Parker Česká republika

Vyšší efektivita a nižší náklady s 3D tiskem pro kolejový průmysl

Aditivní výroba Parker pro kolejový průmysl - brzdové třmeny

3D tisk neboli aditivní výroba zažívá v posledních letech boom. Výhody, které tato metoda výrobcům přináší, jsou nesporné. Postupující technologický pokrok sní­žil dosud poměrně vysoké náklady na 3D tisk, takže se ote­ví­rají stále další mož­nosti jeho vyu­žití v praxi. Letecký prů­mysl, For­mule 1, ale i kole­jová doprava, tam všude může 3D tisk vnést zásadní změny do výrob­ních procesů.

 

Co je 3D tisk?

Pojem „3D tisk“ bývá nesprávně pou­ží­ván v obecné rovině – pro ozna­čení mnoha růz­ných tech­no­lo­gií, které jsou na trhu k dis­po­zici. Správ­nou ter­mi­no­lo­gií pro „3D” je při­tom „adi­tivní výroba“. Vysvět­lení je jed­no­du­ché. Výraz adi­tivní (česky pří­davný) odka­zuje k faktu, že všechny tyto pro­cesy zahr­nují výrobu s při­dá­vá­ním mate­ri­álu, zatímco kon­venční výrobní stroje, jako jsou sou­struhy, frézky a vrtačky, vytvá­řejí výrobky ode­bí­rá­ním mate­ri­álu z původ­ního polo­to­varu. Jed­ním z klí­čo­vých pří­nosů adi­tiv­ních výrob­ních tech­no­lo­gií je vir­tu­ální likvi­dace odpad­ních mate­ri­álů, což při­náší vol­nost při tvorbě designu, bez ome­zení ply­nou­cích z pou­žití tra­dič­ních pro­cesů, jako je třeba řezání.

 

Pro­to­typy vyro­bené 3D tis­kem lze i funkčně testovat

Vývo­joví inže­nýři spo­leč­nosti Par­ker Han­ni­fin mají s vyu­ži­tím 3D tisku neboli adi­tivní výroby v praxi letité zkušenosti a s úspě­chem pou­ží­vají adi­tivní výrobní tech­no­lo­gie při návr­zích a výrobě pro­to­typů nebo výrob­ních dílů, při­způ­so­be­ných na míru potře­bám zákaz­níka. Ať již vyví­jíte své vlastní pro­dukty nebo potře­bu­jete zajis­tit řešení pro kon­krétní poža­davky zákaz­níků, adi­tivní výroba umož­ňuje zkon­t­ro­lo­vat a pro­vě­řit návrhy už v rané fázi vývo­jo­vého procesu.

Aditivní výroba Parker pro kolejový průmysl - Vac Casting

 

 

Pří­prava a pre­zen­tace pro­to­typu v rané fázi vývoje pro­jektu šetří čas i náklady a usnadní pro­vá­dění jakých­ko­liv poža­do­va­ných úprav ještě před tím, než se začnou díly vyrá­bět obrá­bě­ním z kovu nebo liso­vá­ním z plastů. Vyu­žití 3D modelů pomáhá vyla­dit design tím, že posky­tuje věr­nou vizu­a­li­zaci a odstra­ňuje veš­keré pochyb­nosti nebo nedo­ro­zu­mění vyplý­va­jící z výkresů.

 

Pro­to­typ lze vyro­bit z umě­lých mate­ri­álů, které lze i funkčně tes­to­vat a pro­vě­řit výkon­nost pro­duktu a jeho kon­cepci. Navíc je možné vše velmi rychle zkon­t­ro­lo­vat, což kon­struk­té­rům umož­ňuje rea­li­zo­vat pří­padné úpravy v rela­tivně krát­kém čase, ještě před zahá­je­ním séri­ové výroby. To je mimo­řádně důle­žité, pro­tože u tra­dič­ních tech­no­lo­gií výroby pro­to­typů s poz­děj­šími změ­nami designu může dochá­zet nejen ke znač­ným časo­vým zpož­dě­ním, ale také ke zvy­šo­vání nákladů na vývoj nového pro­duktu.

 

Prak­tické apli­kace 3D tisku v kole­jové dopravě

Některé spe­ci­fické pro­blémy a výzvy v odvětví kole­jové dopravy vyža­dují řešení jak z hle­diska zástav­bo­vého pro­storu pro mon­táž, tak cel­kové hmot­nosti. Kon­struk­téři se tak mohou dostat do pro­blémů při defi­no­vání kom­po­nentů, které se musí vejít do ome­ze­ného pro­storu. Adi­tivní výroba apli­ko­vaná již při návrhu pro­to­typu je v tako­vém pří­padě velmi přínosná.

Aditivní výroba Parker pro kolejový průmysl

 

Je třeba si uvě­do­mit, že tra­diční výrobní tech­niky v důsledku pro­ces­ních ome­zení často spo­tře­bují více mate­ri­álu než adi­tivní výroba, která může nabíd­nout řešení s opti­ma­li­zo­va­ným designem s vyu­ži­tím men­šího množ­ství mate­ri­álu. Kromě toho je také možné vyu­žít moderní neko­vové mate­ri­ály, které jsou lehčí než tra­diční kovy, což ve výsledku sníží cel­ko­vou hmot­nost vozi­dla a tím i efek­ti­vitu jeho provozu.

 

Sys­tém pro ovlá­dání dveří vagonu s využitím aditivní technologie

Kon­krét­ním pří­kla­dem pou­žití této tech­no­lo­gie na želez­nici je pro­jekt týka­jící se výroby sys­témů pro ovlá­dání dveří vagónu. Spe­ci­a­listé na adi­tivní výrobu ve spo­leč­nosti Par­ker Han­ni­fin navrhli inte­gro­vaný sys­tém, který řeší všechny klí­čové poža­davky na tuto kon­krétní apli­kaci. Řídicí modul dveří je určen k ovlá­dání ote­ví­rání a zaví­rání dveří vla­ko­vých souprav. Sys­tém navíc také zahr­nuje potřebné bez­peč­nostní blo­ko­vací funkce, včetně detekce zasta­vení při zaví­rání dveří.

Spo­leh­livé pne­u­ma­tické kom­po­nenty jsou umís­těny v kom­pakt­ním bloku. Toto řešení, inte­gru­jící celý pne­u­ma­tický obvod včetně všech bez­peč­nost­ních funkcí do jed­noho celku, je pro výrobce vagónu vel­kým pří­no­sem. Mon­táž celého sys­tému je totiž výrazně rych­lejší, čímž dochází k úspoře nákladů. Kom­paktní řešení navíc výrazně sni­žuje počet spojů v celém pne­u­ma­tic­kém obvodu a tím výrazně sni­žuje počet míst, kde může dochá­zet k úni­kům stla­če­ného vzdu­chu. V někte­rých pří­pa­dech lze dokonce zcela odstra­nit netěs­nosti a pod­statně tak zvý­šit pro­vozní spo­leh­li­vost systému.

 

3D tisk pomůže i při moder­ni­zaci a reno­vaci vozo­vého parku

Je zřejmé, že adi­tivní výroba při­náší výhody pro nové pro­jekty, ale význam­nou pomoc může poskyt­nout také při moder­ni­za­cích a reno­va­cích stá­va­jí­cího vozo­vého parku. Nové vagony se sice obje­vují napříč celou želez­niční sítí, vedle nich však na kole­jích stále vidíme i vozy zasta­ralé. Zajis­tit náhradní díly na jejich opravu bývá vzhle­dem k roku výroby obtížné a někdy až nemožné.  Naštěstí také v těchto pří­pa­dech lze úspěšně vyu­žít poten­ciál adi­tiv­ních výrob­ních pro­cesů (3D tisku).

Aditivní výroba Parker pro kolejový průmysl - 3D tisk

Pokud mají být repa­so­vané díly vyro­beny za pou­žití stej­ných mate­ri­álů a postupů, je to vět­ši­nou za cenu vyso­kých nákladů, a to zejména proto, že výrobní nástroje, metody a výkresy již nejsou k dis­po­zici nebo jde o rela­tivně malé výrobní série. Pod­statně výhod­nější je vyu­žít adi­tivní výrobu pro­to­typů či séri­o­vých původ­ních dílů s rela­tivně níz­kými náklady. Není nutné znovu nákladně zpro­voz­ňo­vat výrobní stroje a malé série mohou být zho­to­veny rych­leji a efek­tiv­něji než tra­dič­ními výrob­ními postupy. Vyu­žití této revo­luční metody při­náší výrazné zkrá­cení doby potřebné pro reno­vace, což doprav­cům zajistí opti­mální pro­vo­zu­schop­nost kole­jo­vých vozidel.

 

Spo­leč­nost Par­ker Han­ni­fin vyu­žívá klí­čové pro­cesy adi­tivní výroby včetně metod Ste­re­o­li­tho­gra­phy (SLA), Fused depo­si­tion model­ling (FDM) a Selective laser sin­te­ring (SLS).

 

Další aplikace Parker produktů v kolejové dopravě

 

 

 

Roman Barč, Group Sales Leader, Motion System Group, Central & Eastern Europe

 

Autorem článku je Roman Barč, Group Sales Leader, Motion System Group, Central & Eastern Europe

 

 

 

 

 

Související články:

Pneumatické systémy pro nasazení do - 40 °C

FRL jednotky a odolné hadice pro nasazení do - 40 °C

Select the Right Drive Train Technology for 3D Printing Precision Linear Motion Systems

Pneumatics Technology Enhances Profitability in Rail Applications

All-weather Pneumatic Solutions Help Rail Operators Optimise Reliability

Designing Valves for Extreme Transportation Applications

Kategorie
Nedávné příspěvky podle autora

Systém vzdálené diagnostiky Parker na podvozku nákladních vozů Kaoussis RCV

  Společnost Parker Hannifin vyhrála soutěž na dodání elektronických ovládacích systémů, založených řadě řídicích jednotek Parker IQAN-MC4 Master Controller, a to společně s řeckým dodavatelem...

Servopumpa Parker pohání řízení vozu Tatra Queen 69 REBORN Aleše Lopraise

  Zubové čerpadlo, neboli zubová pumpa (servopumpa), firmy Parker je nedílnou součástí závodního vozu Tatra Queen 69 REBORN stáje Instaforex Loprais Team z Frenštátu pod Radhoštěm, závodníka Aleše...

Ventil se snímáním zatížení zlepšuje produktivitu těžkého stroje a úsporu paliva

Technici OEM vždy hledají nové technologie, aby zlepšili produktivitu těžkých strojů. Na druhé straně rovnice stojí známý faktor: že stávající hydraulické systémy pohánějící těžké stroje jsou velmi...
Komentáře

Máte dotaz ohledně produktů či služeb společnosti Parker? Pomůžeme vám: Kontaktujte nás!

Note to Vyšší efektivita a nižší náklady s 3D tiskem pro kolejový průmysl


Upozorňujeme, že v rámci boje proti spamu nebudou zveřejněny komentáře sodkazy.

Zanechte komentář





Captcha