Druk 3D pomoże branży kolejowej

Przed europejskim transportem kolejowym pojawiło się ogromne wyzwanie, jakim jest większa liczba pasażerów i konieczność wprowadzenia tańszych, bardziej cichych, szybszych i bardziej ekologicznych przejazdów.

Dzięki funduszom uruchomionym przez Komisję Europejską część producentów może już zacząć wprowadzać innowacje i rozwiązania, które pomogą zrealizować ten cel. Na co kładą nacisk? 

Shift2Rail to projekt partnerski Komisji Europejskiej (KE) i przemysłu kolejowego. Ma on na celu wprowadzenie rozwiązań, pozwalających na podniesienie bezpieczeństwa, wydajności, atrakcyjności oraz czystości transportu kolejowego. Efektem innowacji ma być zachęcenie Europejczyków do podróżowania koleją. Środki przeznaczone na ten cel wynoszą blisko 1 mld euro. 

Częścią projektu Shift2Rail jest projekt Run2Rail, mający na celu wprowadzenie do budowy pociągów lżejszych i trwalszych części. Tu pojawia się szansa dla druku 3D, którego metody i materiały kompozytowe mają możliwość udowodnić, że zastosowanie ich w projektach pociągów pozwala na osiągnięcie efektów większego komfortu, mniejszego zniszczenia torów, lekkości, niezawodności i zmniejszenia hałasu w porównaniu do tradycyjnych metod.

Innowacja w transporcie 

W ostatnich latach na popularności zyskują takie sposoby produkcji i materiały, jak włókna węglowe i druk 3D. Znajdują zastosowanie niemal w każdej branży i dziedzinie, również takich jak motoryzacja i lotnictwo. W chwili obecnej nadeszła szansa również na to, by zmienić sposób konstrukcji maszyn szynowych. 

Jak podkreśla Karol Kula, Sales Manager w firmie 3DGence, która produkuje przemysłowe drukarki 3D - Wprowadzanie innowacji jest nieodłącznym elementem strategii każdej firmy produkcyjnej. Coraz większa grupa przedsiębiorców zdaje sobie sprawę z tego, jakie korzyści może odnieść dzięki zastosowaniu technologii druku 3D. Z jej benefitów od lat korzysta już branża motoryzacyjna czy lotnicza. Jednak i transport kolejowy zaczyna przekonywać się do wytwarzania addytywnego. Nic dziwnego, materiały, z których można drukować, są wciąż ulepszane i z roku na rok wytrzymalsze. Wszystko wskazuje na to, że tendencja do zastosowania ich w prototypowaniu i produkcji elementów użytkowych w branżach transportowych będzie się pogłębiać.

Przy pomocy druku 3D tworzy się głównie części zamienne i elementy niestandardowe, a także prototypy. Dzięki szybkości produkcji bardzo dokładnych odwzorowań pojazdów szynowych, firmy oszczędzają pieniądze i czas. Bez problemu w dowolnej chwili mogą wyprodukować dany komponent bez konieczności magazynowania części zamiennych – również te niestandardowe i dostosowane do indywidualnych wymagań klienta. 

Pociągi z drukarek 3D

Mamy już za sobą pierwsze wykorzystanie druku 3D w transporcie kolejowym. W technologii druku 3D wyprodukowane zostały komponenty wnętrza pociągu, spełniające wszystkie standardy, przez firmę Angel Trains, która zajmuje się wynajmem taboru kolejowego. Do użytku zatwierdzono podłokietnik, uchwyty i stoły z oparciem. Projekt ma na celu obniżenie kosztów taboru, przedłużenie eksploatacji pojazdów i produkcję części zamiennych. 

Druk 3D wykorzystywany jest również przez firmę Siemens, która stosuje go do wytwarzania niestandardowych komponentów tramwajowych, co pozwala na znaczne skrócenie czasu ich dostawy – od kilku tygodni do kilku dni. Możliwe jest również składanie zamówień na części online. W użyciu są już podłokietniki fotela kierowcy oraz osłony obudowy sprzęgu w tramwajach Combino, działających w Ulm.

Do 2025 roku w produkcji 250 elementów lokomotyw ma zostać zastosowana technologia wytwarzania addytywnego przez General Electric. Celem firmy jest eliminacja części złożonych ze zbyt wielu składowych oraz skrócenie czasu produkcji. Druk 3D pozwala m.in. na uniknięcie potencjalnych obszarów awarii tworząc mniejsze komponenty (w wymienniku ciepła standardowo znajduje się 2000 indywidualnych podzespołów, spawów i połączeń). 

W branży kolejowej można znaleźć już coraz więcej przykładów zastosowania druku 3D, a to dopiero początek. Dzieje się tak dlatego, że innowacyjne rozwiązania wspomagają rozwój sektora dostosowanego do potrzeb nowoczesnego społeczeństwa.