• In collaboration with Replique, Alstom qualifies a visible metal part for the first time for additive manufacturing serial production
• With access to Replique’s worldwide technology and production network, Alstom reduces the complexity within procurement and production
• Replique’s industrial expertise enables the selection of cost-efficient and qualified materials and production methods

Mannheim, Germany – June 28, 2022 – Alstom, a global leader in green and smart mobility, is using Replique‘s on-demand 3D printing/additive manufacturing platform to produce customized industrial-grade serial parts. By digitizing its supply chain, Alstom can now produce small batches on demand and decentrally. This enables the company to respond even better to its customers’ needs. Replique reduces the complexity within the supply chain so that first series are not only produced faster, but also cost-competitive.

“Additive manufacturing is now a key part of our supply chain. With Replique, we benefit from 3D printing and materials expertise, as well as a decentralized manufacturing network covering all relevant locations and technologies. Their end-to-end services enable us to respond faster and more cost-effectively to different customer requirements,” says Ben Boese, 3D Printing Hub Manager of Alstom Transport Deutschland GmbH.

Global technology access through Replique’s 3D printing platform

In train manufacturing, small batch sizes lead to high manufacturing costs due to the production of molds and other tools. 3D printing can solve this challenge by eliminating fixed costs. As a result, parts can be produced economically even in small quantities. Alstom has already taken advantage of the technology within the production of spare parts. Now, they can also fulfill specific customer needs using additive serial production.

Since Alstom operates worldwide and each train component has different requirements, they need a scalable solution for decentral manufacturing in industrial grade quality. Alstom therefore works closely with Replique, leveraging the expertise and capabilities of a 3D printing network where all partners are carefully selected and qualified.

“The additive manufacturing market is still very fragmented, which makes it impossible for end users to find an optimal solution for each part. With Replique, we benefit from all major additive manufacturing technologies and materials from a single source. In addition, we receive optimal technological preparation,” says Boese.

First series release for additively manufactured train part

The flexibility of Replique’s platform is shown in a first use case within Alstom’s OEM business. To meet a specific customer request, Alstom needed several doorstoppers for a partition door that will divide the passenger compartment of a diesel multiple unit into a first and second class. The small number of such components is usually an obstacle to initial production and typically, it comes to project delays as a result of long delivery times. Therefore, Alstom chose additive manufacturing as the production method.

Replique assisted Alstom with material and technology selection and was able to qualify and deliver the doorstopper for serial production within just 1.5 months. During this process, the doorstopper went through the protocols of initial sample testing and assembly and received the final approval for series production.

“We were able to produce the doorstopper in a cost-neutral manner compared to conventional methods. Within the near future, we plan to further exploit the technology’s potential by creating topology-optimized designs of new parts, or even make them lighter by using reduced infill,” explains Boese.

Advanced materials enable cost-efficient additive manufacturing of the doorstopper

To enable on-demand production, careful qualification including the selection of the right material is crucial. The doorstopper must not only fulfill its function over the entire service life of the train, but also meet high aesthetic standards, as it is a visible part inside the train compartment. Stainless steel meets these requirements. Of course, the doorstopper should also be manufactured cost-efficiently. Thanks to FDM 3D printing with Ultrafuse® 316L from Forward AM, brand of Replique’s material partner BASF 3D Printing Solutions, followed by debinding and sintering, Replique was able to significantly reduce costs compared to other additive manufacturing processes, such as powder bed with 316L.

“Alstom has already shown in the past how 3D printing can be integrated in a lean and cost-efficient way. They are pioneers in additive manufacturing, and we look forward to supporting them on their journey to simplify and fully digitize their supply chain for all printable series and spare parts,” says Dr. Max Siebert, CEO and founder of Replique.

• In Zusammenarbeit mit Replique qualifiziert Alstom erstmals ein sichtbares Metallteil für die additive Serienfertigung
• Mit Zugriff auf Repliques weltweites Technologie- und Produktionsnetzwerk reduziert Alstom die Komplexität innerhalb der Beschaffung und Produktion
• Industrielles Know-how von Replique ermöglicht die Auswahl kosteneffizienter und qualifizierter Materialien und Produktionsmethoden

Mannheim, 28 Juni, 2022 – Alstom, ein weltweit führender Anbieter von grüner und intelligenter Mobilität, nutzt die On-Demand 3D-Druckplattform von Replique, um kundenspezifische Serienteile in Industriequalität zu produzieren. Durch die Digitalisierung der Lieferkette ist Alstom in der Lage, Kleinserien auf Abruf und dezentral herzustellen. Damit kann das Unternehmen noch besser auf die Bedürfnisse seiner Kunden eingehen. Replique reduziert die Komplexität in der Lieferkette, sodass Erstserien nicht nur schneller als bisher, sondern auch zu wettbewerbsfähigen Kosten produziert werden.

“Die additive Fertigung ist mittlerweile ein zentraler Bestandteil unserer Lieferkette. Mit Replique profitieren wir von 3D-Druck- und Materialkompetenz sowie einem dezentralen Fertigungsnetzwerk, das alle relevanten Standorte und Technologien abdeckt. Ihre End-to-End-Dienstleistungen ermöglichen es uns, schneller und kosteneffizienter auf unterschiedliche Kundenanforderungen zu reagieren”, sagt Ben Boese, 3D Printing Hub Manager von Alstom Transport Deutschland GmbH.

Weltweiter Technologiezugang durch die 3D-Druckplattform von Replique

Im Zugbau sind es oft die kleinen Losgrößen, die zu hohen Produktionskosten durch die Herstellung von Gussformen und anderen Werkzeugen führen. 3D-Druck kann dieses Problem lösen, da Fixkosten vermieden werden. Dadurch können Teile bereits in geringen Mengen wirtschaftlich produziert werden. Bei der Herstellung von Ersatzteilen hat sich dieser Vorteil für Alstom bereits bewährt. Nun sollen auch spezifische Kundenwünsche mittels additiver Serienfertigung erfüllt werden.

Da das Unternehmen weltweit tätig ist und jedes Bauteil unterschiedliche Anforderungen hat, benötigt es eine skalierbare Lösung für die dezentrale Fertigung in Industriequalität. Alstom arbeitet eng mit Replique zusammen und nutzt damit das Expertenwissen und die Kapazitäten eines 3D-Druck-Netzwerks, bei dem die Partner sorgfältig ausgewählt und qualifiziert werden.

“Der Markt für additive Fertigung ist immer noch sehr fragmentiert, was es unmöglich macht, als Endnutzer eine optimale Lösung für jedes Teil zu finden. Mit Replique erhalten wir eine optimale technologische Vorbereitung und profitieren von allen wichtigen additiven Fertigungstechnologien und Materialien aus einer Hand.”, so Boese.

Erste Serienfreigabe für additiv gefertigtes Zugteil

Die Flexibilität der Plattform von Replique zeigt sich in einem ersten Anwendungsfall innerhalb des OEM-Geschäfts von Alstom. Um einen speziellen Kundenwunsch zu erfüllen, benötigte Alstom Türstopper für eine Trenntür, die den Fahrgastraum eines Dieseltriebzuges in eine erste und zweite Klasse unterteilen soll. Die geringe Anzahl solcher Bauteile stellt üblicherweise ein Hindernis für die Erstproduktion dar. Typischerweise kommt es zu Projektverzögerungen in Folge langer Lieferzeiten. Daher wählte Alstom die additive Fertigung als Produktionsmethode.

Replique unterstützte Alstom bei der Material- und Technologieauswahl und war in der Lage, die Türstopper in nur 1,5 Monaten für die Serienproduktion zu qualifizieren und zu liefern. Dabei durchlief der Türstopper die Protokolle der Erstmusterprüfung und
-montage und erhielt die Serienfreigabe.

“Wir konnten die Türstopper kostenneutral im Vergleich zu herkömmlichen Methoden produzieren. In naher Zukunft wollen wir das Potential der Technologie durch die Erstellung topologieoptimierter Designs von Neuteilen noch weiter ausschöpfen, oder diese auch durch Nutzung von reduziertem Infill leichter machen”, erläutert Boese.

Fortschrittliche Materialien ermöglichen eine kostengünstige additive Fertigung des Türstoppers

Um eine On-Demand-Produktion zu ermöglichen, spielt die sorgfältige Qualifizierung eine zentrale Rolle. Die Auswahl des richtigen Materials ist hier entscheidend. Der Türstopper muss nicht nur seine Funktion über die gesamte Lebensdauer des Zuges erfüllen, sondern auch hohen ästhetischen Ansprüchen genügen, da er ein sichtbares Teil im Inneren des Zugabteils ist. Edelstahl erfüllt diese Anforderungen. Natürlich soll der Türstopper auch kosteneffizient hergestellt werden. Dank des FDM-Drucks mit Ultrafuse® 316L von Forward AM, der Marke des Replique-Materialpartners BASF 3D Printing Solutions, mit anschließendem Entbindern und Sintern konnte Replique die Kosten im Vergleich zu anderen additiven Fertigungsverfahren, z. B. im Pulverbett mit 316L, signifikant senken.

“Alstom zeigte bereits in der Vergangenheit, wie 3D-Druck schlank und kosteneffizient integriert werden kann. Sie sind Pioniere in der additiven Fertigung, und wir freuen uns darauf, sie auf ihrem Weg zur Vereinfachung und vollständigen Digitalisierung ihrer Lieferkette für alle druckbaren Serien- und Ersatzteile zu unterstützen”, sagt Dr. Max Siebert, CEO und Gründer von Replique.