DBドイツ鉄道における3Dプリントの役割を探る

この投稿は Little Soft Bear によって 2017-8-11 09:48 に最後に編集されました。

2016年、米国のLocal Motorsは3DプリントのスマートバスOlliを発売した。2017年、Local Motorsはドイツ鉄道（DB）と協力し、ドイツの都市でOlliバスの利用を計画した。しかし、3Dプリント技術はドイツ鉄道のバス製造だけに使われるのではなく、メンテナンスの分野でも広く使われています。

3D プリント技術の全面的な導入は順風満帆ではありませんでした。ドイツ鉄道の積層造形プロジェクトを担当するチームは、ドイツ国内の社内 40 か所のメンテナンス拠点を訪問し、3D プリントに対する疑念を払拭するよう説得しました。積層造形プロジェクトチームは、同僚に重金属の3Dプリント部品も紹介し、ドイツ鉄道のアフターサービス保守部門に3Dプリント技術を受け入れるよう徐々に説得していった。

それ以来、ドイツ鉄道は各メンテナンスワークステーションに少なくとも 1 人または 2 人の 3D プリント専門家を配置し、どの部品が 3D プリント技術の恩恵を受けられるかを判断しています。コーヒーマシンのスペアパーツ、外部フック、ハンドルカバー、ヘッドレストフレーム、視覚障碍者旅行者用の点字道路標識など、3Dプリントに適した電車部品がたくさんあることがわかりました。

ドイツ鉄道は、プラスチックと金属の積層造形のそれぞれに異なる利点があることを発見したため、1 つの 3D 印刷技術だけの使用に限定していません。現在、ドイツ鉄道がプラスチック印刷に使用している素材は、主に PA-12 ナイロンです。金属3Dプリントに使用される材料は主にアルミニウム合金材料ですが、最近ドイツ鉄道は3Dプリントによるチタン合金部品の製造も開始しました。

ドイツ鉄道は、3D プリントを専門とする企業と提携することで、設備自体に投資するのではなく、最先端の付加製造技術を活用することができました。実際、物流分野での積層造形ソリューションを推進するために、ドイツ鉄道は 2016 年 9 月に「モバイル積層造形」ネットワークを設立しました。

現在、ドイツ鉄道のモバイル積層製造ネットワークには、シーメンス、コンセプト・レーザー、マテリアライズ、EOS、ストラタシス、オートデスクなど 50 社が参加しています。

航空宇宙産業と同様に、ドイツ鉄道が 3D プリント部品の採用で直面する主な課題の 1 つは、厳格な安全要件を満たすことです。いくつかの面では、列車の安全要件は飛行機よりもさらに厳しくなっています。主な理由は、乗客が長時間移動する必要があり、部品の耐摩耗性と安定性に対する要求が高く、また、列車の部品は難燃性の性能要件を満たす必要があるためです。

電車にとって、部品の難燃性は非常に重要です。現在、ドイツ鉄道は、ヘッドレストや手すりなど、乗客と密接に接触する場所に使用できる難燃性の3Dプリント材料を開発したいと考えています。

3D プリント技術が製品サプライチェーンに及ぼす潜在的な影響は、3D プリント技術が注目を集めている重要な理由の 1 つです。従来のモデルでは、標準化された製品は特定の工場で大量生産され、その後倉庫、物流、流通を通じてユーザーに届けられる必要があります。このプロセスでは、生産時間が長く、炭素排出量が多いだけでなく、物流コストも高額になります。 3D プリント製造モデルを使用すると、ユーザーは製品の 3D モデルを最寄りの 3D プリント工場またはサービスセンターに送信し、オンデマンドで生産することができます。

3D プリンティングはスペアパーツのサプライチェーンにも同様の影響を及ぼしています。この目的のために、すでに準備を進めている企業もあります。たとえば、ボーイングは航空機のスペアパーツの3Dプリントに関する特許を申請しています。この特許に従って管理することで、ボーイングはスペアパーツを保管して必要な場所に輸送するために複数の在庫センターを設置する必要がなくなります。代わりに、スペアパーツのCAD設計ファイルを含むオンラインモデルライブラリを構築するだけで済みます。どこにでもある3Dプリンターで、数分または数時間で必要なスペアパーツを製造できます。 2016年、フランスの家電小売業者がオンラインのスペアパーツモデルライブラリを立ち上げ、3Dプリントスペアパーツの分野に向けて正式な一歩を踏み出しました。

ドイツの鉄道や家電製品だけではありません。2016年、ダイムラーAGは2つの新しい計画を通じて、3Dプリント技術の生産分野への応用を推進しました。ダイムラーの計画には、メルセデスベンツのトラックのプラスチックアクセサリーの3Dプリントサービスの開始と、2018年メルセデスベンツSクラスセダンでの3Dプリント部品の使用が含まれています。ダイムラーがバスの部品や付属品の製造に 3D プリント技術を使用するのは、主に 2 つの理由からです。一方、3Dプリント技術は小ロット生産に便利です。ダイムラーは、3Dプリント装置を使用して自動車部品を製造すると、数日以内に納品できると述べています。射出成形プロセスと比較すると、3D プリンター設備は射出成形金型を製造する必要がなくプラスチック部品を直接製造できるため、50 個未満の小ロットで部品を注文する顧客にとって非常に経済的です。同時に、ダイムラーはこれらの部品を大量生産する必要がないため、部品の在庫圧迫を回避できます。

メルセデス・ベンツは最近、3Dプリント技術を使用して、古いメルセデス・ベンツのトラックのサーモスタットを交換するための鋳造アルミニウム合金製の自動車部品を製造した。コスト効率と創造的柔軟性を考慮して、この高級ブランドはスペアパーツの分野に専門的な 3D テクノロジーを適用することを選択しました。在庫が限られているモデルのために大量のスペアパーツを保有するのは、間違いなく不経済です。3D プリント技術により、メルセデス・ベンツは小ロットまたは個別の部品を柔軟かつ迅速に生産できます。

輸送分野では、3D プリントによるスペアパーツの製造は、航空宇宙分野で特に有利です。積層造形は、新しい部品やスペアパーツの製造における納期の短縮に大きな利点があります。航空専門家は、従来の方法に比べて製造時間を80％短縮できると同時に、部品の性能も大幅に向上できると考えています。付加製造は、航空部品の現在の在庫状況を大幅に変えることができます。設計図をプリンターに入力するだけで、迅速に部品を製造できるため、航空部品の在庫が大幅に削減されます。

民間航空機の耐用年数は 30 年であり、航空機の元の製造設備の保守とサービスには多大な費用がかかります。エアバスによれば、付加製造技術により、部品のテストと交換は2週間以内に完了し、これらの部品は修理が必要な航空機の場所に迅速に輸送され、航空機の再離陸を支援するための時間と労力を節約できるという。 3D プリント技術があれば、航空機のメンテナンスが必要な場合に備えて大量のスペアパーツを保管する必要がありません。また、大量のスペアパーツの製造には多大なコストがかかり、資源の無駄になります。もちろん、古いモデル、特にデータが失われたモデルの場合は、元の部品を保持しておく必要があります。
補足情報: ドイツ鉄道 AG (DB) は、ベルリンに本社を置くドイツの国営交通会社です。1994 年にフランクフルトで設立され、旧ドイツ連邦鉄道とドイツ国鉄の合併により誕生しました。同社は2000年に本社をベルリンに移転し、ポツダム広場の隣に新しく建設された鉄道塔に拠点を置いた。グループの開発部門とその他の主要部門は引き続きフランクフルトに拠点を置いています。現在、ドイツポストに次ぐ世界第2位の運輸会社であり、ヨーロッパ最大の鉄道事業者および鉄道インフラプロバイダーです。

出典: 3D Science Valley 詳しい情報:
TRUMPF、EHLAレーザー金属積層溶接装置の量産を開始ドイツのハイブリッド製造技術：炭素繊維強化3Dプリント部品の製造が可能

DBドイツ鉄道における3Dプリントの役割を探る

プロフェッショナルな共有: 機械工学における機械と人

中央大学は3Dプリントと溶媒結晶化技術を組み合わせて、自己発電型触覚センサーの性能を向上

[徹底インタビュー] オフィス家具大手の Aurora Group はどのようにして 200 の 3D プリントセンターを構築するのでしょうか?

投影光硬化型生物学的3D印刷技術の応用に関する論文目録

大型ポリマー積層造形会社WASPが海洋産業向けに45°印刷を実現

富志科技会長馮華氏：3Dプリンティングは伝統産業に力を与え、高品質開発の新たな原動力となる

父親が娘の夏休みの宿題を手伝う：3DプリントされたC919飛行機

とても美しい！！アーティストがクリスタルジュエリーを3Dプリント

最高の証拠！ HP は独自の 3D プリンターを使用して 2D プリンター部品を製造し、コストを 70% 削減、重量を 80% 削減しました。

NASA、宇宙で先進的な機能性セラミック材料をテストするため3DCeramセラミック3Dプリンターを購入

推薦する

おお！ 3D プリントされた肉が 5 年後には私たちの食卓に並ぶようになるかもしれません!

Authentise は、3D プリントの技術文書作成を自動化する生成 AI 拡張機能 ThreadsDoc をリリースしました。

OMNI3Dは産業用3Dプリントソリューションとアプリケーションで輝いています

クラウドコンピューティングは 3D プリントアプリケーションの普及にどのように役立ちますか?

3Dプリントされたコンクリートの柱がオリゲン音楽祭のステージを飾る

3Dプリントソフトロボットの未来は、3DPソフトリソグラフィーの革新にかかっています

ファルスーンハイテックとオートデスクが共同で3Dプリントのカスタマイズメガネを発売

ファルスーン氏はドイツで開催されるFormnext 2024に出展します

3Dプリントが結合双生児の問題を簡単に解決する方法をご覧ください

導電性インク 3D プリント PCB の利点と欠点

ULTIMAKERがプロフェッショナル3Dプリント用のメタル拡張キットを発売、テクノロジーをより身近で使いやすいものに

Nanoscribe、3Dプリントを用いた量子技術研究に参加

カウントダウン丨3D Systemsの新製品発表会、中国3Dプリント文化博物館でお会いしましょう

お金があれば何でもできるよ！ GEは特殊エンジニアリングプラスチックの3Dプリントに注目している

MINI、ハリー王子の結婚式のために特別版3Dプリントインテリアをリリース