THOK PROJECT 4 – P4

Da sempre THOK E-Bikes investe sostanziose risorse nel settore ricerca e sviluppo. Le bici della gamma non utilizzano telai open mold ma vengono tutte progettate e disegnate da zero attraversando, nella fase di sviluppo, territori inesplorati.

L’obiettivo di THOK è quello di creare e-bike innovative, performanti e divertenti, caratterizzate da una certa unicità e dallo stile italiano firmato D-Perf di Aldo Drudi.

Tutti i modelli del range hanno caratteristiche distintive derivanti da lavoro e studio meticolosi, test tecnici e infinite ore di test sui trail.

Sono molte le soluzioni vincenti derivanti negli anni da questa ricerca costante e dal know-how dell’azienda:

• il baricentro basso (Low Gravity Center) della MIG dato dalla posizione della batteria sotto il down tube che ne ottimizza la distribuzione del peso rendendola una delle e-bike più intuitive, prestanti e divertenti del settore all-mountain;

GAMMA MIG: MIG-R | MIG 630 | MIG Color Edition

• il solido avantreno della TK01, che la caratterizza in precisione di guida e stabilità nello sconnesso affrontato ad alte velocità, nonché la massima verticalizzazione della batteria integrata per il mantenimento del baricentro basso;

GAMMA TK01: TK01-R | TK01 | TK01 Matt Grey

• la geometria della GRAM, massima espressione del concetto di enduro fatto di salite e discese tecniche, sapiente calcolo ed equilibrio di angoli estremi, frutto di studi approfonditi sulla fibra di carbonio.

GAMMA GRAM: GRAM-RC | GRAM

THOK sinonimo da sempre di studio, ricerca e innovazione, da oggi è anche pioniera nell’uso di nuove tecnologie per lo sviluppo delle e-MTB.

In collaborazione con la società “Materialise” è il primo brand di e-bike al mondo ad avere sperimentato la stampa 3D in metallo (o Selective Laser Melting – SLM) per la creazione di un prototipo funzionante di e-MTB full-suspended in alluminio.

UN PROTOTIPO STAMPATO, MA PERFETTAMENTE PEDALABILE

“THOK Project 4” (P4 è la sigla in attesa che la bicicletta prenda forma e nome definitivi) è l’embrione di quella che diventerà, presumibilmente nel 2024, la prima “light e-MTB” in fibra di carbonio di THOK con motore Bosch SX e modulabilità di batteria (400 / 545/ 725 Wh + range extender).

Lo sviluppo è in corso, alcune scelte tecniche sono ancora da valutare (batteria integrata o semintegrata, allestimento, scelte geometriche) ma il telaio creato con la prototipazione in 3D è già in test sui sentieri tecnici di Finale Ligure e dell’albese.

Approfondiamo alcuni aspetti di questa tecnologia prototipale innovativa.

VANTAGGI E DIFFICOLTÀ

Lo scopo della prototipazione rapida con stampa 3D è produrre modelli funzionanti, che permettano di testare geometria, sospensioni e integrazione dei componenti.

Il SLM permette di realizzare pezzi abbastanza leggeri da simulare i pesi e comportamenti nel materiale desiderato, in questo caso la fibra di carbonio.

“È impossibile ottenere un prototipo marciante e riprodurre la necessaria integrazione con batteria e motore utilizzando un metodo tradizionale. Ci sono dei componenti che sono realizzati per idroformatura, che richiedono degli stampi, e che non sarebbero diversamente prototipabili. Anche i prototipi carbonio non sono funzionali, non reggono lunghe sessioni di test sul campo. In questo senso, la prima e-bike full-suspended interamente stampata che abbiamo realizzato risolve un grosso problema”, spiega l’industrial designer THOK Luca Burzio, che segue i progetti dal lato ingegneristico.

LA TECNOLOGIA, I MATERIALI E IL GIUSTO PARTNER

Per un progetto così innovativo THOK ha cercato un compagno di viaggio di eccellenza. La scelta è caduta su Materialise, società belga con sedi in 20 Paesi del pianeta e specializzazione nella stampa 3D per i settori aerospaziale, automotive e medico.

La tecnologia è appunto il Selective Laser Melting: una procedura di additive manufacturing che utilizza il laser per fondere polvere metallica. Per il THOK P4 è stata scelta una lega di alluminio e silicio (AlSi₁₀Mg) in quanto è risultata essere la più adeguata in termini di forza, proprietà termiche, peso e flessibilità nella post-lavorazione, un materiale che permette di creare forme uniche.

LA SFIDA COMUNE DI THOK E MATERIALISE

“In passato realizzavamo revisioni successive del progetto, non meno di 3 prototipi di telaio destinati allo studio prima di realizzare il primo modello marciante. Con il THOK P4 la prima revisione è già un modello con gli spessori e le distanze tipici della fibra di carbonio, prodotto per essere assemblato e soprattutto pedalato con un feeling molto vicino alla bici definitiva”, spiega il CEO di THOK Stefano Migliorini.

Questa sfida ha posto THOK e Materialise di fronte a problematiche mai affrontate in precedenza ed è stata per entrambe una palestra di apprendimento: per quanto riguarda l’interazione di parti stampate in metallo, la lavorazione delle sedi dei cinematismi e degli interfacciamenti con la componentistica.

“Il progetto con THOK ci ha permesso di estendere la nostra esperienza nel settore delle biciclette e con la stampa 3D in metallo a un nuovo livello. Questa collaborazione ci ha dato l’opportunità di affinare le capacità di metal additive manufacturing per trovare risposte alle precise richieste del brand italiano”, spiega Simone Cannella, responsabile sviluppo commerciale di Materialise.

Il futuro del 3D printing è ancora da scrivere, ma la sperimentazione fatta da THOK e Materialise è un capitolo fondamentale di questa storia che porterà innovazione a vantaggio all’intero settore mondiale della e-bike industry.