Ties Wijntjes

• vrijdag 12 januari 2024 om 08:30

Materiaalzone Vijf jaar geleden haalde Merida haar ontwikkeling naar Duitsland. Het van origine Taiwanese bedrijf wilde met Duitse ingenieurskwaliteiten een volgende stap zetten in de kwaliteit van hun fietsen. RIDE Magazine ging kijken hoe Merida de ontwikkeling van hun fietsen op een heel eigen wijze gestalte geeft.

Deze reportage over Merida, stond eerder in de najaars-editie van RIDE Magazine. Verder gingen we voor de najaars-uitgave van RIDE onder andere naar Frankrijk om kennis te maken met Julbo, keken we mee bij de wielbouwers van Syncros en testten we de Specialized Tarmac SL8. Bestel nu jouw exemplaar online voor slechts € 9,95. Wil je RIDE extra voordelig ontvangen? Neem dan nu een abonnement en ontvang 20% korting!

Wereldwijd staan de Duitsers bekend om hun hoogwaardige ingenieurskwaliteiten; Duitse kwaliteit is een begrip. Ook in Azië, want toen Merida een volgende stap wilde zetten op het vlak van ontwikkeling, viel de keuze op een eigen Research & Development-bureau in Duitsland. Duitse ontwikkelkunde combineren met Aziatische productieprecisie, daar was het Merida om te doen. Amper vijf jaar geleden begon Merida daarom net buiten Stuttgart met een nieuw ingenieursteam van vijf man. Ondertussen is dat team verveelvoudigd en jaarlijks verantwoordelijk voor de ontwikkeling van tientallen verschillende fietsen.

“Die ontwikkeling hebben we van start tot finish in eigen hand. Vanaf het eerste idee voor een nieuw model totdat de fiets in productie gaat”, vertelt productmanager Hannes Noller. We zitten in Magstadt op het R&D-kantoor van Merida, terwijl om ons heen een tiental fietsen staan, waarvan meerdere verhuld onder doeken. “Dit zijn nieuwe modellen voor komend jaar maar ook een tweetal fietsen die nog in ontwikkeling zijn en pas in 2026 gelanceerd worden. Hier mogen dus écht geen foto’s gemaakt worden.”

Concept
Het team van Merida dat de fietsen ontwikkelt, bestaat grofweg uit productmanagers, engineers en ontwerpers. Als er wordt besloten een nieuw model fiets te ontwikkelen, steken die eerst de koppen bij elkaar. “Elke fiets begint eigenlijk met een idee: wat willen we maken? Vaak nemen we als startpunt het huidige model en kijken we naar feedback van onze klanten, ons eigen team en in het geval van racefietsen en mountainbikes ook de wensen van de profs. Dan gaan we bepalen wat beter moet en hoe we dat denken te gaan bereiken. Eigenlijk zetten we gewoon wensen en doelen op papier voor de nieuwe fiets”, vertelt Hannes.

Ingenieur Tim laat één van de vele prototypes zien waaraan hij heeft gewerkt

Met die doelen duidelijk, zijn de ingenieurs aan zet. Ingenieur Tim Holch laat zien hoe hij op zijn computer een begin maakt met een nieuwe fiets. “We tekenen eerst een 3D-geraamte wat bepaalt binnen welke mogelijkheden en beperkingen de ontwerper moet opereren. Kort door de bocht trekken we lijnen waar de buizen moeten komen voor de juiste geometrie. In het 3D-ontwerp plaatsen we dan alle onderdelen die op de fiets komen. We kunnen immers wel van alles willen qua buisvormen, er moet natuurlijk wel genoeg ruimte zijn voor alle andere onderdelen.”

Wiskunde én kunst
Met het 3D-geraamte van de fiets, zijn de ontwerpers aan zet. Ontwerper is dan wel de officiële titel, mathematisch kunstenaar zou evengoed de lading kunnen dekken; als designer Tobias zijn computer opent, laat hij tal van technische programma’s en gedetailleerde tekeningen zien. “Zodra we de eerste besprekingen hebben over een nieuw model, ga ik vaak al aan de slag met schetsen hoe ik denk dat de fiets er uit moet gaan zien. Bij mountainbikes en e-bikes hebben we daarin heel veel vrijheid, maar bij racefietsen wordt dat heel erg gedreven door data.”

De ontwikkeling van een frame begint met een geraamte waarbinnen de ontwerper moet werken

Op de muur van zijn kantoor hangen tientallen ontwerpen van een racefiets. De ene keer zit het verschil in een buisverbinding, de andere keer lijken het twee compleet verschillende fietsen te zijn. “Racefietsen ontwerpen is echt een vak apart. Bij een mountainbike moeten de buizen functioneel zijn, maar kun je ook het visuele aspect mee laten spelen dus probeer je iets moois te maken. Bij racefietsen is dat anders, dat is veel arbeidsintensiever omdat het púúr om prestatie gaat. Neem ons aerodynamische model, de Reacto. Daar zijn we begonnen met een vijftal ‘basisontwerpen’ die we met zogenaamde Computational Fluid Dynamics (CFD, red.) zijn gaan analyseren. Dat zijn computerberekeningen die bepalen hoe aerodynamisch bepaalde vormen zijn. Na iedere CFD-analyse passen we dan weer wijzigingen toe, om de fiets zo snel mogelijk te maken.”

Tobias vervolgt: “Het werk zit niet alleen in het maken van verschillende ontwerpen, maar ook om al die analyses uit te voeren; dat kost heel erg veel tijd.” Dat het een langdurig proces is, blijkt als we Tobias vragen hoeveel versies nodig zijn tot een definitief ontwerp. “Sommige fietsen zijn na twee ontwerpen afgerond, maar bij de racefietsen hebben we het vaak over tientallen versies, tot wel vijftig stuks.”

Als de ontwerper eenmaal aan de slag is, blijven de ingenieurs betrokken bij elke versie van het ontwerp. “Elk ontwerp gaan wij uitgebreid checken of het technisch haalbaar is en of het past binnen de doelstellingen. Zo waarborgen we dat het beoogde concept ook behaald gaat worden”, legt ingenieur Tim uit.

Wanneer er een ontwerp is waarmee zowel de ontwerpers als ingenieurs tevreden zijn, wordt het frame voor de eerste keer 3D geprint. Ingenieur Tim print de fiets in verschillende onderdelen, die aan elkaar gelijmd worden en waar zelfs wielen en groepsets op gemonteerd worden. “Als die fiets voor je neus staat, zie je toch dingen die niet gaan werken. Zodra die fiets in productie gaat moet alles kloppen, dus we zijn constant aan het checken of ons idee nog matcht met de werkelijkheid. Daarnaast kunnen we de fiets dan ook in de windtunnel testen op aerodynamica, om te kijken of de CFD-berekeningen in het echt ook kloppen”, vertelt Tim.

Zodra ook dat 3D-model goedkeuring van de ingenieurs en ontwerpers verkrijgt, gaat het ontwerp naar de productiefaciliteit van Merida in Taiwan. Na nog een serie checks op de uitvoerbaarheid van de productie, kunnen aluminium frames in productie, terwijl dat bij carbon fietsen iets ingewikkelder ligt. “Het enige wat we niet zelf doen, is de carbon frames produceren. Dus dan gaan we samen met onze Taiwanese collega’s op zoek naar een geschikte productiepartner. Die partner maakt dan een eerste mal en een zogenaamd ‘bekijkframe’, waar we net als bij het 3D-model nóg eens kunnen kijken of alles klopt en dit het eindproduct gaat opleveren wat we voor ogen hebben. Een groot voordeel daarbij is dat onze collega’s in Taiwan hele korte lijntjes hebben met de carbonproducenten in Taiwan, dus daar zitten we alsnog heel dicht op de productie.”

Dit is geen sportschool, maar het testlab van Merida

Veiligheid als kroonjuweel
Als het bekijkframe goedgekeurd is, begint volgens ingenieur Sebastian Friedrich één van de belangrijkste fases van de ontwikkeling: het testen. Eigenlijk moeten we dan nog over een viertal fases spreken, want de frames worden maar liefst door vier partijen aan tests onderworpen. “De producent test het frame op internationale veiligheidsnormen. Dat proces wordt door onze productiefaciliteit in Taiwan nog eens herhaald, maar dan met eisen die vér boven de internationale normen liggen. Vervolgens gaan wij de fiets hier ook weer testen, vooral op stijfheid van verschillende punten, maar ook om te zien hoe het frame zich gedraagt onder bepaalde druk. Tot slot volgt de belangrijkste test, door het Zedler-instituut. Dat is een toonaangevend instituut dat zich richt op het testen van veiligheid en levensduur van fietsen. Dat is een internationaal erkende instelling. Zodra de fiets die test heeft doorstaan, weten we zeker dat hij veilig is.”

Los van de eigen ontwikkeling en productie, is het intensieve testen volgens Sebastian dé factor waarop Merida zich onderscheidt van andere fietsproducenten. “We kunnen op deze manier ten eerste heel goed checken of we onze doelen halen, maar vooral het veiligheidsaspect is voor ons van belang. Daarom testen wij zelf ook niet enkel de frames en voorvorken, maar ook alle andere onderdelen die we produceren. We hebben hierdoor zelden meegemaakt dat fietsen het begeven onder normaal gebruik en we hebben ook bijna nooit terugroepacties hoeven doen. We onderwerpen onze fietsen aan enorm hoge veiligheidseisen, maar dat betaalt zich uit voor de consument en onszelf.”

Met verschillende sensoren wordt gemeten hoe stijf een fiets is

Kan de fiets dan in productie? “Bijna, als dat prototype de tests doorstaat, herhalen we dat nog eens voor alle verschillende framematen. Zodra ook die goedgekeurd zijn, dan kunnen we overgaan tot definitieve productie”, legt Sebastian uit. Zo rollen twee jaar na de start van de ontwikkeling, honderden uren ontwikkeling en talloze tests de eerste frames van de band. Het resultaat van de combinatie van Duitse ingenieurskwaliteiten en Aziatische productieprecisie? Een fiets die van start tot finish door Merida zelf is ontworpen en ontwikkeld. “Dat geeft een heel fijn gevoel”, vertelt productmanager Hannes. “Voor de kwaliteit van de fietsen die we leveren, steken we onze handen in het vuur.”