南极熊导读:标准和认证仍然是增材制造(AM)领域的最大挑战之一。下文汇总了从3D打印原始设备制造商、最终用户到标准机构的七位专家的建议,从他们的角度谈一谈关于增材制造标准,你必须知道的“那些事儿”。
1) 建立信心 Andrew Imrie,LRQA首席技术顾问
3D打印领域,目前还处于杂乱高速增长中。这种革命性的制造技术已被大量应用于非安全关键领域,在医药和航空航天领域发展比较快。然而,除非标准化取得进展,否则市场的预期增长可能会停滞不前,因为人们对3D打印安全关键应用缺乏信心。无论是由监管机构、标准机构还是行业本身推动,要让各行各业对3D打印建立信心。
ISO/ASTM 52920是一个3D打印标准,它将成为采购团队投标过程中的一个重要部分。通过ISO/ASTM 52920,制造商将很快能够确保他们的设备是合格的,为供应链带来信心。
2) 一个标准化的方法 Katharine Morgan,ASTM国际总裁 AM的认证对于该技术在不同行业领域获得更广泛的接受至关重要。AM开辟了大量的应用,从玩具到医疗到航空航天,因此需要更高的质量保证。因此,零件的质量、安全和一致性的可重复性需要得到证明和验证,以获得客户的信任。标准提供了实现增材制造部件认证的途径,ASTM致力于制定全球公认的、与行业相关的AM标准。一些AM标准已经发布,AM利益相关者可以直接应用这些标准来简化他们的AM内部和外部的认证过程。遵循标准化的AM方法可以缩短上市时间,并对市场需求做出快速反应。
3) 材料问题 Zehavit Reisin,Stratasys公司副总裁,材料业务和设计部门负责人。
对于AM认证,重要的是不仅要考虑材料的机械、热和耐化学性,以适应特定的使用情况,而且还要考虑材料的生产过程以及打印部件的认证。这对于航空航天、移动和医疗等高度管制的行业尤其重要。
例如,Stratasys公司的ULTEM9085材料符合飞机内饰应用的FST标准。然而,为了向航空航天领域供货,需要一份符合性证书和其他文件,以反映生产过程的可追溯性和FDM材料的生产符合行业规范。同样的ULTEM 9085被发现适用于移动部门的模具应用,但需要通过不同的认证测试。
4)测试,再测试 Donald Godfrey,SLM解决方案公司航空和国防业务发展全球总监
当欧洲航空安全局(EASA)/美国联邦航空局(FAA)希望对3D打印部件进行资格认证时,他们的重点将是基于性能的数据。为了验证这一要求,打印部件的公司必须在同一台3D打印设备上至少生产两次(通常更多)一定数量的测试样本,这意味着该设备生产的金属部件不仅要符合设计意图,而且还要具有可重复性。两次构建的试样必须在构建后进行处理,两次的测试方式完全相同,以验证机器的可重复性。试样必须符合部件设计的最低材料属性要求。
除了对机器进行鉴定外,供应链过程和部件也必须进行鉴定。粉末的化学成分、形态和尺寸分布必须是可重复的。热处理过程必须被验证是可重复的。最后,部件的材料特性必须经过测试,并证明是可重复的。
5) 灵活性是未来 Arun Ramachandran, AM领导/SME | Collins Aerospace
AM认证主要是证明零件设计考虑了AM工艺和原材料固有的各种变化源。为所有可能的变异源进行设计是昂贵和不切实际的。行业中常使用的方法之一是开发一个冻结的或严格控制的过程,以减少变异性,并围绕它建立一个特定的应用测试活动。虽然这种方法可以帮助获得一个零件的认证,但将其应用于其他AM应用的认证可能是一个挑战。它还可能与实现AM关键价值主张的愿望相冲突,即在机器选择、软件/硬件升级、零件设计修改、构建参数优化、原材料来源变化等方面的灵活性。因此,对行业来说,重要的是也要推进允许灵活性的认证方法,并在长期内良好地扩展。
6) 新打印机,新参数 Colin Osborne,首席执行官|伯乐科技
我很同情那些没有从事过航空航天的公司,然后决定进入这个行业并面对认证过程。这是一个非常、非常困难的过程,而且因为飞行安全需要这样做。对我们来说,花了18个月的时间才获得波音公司的BAC 5673铝材认证,对多件设备进行了多轮测试。在航空领域,每件设备都是按序列号认证的。因此,即使你认证的是相同的机器,它们也需要单独的认证过程,这是一个漫长而昂贵的过程。对我们来说,幸运的是,无论是Samuel公司还是Burloak公司,我们在航空航天方面都有大量经验。我们理解这个过程的长度和难度。会有少数人愿意花费所有这些时间和精力,并投资于设备,因为你必须购买设备来获得认证,但最终这是一个非常重要的进入障碍。
7) 粉末处理的优先权 Frank Roberts,总裁|6K增材
对于金属增材制造来说,有一个领域必须成为粉末处理的重中之重。无论你是像6KAdditive这样的粉末制造商还是金属AM粉末的用户,这对任何组织来说都是如此。在真正处理金属粉末时,我们建议各组织参考下面罗列的一些标准和认证:
l NFPA 484 l 过程危险分析(PHA) l 粉尘危害分析(DHA) l 固体的可燃性(EPA方法1030)UN测试N.1 l 爆炸严重程度测试(ASTM E1226) l 限制氧化剂(氧气)含量(LOC)。 l 最小爆炸浓度(MEC) l 最小点火能量(MIE) △6K增材公司总裁Frank Roberts(左)和首席营销官Bruce Bradshaw向AM高级编辑Stephanie Hendrixon解释UniMelt反应器的工作原理。 △一家3D打印材料生产厂的UniMelt系统。照片来自6K
无论你是经验丰富的研发实验室、增材制造粉末的用户,或者是一个考虑引进金属增材制造的公司,这些只是需要考虑的几个标准。
全球范围内的3D打印相关支持政策、行业标准、3D打印产园区、认证审批等汇总https://www.nanjixiong.com/forum-235-1.html
|