Korzyści z druku 3D w branży kolejowej

Technologia Druku 3D

 
Branża kolejowa to jeden z najbardziej wymagających sektorów pod względem bezpieczeństwa. W transporcie publicznym nie ma miejsca na kompromisy, dlatego wymagane są niezawodne rozwiązania. Niezależnie od tego, czy mówimy o tramwajach, pociągach pasażerskich, pociągach dużych prędkości, towarowych, czy metrze, wszystkie pojazdy kolejowe wymagają precyzyjnie zaprojektowanych i przetestowanych części z certyfikowanych materiałów. Druk 3D umożliwia szybkie tworzenie prototypów, narzędzi oraz części zamiennych zgodnie z normami branżowymi, co pozwala firmom kolejowym na wprowadzanie usprawnień, skracając czas i obniżając koszty utrzymania taboru.

Sektor Wymagający Certyfikowanych Materiałów

 
Omawiając branżę kolejową, należy zwrócić uwagę na szczególne normy bezpieczeństwa przeciwpożarowego. Dotyczą one m.in. reakcji materiałów stosowanych w budowie pojazdów kolejowych na ogień. Materiały te, na europejskim rynku, muszą zazwyczaj spełniać normy EN45545-2. Normy te dotyczą zarówno producentów pojazdów kolejowych, jak i firm dostarczających dla tego sektora komponenty. Celem europejskich norm EN45545-2 jest ochrona pasażerów i personelu przed ryzykiem pożaru na pokładzie. W zależności od regionu mogą obowiązywać różne wymogi. Na przykład w USA materiały stosowane we wnętrzach pojazdów kolejowych są zazwyczaj testowane zgodnie z normami ASTM E 162 i ASTM E 662. Warto przy tym podkreślić, że materiały muszą spełniać specyficzne wymogi i poziomy zagrożenia, a pociągi są kwalifikowane do różnych kategorii operacyjnych. 3DGence oferuje wiele materiałów zgodnych z normą EN45545-2, są to wysokowydajne polimery, takie jak PEKK (produkowany przez Kimya), ULTEM™ 9085 (SABIC) oraz PEKK-A (Kimya). Dzięki użyciu materiałów, które zostały przetestowane i certyfikowane, firmy mogą dostarczać bezpieczne produkty, minimalizując koszty produkcji i zapewnienia zgodności.

Zmniejszenie Kosztów Produkcji i Zapasów

 
Korzystając z przemysłowych drukarek 3D, producenci pojazdów kolejowych mogą osiągnąć znaczne oszczędności. Tradycyjne metody produkcji zwykle generują wysokie koszty początkowe przy tworzeniu niestandardowych komponentów lub produkcji małoseryjnej. Druk 3D minimalizuje wydatki początkowe, eliminując potrzebę kosztownych narzędzi i form. Co więcej, wytwarzanie przyrostowe oferuje redukcję zmiennych kosztów na część oraz jednorazowych kosztów stałych. Możliwość wytwarzania metodą addytywną na żądanie, obniża koszty magazynowania, ponieważ nie ma potrzeby przechowywania części zamiennych. Gdy potrzebujesz wymienić element, możesz po prostu wybrać odpowiedni plik i wysłać go bezpośrednio do przemysłowej drukarki 3D, która jest dostępna i znajduje się w pobliżu miejsca, gdzie część jest faktycznie potrzebna i zostanie on wydrukowany w odpowiednio optymalnym czasie.

Korzyści z Wykorzystania Przemysłowych Drukarek 3D w Branży Kolejowej:

• unikalna możliwość szybkiego prototypowania i testowania części wykonanych z certyfikowanych, niepalnych materiałów zgodnych z normami UL 94 lub EN45545-2,
• zaawansowane polimery oferujące doskonałe właściwości: odporność na ciepło, chemikalia i uderzenia,
• zwiększona zrównoważona produkcja – lekkie części przyczyniają się do zmniejszenia zużycia paliwa i energii,
• optymalizacja czasu – mierzalne oszczędności czasu dostawy, ponieważ potrzebne części i narzędzia można drukować zarówno w zakładzie produkcyjnym, jak i w centrum serwisowym,
• zwiększona elastyczność – produkcja przyrostowa umożliwia projektowanie i wytwarzanie spersonalizowanych komponentów i skomplikowanych geometrii,
• ekologiczność – technologia druku 3D generuje mniej odpadów materiałowych niż tradycyjne metody produkcji,
• eliminacja kosztów związanych z przestarzałością – wytwarzanie przyrostowe umożliwia wdrożenie koncepcji cyfrowego magazynu i zmniejsza problem z częściami zamiennymi,
• implementacja cyfrowego magazynu – dzięki rozproszonemu wytwarzaniu przyrostowemu firmy mogą tworzyć cyfrowe magazyny i drukować na żądanie na całym świecie. Na przykład cyfrowy magazyn Deutsche Bahn zawiera około 1000 modeli. Według deklaracji firmy do 2030 roku baza danych wzrośnie do 10 000 sztuk. Te części mogą być drukowane w razie potrzeby w różnych warsztatach naprawczych pociągów, eliminując potrzebę wysyłania części i znacznie skracając czas, w którym pociągi mogą być wyłączone z eksploatacji z powodu nieplanowanych prac konserwacyjnych.

Liderzy Branży Kolejowej Wykorzystują Druk 3D

 
Jest coraz więcej przykładów firm, które w ostatnich latach wprowadziły rozwiązania z zakresu wytwarzania przyrostowego, jak SNCF (Francja), Renfe lub CAF (Hiszpania), OBB (Austria), Angle Trains (UK), Wabtec (USA), Pesa, Newag lub H. Cegielski (Polska), Bombardier Transportation, Siemens Mobility oraz Deutsche Bahn (Niemcy) czy Polgar (Węgry). Wszystkie wymienione już przyjęły przemysłowe drukowanie 3D i stosują je do usprawnienia swojej działalności. W rzeczywistości lista firm kolejowych korzystających z technologii addytywnych jest znacznie dłuższa. Omawiane rozwiązanie znajduje wiele zastosowań w branży kolejowej, w tym w produkcji części, części zamiennych, kompozytowych narzędzi, szybkim prototypowaniu, oprzyrządowaniu itp.

Przykłady Zastosowania Druku 3D przez Firmy Kolejowe

 
Katalog przedmiotów wytwarzanych przy użyciu przemysłowych drukarek 3D obejmuje części zewnętrzne (np. elementy frontu), przewody powietrza, uchwyty kabli, obudowy, poręcze dla osób niewidomych, podłokietniki, uchwyty, stoliki na oparciach siedzeń, osłony łożysk zestawów kołowych oraz wiele innych. Wykorzystanie druku 3D w branży kolejowej doskonale ilustruje przykład firmy Alstom.

Alstom to jedna z największych francuskich firm o zasięgu globalnym, działająca w różnych sektorach, z których rynek kolejowy od wielu lat jest jednym z kluczowych. Bycie liderem na tak konkurencyjnym rynku wymaga ciągłego skupienia na innowacjach. Właśnie dlatego Alstom zdecydował się w 2016 roku na częściową zmianę produkcji na technologię druku 3D, wdrażając program “Przemysł dla Przyszłości”. Przemysłowe rozwiązania 3DGence stały się częścią tej zmiany. Obecnie Alstom korzysta z sześciu urządzeń sygnowanych logiem producenta , w tym naszych topowych przemysłowych drukarek 3D: INDUSTRY F421 i INDUSTRY F350. Obydwa modele zapewniają precyzyjne wydruki z certyfikowanych materiałów, co jest kluczowe w branży kolejowej. Alstom korzysta z drukarek 3D na wielu płaszczyznach. Elastyczność, skrócenie czasu przestoju czy znaczne obniżenie kosztów stałych, to tylko niektóre z korzyści wynikających z inwestycji w technologię przyrostową.

ULTEM™ AM 9085F w Przemyśle Kolejowym

 
ULTEM™ 9085 jest szeroko stosowany w branży kolejowej, lotniczej i motoryzacyjnej. Jego właściwości spełniają wymogi najbardziej wymagających zastosowań przemysłowych. Sektor kolejowy docenia połączenie wysokiej odporności chemicznej i termicznej oraz wytrzymałości na zginanie i rozciąganie, które oferuje ULTEM™ 9085. Jest to materiał łatwy w obróbce i co ważne, charakteryzuje się niską palnością i toksycznością. Podsumowując, ULTEM 9085 to jeden z nielicznych materiałów niepalnych zgodnych z normą UL 94 i normą kolejową EN45545-2, co czyni go odpowiednim wyborem dla przemysłu kolejowego. 3DGence oferuje szybki, wysokiej jakości druk z wspomnianego materiału, w kolorach naturalnym lub czarnym, z możliwością łatwego usuwania struktur podporowych, co umożliwia szybkie wytwarzanie gotowych do użycia części o skomplikowanych geometriach na systemie produkcyjnym INDUSTRY F421. Nasza wydajność opiera się na wysokiej temperaturze komory druku, zaawansowanym oprogramowaniu i wieloletnim doświadczeniu z setkami pomyślnie wydrukowanych projektów.

Kluczowe oczekiwania wielu firm w branży kolejowej to możliwość śledzenia produkcji części do konkretnych materiałów i maszyn, na których te części były produkowane. Dzięki systemowi 3DGence CONNECT pełne śledzenie procesu druku 3D od surowca do gotowej części jest teraz dostępne dla użytkowników, jako standardowa funkcja raportu procesowego, dostępnego po każdym wydruku.

Rozwiązania 3DGence Otwierają Możliwości Druku 3D

 
Jako oficjalny przedstawiciel 3DGence w Polsce zawsze chętnie pomagamy naszym klientom w drodze do wdrażania innowacyjnych rozwiązań druku 3D. Nasz zespół ekspertów, z ponad 17-letnim doświadczeniem w przemysłowym druku 3D może pomóc w implementacji wytwarzania przyrostowego, minimalizując ryzyko przestojów, zbędne koszty lub awarie części. Wspólnie z zespołem inżynierów ds. aplikacji z 3DGence projektujemy i produkujemy prawdziwe przemysłowe rozwiązania z zakresu technologii addytywnej i oferujemy szeroką gamę polimerów termoplastycznych, dedykowane oprogramowanie i usługi. Nasza filozofia opiera się na kompleksowym podejściu obejmującym pomoc inżynieryjną, doradztwo, kalkulację kosztów, gwarancje, szybką obsługę i wiele innych. Dzięki naszej unikatowej obecności w wielu sektorach, w tym w technice szynowej nasi klienci mogą korzystać ze sprawdzonych innowacji w zakresie druku 3D.

Jeśli jesteś zainteresowany, jak wytwarzanie trójwymiarowe może zwiększyć wydajność Twojego biznesu, ograniczyć koszty i zaoszczędzić czas, skontaktuj się z nami. Nasi specjaliści, w oparciu o szeregi informacji, zweryfikują, jak druk 3D może przyspieszyć rozwój Twojej firmy w branży kolejowej.