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全球視角:目前已建立的金屬3D打印標準有哪些(2)

時間:2017-12-05 22:04 來源:3D打印世界 作者:中國3D打印網 閱讀:

歐洲則是在2012年才開始,如增材制造標準化支持行動(SASAM)就是由歐盟資助的框架計劃中的一個項目。這個項目旨在通過一些整合和協調標準化并解決生產問題的活動來推動增材制造的發展。整個項目在2014年4月結束,涵蓋了利益相關者的要求,成為了增材制造標準化的路線圖。

2013年3月,歐洲電工標準化委員會(CENELEC)與歐洲標準化委員會(CEN)成立了增材制造STAIR-AM平臺,集中討論與增材制造相關的研究、服務供應商和全球標準化組織的事宜。之所以稱之為增材制造平臺,是因為這是一個專門研究增材制造的歐洲網。基于該AM平臺的討論將持續下去,該平臺由一個歐洲國家網組成,致力于增材制造領域的研究議程。

2015年7月,CEN/TC 438委員會成立。它的主要目標和重點是標準化增材制造(AM)過程、生產鏈(含軟硬件)、測試程序、環境問題、質量參數、供應協議以及一些基本術語的應用。為了確各項目的一致性并與國際標準接軌,其首要任務是發布EN ISO標準。

各工作組的工作都在緊鑼密鼓的進行當中。然而,協調現有的各種標準并形成一套國際通用的增材制造標準,是一個巨大的挑戰。到目前為止,已經發布的有關增材制造的標準有以下幾個方面:

術語以及數據格式

材料

測試

表1給出了關于增材制造行業已發表的標準的一份概述。本文的目的是對現有的增材制造行業標準做一個簡明的概述,下文中將會列出涉及到的每個標準的簡短摘要。

術語

術語是整個標準化過程中的第一個項目,因為增材制造技術中有許多不同的術語以及縮寫,并且涉及了制造過程的方方面面。對整個增材制造領域來說,更為通用的術語是3D打印,而這一術語的廣泛使用,則是受到了低成本家用3D打印機的影響。事實上增材制造所指的是生產可直接供終端用戶使用的部件,以及更加復雜的金屬部件制造過程。

ISO/ASTM 52900:2015

該標準建立并定義了增材制造技術使用的術語,它指應用增材成型的原理,由此通過連續添加材料來建立物理三維幾何體。現有的術語已經被劃分至特定的應用領域,而在IOS/TC 261以及ASTM F42標準下產生的新術語將會被包含在即將修訂的國際標準概述中。

ISO/ASTM 52921:2013

該標準包括增材制造技術中的術語、術語的定義、術語的描述、有關坐標系統和測試方法的命名法以及縮寫形式,以此來標準化增材制造過程中使用的術語。其應用面涉及增材制造的使用者、生產者、研究人員、教育工作者、媒體工作者及其他領域的人員。涵蓋的術語包括機器/系統及其坐標系統的定義以及零件的位置和方向,規定整套系統的目的在于和ISO 841標準相兼容,并闡明這些術語在具體情況下的應用方式。

ISO 17296-2:2015

本標準描述了增材制造的工藝流程基礎,同時概述了現有的工藝類別,描述了后續標準的越級原則。由于新技術的不斷發展,這些工藝類別并不是詳盡無遺的。ISO 17296-2:2015為我們解釋了不同的工藝類別,是如何使用不同材料來打造產品的幾何結構的。與此同時,它也描述了同一材料在不同工藝中的應用。通過不同工藝組合和原料生產的部分原料以及要求規范將會在隨后的標準中單獨給出,因此不包括在此標準中

VDI 3405

該標準是針對增材制造工藝的使用者以及生產者制定的。它涵蓋了用于增材制造的部件的設計、制造以及評估的考量因素,并定義了其應用范圍。該標準詳細指明了制造過程中的術語以及定義,主要針對涉及的制造過程中的基本原則。本標準包含相關的質量參數,詳細說明了原件測試和供應協議制定的規則。它還包括安全相關、環境相關的內容。由于該指南假定讀者對于不同的增材制造過程都有一定的了解,所以整體內容的解釋都是點到為止。

數據格式

數據格式的標準化是針對增材制造工藝及相關軟件系統的用戶和生產者指定的。它適用于任何增材制造工藝,尤其是以下領域:

增材制造系統及工具(包括軟件系統)的生產

涉及軟件工程師的CAD/CAE系統

逆向工程系統開發人員

需要比較實際幾何結構與所需求的幾何結構的測試機構

ISO 17296-4:2014

ISO標準17296-4:2014主要適用于增材制造中的數據交換。它規定了增材制造過程中的術語與定義,使得不同過程間描述幾何結構、部件的數據能夠自由的轉換,來保證增材制造可以順利進行。數據交換方法列舉了文件類型、數據封裝格式以及其用途。ISO標準 17296-4:2014指定了數據交換中適用的數據格式,介紹了現有的增材制造中3D幾何的發展,概述了現有的數據格式,并且保證了國際標準用戶的數據交換得以正常進行。

ISO/ASTM 52915:2016

該標準指定了增材制造文件格式(AMF)的規范,AMF是一種用來解決當前以及未來增材制造技術需要的交換格式。一旦滿足了本規范的要求,AMF就可以被編寫、顯示并進行傳輸。以結構化的電子格式進行編寫時,必須嚴格遵守可拓展標記語言(XML)模式,來支持符合標準的互操作性。但是人們漸漸認識到,本國際標準的現行版本仍舊不能完全涵蓋與最后產品有關的其他信息。為確保數據的完整性、電子簽名以及加密的安全性,ISO/ASTM 52915:2016不指定任何的顯式機制。

圖3 兩種不同粉末呈現的流動

圖4 激光熔凝試樣

(責任編輯:admin)

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