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4月25日,記者從石家莊交投集團所屬市軌道集團獲悉,省會地鐵不斷拓展智能制造技術的應用,積極開展3D打印創(chuàng)新研究,實現(xiàn)了定制化、非標準零部件的制作,為我市地鐵設備故障的快速修復和精細維修提供了有力保障。
3D打印又稱增材制造,即把材料一層層增加、堆疊,最后制作出一個物體。通俗地說,3D打印材料逐層堆積疊加的過程就像蓋房子,先按照需求設計好房屋圖紙,準備好“建筑材料”,再根據圖紙一步步地建造,最終呈現(xiàn)出成品。
在石家莊地鐵運營分公司票務部AFC創(chuàng)新工作室(AFC即自動售檢票系統(tǒng))內,擺放著一個體積約1立方米的“黑色匣子”,別看這個神秘匣子其貌不揚,但它卻有“大用處”?!斑@就是3D打印機,旁邊展示的是模型掃描儀。”工作人員告訴記者,首先用掃描儀掃描想打印的零部件,獲得零部件的數(shù)據模型,完成初步建模,然后使用專業(yè)建模軟件對掃描生成的3D模型進行數(shù)據調整,再使用專業(yè)切片軟件設置模型文件的打印參數(shù),并將模型文件轉換成打印機可識別的文件類型,打印機按照設定的參數(shù)逐層打印,最后獲得零部件的3D打印實體模型。
據介紹,地鐵使用的設備往往是高度定制化的,零部件損壞后很難從市面上采購到合適的替換件,這就造成了設備維修周期長,成本高的問題。以AFC設備維修為例,采用3D打印技術后,非標準零部件維修難的問題迎刃而解,打印出的零部件大小、強度、功能完全達標,甚至可以超過原廠標準。
“在專業(yè)技術人員的攻關下,現(xiàn)已實現(xiàn)紙幣單元、硬幣單元多個進口模塊6種零部件的自主制作。”市軌道集團相關負責人表示,在硬幣單元應用方面,成功修復了硬幣回收箱機械箱體零部件斷裂、粉碎、丟失等常見故障,避免了硬幣單元零件一旦損壞只能整體報廢的結果;在紙幣單元應用上,專業(yè)技術人員從材質、彈性、形狀、直徑等方面入手,制作出紙幣定位器蓋板齒輪、定位器Z形皮帶齒輪,解決了紙幣模塊齒輪磨損、無法接收紙幣的問題。
這些零部件的成功應用,打破了原先零部件損壞主要依靠國外整機進口整機替換的修復方式,維修成本從“換件修”的4萬元降低至“部件修”的十幾元,降低成本的同時也提高了維護維修工作效率。未來,省會地鐵將依托3D打印技術,持續(xù)開展零部件的自主制造及國產化適配,使軌道交通系統(tǒng)設備的維修保養(yǎng)更加快捷、靈活、經濟、智能。(記者 宋 鈞)