3DZ supporta l’alta velocità dei treni Alstom con la stampa 3D ultraveloce
Poggiapiedi stampati in 3D per prolungare il ciclo di vita dei vagoni ferroviari di Alstom, con un risparmio dei costi del 75% e una riduzione del lead time di 172 giorni.
L’azienda
Alstom è una delle più grandi aziende ferroviarie del mondo. I treni ad alta velocità che produce sono presenti in tutti i principali mercati ferroviari dei 6 continenti e in oltre 60 Paesi del mondo. Con sede centrale in Francia, Alstom ha centinaia di stabilimenti a livello globale, tra cui due centri di eccellenza a Savigliano (Cuneo) e a Bologna, e un grande centro di produzione e assistenza situato a Sesto San Giovanni (Milano).
È qui che si trova Lorenzo Gasparoni, che, oltre ad essere il Responsabile della gestione degli schemi e degli apparati elettrici dei treni, coordina i progetti di stampa e scansione 3D. La stampa 3D è approdata in Alstom nel 2019, come parte di un progetto di innovazione, ma, negli ultimi due anni, la realizzazione di pezzi di ricambio con la manifattura additiva si sta dimostrando un’opzione di produzione frequente.
Garantire assistenza ai vagoni ferroviari obsoleti in tutto il mondo
Se da un lato Alstom produce motori ad alta velocità e vagoni ferroviari avanzati e di nuova generazione, dall’altro fornisce assistenza a un’ampia base di clienti esistenti, con flotte che possono avere anche più di 30 anni. Con l’invecchiare del parco viaggiante, sono numerosi i componenti che devono essere sottoposti a manutenzione o sostituiti per prolungare la vita di un veicolo ferroviario.
“Dopo 30 anni può succedere che i fornitori originali del prodotto non esistano più, o che gli stampi utilizzati per produrre le parti siano andati distrutti, perché dopo 30 anni è un costo anche mantenere uno stampo”, dice Gasparoni.
Si può dunque affermare che, in questi casi, trovare o produrre pezzi di ricambio costituisce una vera e propria sfida .
A metà del 2022, il team di Gasparoni è stato incaricato di produrre 200 poggiapiedi per l’ETR575 che avevano bisogno di essere sostituiti perché usurati o danneggiati. Questi poggiapiedi sono elementi sottoposti ad un uso intensivo e la cui superficie è visibile ai passeggeri. Trattandosi di volumi relativamente bassi, Alstom ha deciso di ricorrere alla stampa 3D come alternativa alla lavorazione di un nuovo stampo e allo stampaggio a iniezione,
Un aiuto concreto nella fase di testing e scelta
Nell’estate 2022 il team di Lorenzo si è rivolto a 3DZ per una consulenza sulla stampante 3D che potesse soddisfare i requisiti necessari alla realizzazione di questi pezzi di ricambio ad uso finale. 3DZ è rivenditore dei migliori marchi di stampanti e scanner 3D e accompagna le aziende nella scelta della tecnologia più adatta alla loro specifica applicazione.
Lorenzo Gasparoni racconta: “Nell’ampio showroom di 3DZ abbiamo potuto toccare con mano varie tecnologie di stampa e vederle in azione. Abbiamo lavorato a stretto contatto con il team di Application Engineer 3DZ per trovare la tecnologia e il materiale di stampa giusto per noi: sono state eseguite varie prove, utilizzando diverse stampanti 3D e resine, per confrontare e verificare qualità estetica e resistenza del pezzo finale.
In questa fase è stato un valore aggiunto essere seguiti da una persona dedicata che avesse conoscenza ed esperienza pratica e approfondita delle macchine.
Inizialmente avevamo preso in considerazione altre tecnologie, tra cui diverse opzioni a resina, ma alla fine, dopo aver esaminato le parti stampate e i materiali, abbiamo scelto Nexa3D, che si è rivelata l’opzione più adatta alle nostre esigenze”.
Davide Piran, Application Engineer di 3DZ aggiunge: “Abbiamo fatto un’analisi approfondita delle caratteristiche dei pezzi che Alstom doveva stampare. Per le dimensioni, le proprietà meccaniche richieste ai pezzi finiti e le tempistiche di produzione ridotte, la scelta è ricaduta su NXE400 Pro”.
E così, nel settembre 2022, il team di Lorenzo Gasparoni ha aggiunto al suo parco macchine la stampante 3D ultrarapida NXE 400Pro di Nexa3D.
Gli elementi chiave che sono stati determinanti nella scelta di questa stampante sono stati:
- l’ampio volume di costruzione
- l’alta velocità
- le resine monocomponenti
- la piattaforma aperta
I tecnici 3DZ hanno provveduto all’installazione della macchina e alla formazione del personale addetto di Alstom, in modo che potesse da subito sfruttare al massimo le potenzialità della NXE 400Pro.
Stampa 3D di 30 pedane in 10 ore
Dopo aver installato la loro nuova stampante 3D ultraveloce, il team di Alstom si è messo all’opera per stampare i poggiapiedi.
La NXE 400Pro impiega solo 10 ore per produrre 30 poggiapiedi. Orientando il pezzo verticalmente, è stato possibile ottimizzare la capacità del piatto di stampa, aumentando la produttività.
La resina xABS3843, prodotta da Henkel Loctite, sostituisce egregiamente il Lexan, materiale in cui erano stampati i poggiapiedi originali. XABS3843 si rivela stabile e durevole nel tempo, e la qualità di stampa è così buona che non è necessario carteggiare, applicare il primer o verniciare il pezzo ottenuto prima di utilizzarlo sulle carrozze dei treni. Ciò contribuisce ad un importante riduzione del lead time.
Inoltre, Lorenzo sottolinea che le parti stampate in 3D consentono un notevole risparmio sui costi: “La quantità minima ordinabile per lo stampaggio a iniezione è di oltre 500 pezzi, e a quel volume il costo è di circa 200 euro per pezzo. Con NXE 400Pro non c’è un quantitativo minimo e il costo è di 50 euro per parte, quindi è molto più accessibile”.
Ad oggi, il team Alstom ha prodotto oltre 100 pedane di ricambio che sono state installate nelle carrozze ferroviarie. Dopo un esempio di successo come quello dei poggiapiedi, ci sono tutti i prerequisiti per aumentare l’uso di stampanti 3D come la NXE 400Pro per realizzare altri pezzi di ricambio e non solo.
La scelta di acquistare una stampante 3D ultraveloce ha permesso di migliorare la capacità di Alstom di rispondere alle esigenze urgenti dei clienti: “Per i nostri clienti fermare un treno per aspettare i pezzi di ricambio non è economico, quindi dobbiamo essere in grado di fornire loro una soluzione rapida.”
3DZ, un partner esperto
Questo progetto è stato portato a termine con ottimi risultati, selezionando la tecnologia, gli strumenti e i materiali più idonei. 3DZ è un rivenditore con esperienza ultradecennale su tutto quello che riguarda le tecnologie 3D e accompagna le aziende nella scelta migliore per le loro specifiche esigenze.
Contattaci: i nostri esperti di stampa e scansione 3D sono a tua disposizione.
