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ASTM國際組織的3D打印行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化制定之路 

2018-01-18 09:28
每一個行業(yè)都是以混亂模式開始的,但過了一段時間,標(biāo)準(zhǔn)就要出現(xiàn)了。在設(shè)想時,很少有人知道一個行業(yè)可能走向何方,以及未來可能需要哪些限制或建議。但這是發(fā)展的一部分:實驗必須發(fā)生之后才能發(fā)現(xiàn)哪些是有用的技術(shù),哪些是沒有的技術(shù)。

3D打印行業(yè)在二十世紀(jì)八十年代中期悄然開始的時候,只是在過去的十年才出現(xiàn)了真正的技術(shù)爆發(fā)。最近,我們已經(jīng)看到,作為生產(chǎn)制造對象,無論是用于開發(fā)還是實際的最終用途生產(chǎn)部件,都被工業(yè)界廣泛采用。

隨著行業(yè)進一步深入發(fā)展,有必要制定標(biāo)準(zhǔn)。這些將是測量,分類和認證一個行業(yè)的指標(biāo)。但是3D打印到目前為止沒有一個官方標(biāo)準(zhǔn),誰是官方,是聯(lián)盟協(xié)會還是國家部門,誰最有話語權(quán)等一系列問題。

然而,有一個組織正在致力于做到這一點。ASTM國際組織是一個百年歷史的組織,為許多行業(yè)制定和發(fā)布自愿性標(biāo)準(zhǔn)。目前他們擁有超過12,000個全球使用的官方標(biāo)準(zhǔn)。

ASTM國際組織與國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)合作,于2016年年底宣布了全球3D打印標(biāo)準(zhǔn)框架,稱為“增材制造標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)”。
框架并不完全是一套標(biāo)準(zhǔn),但它是制定標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵步驟。這本質(zhì)上是一個非常高層次的類別,代表了3D打印行業(yè)的整個范圍。我們來看看他們的概念。
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3D打印標(biāo)準(zhǔn)的ASTM / ISO框架

他們將整個3D打印行業(yè)分為三個高級部門:原料材料,工藝/設(shè)備和成品部件。前兩個可能是顯而易見的,最后一個涉及質(zhì)量控制,零件測試和測量。
在每個部門中,他們進一步將每個部門分為與材料特性,工藝特異性和應(yīng)用特性相關(guān)的層面。我最感興趣的是第一級材料特性,這是每個部門的基礎(chǔ)知識。對于材料,他們列出了明顯的粉末,樹脂和細絲,但在過程/設(shè)備部門,AMSS列出了他們認為涵蓋整個行業(yè)的七個特定的3D打印工藝:
材料噴射(Polyjet, SCP平滑的曲率打印,MJM多噴造型,Projet)
粘合劑噴射(3DP)
材料擠出(FFF電熔制絲,F(xiàn)DM熔融擠出)
粉末床融合(SLS選擇性激光燒結(jié),DMLS,SLM選擇性激光融化,EBM電子束激光融化,SHS選擇性熱燒結(jié),MJF多噴頭融化)
定向能量沉積(LMD激光金屬沉積,LENS激光凈型制造,DMD直接金屬沉積(DM3D))
板層壓(LOM層壓技術(shù),SDL選擇性沉積層壓, UAM超聲增材制造)
光聚合(SLA 光固化快速成形設(shè)備, DLP數(shù)字光處理,3SP掃描、旋轉(zhuǎn)、選擇性光固化, CLIP 連續(xù)液界面生產(chǎn))
但是,這只是一個框架,人們可以看到他們最終會開始在每個框中填寫標(biāo)準(zhǔn)。這不是標(biāo)準(zhǔn)本身,而是一種開始制作標(biāo)準(zhǔn)的方法。ASTM說:新的結(jié)構(gòu)將有助于:

指導(dǎo)AM標(biāo)準(zhǔn)化所涉及的全球?qū)<液蜆?biāo)準(zhǔn)制定組織的工作;
確定AM行業(yè)與標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的差距和需求;
防止AM標(biāo)準(zhǔn)制定中的重疊和重復(fù)工作;
確保AM標(biāo)準(zhǔn)之間的凝聚力;
AM標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的優(yōu)先次序;
提高AM(包括制造商,企業(yè)家,消費者等)的可用性和接受度。
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