鐵路/軌道交通做增材制造應(yīng)用,把件打出來不難,難的是過安全認(rèn)證。
以非金屬3D打印應(yīng)用來看,Stratasys本月發(fā)布的FDMPA6/66-GF30-FR,是一種阻燃尼龍,另外也是一張能在國外直接能上鐵路的EN45545認(rèn)證。
這料說穿了是一種阻燃尼龍,PA6/66打底,摻30%玻璃纖維增強(qiáng),能在工業(yè)FDM設(shè)備上打印。
它過的認(rèn)證是EN45545-2的HL2等級(R22/R23),外加FMVSS302。
后面這個(gè)是美國汽車的阻燃標(biāo)準(zhǔn),把它一起帶進(jìn)來,說明Stratasys惦記的不只是鐵路,還有公路車輛更大的盤子。
EN45545-2是全球?qū)﹁F路材料最苛刻的防火標(biāo)準(zhǔn)之一。
它的邏輯是看燒起來后氧指數(shù)要夠高(HL1、HL2要求大于28%),發(fā)煙密度卡上限,毒氣也卡上限。
危險(xiǎn)等級從HL1到HL3怎么定,看的是這趟車在隧道里跑多少公里、是不是無人駕駛、是不是雙層、有沒有臥鋪。
力學(xué)這邊,玻纖把剛度和強(qiáng)度撐了上去,比常用的PC-FR阻燃聚碳酸酯更硬更強(qiáng),Stratasys把它的力學(xué)水平對標(biāo)到ULTEM9085附近。
ULTEM9085是這圈子里的天花板,航空級PEI材料,鐵路也認(rèn),但它打印門檻比較高。
得用360°C出料、近200°C腔體的高溫機(jī)器伺候,料貴,門檻高。
論防火等級,這款鐵路和地鐵上能用的新尼龍比ULTEM9085要窄。
但它認(rèn)證夠用、強(qiáng)度夠用、而ULTEM又貴又難打印。
至于應(yīng)用,在西方基本是備件方面,存量火車/地鐵需要更換的老零件很多。
阿爾斯通的3D打印項(xiàng)目經(jīng)理Lorenzo說,靠Stratasys他們能用一種可控、可認(rèn)證的方式落地增材制造,這對鐵路是剛需,新材料能穩(wěn)定可重復(fù)地產(chǎn)出合格備件。
西門子交通的增材制造負(fù)責(zé)人Christian則把按需3D打印復(fù)雜件,看成鐵路柔性生產(chǎn)的關(guān)鍵,能縮短交期、改善全生命周期維護(hù)。
這兩家是全球軌道交通OEM里的頭部,站臺3D打印意義重要。
在西方人工貴,為幾件停產(chǎn)小零件開套模具或者上機(jī)加工,又慢又不劃算,等原廠供貨按月起步,3D打印就地做才顯出便宜。
這筆賬搬到國內(nèi)不一定成立。國內(nèi)傳統(tǒng)制造太密太快,一個(gè)在德國要等幾個(gè)月的小件,在長三角珠三角找個(gè)廠開模或機(jī)加工,十天半個(gè)月就出來,單價(jià)還更低。
所以同一款料、同一種認(rèn)證,到了國內(nèi)真正用得上的地方,不看備件這本經(jīng)濟(jì)賬,而在傳統(tǒng)工藝夠不著的地方。
機(jī)加工和注塑做不出來的隨形結(jié)構(gòu)、一體化集成件、輕量化點(diǎn)陣,或者連圖紙都沒了、只能逆向加打印的老件。
西方拿增材去解決慢和貴,國內(nèi)能替的是傳統(tǒng)制造做不了的那部分。
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