Rail Industry Solution, la stampa 3D di Stratasys per treni più puntuali e un sensibile risparmio

Blueprint, società di consulenza in materia di fabbricazione additiva di Stratasys, ha stimato che per un importante servizio pendolari statunitense il costo giornaliero di un treno fuori servizio arriva a 18.000 euro e spesso è solo una parte, solitamente al di sotto del valore di 100 euro, a impedirne il funzionamento. A complicare ulteriormente la situazione si aggiunge il fatto che i treni hanno una vita utile media di 35-45 anni, rendendo difficile il reperimento dei pezzi di ricambio. Con l’adozione della fabbricazione additiva, gli operatori del settore ferroviario possono ottenere le parti di cui hanno bisogno in uno o due giorni, indipendentemente dall’unicità del pezzo o dall’anno di produzione del vagone, riducendo notevolmente i tempi di manutenzione in cantiere e abbassando drasticamente i costi.

“Settore dopo settore, continuiamo a vedere come le imprese scoprono che la fabbricazione additiva migliora il servizio clienti e razionalizza i costi di manutenzione e di esercizio, supportando la progettazione di prodotti più leggeri e durevoli”, ha dichiarato Andreas Langfeld, presidente di Stratasys per l’area EMEA. “E il settore ferroviario non fa eccezione”. Il vecchio modello di manutenzione dei treni, basato sul ricorso a costosi stock di materiali o a un sistema di produzione tradizionale lento e costoso, viene gradualmente sostituito dall’inventario digitale e dalla stampa 3D on-demand.  Questo è quello che stanno facendo alcuni dei più grandi nomi del settore del trasporto ferroviario passeggeri in Europa”.

Parte della Deutsche Bahn, DB ESG, con sede a Derby (Regno Unito), aiuta gli operatori ferroviari e i proprietari di materiale rotabile a mantenere i treni in servizio attraverso il reverse engineering di componenti obsoleti. “La fabbricazione additiva ci consente di produrre in modo efficiente pezzi per lo spazio passeggeri che non possono essere distinti dai pezzi esistenti”, ha dichiarato Martin Stevens, Direttore di Ingegneria Meccanica alla DB ESG. “La gamma di materiali conformi alla norma EN45545-2 di Stratasys ci consente di effettuare il reverse engineering di pezzi, come maniglie interne dalle curve complesse, senza la necessità di ricorrere ad attrezzature costose e con una corrispondente riduzione dei tempi di approvvigionamento, laddove la produzione tradizionale avrebbe potuto realizzarle solo tramite fusione o stampaggio a iniezione. Il software GrabCAD Print di Stratasys ci permette di definire con precisione i parametri di stampa e poi di bloccare il file per garantire l’omogeneità dei pezzi prodotti in centri di stampa diversi”.

I materiali Stratasys idonei per il settore ferroviario includono la resina ULTEM 9085, una termoplastica ignifuga ad alte prestazioni che soddisfa i requisiti della norma europea EN 45545-2 per tutti e tre i livelli di rischio: HL1, HL2 e HL3. È caratterizzata da un elevato rapporto forza-peso, eccellente resistenza al calore e resistenza agli urti. E includono anche l’Antero 800NA, una termoplastica a base PEKK con proprietà meccaniche di grande solidità, elevata resistenza termica, robustezza e resistenza all’usura. La conformità alla norma EN 45545-2 ne consente l’utilizzo per la produzione di un’ampia gamma di componenti. Entrambi i materiali lavorano con le stampanti Fortus Stratasys, appositamente progettate per il settore manifatturiero e l’industria pesante, con produzione di grandi formati, elevata precisione e ripetibilità dei pezzi, e compatibili con il nuovo software GrabCAD Shop, che semplifica la gestione degli ordini di lavoro in punti di stampa 3D centralizzati.

Il produttore tedesco Bombardier Transportation sta utilizzando la Rail Industry Solution per accelerare il processo di sviluppo di nuovi treni, compresa la stampa 3D di parti interne ed esterne del treno, come condotti dell’aria, alloggiamenti e portacavi. “Il nostro obiettivo durante il processo di sviluppo di nuovi treni è quello di accelerare la produzione di parti specifiche del progetto il cui disegno richiede più tempo”, ha dichiarato André Bialoscek, responsabile della Vehicle Physical Integration presso lo stabilimento Bombardier di Henningsdorf, Germania. “Tuttavia, pur velocizzando la produzione, dobbiamo sempre garantire totale funzionalità, sicurezza e ripetibilità. Con la soluzione Rail di Stratasys, siamo in grado di fare tutto questo: ha rappresentato una svolta per il nostro reparto”.

La Angel Trains, una delle principali società di noleggio treni del Regno Unito, utilizza la Rail Industry Solution per la produzione di una gamma di pezzi di ricambio diretti, tra cui braccioli per passeggeri, maniglie e rivestimenti di attrezzature. “L’approvvigionamento di ricambi di parti obsolete per le vecchie flotte di treni in tempi brevi e a costi ragionevoli sta diventando sempre più difficile e presenta diverse sfide per gli operatori del settore”, ha detto James Brown, Data and Performance Engineer di Angel Trains. “I materiali idonei per il settore ferroviario e le macchine Fortus production-grade di Stratasys ci consentono di progettare e fabbricare pezzi di ricambio in modo rapido e affidabile per soddisfare tutti gli standard richiesti. In questo modo, siamo in grado di ridurre costi e tempi di realizzazione, diminuendo anche il tempo di progettazione dedicato alla gestione dei problemi di obsolescenza. Questa entusiasmante tecnologia offre agli operatori ferroviari la tranquillità di un’efficiente catena di fornitura per le flotte più vecchie, garantendo un miglioramento dell’esperienza dei passeggeri in futuro”.