Deutsche Bahn punta con decisione alla produzione di ricambi ferroviari con le stampanti 3D e il 20 maggio 2022 ha annunciato di avere realizzato la centomillesima unità con questa tecnologia. È un alloggiamento per il cambio dei locomotori da manovra che pesa 570 chilogrammi e ha una dimensione di circa un metro cubo, prodotto con la tecnologia binder jetting. Questo è il componente più grande e pesante realizzato da DB con la stampa 3D, e la società dichiara che in futuro circa 370 locomotori saranno mantenuti in questo modo.
“Con il metodo di approvvigionamento tradizionale, il pezzo sarebbe stato disponibile solo presso il produttore della locomotiva, con tempi di consegna lunghi, in media dieci mesi”, spiega la società in una nota. “Scegliendo una replica con tecnologia di stampa 3D, DB ha ridotto i tempi di consegna a due mesi. Il nuovo alloggiamento della scatola del cambio è prodotto con un processo di stampa 3D indiretto che utilizza il binder jetting. In questo processo, un materiale di partenza in polvere viene combinato con un legante liquido per formare lo stampo in cui viene successivamente colata la scatola del cambio”.
Per produrre componenti con la stampa 3D, Deutsche Bahn sta ampliando il suo magazzino virtuale, formato da disegni tecnici digitali dei ricambi memorizzati in un database. In questo modo, oltre a rendere più veloce la produzione, si riducono lo spazio e i costi dello stoccaggio e si accorcia la filiera logistica, rendendosi indipendente anche in caso di emergenze, come la pandemia e la guerra in Ucraina.
Deutsche Bahn afferma anche che la stampa 3D aumenta la sostenibilità ambientale, riducendo la dimensione dei magazzini e le percorrenze dei trasporti. Inoltre, nella stampa 3D si usa solo la materia prima necessaria alla produzione, senza gli scarti della produzione tradizionale, attuata tramite la fresatura di un blocco di metallo. Infine, la possibilità di realizzare pezzi unici di ricambi non più disponibili prolunga la vita operativa del parco rotabile.
"La stampa 3D sta trasformando la manutenzione”, dichiara Daniela Gerd tom Markotten, membro del consiglio di amministrazione di DB per la digitalizzazione e la tecnologia. “Permette di risparmiare tempo, costi e risorse perché possiamo produrre pezzi di ricambio virtualmente con un semplice tasto attraverso un magazzino digitale e non abbiamo bisogno di grandi scorte. In tempi di colli di bottiglia globali e di carenza di materie prime, la stampa 3D è più importante che mai".
Deutsche Bahn ha iniziato a produrre ricambi con la stampa 3D nel 2015 con componenti semplici, come un gancio in plastica, e oggi la usa per oltre cinquecento elementi. Tra questi ci sono parti in acciaio, come i coperchi dei cuscinetti delle ruote dei locomotori da manovra o l’alloggiamento del cambio. Il magazzino digitale ha già oltre mille disegni, che diventeranno 10mila entro il 2030.
Per la stampa 3D, Deutsche Bahn usa stampanti proprie e una rete di collaboratori esterni, composta da oltre 140 imprese, dagli utilizzatori, dai produttori di macchine da stampa, dai fornitori di servizi di stampa, da Università e da start-up. La società usa diverse processi di stampa, tra cui l’estrusione, la fusione a letto di polvere e binder jetting (getto di legante).
