Technology

NANO TECHNOLOGY

나노테크놀로지의 결정체, 그래핀!

첨단 그래핀을 적용하여 카본의 성능을 극대화하다

Graphene의 특징

feature

노벨상을 수상하고 꿈의 소재라고 불리는 "그래핀"은 인류가 발견한 가장 단단하고 얇은 소재이며 나무보다 가볍고 다이아몬드보다 강한 소재입니다. 육각형 벌집 구조의 탄소 원자가 평면으로 배열된 2차원 구조를 가진 최첨단 소재 그래핀은 구리의 100배에 달하는 전기전도율을 지니며 강철보다 강도가 200배 이상 높습니다.

강도

1020Gpa의 강철보다 200배 이상 높은 인장강도를 가지며 경도 10의 다이아몬드보다 2배 정도 강하다.

전기전도도 & 열전도도

구리보다 전도도가 100배 이상 높고, 다이아몬드보다 2배 이상 높은 열전도도를 가지고 있다.

플렉서블

탄소 원자가 벌집 구조의 평면으로 되어 있어 구부리거나 휠 수 있으며 접었다 펴도 성능을 유지한다.

안정성

물리적, 화학적 안정성이 높고 빛을 99% 투과시켜 유리처럼 투명하다.

Periodic Damping
WIAWIS Bike Frame Durability Test
1. 나노카본 테크놀로지

내충격성과 진동감쇄성의 향상

윈엔윈의 Nano Carbon 소재는 알루미늄이나 일반 카본에 비해 뛰어난 진동 흡수 능력을 지니고 있습니다. 도로 주행 시 바이크와 라이더에게 전달되는 충격과 진동을 줄여주므로 안정적인 주행이 가능합니다.

내구성의 향상

내구도 테스트에서 일반 Carbon Prepreg는 25만 회를 기록한 반면 Nano Carbon Prepreg는 38만 회 이상을 기록하여 나노 카본 프레임이 약 40% 이상 뛰어난 내구성을 지녔음을 증명하였습니다. 또한 Graphene은 나노 카본 보다 훨씬 우수한 내구성을 가지고 있습니다.

NANO CARBON FRAME

NANO CARBON FRAME

세계적으로 검증된 윈엔윈의 하이 모듈러스 나노 카본 프리프레그를 소재로 제작되었으며 위아위스 만의 진보된 프레임 설계 방식이 적용되었습니다. 일반 카본 자전거 대비 우수한 강성을 보유한 최첨단 프레임입니다.

TAPERED HEAD TUBE

TAPERED HEAD TUBE

로드 바이크는 1-1/8”와 1-1/2”, 그리고 MTB는 1-1/8”와 1-1/2”의 형태로 테이퍼드 설계가 적용되어 프레임의 전체적인 강성과 구조적 안정성이 증가되었고 주행 시 조향 정확성과 반응성이 향상되었습니다.

BB86(ROAD) FIT BB92(MTB)

BB86(ROAD) & FIT BB92(MTB)

더 넓은 형태로 BB를 설계하여 프레임의 강성을 높이고 페달링 파워 전달 능력을 향상시켜 더 빠른 가속이 가능합니다. 또한 주행 중 불필요한 프레임의 변형을 줄여줌으로써 핸들링 성능 역시 높아집니다.

프레임의 내충격성과 진동 감쇄성

프레임의 내충격성과 진동 감쇄성

좌측의 이미지는 헤드 튜브의 포인트 1 충격 가속도 그래프로 파동의 움직임이 작을수록 충격 흡수력이 뛰어나다는 것을 의미합니다. 또한 진동주기가 짧을 수록 진동 감쇄가 우수하다는 것을 나타냅니다. 위아위스의 나노 카본 프레임은 일반 카본 프레임에 비해 충격 흡수력과 진동 감쇄 능력이 50% 이상 높다는 것을 알 수 있습니다.

시트 튜브의 유연성

시트 튜브의 유연성

프레임의 시트 튜브 부분이 유연해야 편안한 라이 딩을 할 수 있습니다. 시트 스테이 또한 유연해야 시트 튜브의 움직임이 부드러워집니다. 좌측의 이미지는 시트 하단 포인트 2 부분의 진동 폭과 주기를 나타내는 그래프로 좌측의 위아위스 나노 카본 프레임이 우측의 타사 프레임에 비해 진폭이 크고 유연하게 움직이고 있음을 알 수 있습니다.

2. WIAWIS만의 특별한 설계
손실 없는 파워 전달과 빠른 가속을 위해
프레임의 강성은 강해야 한다.

프레임의 파워는 다운 튜브와 BB 그리고 체인 스테이로 이어지는 파워존의 강성에 의해 결정됩니다. 라이더가 밟는 크랭크의 힘과 핸들을 당기는 힘이 손실 없이 효율적으로 전달되기 위해서는 파워존의 강성이 강해야 하며, 특히 BB와 헤드 튜브는 비틀림에 강해야 합니다. 파워존의 강성이 약하면 라이딩 시 프레임이 비틀어지게 되고 이것은 곧 에너지 손실로 이어지게 됩니다.

장시간 라이딩에도 피로하지 않게
프레임은 부드러워야 한다.

자전거의 승차감에 영향을 주는 중요한 요인으로는 프레임의 내충격성과 진동 감쇄성, 그리고 시트 튜브의 유연성 등을 들 수 있습니다. 라이딩 시 바퀴를 통해 라이더에게 전달되는 충격의 흡수 능력과 진동의 감쇄 능력은 자전거의 승차감에 직접적인 영향을 주며, 특히 시트 튜브가 유연하지 못하고 딱딱할 경우 장시간 라이딩 시 쉽게 피로감을 느끼게 됩니다.

Frame 3-Zone
EPM TECHNOLOGY
3. WIAWIS만의 특별한 공법
더 안정적으로! 더 강하게! 라이더를 위한 자전거!

자전거는 도로용 산악용 트랙용 등 각 제품의 요구 성능에 따라 프레임의 각 부위별 소재 두께 및 패턴 등이 달라져야만 합니다.

기존 PPM 공법

기존 PPM 공법

1. 레이업 부위가 여러 부위로 나뉨
2. 많은 절단 및 연결 부위
(Head tube, Top tube, Down tube)
3. 별도의 나일론 비닐 튜브를 프레임 안쪽에 넣고 공기를 불어넣어 성형

새로운 EPM 공법

새로운 EPM 공법

1. 일체형 성형으로 제품 강성 증가
2. 제품의 경량화
3. 절단 및 연결 부위 감소로 생산성 및 내구성 향상
4. 코팅된 고무가 금형 안에서 풍선 역할을 하여 공기를 주입하면 팽창하면서 성형

EPM 공법의 우수성

EPM 공법을 이용하여 제조한 시제품에 대하여 프레임 강성 테스트 결과 PPM 공법에 비하여 프레임 강성이 약 6~8% 향상되었으며 무게는 10% 이상 경량화 달성하였습니다.

PM 공법의 우수성

자전거의 전통적인 멋과
첨단 나노기술의 만남

프레임 경량화 및 강성 향상을 위한 테이퍼 구조 및
S-Core Foam 신소재를 적용한 나노카본 프레임

이미 그 성능이 입증된 위아위스 만의 나노카본을 적용하였고, 특허를 획득한 테이퍼 구조와 S-Core Foam Shaft를 적용하여 파워풀하고 안정된 라이딩이 가능하도록 설계되었습니다. (European Patent Office - Patent No. 15001536.0 - 1755)

1. 테이퍼 방식의 튜빙 구조를 적용하여 강성과 유연성을 높였습니다.
① Top Tube가 헤드 쪽으로 갈수록 프레임 벽 두께가 두꺼워진다.
- 헤드 강성을 높이고 시트 부분의 유연성을 높임
② Seat tube가 BB 쪽으로 갈수록 프레임 벽 두께가 두꺼워진다.
- BB 부분의 강성을 높이고 시트 부분의 유연성을 높임
2. S-Core Foam Shaft를 다운 튜브에 적용하였습니다.
① S-Core foam shaft는 양궁 날개에 적용되어 이미 그 성능이 입증된 구조
② Core로 사용된 Syntactic Foam은 충격 흡수와 진동 감쇄가 양궁 활과 자전거에 최적화되도록 윈엔윈이 직접 개발한 소재
③ S-Core Carbon Tube는 같은 양의 카본 shaft에 비해 휨 강도 41%, 압축강도 31% 그리고 비틀림 강도 54%가 각각 향상
S-Core 그래프
휩강도 테스트 / Bending Test
압축강도 테스트 / Compression Test
비틀림강도 테스트 / Distortional Test