ADDITIVE
MANUFACTURING CERTIFICATIONS
#PrintStrongLikeMetal #OnDemand WHITE PAPER
Introduzione
L’integrazione della manifattura additiva nei processi di lavorazione tradizionali consente ad un’azienda di diminuire il lead-time di un prodotto e di esercitare un maggiore
controllo su qualità e costi dei componenti all’interno della propria filiera produttiva.
La sostituzione di parti metalliche con superpolimeri ad alte temperature e materiali compositi apporta notevoli
vantaggi in tutti quei settori come l’Aerospace, il Motorsport, l’Oil&Gas e l’Automotive che beneficiano della riduzione in peso dei componenti, di coefficienti di attrito contenuti, di proprietà di isolamento elettrico e di resistenza chimica avanzata.
La Manifattura Additiva, nel corso degli ultimi anni, sta diventando un elemento sempre più importante per le
aziende manifatturiere che intendono ottimizzare la propria produzione affiancando metodi tradizionali, incapaci di rispondere alle nuove esigenze del mercato.
La stampa 3D, però, deve dare prova delle proprie capacità contro questi sistemi consolidati come stampi, fresatura e tornitura, assicurando standard qualitativi e la ripetibilità e il controllo del processo.
La produzione additiva di Roboze può rispondere alla sfida consentendo la produzione di pezzi di ricambio
personalizzabili, on-demand e just in time, realizzabili con materiali e soluzioni innovative, e con un controllo di
processo e qualità ripetibili nel tempo.
EXTEM™ AMHH811F
ULTEM™ AM9085F
CARBON PA
Dalla prototipazione rapida alla produzione di parti finite
La stampa 3D non è una tecnologia recente; il primo utilizzo risale agli anni 80, quando venne impiegata nell’ambito della prototipazione rapida a supporto dello sviluppo di nuovi prodotti da immettere sul mercato.
Nel corso degli anni, lo sviluppo e l’implementazione di materiali di stampa sempre più performanti ha fatto
espandere il campo d'utilizzo della manifattura additiva in tutti i settori industriali, affiancando alla tradizionale
funzione di prototipazione rapida la produzione di parti funzionali finite.
La concomitanza di questo salto tecnologico e delle
rinnovate dinamiche di mercato, che impongono con forza sempre maggiore il passaggio dalla produzione di massa ad una personalizzazione di massa, promuove il fenomeno dell’industrializzazione della stampa 3D.
Oggi buona parte dei produttori e dei service di stampa sono in grado di realizzare componenti finiti incredibili,
sfruttando appieno la personalizzazione delle geometrie ed il risparmio di tempi e costi apportati dalla manifattura additiva.
Ma quando si parla di industrializzazione, la situazione attuale comincia a non essere più sufficiente:
§ Non si garantiscono accuratezza e controllo di processo tali da permettere la realizzazione di più prodotti con caratteristiche uguali nel tempo.
§ Mancano figure tecniche specializzate in materia di stampa 3D, superpolimeri e materiali compositi.
§ Le norme sono spesso vaghe, poco definite e non tenute in considerazione.
Sfide della produzione additiva di parti finite
Controllo e qualità
di processo Figure tecniche
specializzate Regolamentazione
Controllo e Qualità di Processo
La gestione dei processi produttivi vede in sé l’unione di diverse conoscenze, competenze, strumenti e tecniche per pianificare, definire, misurare e monitorare i dati per
migliorare i processi, con l’obiettivo di creare valore per i propri clienti.
Per poter essere impiegata per la realizzazione di parti finite, la manifattura additiva deve garantire la ripetibilità del
processo produttivo affinché siano rispettate nel tempo le tolleranze e le caratteristiche chimico-fisiche previste in fase di progettazione.
L'industrializzazione della stampa 3D non è solo un fattore di scala; non basta disporre in una stanza molteplici dispositivi e farli lavorare all’unisono.
Vanno garantiti controllo del processo e qualità del
prodotto finito per ogni pezzo realizzato, così da assicurare standard qualitativi costanti, ripetibilità tra lotti produttivi differenti e medesime precisioni per ogni job di stampa.
Controllo e qualità di processo
Figure tecniche specializzate
Regolamentazione
Si delinea la necessità di figure tecniche specializzate nella manifattura additiva che conoscano le macchine e i
materiali di stampa, che sappiano impostare i giusti parametri di lavorazione per la generazione del gcode e che siano in grado di indirizzare la progettazione di un
prodotto affinché il suo design sia ottimale per la tecnologia con la quale verrà realizzato.
Così come per le macchine CNC, la stampa 3D ha bisogno di un proprio tecnico dedicato.
Figure tecniche specializzate
Controllo e qualità di processo
Figure tecniche specializzate
Regolamentazione
Le norme stabiliscono delle specifiche o delle procedure volte a garantire l'affidabilità di tutti quei materiali,
prodotti, metodi e servizi che vengono impiegati nella vita di tutti i giorni.
Esse costituiscono gli elementi fondamentali per lo sviluppo di un prodotto, in quanto indicano protocolli coerenti che possano essere universalmente compresi e adottati, agevolando l’internazionalizzazione e
velocizzando notevolmente il time-to-market.
La standardizzazione di una tecnologia in rapida crescita come la stampa 3D agevolerebbe il suo impiego nei diversi settori industriali, promuovendo una terminologia comune, dei test efficienti e materiali e processi coerenti con le condizioni finali d’utilizzo.
Regolamentazione
Controllo e qualità di processo
Figure tecniche specializzate
Regolamentazione
Come le soluzioni Roboze soddisfano gli standard del tuo settore
Controllo e Qualità di Processo
Roboze è un solution provider che mette al servizio delle aziende la tecnologia di stampa 3D più precisa al mondo, in grado di processare superpolimeri e materiali
compositi per la realizzazione di parti funzionali finite da impiegare nelle condizioni più estreme.
Le aziende possono entrare in contatto con la tecnologia Roboze entra in due modi differenti:
§ Integrandone i dispositivi all’interno della propria
catena produttiva, implementando il workflow affinché preveda l’affiancamento della produzione additiva a quella tradizionale
§ Rivolgendosi ad una fitta rete di services di stampa certificati per la produzione di parti finite on demand e just in time.
Roboze3D Printers Roboze3D Parts
Roboze Extreme 3D Printing Solutions
La tecnologia FFF più ACCURATA per super polimeri ad ALTA
RESISTENZA e ALTA TEMPERATURA
Produzione di pezzi ad alte prestazioni
ON DEMAND & JUST-IN-TIME
Come le soluzioni Roboze soddisfano gli standard del tuo settore
Controllo e Qualità di Processo
Le stampanti 3D Roboze sono state progettate per
certificare il prodotto finale secondo standard qualitativi predisposti. L’impegno è volto alla realizzazione di
dispositivi automatizzati, con strumenti di monitoraggio del processo e controllo qualità, che garantiscano risultati di stampa ripetibili nel tempo.
Sfruttando le varie implementazioni nel campo della sensoristica avanzata, le stampanti 3D Roboze sono dotate di un particolare sistema di controllo, il “Print Log System”, in grado di tracciare e analizzare tutte le
operazioni svolte dalla macchina durante la fase produttiva.
In questo modo, tutte le lavorazioni ed i rispettivi valori impiegati possono essere monitorati, così da individuare eventuali anomalie e da poter garantire un prodotto ed un processo conformi allo scopo d’uso nel tempo.
§
Velocità di produzione rispetto ai metodi tradizionali§
Produzione in una sola fase§
Risparmio di costi di funzionamento rispetto ai metodi tradizionali§
Riduzione dei costi dei materiali§
Riduzione dei costi della manodopera§
Riduzione del rischio e dei tempi di progettazione§
Indipendenza rispetto a fornitori esterni§
Processo di produzione sotto il tuo controllo§
Libertà creativaPerché implementare le stampanti 3D Roboze nel tuo stabilimento?
Roboze, con il suo servizio 3D Parts, mette a disposizione delle aziende il suo know how per l’ottimizzazione dei processi produttivi e delle catene di fornitura. A questo viene dedicato un intero team di consulenti interni e un network di partner esterni certificati, altamente
specializzati in ingegneria, produzione e post-produzione di parti realizzate utilizzando le stampanti 3D Serie
Production Roboze ARGO e i super materiali Roboze.
La certificazione delle competenze da parte di Roboze ha come obiettivo finale quello di standardizzare i processi degli utenti finali con soluzioni tanto precise quanto affidabili, in grado di realizzare parti accurate in modo costante nel tempo.
Come le soluzioni Roboze soddisfano gli standard del tuo settore
Know how e specializzazione nella produzione additiva con superpolimeri
https://3dparts.roboze.com/en/
SISTEMI FLESSIBILI PER PRODUZIONE DI PARTI AD ALTE PRESTAZIONI
Inizia e realizza i tuoi progetti senza grandi investimenti, riducendo in modo significativo i costi degli operatori e dell’inventario. Ordina componenti On Demand, la consegna è Just-in-Time.
COPERTURA GLOBALE, CONSEGNA LOCALE
Roboze 3D Parts è la rete di partner certificati Roboze, altamente specializzati in ingegneria, produzione e post-processing delle parti
realizzate con la serie produttiva di stampanti Roboze Argo e con i super materiali Roboze.
MATERIALI AVANZATI
PEEK, CARBON PEEK, EXTEM ™
(TPI), CARBON PA, ULTEM ™ AM9085F tra i materiali ultra performanti
disponibili, progettati per applicazioni sfidanti e performance estreme.
SCALABILITÀ, QUALITÀ E STANDARD DI PRODUZIONE
Con Roboze 3D Parts i tuoi modelli verranno realizzati su stampanti 3D Roboze ARGO, in grado di produrre parti finite garantendo
ripetibilità e pieno controllo del processo.
Perché affidarti al servizio Just in time e On Demand di Roboze
Additive Manufacturing Standards Structure
ISO e ASTM per l’accelerazione dell’adozione della tecnologia
ISO e ASTM, organizzazioni chiave nello sviluppo di standard produttivi, hanno dato vita ad una struttura dedicata alla produzione additiva, suddivisa in comitati per accelerare l’adozione della manifattura additiva nei diversi settori.
I comitati sono aperti a chiunque sia disposto a contribuire nella definizione di standard riconosciuti all’interno del proprio scenario economico.
Ad oggi sono state stilate più di 50 norme inerenti i vari fondamenti della tecnologia di stampa 3D .
Abbiamo visto come la flessibilità progettuale e la
riduzione di tempi e costi offerti dalla manifattura additiva possano esercitare un interessante richiamo per i diversi settori industriali, gettando le basi per un fenomeno di industrializzazione di tale tecnologia.
È vero che nuovi metodi creano nuove opportunità, ma anche nuove esigenze.
Molti materiali impiegati nella stampa 3D si comportano differentemente rispetto a quando lavorati
tradizionalmente, quindi trovare il filamento giusto per una determinata applicazione può non essere immediato.
Un esempio di certificazioni specifiche per la manifattura additiva emerso negli ultimi anni è quello sviluppato con il codice UL Blue Card per AM.
L'UL è uno degli strumenti maggiormente impiegati dagli ingegneri e dai progettisti per la validazione della scelta del materiale che garantisca al componente prodotto prestazioni conformi ai criteri CTQ (Critical To Quality) stabiliti. Mentre la Yellow è utilizzata per polimeri lavorati tramite tecniche produttive tradizionali, la Blue Card è espressamente riferita alla stampa 3D di polimeri.
Come le soluzioni Roboze soddisfano gli standard del tuo settore
UL Blue Card - per i settori spaziale, elettronica di consumo
Esempio di Yellow Card – Certificazione per Metodi tradizionali
Una Blue Card include le valutazioni delle prestazioni di sicurezza dei materiali per un determinato modello di stampante 3D e per determinati parametri di stampa, critici per la definizione delle resistenze alla fiamma ed elettriche.
Parametri di stampa critici per la determinazione delle performance del materiale:
§ Orientamento del modello
(orizzontale – X/Y e verticale – Z)
§ Altezza layer (mm)
§ Angolo di deposizione degli strand (°)
§ Velocità di stampa (mm/s)
§ Percentuale di riempimento del pezzo
§ Metodo di post-processing utilizzato
§ Tipologia e modello di stampante 3D
Come le soluzioni Roboze soddisfano gli standard del tuo settore
UL Blue Card - per i settori spaziale, elettronica di consumo
Insieme al partner Sabic, Roboze ha certificato con la UL Blue Card l’Extem™AMHH811F, il filamento di poliimmide termoplastica con temperatura di transizione vetrosa più alta al mondo. I provini sono stati stampati con uno
spessore di soli 0.75mm su ARGO500; i risultati raggiunti permettono di porre sullo stesso piano parti realizzate con tecnologia di stampa Roboze e quelle ottenute con
tecniche di manifattura tradizionali.
Le materie plastiche certificate UL sono coperte anche da servizi di follow-up: una valutazione della certificazione in corso del prodotto costituisce una garanzia sulla continua soddisfazione degli standard di sicurezza e di
performance attestati da UL.
EXTEM™AMHH811F
Il termoplastico termicamente più performante al mondo
Polimmide Termoplastica
Certificazione UL BLUE CARD
Test Effettuato: ANSI/UL 94, IEC 60695-11-10, -20 Valore Ottenuto: V0 @ 0,75mm
§ Eccellenti proprietà ritardanti di fiamma
§ Ottima resistenza alle alte temperature (Tg 247 °C)
§ Eccellente stabilità dimensionale
§ Basso Outgassing EXTEM™ AMHH811F
In un settore come l’Oil&Gas, in cui il tempo è veramente denaro, la riduzione dei tempi di fermo macchina e
l’ottimizzazione della produzione sono fondamentali. In questo senso, l’integrazione della tecnologia di stampa Roboze aiuta ad abbattere tempi e costi di riparazione agevolando, al contempo, i processi di design e
assemblaggio.
Gli standard NORSOK sono sviluppati dalla Norwegian Petroleum Industry allo scopo di garantire sicurezza,
valore aggiunto ed economicità adeguati per gli sviluppi e le operazioni dell'industria petrolifera.
NORSOK M-710 definisce i requisiti per i materiali non metallici impiegati in applicazioni critiche come seggi valvola, sistemi di controllo e guarnizioni di tenuta.
La norma fornisce le direttive da seguire per la
realizzazione di test per la Rapid Gas Decompression (RGD o test di Decompressione Esplosiva, ED) e per
l’invecchiamento a gas acido (H2S) con elastomeri e materiali termoplastici.
I test forniscono informazioni sulle prestazioni e sull'aspettativa di vita di una guarnizione in varie applicazioni EOG.
Come le soluzioni Roboze soddisfano gli standard del tuo settore
Certificazione NORSOK M-710 - per settore Oil&Gas
Il PEEK Roboze è un polimero semicristallino ingegnerizzato certificato NORSOK M710, quindi impiegabile in
applicazioni nell’ambito di estrazione e trattamento di petrolio e gas naturali.
Questo materiale è già ampiamente utilizzato nel settore petrolchimico per connettori elettrici e per guarnizioni di fascia alta grazie alla sua resistenza chimica, alla
resistenza alle alte temperature e all’ottimo
comportamento RGD (Rapid Gas Decompression).
Roboze PEEK
Tra i polimeri termoplastici più prestanti al mondo
Polietere etere chetone
Certificazione NORSOK M710
§ Ottima resistenza chimica
§ Prestazioni eccezionali in un ampio range di temperature
§ Basso coefficiente di frizione/Materiale auto-lubrificante PEEK
Il filamento KetaSpire ® Carbon PEEK offre la miglior
combinazione di rigidezza, resistenza meccanica, chimica e alla fatica.
Il filamento KetaSpire ® Carbon PEEK può essere impiegato ad alte temperature e mantiene le sue eccellenti
caratteristiche meccaniche fino ad una temperatura di uso continuo di 240°C (464 °F) adattandosi in sostituzione dei metalli, ad ambienti aggressivi come quelli tipici dei settori Oil&Gas e Aerospace.
KETASPIRE® CARBON PEEK
PEEK rinforzato con fibra di carbonio
PEEK + Fibra di Carbonio
HDT (carico 1.82 Mpa) Test Effettuato: ISO75 Valore Ottenuto: 280°C
La fibra di carbonio migliora la resistenza a
compressione, la rigidezza e le capacità di carico del PEEK. Proprietà straordinarie che abilitano alla
sostituzione dei metalli nelle condizioni più estreme.
CARBON PEEK
Nel settore aerospaziale, per abbattere i consumi
energetici associati alla fase di volo si propende per la sostituzione delle leghe metalliche leggere con materiali plastici dal peso ridotto.
Per poter essere impiegati all’interno dei velivoli, i polimeri devono soddisfare molteplici requisiti
tecnici al fine di limitare le possibili conseguenze di un incendio in cabina, mantenendo un ragionevole livello di sicurezza per i passeggeri.
Come le soluzioni Roboze soddisfano gli standard del tuo settore
Flame Smoke Toxicity Standards - per settore Aerospace
TEST
DESCRIPTION FAR 25.853 AIRBUS ABD 0031
SPECIFICATION BOEING
SPECIFICATION
Flammability 60 seconds Vertical
Flammability 12 seconds Vertical
Flammability
15 seconds Horizontal
Heat Release
Smoke Density
Combustion Toxicity
AITM 2.0002A
AITM 2.0002B
AITM 2.0003
AITM 2.0006
AITM 2.0007A & B
AITM 3.0005
BSS 7230 F1
BSS 7230 F2
BSS 7230 F3 BSS 7230 F4
BSS 7322
BSS 6238
BSS 7239 FAR Parts 25, §25.853 (a)
and Appendix F, Part I, para. (a)(1)(i)
FAR Parts 25, §25.853 (a) and Appendix F, Part I, para. (a)(1)(ii)
FAR Parts 25, §25.853 (a) and Appendix F, Part I, para. (a)(1)(iv)
FAR Parts 25, §25.853 (a) and Appendix F, Part I, para. (a)(1)(v)
FAR Parts 25, §25.853 (a) and Appendix F, Part IV FAR Parts 25, §25.853 (a) and Appendix F, Part V N/A
Corrispondenza dei metodi di prova tra FAR 25.853, AITM e BSS
Il filamento di polieterimmide di Sabic Ultem™, è risultato idoneo alle prove richieste dalla Federal Aviation
Administration (FAA), dimostrando di essere un materiale autoestinguente, quindi con scarsa propensione alla propagazione di fiamme e a low Flame Smoke Toxicity, quindi con bassa densità e tossicità dei fumi emessi.
ULTEM™AM9585F
Tecno-polimero ad alta resistenza chimica e termica
Polietereimmide
Certificazione Aerospace
Test Effettuato: FAR 25.853 and OSU 55/55 Valore Ottenuto: Idoneo
§ Eccellente rapporto Resistenza-peso
§ Resistenza alla fiamma intrinseca con basso sviluppo e tossicità dei fumi
§ Completa tracciabilità dal pellet alla parte stampata
ULTEM™ AM9085F
Verifica come puoi migliorare i tuoi processi produttivi con le soluzioni di stampa 3D Roboze.
Bianchi Industrial insieme al Brand Partner Roboze mette a disposizione dei propri clienti il proprio know how nella progettazione e produzione di stampanti 3D industriali e produzione di parti 3D On Demand con i
super polimeri ad alta resistenza e alte temperature.
I nostri consulenti ascolteranno le tue richieste e ti aiuteranno a individuare la soluzione che fa al caso tuo.
Per chiedici una consulenza personalizzata o per stampare i tuoi progetti quando e dove ti serve, scrivici a info@bianchi-industrial.it
#PrintStrongLikeMetal
