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3D-Druck für Ersatzteilen zur Minimierung der Ausfallzeiten im Strassenbahnnetz von Sétif

Um Unternehmen in eine CO2-neutrale Zukunft zu führen, entwickelt und vermarktet Alstom Mobilitätslösungen, die eine nachhaltige Grundlage für die Zukunft des Verkehrs darstellen, und treibt Innovationen in der Ersatzteilproduktion auf Abruf durch 3D-Druck/Additive Fertigung für Wartungs- und Reparaturaufgaben voran. Durch den Einsatz dieser Technologie minimiert das Unternehmen die Vorlaufzeit für Kunden und stellt die Betriebsbereitschaft der Verkehrsnetze sicher.

„Die Agilität, die uns der 3D-Druck bietet, ist für Alstom als Unternehmen strategisch entscheidend”, erklärt Aurélien Fussel, Additive Manufacturing Programme Manager bei Alstom. „Wo unsere Kunden zur Aufrechterhaltung des Betriebs auf Ersatzteile angewiesen sind, können wir mit dieser internen Produktionskapazität unsere traditionelle Lieferkette umgehen und schnell und kostengünstig mit einer Lösung für ihre Bedürfnisse reagieren.“

Ersatzteile für den Notfall 3D-gedruckt und innerhalb von 48 Stunden geliefert

Diese Agilität in der Fertigung wurde kürzlich unter Beweis gestellt, als Alstom ermöglichte, dass der algerische Kunde Sétif Tramways nach einem Wartungsproblem etwa 45 Tage Vorlaufzeit und mehrere Tausend Euro unerwünschte Kosten vermeiden konnte. Sétif hatte festgestellt, dass die Scheinwerfer der Straßenbahn durch Wasser und Steine, die beim Fahren in kleine Löcher eindrangen, kaputt gingen. Deshalb wurde Alstom dringend gebeten, Ersatzteile zu liefern, mit denen die Löcher verschlossen und weitere Schäden an den Straßenbahnen verhindert werden sollten.

Über sein dediziertes internes 3D-Druckzentrum stellte Alstom seinen FDM®-basierten F370 3D-Drucker von Stratasys bereit, um Gummidrainagen und Abdichtungen für die Löcher in den Scheinwerfern der Straßenbahnen zu fertigen. Ein Dutzend wurde innerhalb von nur 48 Stunden entworfen, produziert und ausgeliefert.

„Wir haben die mindestens dreiwöchige Produktionsvorlaufzeit vermieden, die bei traditionellen Fertigungsmethoden typischerweise erforderlich ist, und Einschränkungen im Betrieb des Straßenbahnnetzes auf ein Minimum reduziert”, sagte Fussel. „Für einen Kunden wie Sétif bedeutet jede Minute Vorlaufzeit im Transportnetz einen Umsatzverlust. Jede Minute, die wir bei der Lösung von Wartungsproblemen zurückgewinnen können, reduziert diesen Verlust.”

Zusätzlich zu den Kosten, die durch die Vermeidung einer langen Vorlaufzeit eingespart wurden, führte die Verwendung des FDM-3D-Drucks von Stratasys anstelle von teureren, arbeitsintensiven Form- oder Gießverfahren zu zusätzlichen Einsparungen für Sétif in Form einer 80-prozentigen Reduzierung der Fixkosten. Insgesamt konnte Sétif durch das Projekt rund 6.000 Euro an Fixkosten sparen.

Fortschrittliche, produktionsfähige Materialien erweisen sich als entscheidend

Für Alstom ist die Möglichkeit, Ersatzteile in Einzelanfertigung zu produzieren und die hohen Kosten und langen Vorlaufzeiten zu vermeiden, die bei der traditionellen Werkzeugherstellung anfallen, ein entscheidender Vorteil. Wie Jaume Altesa, Barcelona 3D Printing Hub Manager bei Alstom, erklärt, wäre das Unterfangen ohne fortschrittliche und robuste 3D-Druckmaterialien, die den Anforderungen schwerer Transportfahrzeuge gewachsen sind, vergebens gewesen.

„Um unseren Kunden einbaufertige 3D-gedruckte Bauteile für den Einsatz in Fahrzeugen anbieten zu können, ist es unerlässlich, über Materialien in Produktionsqualität zu verfügen”, so Altesa weiter.

So druckte Alstom beispielsweise die Gummidrainage-Stopfen für Sétif mit einem fortschrittlichen, hochbeständigen Elastomer-Material namens FDM TPU 92A. Durch die Kombination von Flexibilität und Dehnbarkeit mit Abrieb- und Reißfestigkeit erwies sich dieses Elastomer-Material als ideal für die Anforderungen des dauerhaften Außeneinsatzes – und die Teile sind noch heute in Betrieb.

„Wie wir in COVID-19-Zeiten gesehen haben, hat der 3D-Druck in gewisser Hinsicht seinen Wendepunkt erreicht, da immer mehr Hersteller diese Technologie nutzen, um ihre Produktionsflexibilität zu erhöhen und die Abhängigkeit von der Lieferkette zu reduzieren”, kommentiert Yann Rageul, Head of Manufacturing Business Unit for EMEA bei Stratasys. „Als langjähriger Kunde ist Alstom ein leuchtendes Beispiel für diese Unternehmen, die seit vielen Jahren Pionierarbeit bei der Nutzung der additiven Fertigung für die Ersatzteilproduktion leisten. Nicht nur zur Optimierung der eigenen Effizienz, sondern auch, um für ihre Kunden innovative Lösungen zu liefern, die mit einer traditionellen Fertigung einfach nicht realisierbar wären.”

Alstom half 2018 beim Aufbau des Sétif-Straßenbahnprojekts in Algerien und lieferte 26 Citadis-Straßenbahnen für das erste öffentliche Straßenbahnnetz in der Stadt Sétif. Alstom ist seit mehr als 60 Jahren in Algerien tätig und hat auch integrierte Straßenbahnsysteme für die Städte Algier, Oran und Constantine geliefert.

Der Artikel basiert auf einer Pressemeldung von Stratasys.

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