Auf dem Siemens-Campus in Erlangen-Süd läuten die Mitarbeiter der Division Mobility derzeit eine neue Ära ein. Ersatzteile für die Bahnbranche, die in der Regel nur in kleinen Stückzahlen benötigt werden, werden im dortigen Kompetenzzentrum für Additive Fertigung nicht mehr gefräst oder gegossen, sondern in 3D geduckt. Vor dem Einsatz der 3D-Drucktechnologie hatte das Unternehmen große Mühe, die zunehmende Nachfrage nach maßgefertigten Einzelstücken zu befriedigen. Für die Schienenverkehrsindustrie bedeutete dies: War ein Ersatzteil nicht vorrätig, musste Siemens Mobility erst die Maschinen oder Werkzeuge anschaffen, die zur Herstellung des Teils benötigt wurden. Dieser Prozess war nicht nur langwierig, sondern auch kostenintensiv. Hinsichtlich der Herstellungskosten rechneten sich solche Projekte nur dann, wenn Siemens Mobility Aufträge an bauteilspezifische Mindestbestellmengen koppelte, damit die Kleinserienfertigung die Produktionskosten rechtfertigen.

Mit dem 3D-Drucker Fortus 900mc aus der Production-Serie und den synthetischen Materialien von Stratasys fertigt Siemens Mobility individuelle Produktionsteile für Straßenbahnen.

„Vor der Integration des 3D-Drucks in die Produktion konnten wir aus Kostengründen oft nur Aufträge für größere Serien annehmen. Bei geringerem Bedarf des Kunden haben wir die überschüssigen Teile gelagert, bis sie benötigt wurden oder veraltet und daher nicht mehr zu gebrauchen waren. Mit der Fortus 900mc können wir jetzt ein Design haargenau nach den Kundenvorgaben entwickeln und vor dem 3D-Druck noch mehrmals optimieren. Dadurch hat sich unsere Produktionszeit von Wochen auf nur wenige Tage verringert, sodass wir jetzt individuelle Einzelteile in geringen Stückzahlen auf kostengünstige Weise fertigen können“, erklärt Tina Eufinger, Business Development des Geschäftsbereichs Siemens Mobility.

Zu den ersten Nutznießern der additiven Fertigung gehört der Nahverkehrsdienstleister SWU Verkehr in Ulm. Zu den Teilen, die Siemens Mobility für SWU mit dem 3D-Drucker herstellt, gehören Armlehnen für Fahrersitze sowie Kupplungsschürzen. Hintergrund: Nachdem SWU Stadtwerke Ulm 2003 eine kleine Flotte von Siemens Combino-Straßenbahnen in Betrieb genommen hatte, äußerten mehrere Fahrzeugführer den Wunsch, dass zusätzliche Schalter zum Blinken und für die Weichenstellung in die Armlehne des Fahrersitzes integriert werden. Die benötigte Stückzahl allerdings war bescheiden: zehn. Für eine konventionelle Herstellung hätte sich das nicht gelohnt.

Neben dem möglichen Druck von größeren Produktionsteilen auf der Fortus 900mc von Stratasys schätzt Siemens Mobility auch die FST- und brandschutzkonformen Leistungsmerkmale der synthetischen Materialien. Dadurch kann Siemens Mobility die im 3D-Druck erstellten Bauteile nach gängigen Normen testen, um dann die leichten und robusten Teile nach Beschichtung und Lackierung direkt in die Ulmer Straßenbahnen einzubauen. „Aus Sicht von Kunden wie der SWU Verkehr ist die ‚Verfügbarkeit‘ die wichtigste Grundvoraussetzung für ihren Geschäftsbetrieb“, weiß Andreas Düvel, Vertriebsbeauftragter Customer Service von Siemens Mobility. „Straßenbahnen müssen verfügbar und ganztägig zuverlässig und konstant im Einsatz sein, um die Rentabilität des Verkehrsbetriebs zu gewährleisten. Jetzt kann SWU Verkehr eng in die konzeptionelle Entwicklung und Produktion der eigenen Bauteile involviert werden.“

Teile on demand

Siemens Mobility bietet seinen Service auch außerhalb der Transportbranche an. Kunden, die Ersatzteile benötigen oder Änderungen an vorhandenen Teilen vornehmen müssen, können die im 3D-Druck gefertigten Teile auf einer Online-Plattform bestellen – nach den individuellen Spezifikationen des Kunden und zu dem von ihm gewünschten Zeitpunkt. Auf diese Weise ist für Siemens Mobility ein neues Geschäftsmodell für die On-demand-Teilefertigung entstanden. kf

Stratasys: Rapidtech, Halle 2 Stand 113