Đối với xe đạp bằng thép tốt của Ý chỉ có ống Columbus mới làm được. Nhưng công ty nói về công nghệ hiện đại cũng như tay nghề thủ công của nghệ nhân
Khi tôi đi bộ vào trụ sở Columbus, ngay bên ngoài Milan và 45 km về phía nam của dãy Alps phía Đông, tôi bắt gặp một khung cảnh khổng lồ. Đó là bức tranh vẽ một tòa nhà chung cư cao tầng chìm trong ánh sáng đỏ của bình minh. Một người phụ nữ đang ngủ nằm ở phía trước và phía sau là một người đàn ông nhảy lên, hai tay dang rộng như đôi cánh, từ ban công.
Tất cả đều khá huyền ảo và siêu thực, và tôi tự hỏi liệu mình đã đến đúng chỗ chưa. Tôi đã kỳ vọng trụ sở của một công ty chuyên về ống kim loại phải thật công nghiệp và bề thế, nhưng tôi sẽ sớm phát hiện ra rằng thế giới thép là một lĩnh vực phức tạp và hấp dẫn một cách đáng ngạc nhiên.
‘Thép giống như nước’, Paolo Erzegovesi, Giám đốc điều hành của Columbus, nói. ‘Các quy tắc chính xác là các quy tắc mà chúng ta phải xem xét khi nước di chuyển trong ống hoặc kênh. Nó là một chất lỏng.’
Erzegovesi đang cố gắng hết sức để giải thích thao tác hấp dẫn của công ty đối với thép - quy trình lấy các ống thô chưa hoàn thành và tinh chỉnh chúng cho các nhà sản xuất khung để biến thành ống trên, ống xuống, ống nằm, ống đầu và các bộ phận khung khác trong mọi thứ từ cấp nhập cảnh vào cấp cao nhất của xe đạp đặt làm riêng.
Ở một chiếc máy, tôi thấy một ống thép ngắn với lớp hoàn thiện màu phấn nhám được đẩy qua một khuôn tròn. Những gì nổi lên từ phía bên kia dường như là một vật liệu hoàn toàn mới. Bây giờ nó nhẵn như gương, màu đen và dài gần gấp đôi. Nó có đường kính bên trong lớn hơn, thành mỏng hơn và lớp hoàn thiện bên ngoài mới, tất cả đều không có một mức nhiệt nào được áp dụng - chỉ sử dụng áp lực.'Bản vẽ lạnh' này tạo ra các hình dạng và kích thước mới, nhưng cũng được sử dụng để gắn các ống, tạo ra độ dày thành thay đổi từ đầu đến trung tâm.
Những chiếc máy như thế này không thay đổi nhiều trong nhiều thập kỷ, nhưng bản thân thép đã phát triển với tốc độ đáng kinh ngạc trong những năm gần đây, khi các nhà khoa học tạo ra hợp kim mới với các đặc tính gần như không thể nhận ra đối với thép của 'thời kỳ hoàng kim'.
Rèn tuổi
Đối với Columbus, tất cả bắt đầu vào năm 1919, khi Angelo Luigi Colombo mở một nhà máy nhỏ để sản xuất thép cho bất kỳ và tất cả các ứng dụng. Xe đạp đã trở thành cơn thịnh nộ, đặc biệt là ở Ý, vì vậy những khách hàng đầu tiên của Colombo là Bianchi, Maino và Umberto Dei, tất cả đều là những bậc thầy về khung thép cổ điển của Ý. Sau khi tán tỉnh các bộ phận ô tô và hàng không, Colombo thành lập hãng xe hơi Columbus và khám phá ra một thị trường thích hợp trong lĩnh vực nội thất hàng hiệu vào đầu những năm 1930.
‘Chúng tôi có một bộ sưu tập nhỏ, không được cấu trúc phù hợp nhưng là một nhân vật thú vị trong lịch sử của thương hiệu,’ Federico Stanzani, người hướng dẫn của tôi trong ngày cho biết khi chúng tôi dạo qua một cụm đồ nội thất theo trường phái hiện đại cổ.“Vào cuối những năm 1930 và 40, Columbus cung cấp ống cho các nhà thiết kế người Ý và châu Âu như Thonet và Marcel Breuer.” Tuy nhiên, khi thời trang và chất liệu thay đổi, Columbus nhận thấy nhu cầu giảm dần. “Chúng tôi ngừng sản xuất chúng vì ngành công nghiệp chuyển sang các loại ống rẻ hơn. Tuy nhiên, một số nhà thiết kế đồ nội thất vẫn sử dụng ống của chúng tôi. Max Lipsey gần đây đã sản xuất một số bàn cà phê rất độc đáo bằng cách sử dụng ống Columbus.’
Dù bằng cách nào, mất mát đồ đạc hóa ra lại là lợi ích của việc đi xe đạp. Các ống Columbus đã được các huyền thoại đua xe đạp như Eddy Merckx, Bernard Hinault, Fausto Coppi, Jacques Anquetil và Greg LeMond cưỡi đến chiến thắng trong Tour de France.
Và trong khi một ống có vẻ giống cái tiếp theo từ bên ngoài, Columbus đã mang đến rất nhiều cải tiến và một số bộ ống thử nghiệm và thực sự độc đáo, trong nhiều năm. Ví dụ, Cinelli Laser Strada là một thiết kế khung thép mang tính bước ngoặt với ống thép Columbus có hình dạng khí động học được sắp xếp hợp lý - giống như một chiếc Cervélo S5 vào giữa những năm 1980.
Tuy nhiên, nó nằm dưới bề mặt nơi diễn ra những thay đổi lâu dài nhất. Đã có thời Columbus vô địch thép Cyclex, một dẫn xuất cơ bản của hợp kim crôm cực kỳ phổ biến. Sau đó, vào năm 1986, nó đã phát triển ống thép Nivacrom. Điều này đã sử dụng vanadi và niobi làm chất tạo hợp kim để giúp tăng tỷ lệ độ bền trên trọng lượng của ống.
‘Khi chúng tôi phát triển Nivacrom, chúng tôi đã chuyển từ một loại thép có độ bền cơ học 85ksi (kilopounds trên inch vuông) đến 130ksi,” Erzegovesi nói. Kể từ đó thương hiệu đã phát triển Niobium. 'Khi chúng tôi tăng độ hạt của hợp kim, chúng trở nên giòn hơn, vì vậy chúng tôi đã sử dụng các chất bổ sung nhỏ niobi và vanadi để tạo ra các hình dạng và độ bền mới.'
Phía trên Niobium là XCr, một loại thép không gỉ tương tự như thép không gỉ được phát triển cho Reynolds 953. Và đó là đầu cuối trong phạm vi của Columbus hiện có nhiều khả năng tìm thấy đường lên khung xe đạp. Nơi mà chromoly từng là sự lựa chọn của sản xuất hàng loạt, Columbus đã tập trung vào thế giới đang bùng nổ của những chiếc khung đặt làm riêng cao cấp. Với thép mới, những thách thức mới, cũng như cơ hội mới, trong việc chế tạo và hoàn thiện các ống, đó là nơi tạo nên nghệ thuật thực sự.
Phép thuật kim loại
‘Chúng tôi bắt đầu với một công ty của Pháp để nấu chảy và cắt các ống ban đầu. Sau đó, một công ty Ý khoan trục gá và những người khác làm việc trên xử lý nhiệt để cung cấp độ cứng định hướng. Chúng tôi thực hiện bước cuối cùng, đó là đốt và định hình ống, 'Stanzani nói với tôi.
Đó có vẻ là một bước nhỏ trong quy trình tổng thể, nhưng hãy nhìn quanh sàn nhà máy và rõ ràng là quá trình xử lý cuối cùng này bao gồm cả một thế giới phức tạp.
“Tất cả các ống của chúng tôi đều liền mạch, ngoại trừ Cromor,” Stanzani nói. ‘Ống được sản xuất từ phôi và sau đó được đùn từng bước [một khoang được tạo ra ở trung tâm để tạo ra ống]. Chúng tôi lấy nguyên liệu là một ống dài 6m không có đường may. Điều này mang lại các đặc tính cơ học tốt hơn nhiều. "Lỗ được đùn bằng cách sử dụng một quy trình gọi là cán và đục lỗ. Quá trình này được thực hiện ở nhiệt độ cực cao là 1, 450 ° C và bao gồm việc xoay ống từ cả hai đầu để tạo ra một lỗ ở tâm, giống như cán bột hoặc mì ống. Stanzani nói: "Bạn bắt đầu với một thanh phôi dài một mét, cái này sẽ trở thành một thanh rỗng dài hai mét".
Khi ở dạng ống, với một lỗ đùn, thép sau đó có thể được chế tác. Tại đây, trong khuôn viên nhà máy, một đội ngũ thợ gia công kim loại kỳ cựu của Ý (nhiều người trong số họ đã có 20 năm làm việc với Columbus trở lên) làm tất cả các loại ống khác nhau thông qua nhiều quy trình khác nhau.
Chúng tôi đi đến một chiếc máy hiện có một bộ chân nĩa được gắn vào nó. Một khi kỹ thuật viên đã định vị cẩn thận ống, máy sẽ đóng dấu nó vào một chiếc phuộc cong gọn gàng với một sự dễ dàng thanh lịch, hoàn toàn siêu thực khi xem xét các lực mà một chiếc nĩa có thể chống lại. Ở đây nó uốn cong như đất sét.
‘Đây là viên ngọc quý của vương miện, cùng với việc cán mỏng,” Stanzani nói, chỉ vào công cụ vẽ nguội mà chúng tôi đã bắt đầu. Nó trông giống như một khẩu đại bác khổng lồ. ‘Trục gá này [hình trụ mà ống được gắn vào] có chiều dày thay đổi. Ở các cạnh, đường kính sẽ nhỏ hơn để tạo điều kiện cho phần thành ống dày hơn - cố định nó.’
Butting, một quá trình khác bắt nguồn từ cuối thế kỷ 19, là một phần quan trọng trong công việc của Columbus, vì nó giảm trọng lượng trong khi vẫn giữ được sức mạnh và độ cứng.
Bản thân khuôn chỉ khác nhỏ về kích thước so với ống đi qua nó, nhưng đủ khác để thay đổi hoàn toàn hình thức của nó. Trong những năm trước, khuôn này được làm bằng thép siêu cứng và bản thân nó sẽ bị biến dạng khi sử dụng nhiều lần. Các khuôn mới bằng gốm, giúp mở rộng phạm vi của các loại ống mà Columbus có thể làm việc, mở ra cánh cửa cho các loại thép cứng hơn. Tuy nhiên, độ sạch vẫn là chìa khóa cho độ chính xác của quy trình. Stanzani lưu ý: "Một hạt cát có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của các ống".
Đáng ngạc nhiên là một lần trải qua quá trình vẽ nguội không đủ để hoàn thành một ống. Erzegovesi nói: “Thông thường chúng tôi bắt đầu từ tối thiểu bảy lần vẽ nguội đến tối đa là 15 lần. Một số đường chuyền làm thay đổi chiều rộng ống, một số đường khác kiểm soát đường nứt hoặc đường kính, nhưng việc thao tác vật liệu một cách đáng kể có thể làm ảnh hưởng đến bản chất tích hợp của chính kim loại.
‘Bạn phải thực hiện một quá trình nóng trong lò để tái tạo cấu trúc,’ Erzegovesi (một kỹ sư thương mại) nói. 'Bởi vì kim loại là một tinh thể, tinh thể thay đổi hình dạng và ngày càng trở nên giòn hơn.' Điều đó có nghĩa là sau nhiều lần trải qua quá trình kéo nguội, và khi giảm 65% độ dày, thép sau đó phải trở lại trong một thời gian dài. lò nướng - một quá trình được gọi là xử lý nhiệt hoặc ủ. Nó sẽ ngồi ở đó cho đến khi các tinh thể bên trong thép lấy lại một số cấu trúc ban đầu của chúng.
Cùng với việc vẽ nguội là cán nguội, để nâng cao hoặc làm thon các ống. ‘Ống đi qua một máy có hai con lăn quay ép vỏ ngoài của ống vào trục gá bên trong. Cùng với đó, bạn có thể kiểm soát đường kính trong và đường kính ngoài. Bạn cũng có thể điều chỉnh độ dài, Erzegovesi nói.
Những quy trình này có nghĩa là có thể có những bước tiến lớn khi bản thân công nghệ hợp kim thép đã phát triển, tạo điều kiện cho những phát triển như ống 44mm siêu rộng của Columbus.
Chân trời thép
“Thép vẫn còn rất nhiều sự phát triển,” Erzegovesi lập luận. “Vâng, có lẽ có tương đối ít công ty đang xem xét vấn đề này - chúng tôi và có thể cả Reynolds. Nhưng tất nhiên thép vẫn đang được phát triển bởi các ứng dụng khác, chẳng hạn như ngành công nghiệp ô tô và hàng không. '
Sự phát triển rộng lớn hơn của thép này đã mang lại một số phát triển thú vị. “XCr là một ví dụ gần đây về điều này,” ông nói thêm. ‘Thép không gỉ được phát triển bởi các nhà sản xuất thép của Pháp và mục đích ban đầu là làm vật liệu phù hợp cho áo giáp của tàu chiến.’
Chuyển đổi công nghệ thành một dạng tương thích với chế tạo xe đạp không phải là nhiệm vụ dễ dàng, nhưng nhu cầu là ở đó từ các nhà chế tạo khung cao cấp, cụ thể là Dario Pegoretti trong trường hợp này. Erzegovesi nói: 'Khi chúng tôi tiếp cận vấn đề này, thép không gỉ XCr chỉ có sẵn ở dạng tấm, nhưng chúng tôi cần ống, vì vậy chúng tôi phải thiết lập một công nghệ mới để chiết xuất một ống, công nghệ này thực sự đắt tiền.
R & D vẫn là trọng tâm trong công việc của Columbus, vì thương hiệu tiếp tục cập nhật các hợp kim thép mà họ sử dụng. Erzegovesi nói với tôi: “Cá nhân tôi theo dõi 36 bằng cấp kỹ sư trẻ. Tôi tin rằng ‘Fabrizio [phó chủ tịch của Columbus] từ 15 đến 18 tuổi. Thông thường, chúng tôi tài trợ cho luận văn cuối cùng của sinh viên nếu họ chọn một chủ đề liên quan đến xe đạp. Một người gần đây là một sinh viên đang phát triển một chiếc máy để kiểm tra độ rung và truyền tín hiệu từ đường.’
Đối với Columbus, sự tập trung ngày càng tăng vào tích hợp và sản xuất hàng loạt, thay vì những lợi ích mang tính cá nhân cao và không ngừng phát triển của việc sản xuất thép tùy chỉnh, có nghĩa là ngành công nghiệp đã đi sai hướng. Erzegovesi nói: “Tôi hoàn toàn chống lại ý tưởng về hình học cố định. ‘Hình học là một trong những yếu tố quan trọng nhất trong việc thực hiện và thưởng thức xe đạp. Vấn đề là ngành. Với những ống thép trị giá £ 300, bạn có thể tạo ra một chiếc xe đạp đặt riêng tuyệt đẹp, không có rào cản đối với thiết kế sáng tạo, hình học tốt, chất liệu sơn tốt và mọi thứ. Nếu bạn đầu tư cho một khung carbon mới, khuôn có giá £ 150, 000, vì vậy bạn phải giữ được hình dạng cố định. Ngành công nghiệp đã phát minh ra hình học độ dốc để một kích thước phù hợp với tất cả.’
Chúng tôi đang ngồi ăn trưa muộn và Erzegovesi đang phác thảo đường cong ứng suất của một ống thép trên khăn ăn của tôi, phá vỡ chỉ để chỉ trích hướng đi của ngành. Anh ấy đang cố gắng giải thích, càng đơn giản càng tốt, tại sao Columbus có thể phát triển các phần ống rộng hơn, mỏng hơn.
‘Bạn sắp bị lỡ chuyến bay,’ Stanzani cảnh báo tôi. Với một cử chỉ tay bác bỏ, Erzegovesi từ chối đề nghị: Không thành vấn đề.'Anh ấy chỉ vào một tập hợp những nét vẽ nguệch ngoạc giữa đường cong ứng suất biến dạng của anh ấy và một biểu đồ thô của khung. ‘Vật liệu mới của chúng tôi ổn định hơn, trong khi công nghệ vẽ ống tốt hơn rất nhiều. Đó là lý do tại sao chúng tôi có thể tạo ra các ống rộng hơn và cứng hơn. Chúng tôi luôn làm việc trên thép mới - hợp kim mới.’
Đó có thể là một gợi ý về điều gì sắp xảy ra, nhưng đối với Columbus, đó không chỉ là việc tạo ra những chiếc ống cứng nhất và nhẹ nhất mà bạn có thể tưởng tượng được mà còn đảm bảo có thể sử dụng được thép của nó. “Vấn đề là bạn phải xem xét các nhà xây dựng khác nhau sẽ sử dụng thép như thế nào. Một số nhà sản xuất cung cấp ống được xử lý nhiệt siêu bền và cứng, nhưng chỉ có thể cắt bằng phương pháp mài mòn điện. Đây không phải là thứ dành cho một máy tạo khung - nó đòi hỏi ngành công nghiệp nặng. Và đối với tất cả độ bền thêm của ống, mối hàn sẽ chịu nhiều áp lực hơn. '
Sau đó, anh ấy đưa cho tôi bản phác thảo khăn ăn của tôi, tôi gấp gọn gàng cho vào túi, và chúng tôi lao ra khỏi tòa nhà để đến Milan. Lái xe đi, chúng tôi có cái nhìn thoáng qua về nhà máy và một người khổng lồ cao bốn mét bảo vệ cửa chính.
Đó là một bức tranh vẽ cơ thể giống như người Aztec, với đầy những nét vẽ nguệch ngoạc và hoa văn phức tạp, từ đó các ống của một chiếc xe đạp trào ra như động mạch - tác phẩm của nghệ sĩ đường phố Z10 Ziegler, do Columbus đặt hàng. Có vẻ như một nhân vật vĩ đại và tiên phong đang canh giữ một kho ống thép, nhưng đó là một lời nhắc nhở rằng có điều gì đó đẹp đẽ và gần như thần bí về thép.
Sau 120 năm, thép vẫn có khả năng tạo nên sự lãng mạn của một chiếc xe đạp cổ điển với thiết kế tân tiến của riêng từng người. Carbon có thể là lựa chọn phổ biến trên thị trường đại chúng, nhưng tại Columbus thép vẫn là thật.
