ドイツ鉄道は、Essentium HSE 280i HTを使用して高性能材料の列車部品を3Dプリントしています。

ドイツ鉄道は、Essentium HSE 280i HTを使用して高性能材料の列車部品を3Dプリントしています。
はじめに: 3D プリントは、列車のメンテナンスでよく使用されます。一部の部品は在庫がなく、別途製造する必要があるためです。従来の製造方法を使用すると、コストと時間がかかりますが、3D プリントを使用して製造するのは非常に簡単です。

ドイツ鉄道(DB)の整備工場のホールでは、4両の赤い車両がオーバーホールを待っている。これらの車両は、自動車の一般検査と同様に、6年ごとに検査を受ける必要がある。職員は、車両の1つでプラスチックカバーが紛失していることを発見した。列車の製造元にはこのカバーの在庫がなかったため、別途製造する必要がありました。通常、高性能プラスチック部品の大量生産には、高精度の金型と一定の最小注文数量が必要です。そのため、機器やシステムの保守戦略を策定し、保守コストと効率のバランスをとることが特に重要かつ困難です。

△車体のドア横にあるドアシャフトのプラスチックカバーが欠損しています。スタッフは数週間前にこの部品の古い図面を入手し、デジタルモデルを再構築し、Essentium HSE 280i HT 3Dプリンターでこの部品を印刷しました。彼らが使用したプラスチックは、特に高い基準を満たしていました (Essentium 9085 は長期にわたる耐熱性と靭性に優れています。Essentium PA-CF は、炭素繊維材料に通常関連する高い強度、耐久性、熱安定性、剛性を備えています。EssentiumPEEK は、優れた強度、剛性、耐衝撃性を備え、本質的に難燃性です)。Essentium HSE 280i HT 3D プリンターの造形容積は 695 x 500 x 600 mm で、事前に複雑な鋳造金型を作成する必要なく、大きく複雑な部品を印刷できます。

△Essentium HSH 280i HTの印刷モデルを操作する3D印刷エンジニア△ドアシャフトカバープレートの印刷△実際の設置後の後処理後のカバープレートの効果△Essentium HSH 280i HT
Essentium HSE 280i 3Dプリンターの技術仕様:
印刷速度: 500mm/秒
ノズル径: 0.4、0.8mm
ノズル温度: 最大550°C
ノズル: Gen 5 Hozzle™ 加熱ノズル x 2 チャンバー温度: 最大 200°C
ベッド温度:最大190°C
プリンターサイズ: 1590 x 1350 x 2490mm
重量: 1000kg


今後の動向

印刷プロセスの長期にわたる研究とテストに基づき、今年半ばからドイツのすべての鉄道工場に3Dプリントされたプラスチックスペアパーツが供給される予定です。これにより、ドイツ鉄道は世界的なサプライチェーンへの依存度が低下することになる。 「現時点では、3D プリントはまだかなり高価な技術であるため、大規模生産にはまだ使用されていません」と、同グループのプロジェクト リーダーであるステファニー ブリックウェーデ氏は語ります。「しかし、少量のバッチや個別の部品を生産する必要がある場合、3D プリントの方が実際には安価です。」

△ケーブルブラケットから洋服掛け、大型部品まで、印刷された列車部品。ドイツ鉄道は2030年までに、大規模な大量生産を必要としないスペアパーツモデルを少なくとも1万個、デジタルモデル倉庫に保管する予定。これらのデジタル図面は保存されており、部品が不足している場合は、プリンターのボタンを押すだけで作成できます。






列車のスペアパーツ

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