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HP MULTI JET FUSION PERMET DE
RENFORCER LES STRUCTURES DE
PORTES DE TRAINS
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CAF est un groupe multinational
d'entreprises possédant plus de
100 ans d'expérience en matière
de solutions de transport. CAF
est un leader de pointe dans le
secteur des technologies
assurant une valeur ajoutée
optimale et une mobilité
durable.
La société est l'un des plus
grands noms du secteur
ferroviaire et propose l'une des
gammes de produits les plus
exhaustives et modulables
existant sur les marchés liés au
secteur, incluant du matériel
roulant, des composants, des
éléments d'infrastructure, des
éléments de signalisation et de
nombreux services (entretien,
reconditionnement et services
financiers).
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SOLUTION
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CAF s'est penché
sur certaines pièces
métalliques actuellement
intégrées à ses systèmes de
trains pouvant être
remplacées par des pièces en
plastique fabriquées grâce à
la technologie HP Multi Jet
Fusion. Parmi ces pièces se
trouvait notamment l'élément
de fixation de la structure
des portes des trains.
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Les pièces ont été
testées et évaluées en
situation de manière
virtuelle en se basant sur
leurs exigences mécaniques
actuelles grâce à un
processus d'analyse
d'éléments finis. L'analyse
structurale statique de
cette pièce a mis en lumière
les parties devant être
renforcées grâce à un
nouveau design.
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Les ingénieurs CAF
ont lancé un processus
itératif de reconception et
de simulation numérique, et
renforcé ou rigidifié
certaines zones plus
fragiles grâce à des enduits
spécifiques ou des variables
géométriques permettant
d'augmenter leur robustesse.
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SECTEUR
Mobilité et
transports
DOMAINE
Solutions
ferroviaires
DIMENSIONS
X : 25,15 cm
Y : 10 cm
Z : 10,5 cm
VOLUME
260,9
cm3
MATIÈRE
HP 3D PA 12 à
haute
réutilisabilité
POST-TRAITEMENT
Sablage
(microbillage)
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RÉSULTATS
Ce nouveau design approuvé a été
imprimé en 3D avec le matériau
HP 3D HR PA 12, et produit afin
de remplacer son équivalent
métallique lors de l'assemblage
des nouveaux systèmes destinés
aux trains, permettant ainsi
plusieurs améliorations
mécaniques :
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- Meilleures
performances des
pièces :
l'analyse effectuée a
permis de constater des
performances de pièces
appropriées et conformes
aux exigences mécaniques
applicables.
- Plus grande
robustesse : la
seconde itération a
remplacé l'élément de
remplissage interne par
une structure nervurée
afin de renforcer la
zone plus fragile.
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PIÈCE
MÉTALLIQUE
D'ORIGINE
Cette
pièce
métallique
initiale
a
été
sélectionnée
pour
être
remplacée
par
une
pièce
imprimée
en
3D
avec
la
technologie
HP
Multi
Jet
Fusion
et
le
matériau
HP
3D
HR
PA
12.
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ANALYSE
DE
L'ÉTAT
D'USURE
DE
LA
PIÈCE
D'ORIGINE
Cette
étape
a
impliqué
une
analyse
de
la
pièce
originale
sans
en
modifier
la
géométrie
ni
la
forme.
Celle-ci
s'est
révélée
non
conforme
aux
attentes
mécaniques,
et
de
nouvelles
solutions
ont
été
proposées
afin
d'en
modifier
la
géométrie.
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ANALYSE
DE
L'ÉTAT
D'USURE
DE
LA
PREMIÈRE
ITÉRATION
DE
PIÈCE
Première
modification
suggérée
de
la
géométrie
de
la
pièce
:
l'ajout
d'une
structure
réticulaire
interne
permettant
de
la
renforcer.
L'analyse
d'éléments
finis
a
démontré
que
cette
solution
n'était
pas
adaptée
et
qu'une
autre
solution
devait
être
trouvée.
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ANALYSE
DE
L'ÉTAT
D'USURE
DE
LA
SECONDE
ITÉRATION
DE
PIÈCE
La
seconde
itération
a
remplacé
l'élément
de
remplissage
interne
par
une
structure
nervurée
afin
de
renforcer
la
zone
plus
fragile.
L'analyse
effectuée
a
permis
de
constater
des
performances
de
pièces
appropriées
et
conformes
aux
exigences
mécaniques
applicables.
Ce
design
final
a
été
approuvé
et
permettra
de
remplacer
les
pièces
métalliques
par
des
pièces
produites
grâce
au
matériau
HP
3D
HR
PA
12.
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