Deutsche Bahn osiąga liczbę 100 000 części zamiennych wyprodukowanych w technologii druku 3D.

Deutsche Bahn osiąga liczbę 100 000 części zamiennych wyprodukowanych w technologii druku 3D.

22 maja 2023 | Źródło: Deutsche Bahn / Kurier Kolejowy
PODZIEL SIĘ

Stutysięczną częścią jest obudowa przekładni do lokomotyw manewrowych. Przy objętości nieco poniżej jednego metra sześciennego i wadze 570 kilogramów, jest to największa i zarazem najcięższa część drukowana 3D używana przez firmę. Część zamienna jest niezbędna do działania lokomotywy manewrowej - bez obudowy skrzyni biegów pojazd stoi w miejscu. W przyszłości około 370 lokomotyw skorzysta z szybkości nowego procesu, będzie można je szybciej naprawić i ponownie wykorzystać w operacjach manewrowych.

Obudowa przekładni - wyprodukowana przy użyciu pośredniego druku 3D. Źródło: Deutsche Bahn AG / Dominic Dupont

 

Korzystając z konwencjonalnej ścieżki zaopatrzenia, część byłaby dostępna tylko u producenta lokomotywy z długim czasem dostawy wynoszącym średnio dziesięć miesięcy. Decydując się na replikę wykorzystującą technologię druku 3D, DB skróciło czas dostawy do dwóch miesięcy. Nowa obudowa przekładni jest wytwarzana w pośrednim procesie druku 3D przy użyciu strumienia spoiwa. W procesie tym sproszkowany materiał wyjściowy jest łączony z płynnym spoiwem w celu utworzenia formy, w której następnie odlewana jest obudowa przekładni.

Obudowa skrzyni biegów jest częścią cyfrowego magazynu, który DB stale rozbudowuje. Wirtualne rysunki techniczne części zamiennych są przechowywane w bazie danych. W razie potrzeby części te można szybko i łatwo wyprodukować za pomocą kliknięcia myszą przy użyciu drukarek 3D. Oszczędza to przestrzeń logistyczną, koszty magazynowania, skraca czas dostawy i łańcuchy logistyczne, a tym samym zapewnia niezależność. Ponieważ w ostatnich latach globalne kryzysy, takie jak pandemia koronawirusa czy wojna w Ukrainie, ujawniły wrażliwość złożonych łańcuchów dostaw.

 

Przekładnia do lokomotywy manewrowej. Fot. Deutsche Bahn AG / Dominic Dupont

 

W ten sposób DB zapewnia również bardziej zrównoważony rozwój. Krótsze odległości i mniejsze fizyczne magazyny pozwalają uniknąć emisji CO2 i marnowania zasobów z powodu zbędnych zapasów. Ponadto druk 3D sam w sobie oszczędza zasoby. Wynika to z faktu, że do produkcji wykorzystywany jest tylko surowiec, który jest rzeczywiście potrzebny. Jest to bardziej ekonomiczne niż tak zwane procesy obróbki skrawaniem, w których części są frezowane z bloku. Ponadto druk 3D wydłuża cykl życia pojazdów. Wynika to z faktu, że Deutsche Bahn może wykorzystać go do produkcji komponentów, które nie są już dostępne u producenta.

Daniela Gerd tom Markotten, członek zarządu DB ds. cyfryzacji i technologii: "Druk 3D przekształca konserwację. Oszczędza czas, koszty i zasoby, ponieważ możemy produkować części zamienne praktycznie za naciśnięciem jednego przycisku za pośrednictwem "cyfrowego magazynu" i nie potrzebujemy dużych zapasów. W czasach globalnych wąskich gardeł w dostawach i niedoborów surowców druk 3D jest ważniejszy niż kiedykolwiek".

DB jest światowym liderem w dziedzinie druku 3D dla przemysłu kolejowego. To, co zaczęło się w 2015 roku od prostszych części zamiennych, takich jak plastikowy wieszak na płaszcz, rozwinęło się obecnie do 100 000 części do ponad 500 różnych zastosowań. Coraz więcej z nich ma znaczenie dla działalności operacyjnej. Wśród nich znajdują się części stalowe, takie jak osłony łożysk zestawów kołowych lokomotyw manewrowych, brama skrzyniowa dla pociągów ICE lub obudowa skrzyni biegów lokomotyw manewrowych. Obecnie w cyfrowym magazynie przechowywanych jest około 1000 wirtualnych modeli. Do 2030 roku w ten sposób ma być przechowywanych około 10 000 różnych komponentów.

 

Model formy piaskowej wydrukowanej w 3D. Fot. Deutsche Bahn AG / Susanne Tost

 

DB wykorzystuje do produkcji własne drukarki i sieć partnerów. Pod koniec 2016 roku Grupa uruchomiła sieć "Mobility goes Additive". Ponad 140 firm - od użytkowników, producentów maszyn drukarskich i dostawców usług drukarskich po uniwersytety i start-upy - współpracuje tutaj, aby wspólnie rozwijać innowacje. Stosowane są różne procesy drukowania, w tym wytłaczanie materiałów, proces łoża proszkowego i wtryskiwanie spoiwa.