Wabtec, un fornitore di attrezzature e servizi per l’industria ferroviaria globale, si è recentemente posta il compito di riprogettare un pannello del freno per locomotiva di fabbricazione tradizionale. Il pannello di metallo è un componente fondamentale composto da quattro parti diverse e una pesante a 52 libbre. Prodotto in Francia con un lungo termine di consegna di 3-6 mesi per un cliente negli Stati Uniti, Wabtec si è rivolto ad AM per sviluppare un’alternativa più efficiente.
“La sfida che abbiamo avuto è stata quella di consegnare alcune parti, pochissime parti, a uno dei nostri clienti in Nord America”, ha detto a TCT Henri de Chassey, leader della produzione additiva per Wabtec Transit . “Il problema che abbiamo è che il lotto normale per produrre questo tipo di parte è molto alto. Stiamo parlando di 20 o 30 parti, e la quantità qui era solo di tre o quattro pezzi. Quindi è stato molto difficile per noi trovare un fornitore. Ecco perché abbiamo preso in considerazione, molto rapidamente, [una] soluzione di produzione additiva”.
Con un team completo dedicato all’AM e una struttura di 11.000 piedi quadrati di recente apertura nel campus di produzione di Pittsburgh’s Neighborhood 91 AM, Wabtec ha attualmente una serie di macchine metalliche interne che coprono le tecnologie SLM e binder jet, tra cui una SLM 280 orientata a Inconel e SLM 800 dedicato all’alluminio. Sono state le dimensioni e la velocità di quest’ultimo che hanno permesso all’azienda di riprogettare il pannello freno come un unico componente.
Dopo quella che Henri descrive come una “rielaborazione completa della lastra”, il peso del pannello è stato dimezzato ei tempi di consegna ridotti del 70%. La parte è stata sottoposta a rigorosi processi di test e certificazione per garantire sia la sua sicurezza sia in modo che l’intero ciclo di vita del pannello, che potrebbe essere di almeno dieci anni se installato su un treno, fosse uguale o addirittura superiore alla parte originale.
Il pannello dei freni è solo una parte che Wabtec ha esplorato con AM. L’azienda ha anche testato altri componenti critici come scambiatori di calore e controller dei freni mentre cerca di sviluppare progetti pilota con i clienti per dimostrare dove la tecnologia ha senso. In questo momento, la più grande opportunità è in parte l’obsolescenza. Oggi, il 66% delle parti stampate in 3D per gli utenti finali delle ferrovie europee è dovuto all’obsolescenza e molti di questi problemi derivano da fornitori originali che non esistono più. Wabtec ha recentemente condiviso di avere già più di 8.000 parti su apparecchiature ferroviarie in movimento prodotte con tecnologie additive e punta a oltre 25.000 parti entro il 2025.
“Quando parliamo di obsolescenza, ad esempio, è molto importante che il nostro cliente riceva il pezzo il prima possibile in quanto potrebbe impedire l’utilizzo di un treno”, ha affermato Henri. “I nostri clienti possono subire multe da 10.000 a 15.000 euro al giorno quando il treno viene fermato per componenti mancanti, quindi puoi immaginare la pressione che hanno. Se puoi venire a dire che abbiamo una soluzione che può fornirti le parti mancanti per rimettere in servizio il tuo treno/metropolitana/tram’, ovviamente sarà molto apprezzato.”
Questo nuovo metodo di produzione ha anche portato vantaggi sostenibili grazie alla riduzione delle emissioni di materiali e trasporti, rafforzando la missione di Wabtec, iniziata per la prima volta nel 2017, di creare prodotti più ecologici e più pronti per il futuro. Secondo SLM Solutions, la capacità di sincronizzare i parametri di stampa con qualsiasi macchina SLM 800 in tutto il mondo rende anche molto più semplice la produzione locale.
“Il nostro SLM 800 ci sta aprendo un nuovo mondo perché ora possiamo portare sul mercato componenti molto grandi”, ha concluso Henri. “Questo è davvero interessante perché stiamo pensando di risolvere i problemi dovuti all’obsolescenza per i nostri clienti dell’aftermarket […] e per fortuna con questa macchina ci siamo riusciti con alcune parti davvero incredibili. Abbiamo anche molte altre idee e sta cambiando il modo di progettare il nuovo equipaggiamento originale perché le persone in ricerca e sviluppo stanno ora pensando alla produzione additiva dallo sviluppo del concetto della prima parte.
