Latin-America (Español)
Latin-America (Español)
Caso de estudio

Fabricación aditiva en el sector ferroviario: cómo Siemens Mobility imprime en 3D piezas para uso final

Siemens Mobility aprovecha las máquinas Stratasys F900® y Fortus FDC™ para mejorar la utilización de la maquinaria, aumentar la calidad de las piezas y acelerar la entrega de componentes de gran formato para material rodante.


Centro ferroviario de Siemens Mobility con un tren

Impresión en 3D de piezas para uso final destinadas a aplicaciones de transporte

Las aplicaciones de la fabricación aditiva (AM) permiten a los fabricantes de equipos originales (OEM) del sector del transporte dar respuesta a las nuevas demandas del mercado en materia de personalización y materiales avanzados para piezas destinadas al uso final.

La fabricación aditiva está ayudando a los fabricantes ferroviarios a producir componentes para uso final y piezas de recambio con una mayor flexibilidad de producción. Siemens Mobility utiliza la tecnología de impresión 3D industrial de Stratasys para fabricar piezas para material rodante, incluidas aplicaciones de gran formato. Al combinar la Stratasys F900® con la Fortus FDC™, Siemens Mobility ha mejorado la utilización de las máquinas, la fiabilidad de la producción y la calidad de las piezas, al tiempo que ha agilizado la entrega de piezas de recambio.

Cómo utiliza Siemens Mobility la fabricación aditiva para la producción de piezas ferroviarias

Siemens Mobility, una filial de Siemens AG con sede en Múnich, está especializada en el transporte ferroviario, que abarca el material rodante, la electrificación, la gestión de la movilidad y los servicios al cliente. Su cartera incluye metro, tranvía, tren ligero, trenes de cercanías, trenes interurbanos y de alta velocidad, además de locomotoras y sistemas de transporte automatizados.

Tras reconocer el potencial de la fabricación aditiva en 2014, la empresa ha integrado desde entonces la impresión 3D en toda su cartera de productos. A través de su oferta Easy Sparovation Part®, Siemens Mobility ofrece piezas de recambio optimizadas con una funcionalidad mejorada y un menor número de componentes.

Gracias a la colaboración con los operadores ferroviarios y a la aplicación de principios de diseño contrastados, el equipo produce rápidamente geometrías complejas, desde recambios de bajo volumen hasta series de varios miles de piezas.

El reto de la impresión 3D ferroviaria de gran formato

A medida que Siemens Mobility ampliaba el uso de la fabricación aditiva para piezas ferroviarias, el equipo necesitaba aumentar la fiabilidad y la eficiencia de las impresiones largas y de gran formato en la Stratasys F900®.

El estado del material era un aspecto importante de ese reto. En los trabajos de impresión prolongados, mantener el filamento en condiciones óptimas contribuye a garantizar una producción constante y reduce el riesgo de problemas de impresión relacionados con la humedad.

Siemens Mobility necesitaba una solución que permitiera realizar tiradas de producción más largas y fiables, al tiempo que redujera la intervención del operador y ayudara a mantener una calidad constante de las piezas.

Siemens engineer using a Stratsys F900 FDM 3D Printer
© Siemens Mobility GmbH

¿Por qué utilizar la resina ULTEM™ 9085 para la impresión 3D en el sector ferroviario?

En las aplicaciones ferroviarias, el rendimiento del material es fundamental. Siemens Mobility utiliza la resina ULTEM™ 9085 para piezas impresas en 3D sujetas a estrictos requisitos en materia de resistencia al fuego, emisión de humos y toxicidad.

Mantener el material en las condiciones adecuadas también es importante para garantizar una calidad de impresión constante. La humedad absorbida por el filamento puede provocar defectos de impresión, lo que supone un reto durante las impresiones largas y de gran formato.

Para solucionar esto, Siemens Mobility ha combinado la impresora 3D Stratasys F900® con el armario de secado de filamentos Fortus FDC™. Al mantener continuamente el filamento en las condiciones adecuadas antes de que entre en la impresora, el sistema ayuda a reducir los problemas de impresión relacionados con la humedad y favorece una producción más fiable.

Esta combinación permite a Siemens Mobility aprovechar las ventajas de la resina ULTEM™ 9085 para aplicaciones ferroviarias exigentes, al tiempo que facilita tiradas de producción más largas, una calidad constante de las piezas y una menor intervención del operador.

Impresión 3D con F900® mediante la Fortus FDC™

Siemens Mobility ha integrado el Fortus FDC™ (armario de secado y suministro de filamento) en su configuración de producción F900® para mejorar la eficiencia y la uniformidad. El FDC tiene capacidad para una cantidad de filamento considerablemente mayor que el cartucho integrado de serie, lo que prolonga el tiempo de funcionamiento y reduce las interrupciones en impresiones largas y de gran formato.

El Fortus FDC utiliza calor controlado y circulación de aire seco para reducir el contenido de humedad del filamento antes de que se alimente a la impresora. Este secado continuo elimina los defectos relacionados con la humedad sin necesidad de pasos de presecado independientes ni de un esfuerzo adicional por parte del operador.

3D printed railway headlight housing using a FDM F900 3D Printer.
© Siemens Mobility GmbH, Client: Rhein-Neckar-Verkehr GmbH.

Ventajas del flujo de trabajo de fabricación aditiva de Siemens Mobility

La integración del Fortus FDC™ en el flujo de trabajo de producción de Easy Sparovation Part® ha supuesto mejoras en los indicadores clave que más importan a los clientes de Siemens Mobility:

  • Entrega
    más rápida de piezas de recambio. Facilita la modernización de la flota ferroviaria y cumple con los requisitos de mantenimiento.
  • Mayor utilización
    de las máquinas: las impresiones ininterrumpidas más largas mejoran la utilización y la rentabilidad por pieza.
  • Mejor calidad
    de las piezas: el secado continuo del filamento ayuda a prevenir defectos de impresión relacionados con la humedad.
  • Menor intervención
    del operador: el FDC permite tiradas de producción más largas con la F900 y menos interrupciones.

 

 

«El FDC es un factor clave para el éxito a la hora de aumentar la utilización de las máquinas y la calidad de las piezas. Nos permite suministrar piezas de recambio fabricadas mediante impresión 3D con un rendimiento mejorado, que son mejores que las piezas de recambio originales, más rápidamente y a precios competitivos. Se fabrican a nivel local en todo el mundo a través de nuestra red global de impresoras, con niveles de calidad estandarizados».

Para descargar el caso práctico completo, haz clic aquí.