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Train on tracks
Case Study

Alstom utilise la technologie FDM pour la production à la demande.

septembre 30, 2021

Découvrez comment Alstom exploite la technologie FDM pour la production à la demande afin d'assurer la continuité de l'exploitation du tramway de Sétif.

Alors que les villes du monde entier connaissent une augmentation de la congestion et de la pollution, l'intégration de réseaux de transport urbain plus efficaces et respectueux de l'environnement continue d'être une priorité pour les gouvernements locaux et régionaux.

 

Alstom SA, l'un des principaux fournisseurs de solutions de mobilité verte et intelligente, est l'une des entreprises à l'origine de la transition vers des systèmes de transport innovants et durables. Opérant à l'échelle mondiale dans ce secteur, Alstom crée des innovations intelligentes pour relever les défis de la mobilité d'aujourd'hui et de demain. L'entreprise conçoit et fabrique une gamme complète de systèmes de transport, des trains à grande vitesse aux bus électriques et trains sans conducteur, ainsi que des solutions d'infrastructure, de signalisation et de mobilité numérique.

 

En Algérie, les opérations d'Alstom s'étendent sur plus de 60 ans, fournissant des systèmes de tramway intégrés aux villes d'Alger, d'Oran et de Constantine. Alstom a également contribué à la mise en place du projet Sétif Tramway, en fournissant 26 tramways Citadis pour le premier tramway public de la ville de Sétif.

 

Ce service efficace et fiable donne aux citoyens la liberté de se déplacer plus rapidement et plus loin dans la ville, mais le fonctionnement continu des tramways signifie que les véhicules sont inévitablement sensibles à des problèmes d'usure occasionnels qui ont un impact sur le service. Cela a été récemment illustré lorsque les ingénieurs de Sétif ont découvert que les phares du tramway étaient brisés par la collecte d'eau et de pierres pénétrant dans de petits trous en raison des conditions désertiques environnantes. Face au potentiel d'un problème extrêmement perturbateur, l'équipe de garantie d'Alstom a contacté ses experts internes pour résoudre le problème.

 

« En raison du problème persistant, nous avons été approchés avec une demande de pièces de rechange pour boucher les trous et éviter d'autres dommages aux tramways », explique Aurélien Fussel, responsable du programme AM chez Alstom.

Grâce à nos imprimantes 3D Stratasys FDM, nous avons pu concevoir, fabriquer et livrer une douzaine de bouchons en caoutchouc TPU sur le site de Sétif en seulement 48 heures après la demande du client, soit un gain de temps incroyable de 95 %.

Parts printed by the F370 for Alstom
Parts printed by the F370 for Alstom

Un centre d'impression 3D dédié répond à l'appel.

L'immédiateté et l'importance du besoin de Sétif ont amené Alstom à engager son propre centre d'impression 3D dédié pour une solution. Faisant partie du programme "Industrie du futur" de l'entreprise, l'opération conçoit et produit des pièces imprimées en 3D pour ses clients rapidement et à moindre coût - pour de nouveaux trains ou des besoins de maintenance sur du matériel roulant existant. Disposer de cette capacité de production interne à la demande a considérablement augmenté l'efficacité de la chaîne d'approvisionnement numérique d'Alstom, minimisant sa dépendance vis-à-vis de fournisseurs externes - avec plus de 32 000 pièces imprimées en 3D depuis sa création en 2016.

 

Pour résoudre le problème, Alstom s'est tourné vers l'imprimante 3D Stratasys F370™ du 3D Hub à Barcelone. L'équipe de fabrication additive a développé une conception pour un bouchon en caoutchouc pour sceller les trous dans les phares des tramways et fournir un moyen rapide et efficace d'empêcher d'autres dommages causés par des corps étrangers.

 

Afin de tester la fonction des bouchons dans un environnement réel, l'équipe a imprimé les pièces en 3D à l'aide du matériau élastomère durable de Stratasys, le polyuréthane thermoplastique FDM® TPU 92A. Combinant flexibilité et étirement avec résistance à l'abrasion et à la déchirure, le FDM TPU 92A s'est avéré être le matériau élastomère idéal pour résister aux rigueurs d'une utilisation extérieure soutenue.

Stratasys F370 printer in office with parts.
Stratasys F370 printer in office with parts.

Gain de temps de 95 %.

Grâce à l'impression 3D avec le matériau FDM TPU 92A, Alstom a évité des méthodes de moulage ou de fonderie coûteuses et chronophages pour produire les pièces. Cela représenterait typiquement plusieurs semaines de délai pour Sétif et plusieurs milliers d'euros de frais fixes.

 

« Pour créer simplement un bouchon en caoutchouc pour les tramways, les méthodes de fabrication traditionnelles peuvent prendre jusqu'à un minimum de trois semaines », explique Jaume Altesa, responsable du centre d'impression 3D de Barcelone chez Alstom. "Grâce à notre imprimante 3D Stratasys FDM, nous avons pu concevoir, fabriquer et livrer une douzaine de bouchons en caoutchouc TPU sur le site de Sétif en seulement 48 heures après la demande du client - c'est un gain de temps incroyable de 95 %."

 

La rapidité avec laquelle Alstom a pu résoudre le problème de son client avec une solution appropriée et fonctionnelle est soulignée par le fait qu'une pièce a pris moins de 30 minutes à imprimer, par rapport au délai typique de 3 semaines via un processus de fabrication traditionnel, collectivement permettant à Sétif d'économiser environ 45 jours de délai.

 

Les avantages en termes d'efficacité ne sont pas seulement liés au temps, mais aussi au coût. Avec les méthodes de production soustractives traditionnelles, environ 80 % des matériaux sont gaspillés, mais ce n'est pas le cas avec la fabrication additive. En utilisant la F370, Alstom a économisé environ 6 000 euros de coûts fixes sur le chantier pour Sétif.

Regarder vers l'avenir.

Les progrès de la fabrication additive ne cessent de croître, permettant à des entreprises comme Alstom de prendre le contrôle de leur chaîne de production et d'approvisionnement, pour assurer le service et la satisfaction de leurs clients.

 

« L'agilité que nous donne la fabrication additive est stratégiquement essentielle pour Alstom en tant qu'entreprise », poursuit Fussel. « Là où des clients tels que Sétif Tramways dépendent de ces pièces pour maintenir leurs opérations, cette capacité de production en interne signifie que nous sommes indépendants de la chaîne d'approvisionnement. Cela change la donne, car cela nous permet de répondre rapidement et efficacement avec une solution aux exigences des applications des clients », conclut-il.

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