3DGence Sp. z o. o. realizuje projekty dofinansowane z funduszy Unii Europejskiej. ue

Zastosowanie druku 3D w przemyśle kolejowym

Znaczenie technologii druku 3D stopniowo rośnie we wszystkich sektorach przemysłu. W tym artykule analizujemy, w jaki sposób światowi liderzy branży kolejowej optymalizują procesy i tną koszty, korzystając z profesjonalnych drukarek 3D. Sprawdź, jak Twoja firma może dołączyć do ich grona dzięki produktom 3DGence.

Z tego artykułu dowiesz się m.in.:
• jak druk 3D radzi sobie z wyzwaniami branży kolejowej,
• dlaczego Alstom, SNCF, Renfe, Wabtec, Bombardier Transportation i inne wiodące firmy z branży kolejowej postawiły na druk 3D,
• jakie normy bezpieczeństwa dotyczące materiałów są obowiązkowe w sektorze kolejowym,
• w jaki sposób rozwiązania 3DGence mogą unowocześnić projekty kolejowe w długoterminowej perspektywie.

Następna stacja: Technologia druku 3D

Branża kolejowa jest jednym z najbardziej restrykcyjnych sektorów pod względem wymogów bezpieczeństwa. Transport publiczny to obszar, w którym nie ma miejsca na żadne kompromisy, dlatego też wymaga on w pełni niezawodnych rozwiązań. Bez względu na to, czy bierzemy pod uwagę tramwaj, pociąg pasażerski, pociąg towarowy czy metro, wszystkie typy pojazdów kolejowych wymagają precyzyjnie zaprojektowanych i przetestowanych części wykonanych z certyfikowanych materiałów. Druk 3D umożliwia szybkie prototypowanie i produkcję części zamiennych do zużywających się komponentów zgodnie ze standardami branżowymi. Pozwala to firmom związanym z koleją na wdrażanie ulepszeń skutkujących znaczną oszczędnością czasu i zmniejszeniem kosztów utrzymania taboru kolejowego.

Przemysł kolejowy wymaga certyfikowanych materiałów

Jedną z wytycznych przydatności komponentów stosowanych w tej branży są zasady bezpieczeństwa pożarowego. Normy te opisują między innymi, w jaki sposób tworzywa stosowane w konstrukcji pojazdów szynowych powinny zachowywać się w kontakcie z ogniem. Materiały stosowane w taborze obsługującym rynek europejski muszą zasadniczo spełniać normy kolejowe EN45545-2. Normy te dotyczą zatem zarówno producentów pojazdów szynowych, jak i firm dostarczających komponenty do tego sektora. Ogólnym celem norm EN45545-2 jest ochrona pasażerów i personelu przed ryzykiem wybuchu pożaru na pokładzie.

Poza Europą obowiązują inne wymagania. Na przykład w Stanach Zjednoczonych materiały stosowane we wnętrzach pojazdów szynowych są zazwyczaj testowane zgodnie z normami ASTM E 162 i ASTM E 662.

W ramach normy EN45545-2 istnieją różne zestawy wymagań (R1, R2…), a na podstawie ich wydajności materiały są zgodne z określonymi poziomami zagrożenia (HL1, HL2, HL3). Pociągi mają przypisane różne kategorie operacyjne, a części, w zależności od ich rozmiaru i funkcjonalności, muszą być zgodne z odpowiednimi wymaganiami i poziomem zagrożenia.

3DGence oferuje kilka materiałów zgodnych z normą EN45545-2. Są to polimery o wysokiej wydajności, np. PEKK (produkowane przez Kimya), ULTEM™ 9085 (SABIC) i PEKK-A (Kimya). Dzięki przetestowanym i certyfikowanym materiałom firmy korzystające z technologii druku 3D mogą dostarczać swoim klientom bezpieczne produkty oraz minimalizować koszty produkcji.

Bileciki (i koszty) do kontroli!

Wykorzystując przemysłowe drukarki 3D, producenci pojazdów szynowych mogą osiągnąć wymierne oszczędności. Tradycyjne metody produkcji zwykle generują wysokie koszty przy wytwarzaniu niestandardowych komponentów lub przy produkcji małoseryjnej. Druk 3D minimalizuje początkowe wydatki, eliminując potrzebę posiadania kosztownego oprzyrządowania. Ponadto druk 3D redukuje koszty zmienne i koszty stałe. Co więcej, możliwość drukowania na żądanie obniża koszty magazynowania, ponieważ nie ma potrzeby przechowywania części zamiennych (tzw. koncept cyfrowego magazynu). Gdy potrzebny jest konkretny element zamienny, można po prostu wybrać odpowiedni plik i wysłać go bezpośrednio do przemysłowej drukarki 3D po to, by wydrukować go na miejscu. Znamiennie skraca to czas całej operacji i daje możliwość stworzenia dokładnie tylu sztuk, ile faktycznie potrzeba.

Korzyści stosowania przemysłowych drukarek 3D w branży kolejowej

ULTEM™ AM 9085F
3d printing in rail
  • • unikalna możliwość szybkiego prototypowania i testowania części wykonanych z certyfikowanych, niepalnych materiałów zgodnie z normą EN45545-2,
  • • zaawansowane polimery zapewniają najwyższą wydajność: odporność na ciepło, chemikalia i uderzenia,
  • • mniejszy ślad węglowy – lekkie części powodują niższe zużycie paliwa i energii,
  • • wymierne oszczędności czasu w logistyce – potrzebne części i narzędzia mogą być drukowane zarówno w zakładzie produkcyjnym, jak i centrum serwisowym,
  • • zwiększona elastyczność – druk 3D pozwala użytkownikowi projektować i wytwarzać niestandardowe komponenty i złożone geometrie,
  • • przyjazność dla środowiska – technologia druku 3D generuje mniej odpadów materiałowych niż tradycyjna produkcja,
  • • wyeliminowanie kosztów utrzymania materiałów – druk 3D oferuje wdrożenie koncepcji cyfrowego magazynu i zmniejsza problem części zamiennych.
  • • cyfrowy magazyn – dzięki drukarkom 3D firmy mogą drukować na żądanie w każdym miejscu na świecie, korzystając z jednego wspólnego magazynu w chmurze. Na przykład cyfrowy magazyn Deutsche Bahn zawiera około 1000 części w formie plików. Według deklaracji firmy, do 2030 roku liczba rekordów w bazie wzrośnie do 10 000 sztuk. Te podzespoły mogą być drukowane w razie potrzeby w różnych zajezdniach naprawczych, eliminując potrzebę wysyłki części i znacznie skracając ryzyko przestoju taboru z powodu nieplanowanej konserwacji.

Liderzy branży kolejowej stawiają na druk 3D

Istnieje kilka przykładów firm, które wdrożyły rozwiązania spod szyldu druku 3D w ostatnich latach. Co łączy takie firmy jak: SNCF (Francja), Renfe lub CAF (Hiszpania), OBB (Austria), Angle Trains (Wielka Brytania), Wabtec (USA), Pesa, Newag, H. Cegielski (Polska), Bombardier Transportation, Siemens Mobility i Deutsche Bahn (Niemcy) lub Polgar (Węgry)? Wszystkie wspomniane organizacje działają w branży kolejowej, a także w swojej codziennej pracy używają drukarek 3D. W rzeczywistości lista firm sektorowych wykorzystujących tę technologię jest znacznie dłuższa. Ma ona wiele zastosowań w przemyśle kolejowym – dzięki niej można tworzyć: części produkcyjne, części zamienne, narzędzia wykonane z kompozytu, oprzyrządowanie, a także wykorzystywać drukarki 3D do prototypowania.

Co firmy kolejowe drukują na drukarkach 3D? Przykłady

Katalog elementów wytwarzanych za pomocą przemysłowych drukarek 3D obejmuje części zewnętrzne (np. obudowy czołowe) i wewnętrzne: kanały powietrzne, uchwyty okablowania, obudowy, poręcze dla osób niedowidzących, podłokietniki, uchwyty, oparcia siedzeń oraz osłony łożysk zestawów kołowych. Z kolei wykorzystując wydruk elementów metalowych można stworzyć np.: podwozie sterowania silnikiem i panel sterowania hamulcem.

 

Technologie 3D w sektorze kolejowym: przykład Alstomu

Alstom to francuska międzynarodowa firma, która stała się światowym liderem w dziedzinie mobilności kolejowej, działając w 250 zakładach i w 63 krajach. Zdobycie i utrzymanie pozycji lidera na tak konkurencyjnym rynku wymaga ciągłego koncentrowania się na innowacjach, w tym na wdrażaniu nowoczesnych technologii projektowania i produkcji. Właśnie dlatego Alstom wprowadził w 2016 roku program „Przemysł dla przyszłości”. Jesteśmy dumni, że 3DGence stało się częścią tego projektu. Obecnie Alstom korzysta z sześciu urządzeń z logo 3DGence, w tym z naszych najlepszych drukarek przemysłowych: INDUSTRY™ F421 i INDUSTRY™ F350. Te urządzenia zapewniają precyzyjne wydruki z certyfikowanych materiałów, co ma kardynalne znaczenie w przemyśle kolejowym. Alstom korzysta z drukarek 3D z wielu powodów. Elastyczność, krótszy czas przestojów czy znacznie niższe koszty stałe okazały się kluczowymi zwrotami z inwestycji w tym przypadku.

Zapewniamy śledzenie procesu

Oczekiwaniem wielu reprezentantów branży kolejowej jest możliwość śledzenia procesu produkcji komponentów. Naszą odpowiedzią na taką potrzebę rynku jest system 3DGence CONNECT™, dający możliwość śledzenia materiału i wydruku na każdym etapie – od surowca do gotowej części. Klienci 3DGence mogą korzystać z tej opcji w wygodnej formie raportu z procesu, dostępnego po każdym wydruku.

3DGence uwalnia pełnię możliwości druku 3D

  W 3DGence zawsze chętnie pomagamy naszym klientom w ich drodze do wdrożenia tej technologii. Projektujemy i produkujemy przemysłowe drukarki 3D, a także oferujemy szeroką gamę polimerów termoplastycznych, dedykowane oprogramowanie i usługi druku 3D. Nasza filozofia opiera się na kompleksowym podejściu 360°, które obejmuje pomoc fachowców, doradztwo, kalkulację kosztów, gwarancję, szybki serwis i nie tylko. Dzięki temu nasi klienci mogą korzystać ze sprawdzonych innowacji, które daje technologia druku 3D. Jeśli chcesz dowiedzieć się, w jaki sposób przemysłowa drukarka 3D może zwiększyć wydajność, ograniczyć koszty i zaoszczędzić czas, skontaktuj się z nami. Porozmawiajmy o tym, jak Twoja firma może rozwijać się szybciej dzięki naszym rozwiązaniom!

3DGENCE CONNECT

Ensure maximizing part quality and integrity

  • 3d printing in rail
@ 2022 3DGence