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Siemens Mobility augmente sa capacité de production personnalisée avec la fabrication additive FDM

Siemens Mobility augmente sa capacité de production personnalisée avec la fabrication additive FDM


« La capacité d'imprimer en 3D des outils personnalisés et des pièces de rechange à tout moment, sans quantité minimum, a transformé notre chaîne d'approvisionnement. »
Michael Kuczmik, Responsable de la fabrication additive, Siemens Mobility GmbH, Service clientèle

Siemens Mobility GmbH, filiale de Siemens AG, est une référence en matière de solutions technologiques et d'ingénierie dans les secteurs de la mobilité et des transports. L’entreprise promet à ses clients une « mobilité sans faille », plus sûre, plus rapide et plus pratique. Pour y arriver, Siemens Mobility a récemment ouvert son premier centre de maintenance ferroviaire numérisé dans le monde. Situé à Dortmund-Erving, en Allemagne, le centre de services Siemens Mobility RRX Rail a été créé pour perfectionner la numérisation dans les secteurs du transport ferroviaire et des transports.

Des solutions sur mesure pour augmenter la flexibilité et la réactivité clients

Reconnu comme le site phare de Siemens Mobility, le centre de services RRX Rail s'attend à ce qu’une centaine de trains entrent et sortent de son dépôt chaque mois. Ce taux de fréquentation élevé met de la pression sur la chaîne d'approvisionnement et nécessite des solutions de fabrication robustes pour répondre aux besoins variés des clients, rapidement et à moindre coût. Pour ce faire, la société a mis à contribution sa longue expérience en matière de fabrication additive et a investi dans du matériel d’impression 3D supplémentaire pour répondre à la forte demande dans le dépôt.

L’équipe a aussitôt constaté des avantages tangibles, avec la possibilité d’imprimer en 3D des pièces de rechange à la demande, ce qui augmente sa flexibilité pour répondre aux besoins des clients. « C’est là que la fabrication additive FDM trouve parfaitement sa place, en nous permettant de produire rapidement et à moindre coût des pièces de production uniques et personnalisées.»

L’utilisation de l’imprimante 3D a eu un impact considérable sur les délais de production des pièces de rechange par rapport aux méthodes de fabrication traditionnelles telles que le moulage. Une pièce peut être imprimée en 3D en quelques heures seulement, selon Tina Eufinger, Département Business Development, Siemens Mobility. « En une semaine, nous pouvons itérer et optimiser la conception, puis imprimer en 3D une pièce finale de production personnalisée. Cela nous a permis de réduire le temps de fabrication de chaque pièce jusqu'à 95%, ce qui a considérablement accéléré notre capacité à répondre aux besoins de nos clients », a-t-elle déclaré.

Production agile avec un outillage personnalisé

Le centre RRX Rail utilise également la fabrication additive pour augmenter ses capacités d'outillage et en finir avec les longs délais associés aux méthodes de production traditionnelles. La possibilité d’imprimer en 3D des outils personnalisés à la demande permet à Siemens Mobility d’être beaucoup plus agile en production et d’accélérer les temps de maintenance et de réparation. La production personnalisée à la demande est particulièrement importante dans le secteur ferroviaire, car les véhicules accidentés ou vandalisés arrivent généralement au dépôt de manière imprévisible.

Un exemple qu’on peut citer est les connecteurs utilisés pour la maintenance des bogies de train (le châssis ou l'armature qui porte l'essieu). Les outils dédiés à cette application sont particulièrement difficiles à produire via les méthodes conventionnelles. Les bogies ont des formes extrêmement complexes, nécessitent un haut niveau de personnalisation et pèsent plusieurs tonnes. Des matériaux robustes et durables sont nécessaires pour résister aux forces importantes qui s’appliquent lorsque le véhicule roule ou freine.

Pour gérer ce travail et ses autres tâches d'impression 3D exigeantes, Siemens Mobility utilise une imprimante 3D Fortus 450mc ™. Cette dernière peut créer des outils sur mesure spécifiques à chaque bogie en quelques heures seulement. Pour répondre aux exigences par rapport aux caractéristiques des matériaux, l'équipe utilise un matériau à base de résine de qualité industrielle, l’ULTEM ™ 9085.

« Des connecteurs bien fabriqués sont essentiels pour une maintenance efficace et sûre des bogies. Il a donc été important de trouver des matériaux de fabrication additive suffisamment solides pour résister à de telles pressions », a expliqué Kuczmik. « Le matériau ULTEM 9085 est extrêmement résistant, ce qui nous permet de tirer parti de tous les avantages de l'impression 3D en termes de personnalisation et de l’utiliser pour remplacer notre méthode de fabrication traditionnelle pour l'outillage.»

Kuczmik conclut : « La capacité d'imprimer en 3D des outils personnalisés et des pièces de rechange à tout moment, sans quantité minimum, a transformé notre chaîne d'approvisionnement. Nous avons réduit notre dépendance envers des outils de sous-traitance fournis par des fournisseurs ainsi que le coût par pièce, tout en générant davantage de flux de revenus, grâce à la possibilité de traiter de manière rentable et efficace des travaux de faible volume. »

Légende :

  • Figure 1 : Siemens Mobility RRX Rail Service Center est le premier centre de maintenance de rail numérique de Siemens. L'impression 3D FDM® est au cœur de ses opérations de maintenance.
  • Figure 2 : Le Fortus 450mc a permis à Siemens Mobility de réduire le temps de fabrication de chaque pièce de rechange jusqu'à 95%.
  • Figure 3 : Siemens Mobility utilise dorénavant son Fortus 450mc pour créer des outils personnalisés spécifiques à chaque bogie en quelques heures.
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