Stratasys amplia la gamma FDM per il settore ferroviario
Stratasys ha presentato FDM PA6/66-GF30-FR, un nuovo materiale composito per stampa 3D FDM pensato per il settore ferroviario e, più in generale, per le applicazioni di trasporto in cui servono parti robuste, ripetibili e conformi a requisiti antincendio. Il materiale è stato sviluppato per l’utilizzo sui sistemi industriali Fortus 450mc e F900, due piattaforme già impiegate in ambito produttivo per componenti funzionali, attrezzaggi e parti finali.
La sigla del materiale racconta già buona parte della sua identità tecnica: si tratta di una poliammide PA6/66 rinforzata con il 30% di fibra di vetro e formulata con caratteristiche flame-retardant. In altre parole, Stratasys non sta proponendo un filamento generico per prototipazione, ma un materiale destinato a contesti in cui la parte stampata deve rispondere a esigenze meccaniche, dimensionali e normative più severe rispetto a quelle di una normale applicazione dimostrativa.
Perché il settore ferroviario guarda alla stampa 3D
Nel ferroviario il tema dei ricambi è spesso complesso. I treni restano in servizio per molti anni, a volte per decenni, e non sempre i componenti originali sono ancora disponibili. Alcuni pezzi sono prodotti in quantità limitate, altri diventano obsoleti, altri ancora richiedono tempi lunghi se realizzati con metodi tradizionali. In questi casi la stampa 3D industriale può diventare uno strumento pratico per produrre piccole serie, parti sostitutive o elementi personalizzati senza dover avviare costosi stampi o lavorazioni dedicate.
La promessa non è quella di sostituire ogni processo produttivo tradizionale, ma di coprire quelle situazioni in cui la flessibilità conta più dei grandi volumi. Per un operatore ferroviario o per un costruttore di materiale rotabile, poter produrre un componente qualificato quando serve può ridurre tempi di fermo, scorte di magazzino e dipendenza da catene di fornitura lente o frammentate.
Un materiale pensato per parti finali e ricambi critici
FDM PA6/66-GF30-FR è stato progettato per parti finali, ricambi critici e componenti funzionali. Stratasys lo posiziona in particolare per applicazioni ferroviarie e di trasporto, ma le caratteristiche indicate lo rendono interessante anche per ambiti industriali, infrastrutturali e per componenti soggetti a requisiti di resistenza al fuoco.
Tra le applicazioni possibili rientrano elementi per interni ferroviari, componenti HVAC con requisiti flame-retardant, coperture, staffe, condotti, parti di servizio, utensili, dime e attrezzaggi per l’automotive o per ambienti produttivi in cui servono rigidità e stabilità. La presenza della fibra di vetro al 30% serve a migliorare rigidezza, resistenza alla trazione e durata rispetto a una poliammide non rinforzata.
Un aspetto importante è la compatibilità con il supporto breakaway SUP4050B. Nella produzione additiva industriale la fase di rimozione dei supporti può incidere sul tempo ciclo e sul costo della parte. Un supporto pensato per essere rimosso in modo più semplice aiuta a rendere il processo più adatto alla produzione di componenti ripetuti, non solo alla realizzazione di singoli prototipi.
Il nodo della conformità: EN 45545-2 e FMVSS 302
Nel trasporto passeggeri la scelta dei materiali non può essere basata solo su resistenza meccanica, finitura o stampabilità. Il comportamento al fuoco è uno dei punti più delicati. Per questo Stratasys evidenzia la conformità del nuovo materiale ai requisiti EN 45545-2 HL2, con riferimento alle categorie R22/R23, e FMVSS 302.
La norma EN 45545-2 riguarda il comportamento al fuoco dei materiali utilizzati nei veicoli ferroviari. Il livello HL2 è uno dei livelli di pericolo previsti dalla norma e viene applicato a specifici contesti d’uso. FMVSS 302, invece, è un riferimento noto nel settore automotive per l’infiammabilità dei materiali impiegati negli interni dei veicoli.
È utile sottolineare un punto: un materiale conforme o testato secondo determinati requisiti non trasforma automaticamente ogni geometria stampata in una parte approvata per qualunque treno. Nella produzione ferroviaria contano anche progettazione, orientamento di stampa, processo, tracciabilità, controlli qualità e validazione della specifica applicazione. Il vantaggio è che il materiale parte già da una base più vicina alle esigenze del settore, riducendo una parte del percorso tecnico richiesto per arrivare a componenti utilizzabili.
Alstom e Siemens Mobility tra i riferimenti del progetto
Il nuovo materiale è stato sviluppato con il contributo di OEM ferroviari e fornitori di servizi del settore. Tra le aziende citate figurano Alstom Group e Siemens Mobility GmbH, due nomi centrali nella mobilità ferroviaria internazionale.
Per Alstom, la possibilità di usare la produzione additiva in modo controllato e certificabile è un requisito importante per il settore ferroviario. Lorenzo Gasparoni, 3D Printing Program Manager di Alstom Group, ha evidenziato il valore della produzione ripetibile di ricambi qualificati e la rimozione semplificata dei supporti con SUP4050B. Anche la qualità superficiale viene indicata come un elemento rilevante, perché nei componenti per uso finale l’aspetto estetico non è separato dalla funzionalità e dalla percezione di qualità della parte.
Siemens Mobility, attraverso Christian Ochs, Head of Additive Manufacturing, collega la produzione additiva alla flessibilità produttiva nel settore ferroviario. Il punto chiave è la capacità di realizzare parti complesse, specifiche per applicazione e disponibili su richiesta. In un contesto di manutenzione, questo può tradursi in tempi di approvvigionamento più brevi e in una gestione più ordinata del ciclo di vita dei sistemi ferroviari.
Dove si colloca rispetto a PC-FR e ULTEM 9085
Stratasys presenta FDM PA6/66-GF30-FR come un materiale che può coprire una fascia applicativa intermedia tra soluzioni flame-retardant più leggere e materiali ad alte prestazioni come ULTEM 9085. Il PC-FR può essere adatto a molte applicazioni, ma può non offrire sempre la rigidezza o la resistenza richieste da parti più strutturali. ULTEM 9085, al contrario, è spesso scelto per applicazioni molto esigenti, ma non sempre è necessario o conveniente quando il componente richiede un equilibrio tra prestazioni, conformità e costo complessivo.
Il nuovo PA6/66 rinforzato con fibra di vetro nasce proprio per questo spazio: parti con requisiti antincendio, buona qualità superficiale, prestazioni meccaniche elevate e possibilità di produzione ripetibile su macchine Fortus già diffuse nell’ambito industriale.
Non solo materiale, ma processo produttivo
La scelta di un materiale di questo tipo non riguarda solo il filamento. Riguarda l’intero processo: macchina, parametri, supporti, post-processing, controlli e documentazione. Per aziende come Stratasys, Alstom e Siemens Mobility, la sfida non è più dimostrare che si può stampare un componente, ma rendere la stampa 3D compatibile con i processi di qualifica, manutenzione e approvvigionamento di industrie regolamentate.
In questo senso FDM PA6/66-GF30-FR si inserisce in una tendenza più ampia: usare la produzione additiva non soltanto per prototipi, ma per componenti destinati al servizio, soprattutto quando servono pezzi personalizzati, lotti ridotti o ricambi difficili da reperire. Nel ferroviario questo approccio può diventare particolarmente utile per flotte datate, interni da aggiornare, componenti non più prodotti o parti da adattare a configurazioni specifiche.
Un tassello in più per la produzione additiva nel trasporto
Il lancio di FDM PA6/66-GF30-FR non va letto come una soluzione unica per tutte le esigenze del settore ferroviario. È piuttosto un nuovo tassello nella costruzione di un ecosistema di materiali, macchine e processi adatti alla produzione di parti finali. La presenza di Stratasys, Alstom Group e Siemens Mobility nel racconto di questo materiale indica che la direzione è chiara: portare la stampa 3D industriale dentro flussi produttivi più strutturati, dove contano conformità, affidabilità e ripetibilità.
Per gli operatori del trasporto, il valore potenziale sta nella possibilità di produrre parti quando servono, ridurre alcuni vincoli della supply chain e gestire meglio ricambi e componenti a bassa tiratura. Per la stampa 3D, invece, è un altro passo verso applicazioni in cui il materiale non deve solo “stampare bene”, ma deve rispondere a requisiti reali di settore.
