compagnie ferroviaire allemande Deutsche Bahn intègre la technologie 3DMP de fabrication additive métallique de GEFERTEC pour améliorer la disponibilité des pièces de rechange difficiles à obtenir.

Le procédé 3DMP a été mis en œuvre pour la première fois dans le cadre de ce projet pilote. Selon le Dr Tina Schlingmannconsultant senior en technologie de systèmes ferroviaires complets chez Deutsche Bahn, uneLa disponibilité est un gros problème pour l’entreprise. 3DPM est utilisé pour entretenir les véhicules des locomotives plus anciennes, y compris celles désormais obsolètes les pièces.

À l’intérieur d’une imprimante 3D 3DMP. Photo via GEFERTEC.

Fabrication additive logistique

Depuis 2016, Deutsche Bahn a exprimé son intérêt à utiliser la fabrication additive pour produire des pièces de rechange pour sa sélection de trains. Cela a conduit au projet Mobility Goes Additive qui se concentre sur la numérisation de la logistique pour l’entreprise de transport ferroviaire d’un milliard de dollars grâce à un entrepôt numérique de pièces de rechange utilisant le logiciel 3YOURMIND.

L’un des nombreux cas d’utilisation tirant parti de la technologie d’impression 3D concerne un couvercle de roulement d’essieu pour une locomotive de classe 294, un modèle mis en service il y a plus de 50 ans. Le moulage original du couvercle mesurait 374 mm de diamètre, 78 mm de hauteur et pesait 11,5 kg. De plus, cette pièce prend environ neuf mois pour être livrée et sans elle, le lubrifiant peut fuir de la roue, causant des dommages au roulement.

Rolf Lenk, un fabricant allemand d’outils et de machines industrielles, qui s’est associé à GEFERTEC l’année dernière, a aidé l’entreprise à imprimer en 3D une version améliorée de cette pièce à l’aide de l’Arc605. La conception de cette pièce est stockée dans l’entrepôt numérique, également appelé jumeau numérique.

Le couvercle de roulement d'essieu imprimé en 3D avant (à gauche) et après son usinage (à droite).  Photo via la Deutsche Bahn.
Le couvercle de roulement d’essieu imprimé en 3D avant (à gauche) et après son usinage (à droite). Photo via la Deutsche Bahn.

La technologie 3DMP de GEFERTEC

En plus d’améliorer la disponibilité et de réduire considérablement les coûts de fabrication, le Dr Schlingmann a noté que cette approche peut avoir un effet positif sur l’environnement : « Chaque composant a une empreinte carbone qui pourrait être considérablement réduite par la fabrication additive. »

Le procédé 3DMP, en particulier, permet une production rapide d’ébauches métalliques de forme quasi nette en utilisant un fil comme matière première. On dit que cette méthode a un taux d’accumulation extrêmement élevé allant jusqu’à 600 cm3 par heure, ce qui la rend adaptée à la production rentable de pièces plus grandes en acier, à base de nickel, en titane ou en aluminium.

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Selon GEFERTEC, la technologie 3DMP promet d’éradiquer les déchets avec « une utilisation de près de 100 % des matériaux » et des économies de coûts allant « jusqu’à 60 % par rapport à la fabrication conventionnelle ». Le Dr Schlingmann pense que cette technologie est parfaitement en ligne avec la campagne environnementale « This is Green » de la Deutsche Bahn.

Le procédé d'impression 3D à fil électrique 3DMP.  Image via GEFERTEC
Le procédé d’impression 3D à fil électrique 3DMP. Image via GEFERTEC

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L’image en vedette montre différents types de trains Deutsche Bahn. Photo via la Deutsche Bahn.