1-14 材料所開發碳纖維自行車,把巨大腳踏車推上F1等級

 首頁 院友點滴 工研院小故事 Vol. 1 1-14 材料所開發碳纖維自行車,把巨大腳踏車推上F1等級

整個轉變的關鍵,在於巨大一開始,就使用了工研院材料所技轉的碳纖維一體成型自行車。這種碳纖維質材,能將自行車重量減到1。2公斤,等於不到傳統鉻 鋼車架的一半,因此能讓自行車選手輕鬆駕馭,有如乘風而行。材料所計畫主持人朱國棟表示,碳纖維在60年代美蘇關係解凍後,從軍事航空的專擅領域釋出,廣 泛應用到運動器材、土木工程等質材改良上。碳纖維每一根直徑只有的頭髮十分之一,小小一束大約有1萬2千根,加入樹酯成為複合材料後的硬度大得驚人,相同 重量的碳纖維,硬度竟然可以超出傳統鋼鐵的10倍,而且續航力持久,可以抗腐蝕,尤其質量輕,因此經常被拿來製造人造衛星、客機和B1隱型戰機等用途,每 一部波音客機大約就有20%-40%的碳纖維成份。

朱國棟在90年代初期,從美國普渡大學拿到航太博士回台灣後,正好碰上台灣承接美國運動器材領域的時間點不遠,加上當時台灣的航太工業尚未起飛。因此 一腳踩進了材料所,展開改善自行車和高爾夫球竿質材的大型計畫,巨大當時已經按照原訂時程,順利展開量產,不過沒想到,有一兩位買到巨大新車的顧客,才騎 過幾次,竟然在車架上出現了斷裂的尷尬情況。朱國棟說,這件事發生前,巨大這款新車種曾經把義大利車廠手工打造級的自行車比了下去,而且國內另外一家車廠 僑大,引進日本廠商技術生產後,也爆發過類似的問題,可見問題有共通點。不過,材料所這些青年還是認了,從車架的氣帶,模型,夾治具和13個連接點上重新 下功夫,找出癥結點,解決了問題,建利產品專利。這些努力使得材料所陪著國內傳統的自行車產業,一路從蓽路藍褸走向了風光的未來。

當然,材料所這些努力,不只讓巨大一家廠商獲利。穗高原來是台灣的自行車老二,從材料所的技術和策略出發,用製造優勢做底子,竟然把在台灣的工廠轉變 為國際間其他車廠的生產製造基地。朱國棟說,材料所的作法証明了業界指望工研院能為他們做些什麼,而且非它莫屬真的做出來了。朱國棟說,過去單車的產品曲 線,從市場到研發生產,要耗掉三個月,但是隨著使用騎車族群的年輕化,全球自行車逐漸走向多樣化發展,現在的生產曲線根本沒辦法等這麼久。像義大利,法國 和美國等國際大廠,包括Scott, GT和Trek等,每個月設計的模組可能多達幾十種,如果照美國廠商以前把一份訂單丟給台灣好幾家代工廠同時試產,最後再選擇表現最好的廠商來生產,朱國 棟認為,這種做法將逼得台灣車廠無法趕上目前快速變化的生產趨勢。

穗高因此改弦易轍,在電腦輔助設計應用和測試工具上,從10年前開始接受材料所輔導,現在每年大約可以開發出200種到300種模子了,也已經吸引全球廠商的訂單流向穗高。現在穗高每年光靠自行車創造的營收就有15到20億台幣,相當於竹科中型的半導體廠。

在汽車界有一王四后等級的頂級跑車,國際間最有名的,就是義大利跑車Lamboginie Diablo,因為完全用人手打工製作完成,每年產量只有兩位數,造價高達一,兩千萬台幣。朱國棟說,這是一種藝術而不是技術如果用自行車做比喻,現在的 巨大,等於是把過去的捷安特腳踏車,打造成自行車界的法拉利F1級跑車,而且把運動員送上了國際舞台的焦點透過材料所的突破,台灣自行車業者正試著把量產 技術藝術化。 ﹝謝美芳採訪報導﹞