Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 24(44)

Рубрика журнала: Технические науки

Секция: Технологии

Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5, скачать журнал часть 6, скачать журнал часть 7

Библиографическое описание:
Карев Д.А. 3D ПЕЧАТЬ В ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ // Студенческий: электрон. научн. журн. 2018. № 24(44). URL: https://sibac.info/journal/student/44/124816 (дата обращения: 29.03.2024).

3D ПЕЧАТЬ В ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Карев Дмитрий Андреевич

магистрант, кафедра экономики на железнодорожном транспорте, РОАУТ МГУПС (МИИТ),

Россия, Москва

В железнодорожной отрасли Северной Америки и Европы растет интерес к использованию аддитивных технологий (послойное нанесение) и 3D печати.

Согласно работе компании Sculpteo о состоянии дел в области 3D печати в 2018 году, существует четкая взаимосвязь между 3D печатью и разработкой продукции. 28 % из числа ответивших отметили, что разработка продукции была приоритетной в 3D печати, а изготовление прототипов и опытных образцов были главными в использовании 3D печати.

Железнодорожная промышленность нашла 3D печати ряд применений. По словам компании Siemens, Центр компетенции по аддитивному производству в г. Эрлангене (Германия), помогает отделению «Мобильность» положить начало новой эре по запасным частям. По наблюдению Siemens, для подвижного состава со сроком службы свыше 30 лет, применение 3D печати позволяет изготовлять запасные части из пластика или металла с малыми затратами.

Компания успешно напечатала ряд запчастей, таких как подлокотники и подшипниковые щиты двигателя. Напечатанные запчасти имеют усовершенствованный дизайн, и в сравнении с оригинальными они требуют меньшее количество материала и обладают меньшим весом.

Железная дорога Union Pacific (UP) предлагает другой пример применения технологии 3D печати, играющей важную роль в системе автоматического анализа видеоинформации UP. Компания использовала 3D принтер для проектирования воздушного ножа, который направляет воздушные потоки на лазерную установку для охлаждения и создания внешнего потока воздуха во избежание попадания инородных частиц. UP также использовала 3D печать для создания образца ручного инструмента для автоматической идентификации оборудования.

UP использует более твердый пластик, что позволяет обращаться с распечатанными деталями, как и с другими деталями оборудования, а также вносить изменения в конструкции в течение нескольких часов.

Прототипы в компаниях

Компания Holland LP в настоящее время использует аддитивное производство деталей в малых объемах для обновления парка подвижного состава, а также для ускоренных испытаний прототипов в научных и опытно-конструкторских проектах. Применение ускоренного испытания прототипов позволяет выйти на рынки и получать прибыль за меньшее время.

Аддитивное производство помогает компании Industry-Railway Suppliers, Inc. (IRS), входящей в Railway Supply Group в разработке прототипов. Это сокращает время выхода на рынок, стоимость прототипа и помогает компании представлять клиентам реальные части, а не чертежи.

3D печать позволяет испытать функциональность и совместимость детали и отметить части, которые необходимо модифицировать до изготовления частей оснастки производственного оборудования. Но существуют некоторые ограничения по крупномасштабному производству деталей, включая время на распечатку, выбор материала и особенности в осуществлении 3D печати.

Скорость печати является достаточной при печати прототипов, но не является экономически эффективной при массовом производстве. Возможности 3D печати ограничены пластиком, а большинство изделий изготовляются из металла. Несмотря на существование аддитивного оборудования, работающего с металлом, оно чрезвычайно дорогое и использовать его нецелесообразно.

Другими потенциальными проблемами являются допуски и обработка поверхности напечатанных компонентов. Компонент, сделанный с помощью процесса аддитивного производства (слой за слоем) будет иметь другие механические свойства, чем выполненный с помощью типичного метода производства (например, литьевое формирование, заливка металла, ковка). Если при производстве планируется использование одного из этих типичных методов, тогда будет необходимо провести тестирование и верификацию деталей продукции, так как результаты тестирования и создание детали, выполненное с помощью аддитивного производства, могут отличаться.

Вызывающими озабоченность факторами являются особенности в работе 3D печати. Существует множество параметров, которые влияют на процесс, и иногда этими параметрами сложно управлять или понять их, так как некоторым компонентам необходима корректировка для производства высококачественных деталей.

Сложно предсказать, что может принести будущее, но на настоящий момент, Industry-Railway Suppliers продолжают использовать аддитивное производство при создании прототипов.

Будущее 3D печати

Согласно работе Sculpteo, в 2018 году было выявлено, что будущее печати 3D несет намного больше возможностей, чем негативных моментов. Снижение стоимости 3D печати сделает ее более доступной для большинства компаний, что является ключевым фактором роста в будущем. Кроме того, 90% опрошенных Sculpteo полагают, что 3D печать создает конкурентное преимущество. В бизнесе, где кастомизация становится широко распространенной, 3D печать может стать важным инструментом.

 

Список литературы:

  1. European Journal of Operational Research Европейский журнал операционных исследований;
  2. International Journal of Transport Management Международный журнал по управлению транспортом;
  3. Road and Transport Research Дороги и исследование проблем транспорта;

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.