Essentium高速擠出3D打印機和阻燃材料獲得德國鐵路公司認證，可生產替換鐵路部件

2023年9月26日，南極熊獲悉，總部位于德克薩斯州的工業(yè) 3D 打印機制造商Essentium公司宣布，其高速擠出 (HSE) 3D 打印平臺和高性能材料已獲得德國國家鐵路公司 Deutsche Bahn (DB) 的認證。

這種高速擠出3D打印技術將用于生產火車零件和工具。Essentium 聲稱，其產品將使 DB 通過快速有效地更換關鍵組件來提高其列車組的可用性。

Essentium HSE 3D 打印機位于新明斯特，并已使用該公司的阻燃Essentium 9085和HTN-CF25熱塑性塑料進行了測試。這些材料已證明符合增材制造標準 ISO-ASTM 52920:2023 和 ISO 52930。

Essentium 首席執(zhí)行官Blake Teipel 博士評論道：“很多人對3D打印將迎來黃金時期保持懷疑態(tài)度，但德國鐵路公司 (Deutsche Bahn) 正在為其火車 3D 打印數(shù)以萬計的替換零件，這一點就是最好的證明。我們期待提升德國鐵路公司的增材制造能力，以加快維修速度，并以最短的停機時間保持其資產的運營。這種合作關系將為鐵路和運輸行業(yè)的其他人起到很好的引領作用�！�

△Essentium 的首席執(zhí)行官 Blake Teipel。照片來自 Essentium。

德國鐵路公司 (Deutsche Bahn) 認證 Essentium 技術

DB 將利用 Essentium 的 3D 打印技術來克服供應鏈挑戰(zhàn)和過時零件的原材料短缺問題。HSE 3D 打印機和阻燃材料將與 DB 的數(shù)字倉庫結合使用，該倉庫容納了大約 1,000 個備件的虛擬技術圖紙。DB 希望到 2030 年將這一數(shù)字增加到 10,000。

DB 將采用 Essentium 的材料和位于新明斯特的 HSE 3D 打印機來按需生產小批量零件，而不是大批量制造零件。Essentium 聲稱，這將使該公司能夠限制存儲空間、提高交付速度并削減成本。

此外，Essentium 的高性能3D 打印材料還能夠滿足鐵路行業(yè)的嚴格標準。事實上，機車車輛應用需要具有高水平的阻燃性。傳統(tǒng)的熱塑性塑料通常機械性能較差，防火性能有限，不適合鐵路應用。

Essentium 的高溫熱塑性塑料能夠承受 180℃ 的高溫，據(jù)稱符合可靠性、可重復性和性能的行業(yè)標準，使 DB 能夠快速 3D 打印適合鐵路的零件。

△德國鐵路 (Deutsche Bahn) 列車。照片來自德國鐵路。

3D打印替代鐵路零件

這并不是 DB 第一次采用 3D 打印來制造鐵路部件。早在 2019 年，該公司就集成了GEFERTEC的金屬 3DMP 3D 打印技術，以提高難采購的備件的可用性。

3DMP 工藝可以使用線材作為原材料快速生產近凈形金屬毛坯。該方法的堆積速率高達600cm3/h，非常適合經濟高效地生產大型鋼、鎳基、鈦或鋁部件。DB 利用這種 3DPM 技術來維修舊機車的車輛，3D 打印現(xiàn)已過時的零件。

△3DMP 3D 打印機內部。照片來自 GEFERTEC。

DB 并不是唯一一家采用增材制造技術的鐵路公司。2021 年，科技公司ARMOR的增材制造材料部門Kimya宣布，正在使用其定制的 PEKK 長絲 3D 打印鐵路備件。

這家未透露姓名的鐵路供應商需要一種早在 1982 年就開發(fā)出來的保護蓋組件，并求助于 Kimya，通過Kimya 工廠的制造服務 3D 打印一小批聚合物部件。利用 Kimya 研發(fā)中心Kimya Lab開發(fā)的 PEKK 長絲，該團隊能夠 3D 打印防護罩，同時縮短交貨時間并節(jié)省成本。

Kimya 業(yè)務開發(fā)總監(jiān)Pierre-Antoine Pluvinage 評論道：“設計傳統(tǒng)模具需要更長的開發(fā)時間，并且產生的成本只能通過生產數(shù)千個零件來彌補。Kimya 工廠使用我們自己的材料為我們的合作伙伴提供適合用途的成品，全部是小批量生產�！�

在其他地方，法國國家鐵路公司法國鐵路公司(SNCF) 使用3D 打印軟件開發(fā)商3YOURMIND的AgilePLM 軟件。SNCF 于 2021 年采用了該軟件，用它來識別、評估和存儲其增材制造零件數(shù)據(jù)，以降低成本并簡化按需備件生產。