From idea to component in a few days. 3D printing helps overhead contact lines too

3D tiskárna v IT oddělení nemusí sloužit jen k výrobě drobných modelů a technických zajímavostí. V dopravním podniku se nyní stává také nástrojem pro vývoj skutečných provozních součástek. Spolupráce pracovníků trakčního vedení a IT už přinesla několik generací prototypů prvků, které mají pomoci nejen v místech křížení trolejového vedení. Výhodou jsou rychlost vývoje, nízká cena jednotlivých prototypů i možnost vytvořit díl přesně podle místních potřeb. 

S nápadem využít 3D tisk přišel za Erikem Jeriem z IT oddělení Jan Havlík. Pracovníci trakčního vedení si některé speciální díly nechávají vyrábět na zakázku, a když věděli, že je v podniku k dispozici 3D tiskárna, nabídla se otázka: nešlo by alespoň část z nich vyrábět přímo u nás? 

„Honza mi ukázal jednu součástku a říkal jsem, že není nijak složité ji nakreslit a vytvořit její model. Poslal mi nákres s přesnými rozměry, já jsem ho vymodeloval a začali jsme s prvním testovacím tiskem,“ popisuje Erik Jerie. 

A právě možnost rychle zkoušet jednu variantu za druhou se ukázala jako jedna z největších předností celé technologie. První vytištěný díl byl například příliš pružný, a tak do modelu postupně přibývaly výztuhy. U další součástky – objímky – vzniklo v průběhu vývoje dokonce několik dalších verzí. Měnily se rozměry, tloušťka i celková pevnost. 

„Když přijdou s tím, že potřebují změnit rozměry, jsem schopný model během půl hodiny předělat,“ říká Erik Jerie. Nejprve se přitom vytiskne levnější zkušební prototyp, na kterém se ověří, zda vše rozměrově sedí. Teprve po jeho vyzkoušení přichází na řadu tisk z materiálu určeného pro výslednou součástku. 

Proč je plast v tomto případě výhodou 

Vyvíjené díly mají využití v místech, kde se na trakčním vedení kříží vodiče rozdílných polarit. Ty od sebe musí zůstat elektricky i mechanicky oddělené. Samotný vodič je proto chráněn izolací, zároveň je ale nutné jej v daném místě mechanicky uchytit. 

„Při různých otřesech, například při pádu sběrače nebo vlivem počasí, mohou ostré nerezové segmenty izolaci postupně narušovat. Proto jsme přišli s myšlenkou vytvořit pomocí 3D tisku izolační mezidíl, který funguje jako nárazníkové pásmo mezi mechanickým uchycením a izolací,“ vysvětluje Jan Havlík. 

Právě zde může mít 3D tisk oproti klasicky vyráběnému kovovému prvku další výhodu. Plastovou součástku lze navrhnout s oblými hranami, může být pružnější a nehrozí u ní stejným způsobem poškozování izolace ostrou hranou. Zároveň nejde o konstrukční díl, který by měl přenášet velké síly. 

„Nepotřebujeme od něj vysokou tuhost. Není to prvek, který něco silově drží. Jeho úkolem je především udržet požadovaný tvar a polohu vodiče,“ doplňuje Havlík.

Article continues in magazine Dopravák.