Intervista: L'industria ferroviaria si mette in moto con AM

Quando evangelizza la produzione additiva nel settore ferroviario, Stefanie Brickwede indossa due cappelli. In primo luogo, è l'amministratore delegato di Mobility goes Additive, una rete di organizzazioni di trasporto che aiutano a promuovere la produzione additiva. È anche responsabile della produzione additiva presso la Deutsche Bahn, la compagnia ferroviaria nazionale tedesca. Qui lavora per garantire che l'organizzazione raggiunga l'obiettivo di avere il 10% di tutti i pezzi di ricambio provenienti dalla produzione additiva on-demand.

L'ambizioso obiettivo della Deutsche Bahn in materia di produzione additiva non è solo legato al prezzo e alla convenienza, ma anche alla sostenibilità. Brickwede ha visto la produzione additiva crescere da una tecnologia di nicchia a una pietra miliare delle strategie di sostenibilità.

In questa intervista, Brickwede spiega perché la manifattura additiva e la sostenibilità vanno di pari passo, quali sono le prossime prospettive per l'industria ferroviaria e come ogni azienda può iniziare con la manifattura additiva.

Come si svolge una giornata tipo? 

Credo che non ci siano giorni tipici. Si concentra principalmente sul tentativo di incoraggiare le aziende a utilizzare la produzione additiva. La logica alla base di questa spinta è che più aziende iniziano con l'AM, più facile, economico e veloce sarà per tutti noi.

In Mobility goes Additive facciamo molte presentazioni in tutto il mondo. Incoraggiamo le persone che lavorano nelle officine di manutenzione e in altre aziende a iniziare con la produzione additiva. Quindi, la giornata tipo consiste nel cercare di promuovere l'adozione della produzione additiva in qualsiasi modo e spiegare gli enormi vantaggi di questa tecnologia.

La riunione annuale di Mobility goes Additive. Stefanie Brickwede è al centro in rosso.

Che tipo di parti vengono stampate in 3D nel settore della mobilità?

La gamma è molto, molto ampia. Le aziende ferroviarie gestiscono infrastrutture, treni, impianti e stazioni. Tutto ciò che si può pensare ha il potenziale per la produzione additiva. L'anno scorso, presso la Deutsche Bahn, abbiamo stampato più di 80.000 pezzi con l'AM. Abbiamo visto più di 500 casi d'uso che coinvolgono leghe metalliche e materiali come il PLA. Forse tra un paio d'anni riusciremo a stampare anche gli edifici delle stazioni. Chi lo sa?

In che modo la manifattura additiva può aiutare il settore ferroviario in termini di sostenibilità?

Dal punto di vista della sostenibilità, la produzione additiva è un'ottima tecnologia perché si utilizza solo il materiale necessario per il pezzo. Ciò significa pochi scarti, soprattutto per i metalli. È possibile ridurre drasticamente i materiali necessari. Anche la realizzazione di progetti diversi con la produzione additiva contribuisce alla sostenibilità. È possibile risparmiare fino al 70% o 80% del peso, il che significa pezzi più leggeri e meno materiale utilizzato.

È inoltre possibile produrre molto di più a livello locale, senza dover ricorrere a trasporti che generano emissioni. È possibile eseguire le stampe ogni volta che se ne ha bisogno, il che rappresenta un enorme vantaggio per le ferrovie, perché finora dovevamo tenere in magazzino questi pezzi per decenni.

È una tecnologia brillante su cui non c'è ancora abbastanza attenzione: ecco perché mi piacerebbe incoraggiare una maggiore adozione, soprattutto per i fornitori di secondo e terzo livello.

Cosa dicono gli esperti sulla produzione additiva? Scoprite gli approfondimenti sull'AM nelle interviste con Honeywell Aerospace, McKinsey, e Siemens Energy.

Lei ha detto che la produzione additiva è sostenibile perché richiede meno materiali rispetto ad altri metodi di produzione. Quali sono le sfide da affrontare per reperire i materiali necessari?

In parte potrebbe dipendere dagli eventi geopolitici. Per esempio, il magnesio fa parte di una delle leghe comuni nella produzione additiva - ALSi10Mg. Circa l'85% del magnesio è prodotto in Cina e circa l'8% in Russia. Ovviamente, la Russia non è una buona alternativa. In Cina, tuttavia, a volte spengono interi siti produttivi per ridurre temporaneamente l'inquinamento atmosferico. Questo può accadere all'improvviso e senza preavviso, chiudendo le forniture di magnesio da un giorno all'altro.

Le aziende vogliono produrre di più a livello locale. Magari non in loco, ma almeno nella stessa regione. In questo modo si riducono i tempi di consegna e le emissioni di carbonio. Inoltre, consente alle aziende di accelerare i tempi di commercializzazione.

Girante di una pompa con le strutture di supporto ancora attaccate. Stampato con la tecnologia della fusione a fascio laser.

C'è ancora molto lavoro da fare per l'adozione della produzione additiva in interi settori. Ha riscontrato una sorta di fattori di successo comuni alle aziende che lo fanno meglio?

Il successo dell'adozione viene davvero dai creatori all'interno di un'azienda. Con questa tecnologia, è possibile iniziare senza dover acquistare macchine proprie. È possibile utilizzare servizi di stampa come MakerVerse. Non è necessario un grande investimento. Si possono provare tecnologie e materiali diversi. Ed è abbastanza facile, soprattutto qui in Europa.

Cerco anche di dire alle aziende che stanno pensando a come iniziare e a cosa acquistare. Consiglio loro di concentrarsi sulle parti che vogliono produrre. Di concentrarsi sulla conoscenza della tecnologia e delle opportunità con i partner. E poi c'è sempre un processo di cambiamento in un'azienda quando si cerca di integrare la produzione additiva nella produzione e nella produzione. catene di approvvigionamento.

Dove le aziende hanno difficoltà ad adottare la produzione additiva?

La fabbricazione additiva è ancora una tecnologia piuttosto giovane. Sebbene le sue radici risalgano a 30 anni fa, l'utilizzo industriale è molto più recente. Per questo motivo, il livello di qualità non è solitamente paragonabile a quello di altre modalità e tecnologie di produzione. Il primo pezzo stampato raramente è perfetto. Questo è un aspetto su cui l'intero settore della produzione additiva deve lavorare, così come l'efficienza delle macchine e delle stampe.

Ogni azienda ha i suoi standard e processi per lavorare con i fornitori di produzione additiva. Vede emergere uno standard, almeno a livello di settore ferroviario, per quanto riguarda la produzione additiva?

Ogni azienda utilizza il proprio approccio e le proprie specifiche. Ma questo è un problema che cerchiamo di superare. Tre anni fa abbiamo fondato un gruppo di lavoro nell'ambito di Mobility Goes Additive per sviluppare un approccio comune per l'industria ferroviaria. Questo ha portato a una discussione molto franca e aperta e a uno scambio di esperienze.

Quindi, ci sono fornitori, OEM e utenti. Tutti sono interessati ad aumentare il numero di pezzi stampati attraverso un processo di certificazione basato sulla simulazione. I processi di certificazione, purtroppo, richiedono molto tempo ed energia, ma è proprio su questo che dobbiamo lavorare. L'industria ferroviaria può essere un modello eccellente per l'adozione di standard a livello industriale.

In che altro modo il settore ferroviario sta pianificando l'adozione della manifattura additiva?

Ora cerchiamo di integrare la produzione additiva nel processo di appalto. La Deutsche Bahn ha recentemente pubblicato le nuove gare d'appalto per collaborare alla prossima generazione di treni ad alta velocità. La logica della produzione additiva ne fa parte. Ciò significa che saremo in grado di costruire un magazzino digitale in cui tutte le caratteristiche necessarie saranno disponibili per la stampa su richiesta.

Stefanie Brickwede, amministratore delegato di Mobility goes Additive e responsabile della produzione additiva di Deutsche Bahn, è disponibile su LinkedIn.