HIA Velo basé en Arkansas : fabrication de vélos carbone durables

C'est un fait que la grande majorité des vélos vendus aux États-Unis sont fabriqués à l'étranger. Selon une source (www.statista.com, données 2015), 99 % des vélos vendus aux US étaient importés de Chine et Taïwan. C'était donc intéressant d'entendre parler du fabricant de vélos HIA Velo (Little Rock, AR, États-Unis), fabricant de vélos en fibre de carbone aux US, en interne, utilisant une combinaison de matériaux composites pour rendre leurs produits plus durables (le HIA dans le nom de l'entreprise signifie « Handmade in America »). L'entreprise a récemment introduit le nom de marque Allied Cycle Works, et ses modèles de vélos Alfa.

L'entreprise a commencé début 2016, selon James Huang, éditeur tech global pour le blog et site cyclisme Cycling Tips (https://cyclingtips.com/2018/06/allied-alfa-allroad-long-term-review-the-antidote-to-the-n1-rule/ ), quand les fondateurs ont acheté les actifs d'un fabricant de vélos canadien en faillite et ont tout apporté à Little Rock. Une équipe s'est réunie qui incluait, dans les mots de HIA Velo, « … actuels et anciens coureurs cyclistes, accros à la vitesse, et passionnés. Nous aimons les vélos et sommes sans fin dans la poursuite de… design classique, fort, utilitaire. » Le fondateur Tony Karklins (qui a depuis quitté l'entreprise) dit dans un article LinkedIn récent que le grand avantage de produire des vélos en interne est que vous pouvez communiquer et implémenter des changements de design instantanément : « La sagesse conventionnelle dans l'industrie du vélo dit que la fabrication de vélos en fibre de carbone ne peut être accomplie qu'en Asie. Nous pensons que c'est ridicule. Parce que notre équipe d'ingénierie travaille sur le plancher d'usine, [nous pouvons] implémenter des améliorations de processus au besoin et faire une amélioration constante. » Il ajoute qu'un des défis de traiter avec les usines asiatiques est le besoin de prévoir jusqu'à deux ans avant d'avoir besoin du produit, et, si ce produit a un problème, vous avez alors un entrepôt plein de ce problème : « Avec la fabrication nationale just-in-time, nous n'avons jamais de produit compromis en stock et vous obtenez toujours notre travail le plus récent et meilleur. »

Le directeur d'ingénierie de HIA Velo Sam Pickman, qui est venu de Specialized Bicycle Components (Morgan Hill, CA, États-Unis), me dit que « concevoir et faire des vélos en fibre de carbone implique des compromis que vous essayez de surmonter. Vous devez équilibrer rigidité et maniabilité avec roulabilité et confort. » Les cadres Alfa d'Allied Cycle Works sont typiquement faits avec 6 plis de préimprégné carbone unidirectionnel de Mitsubishi Chemical Carbon Fiber & Composites Inc. (Irvine, CA, États-Unis), incluant 130 gsm module standard carbone et 110 gsm module intermédiaire carbone, préimprégnés avec résine époxy Newport 301 de Mitsubishi et fournis en rouleaux 1 m de large. Pickman rapporte aussi que l'entreprise étudie le matériau tissé étalé TeXtreme 114 gsm fourni par Oxeon (Borås, Suède), comme alternative au préimprégné unidirectionnel. Pickman reconnaît que les tubes de cadre en fibre de carbone légers peuvent être endommagés, car la fibre de carbone est fragile, et les cyclistes s'écrasent, particulièrement ceux impliqués en course : « Et typiquement ils ne peuvent pas voir le dommage, après l'accident, donc les cyclistes remontent, continuent, et puis le dommage invisible se propage et le cadre peut se disloquer inattendu. »

Pickman ajoute que l'outillage pour les pièces de vélo, fourni par Southwest Pattern Works (Albuquerque, NM, États-Unis) est le fournisseur d'outillage pour tous les moules fibre de carbone : « Au démarrage nous avons lutté pour trouver un atelier outillage qui correspondait jusqu'à ce qu'on nous présente John Groth et son équipe. Ils n'ouvrent pas simplement vos fichiers et font selon le plan, ils regardent les pièces de manière critique et offrent des suggestions. » Pickman continue en disant qu'à deux occasions l'outilleur a trouvé des erreurs dans les modèles d'outillage qui ont évité des douleurs plus tard. « Notre relation avec HIA a aidé à expédier leur lancement rapide produit et qualité pièces », dit Groth.

Voici comment HIA Velo rend leur composite meilleur : ajout de plis de tissus biaxiaux tissés Innegra S polypropylène haut module d'Innegra Technologies (Greenville, SC, États-Unis) sur zones des cadres Alfa. « Nous utilisons la fibre Innegra pour deux buts. Le premier est de fournir de la flexibilité — le polypropylène est très flexible, ductile et amortit les vibrations, donc ça augmente le confort de roulement. Le second but est qu'il est flexible, tough et absorbe l'impact, donc nous l'utilisons dans les zones du cadre potentiellement les plus sujettes aux dommages. » Le graphique ci-dessous, pris d'une des vidéos de HIA Velo, montre ces zones du cadre où le matériau préimprégné Innegra est incorporé : les haubans arrière, le tube supérieur où le guidon pourrait impacter le tube, et la couronne de fourche, qui, dit Pickman, « est une partie que vous ne voulez jamais casser. » Le spécialiste composites d'Innegra et expert industrie de longue date Russ Emanis a assisté HIA Velo pour l'incorporation du matériau Innegra, qui est enduit pour compatibilité avec résine époxy, dans la ligne de production de Little Rock, incluant rampes de four et paliers de température appropriés.

L'entreprise incorpore typiquement les plis Innegra au centre de la stratification du tube, encapsulés dans les plis carbone, avec l'Innegra formant souvent le pli le plus interne du tube. Cela, dit Pickman, donne le meilleur résultat basé sur leurs tests. Quand je demande pourquoi ne pas utiliser plus d'Innegra à travers le cadre, il explique : « Le polypropylène ajoute du poids, et pas de rigidité. Nous devons choisir où nous voulons la flexibilité et la ductilité, car le poids est un facteur. » Les modèles incorporant les renforts Innegra incluent le Alfa course route freins sur jante, et le modèle Alfa All-Road. Regardez cette vidéo sur comment et où Innegra est utilisé pour augmenter la tolérance aux dommages dans les cadres Alfa :

Pour plus d'informations sur HIA Velo/Allied Cycle Works, cette vidéo visite d'usine narrée par Pickman donne un aperçu de l'opération de l'entreprise :

Les blogs Cycling Tips de James Huang peuvent être consultés depuis le site HIA Velo/Allied Cycle Works : https://alliedcycleworks.com/.