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全球视角:目前已建立的金属3D打印标准有哪些(2)

时间:2017-12-05 22:04 来源:3D打印世界 作者:中国3D打印网 阅读:
极光尔沃

欧洲则是在2012年才开始,如增材制造标准化支持行动(SASAM)就是由欧盟资助的框架计划中的一个项目。这个项目旨在通过一些整合和协调标准化并解决生产问题的活动来推动增材制造的发展。整个项目在2014年4月结束,涵盖了利益相关者的要求,成为了增材制造标准化的路线图。

2013年3月,欧洲电工标准化委员会(CENELEC)与欧洲标准化委员会(CEN)成立了增材制造STAIR-AM平台,集中讨论与增材制造相关的研究、服务供应商和全球标准化组织的事宜。之所以称之为增材制造平台,是因为这是一个专门研究增材制造的欧洲网。基于该AM平台的讨论将持续下去,该平台由一个欧洲国家网组成,致力于增材制造领域的研究议程。

2015年7月,CEN/TC 438委员会成立。它的主要目标和重点是标准化增材制造(AM)过程、生产链(含软硬件)、测试程序、环境问题、质量参数、供应协议以及一些基本术语的应用。为了确各项目的一致性并与国际标准接轨,其首要任务是发布EN ISO标准。

各工作组的工作都在紧锣密鼓的进行当中。然而,协调现有的各种标准并形成一套国际通用的增材制造标准,是一个巨大的挑战。到目前为止,已经发布的有关增材制造的标准有以下几个方面:

术语以及数据格式

材料

测试

表1给出了关于增材制造行业已发表的标准的一份概述。本文的目的是对现有的增材制造行业标准做一个简明的概述,下文中将会列出涉及到的每个标准的简短摘要。

术语

术语是整个标准化过程中的第一个项目,因为增材制造技术中有许多不同的术语以及缩写,并且涉及了制造过程的方方面面。对整个增材制造领域来说,更为通用的术语是3D打印,而这一术语的广泛使用,则是受到了低成本家用3D打印机的影响。事实上增材制造所指的是生产可直接供终端用户使用的部件,以及更加复杂的金属部件制造过程。

ISO/ASTM 52900:2015

该标准建立并定义了增材制造技术使用的术语,它指应用增材成型的原理,由此通过连续添加材料来建立物理三维几何体。现有的术语已经被划分至特定的应用领域,而在IOS/TC 261以及ASTM F42标准下产生的新术语将会被包含在即将修订的国际标准概述中。

ISO/ASTM 52921:2013

该标准包括增材制造技术中的术语、术语的定义、术语的描述、有关坐标系统和测试方法的命名法以及缩写形式,以此来标准化增材制造过程中使用的术语。其应用面涉及增材制造的使用者、生产者、研究人员、教育工作者、媒体工作者及其他领域的人员。涵盖的术语包括机器/系统及其坐标系统的定义以及零件的位置和方向,规定整套系统的目的在于和ISO 841标准相兼容,并阐明这些术语在具体情况下的应用方式。

ISO 17296-2:2015

本标准描述了增材制造的工艺流程基础,同时概述了现有的工艺类别,描述了后续标准的越级原则。由于新技术的不断发展,这些工艺类别并不是详尽无遗的。ISO 17296-2:2015为我们解释了不同的工艺类别,是如何使用不同材料来打造产品的几何结构的。与此同时,它也描述了同一材料在不同工艺中的应用。通过不同工艺组合和原料生产的部分原料以及要求规范将会在随后的标准中单独给出,因此不包括在此标准中

VDI 3405

该标准是针对增材制造工艺的使用者以及生产者制定的。它涵盖了用于增材制造的部件的设计、制造以及评估的考量因素,并定义了其应用范围。该标准详细指明了制造过程中的术语以及定义,主要针对涉及的制造过程中的基本原则。本标准包含相关的质量参数,详细说明了原件测试和供应协议制定的规则。它还包括安全相关、环境相关的内容。由于该指南假定读者对于不同的增材制造过程都有一定的了解,所以整体内容的解释都是点到为止。

数据格式

数据格式的标准化是针对增材制造工艺及相关软件系统的用户和生产者指定的。它适用于任何增材制造工艺,尤其是以下领域:

增材制造系统及工具(包括软件系统)的生产

涉及软件工程师的CAD/CAE系统

逆向工程系统开发人员

需要比较实际几何结构与所需求的几何结构的测试机构

ISO 17296-4:2014

ISO标准17296-4:2014主要适用于增材制造中的数据交换。它规定了增材制造过程中的术语与定义,使得不同过程间描述几何结构、部件的数据能够自由的转换,来保证增材制造可以顺利进行。数据交换方法列举了文件类型、数据封装格式以及其用途。ISO标准 17296-4:2014指定了数据交换中适用的数据格式,介绍了现有的增材制造中3D几何的发展,概述了现有的数据格式,并且保证了国际标准用户的数据交换得以正常进行。

ISO/ASTM 52915:2016

该标准指定了增材制造文件格式(AMF)的规范,AMF是一种用来解决当前以及未来增材制造技术需要的交换格式。一旦满足了本规范的要求,AMF就可以被编写、显示并进行传输。以结构化的电子格式进行编写时,必须严格遵守可拓展标记语言(XML)模式,来支持符合标准的互操作性。但是人们渐渐认识到,本国际标准的现行版本仍旧不能完全涵盖与最后产品有关的其他信息。为确保数据的完整性、电子签名以及加密的安全性,ISO/ASTM 52915:2016不指定任何的显式机制。

图3 两种不同粉末呈现的流动

图4 激光熔凝试样

(责任编辑:admin)

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