Stratasys FDM additív gyártás a nápolyi tömegközlekedésben

A nápolyi trolibuszok állásideje 12 hónapról mindössze két hétre csökkent a Stratasys F900 ipari 3D nyomtatóval gyártott cserealkatrészek használatával. A projekt sikerén felbuzdulva tervezik az FDM additív gyártás kiterjesztését az egész olasz tömegközlekedési hálózatra.

A 3DnA mérnökvállalat célja az olaszországi tömegközlekedési eszközök karbantartásának és javításának megreformálása Stratasys FDM additív gyártás alkalmazásával. A cég által nemrégiben az Azienda Napoletana Mobilità (ANM), a nápolyi tömegközlekedési vállalat számára végzett munka rávilágított, hogy a pótalkatrészek igény szerinti 3D nyomtatása akár 95%-kal is csökkentheti a járművek leállását a hagyományos pótalkatrész gyártással összevetve.

A nápolyi trolibusz költséghatékony, fenntartható közlekedési módot biztosít az egész városban.
A nápolyi trolibusz költséghatékony, fenntartható közlekedési módot biztosít az egész városban.

Az ANM irányítja a teljes nápolyi tömegközlekedési hálózatot, köztük a város híres trolibuszait is. A vállalat nemrég azt tapasztalta, hogy a buszok áramszedői – azok a létfontosságú eszközök, amelyek a buszt összekötik a felsővezetékkel – közül sok eltört, vagy már nem használható. Működő áramszedő nélkül ezek a buszok működésképtelenné válnának, és fel kellene függeszteni a szolgáltatást.
A trolibuszflotta kora miatt az említett cserealkatrész már nem volt elérhető a piacon – ami nem csak a busz leállását jelentette, de az egész flottát veszélybe sodorta volna ismételt alkatrész-törések esetén. A probléma kezelésével előtérbe került a 3DnA additív gyártási szakértelme– nagyméretű, ipari Stratasys F900® 3D nyomtatója jelentette a megoldást az ANM számára.

“Az áramszedők hagyományos eljárásokkal történő gyártása akár 12 hónapot is igénybe vett volna. Ez hosszú leállást eredményezett volna a jármű számára, ami egyszerűen elképzelhetetlen” – magyarázza Alessandro Manzo, a 3DnA főigazgatója.

“A Stratasys F900-asunkkal két hét alatt legyártottuk és kiszállítottunk mintegy 20 darabot az áramszedő legkritikusabb alkatrészéből, lehetővé téve, hogy az ANM kiküszöbölje flottája leállásának további kockázatát, és megbízható tömegközlekedést biztosítson hárommillió nápolyi számára. Összességében ez a termelési rugalmasság rendkívül fontos az ANM számára, mivel most a tényleges igények alapján rendelhet alkatrészeket, nincs szükség nagy mennyiségű, költséges készlet raktározására.”

A teljes flottában alkalmazzák a 3D nyomtatott alkatrészeket

Mivel az eredeti áramszedő elavult, a 3DnA 3D szkennelés segítségével újratervezte az alkatrészt. Fontos, hogy kihasználva az additív gyártás által kínált geometriai szabadságot, a csapat képes volt úgy áttervezni az alkatrészt, hogy sérülés esetén az áramszedőnek csak egy kis alkatrészét kelljen kicserélni – ne az egész egységet, mint korábban.
Az új áramszedő központi része egy fémszerkezet, az F900 3D nyomtatót a külső burkolat előállításához használják, amely összeköti az áramszedőta felsővezetékekkel.

ULTEMTM 9085 alapanyagból, F900 berendezéssel 3D nyomtatott áramszedő felső burkolat
Ellenálló Stratasys ULTEMTM 9085 alapanyagból, F900 berendezéssel 3D nyomtatott áramszedő felső burkolat
Új 3D nyomtatott áramszedő csatlakoztatja a trolibuszt a felsővezetékhez
Új 3D nyomtatott áramszedő csatlakoztatja a trolibuszt a felsővezetékhez

“Az innovatív új kialakítást olyan jól fogadták, hogy az ANM úgy döntött, az áramszedőket a teljes trolibuszflottán lecseréli az új 3D nyomtatott változatra” – folytatja Manzo. “Ilyen nagy pontosságú alkatrészgyártási képességek nélkül ez nem lett volna lehetséges. A dolog szépsége, hogy az F900 nem csak az alkatrész nagyfokú pontosságát biztosítja, de ismételhetőség szempontjából is páratlan az iparban.”

A külső burkolatot Stratasys ULTEMTM 9085 alapanyagból nyomtatták, amely egyrészt biztosítja a mindennapi használathoz szükséges szerkezeti támogatást, másrészt megfelel a szükséges elektromos szigetelési szabványoknak is. Manzo hozzáteszi: “Az alkatrész nem vezeti a villamos energiát, ezért ennek az alapanyagnak a használata elengedhetetlen. Ráadásul az ULTEMTM 9085 három kulcsfontosságú feltételt is biztosít végfelhasználói szállítási alkalmazásaikhoz: kiváló hőállóság 153°C hőelhajlási hőmérséklettel, lángálló hőre lágyuló műanyag, és nagyon nagy szilárdsági arányt kínál.”

Terjeszkedés országszerte

A nápolyi sikeren felbuzdulva 3DnA a vezetősége úgy látja, ez katalizátorként fog hatni a szélesebb olasz közlekedési ágazat átalakítására.
“Hiszünk benne, hogy az additív gyártás válik a tömegközlekedési ágazat elsődleges pótalkatrész előállítási módszerévé.” – összegzi Manzo. „A kis darabszámú, igény szerinti gyártás költséghatékony, az iparág pedig megérett az átalakulásra, ahogy az ANM példája is mutatja. A projekt eredményeként máris előrehaladott tárgyalásokat folytatunk több olaszországi szállításirányítási vállalattal, hogy pótalkatrész szükségletüket ezzel a technológiával támogassuk.”

Itt talál bővebb információt a cikkben szereplő F900 3D nyomtatóról, és az ellenálló ULTEM 9085 alapanyagról.