挪威船级社发布新版金属3D打印行业标准

2023年1月4日，南极熊获悉，总部位于挪威奥斯陆的风险管理和质量保证提供商DNV（挪威船级社），发布了适用于金属3D打印零件的最新认证标准DNV-ST-B203。

△金属3D打印示例

DNV表示，该标准是一个联合行业项目的成果 (JIP) ，现在包含了最成熟的金属3D打印零件制造技术的基准先决条件，并欢迎为即将到来的数据驱动制造时代提供新的质量保证概念。除了第一版涵盖的两项技术外，新版DNV-ST-B203还涉及三种新增材制造技术的鉴定和生产要求。

DNV能源系统增长、创新和数字化主管Lucy Craig说：“3D打印即使提供了一种减少因过度加工而造成材料浪费的方式方法。该技术的数字化性质也使确保质量控制的新方法成为可能，通过传感器进行监控和记录生产趋势，这反过来可能会提高对零件质量的信心。实现这些目标的基本假设之一是标准化的质量水平。”

△DNV能源系统增长、创新和数字化总监Lucy Craig（左）和ProGRAM JIP第3阶段项目经理Stian Gurrik

新版本对大多数成熟的金属3D打印技术提出了哪些规定？

新版本包括使用电弧和激光束（DED-arc 和 DED-LB）的直接能量沉积。还包括使用激光束和电子束（PBF-LB 和 PBF-EB）的粉末床熔合，以及粘合剂喷射 (BJT)。此外，该标准现在包含对组合制造方法的资格要求，例如基板形状上的增材制造特征。提供了无损检测 (NDT) 验收标准。该标准还包括用于定义零件系列的指南，这可能会扩大资格的真实性。

还提供了关于选择临界等级 (AMC) 的指南，它可以帮助最终用户为给定的应用程序选择适当的质量保证程度。还提供了关于非常规检测技术和过程监控的指南，这可以帮助制造商提高效率和质量，同时还释放了3D打印设计的自由度。

此外，该标准是第一个国际公认的为石油和天然气、海事和能源行业生产和使用高质量增材制造金属部件的框架。它介绍了管理金属3D打印零件质量的方法，每种方法都可根据零件功能的重要性量身定制。

JIP，被称为ProGRAM JIP第2阶段，是通过在推进标准的同时运行实际案例研究而创建的。ProGRAM JIP第2阶段参与者包括最终用户、承包商和设备制造商、零件制造商、3D打印机器供应商和材料原料供应商。

DNV能源系统奥斯陆技术中心ProGRAM JIP第三阶段项目经理Stian Gurrik补充道：“从案例研究中学到的知识，帮助该项目确定了鉴定和生产环境中的重要活动。除了协助制定标准外，该项目还能够制造可投入使用的部件。通过比较零件维修与传统零件更换的资源消耗，该项目表明，使用3D打印技术修复磨损零件可能具有显着的环境效益。ProGRAM JIP第三阶段的工作也在继续，该阶段于2022年6月开始，将持续到2024年。”

△AMS研究确立了金属粉末选择的“增材制造适用性”系数的概念

金属3D打印技术的进步

此前，位于加拿大蒙特利尔的Ecole de Technologie Superieure和一个独立的产业集群进行了一项研究，提出了一个新的增材制造适用性（AMS）系数，可以对激光粉末床熔融（LPBF）工艺的金属粉末打印能力进行排名。这两项研究都使用了Freeman Technology FT4粉末流变仪来评估粉末的动态、剪切和体积特性，并将它合并为一个单一的指标。研究人员声称，这个指标，即AMS系数，可以以传统粉末测试仪无法做到的方式来区分可打印性。

此外，总部位于英国的流体动力系统制造商Domin利用全球工程公司renishaw的金属3D打印技术，开发了一系列高性能伺服阀，有助于减少流体动力行业的二氧化碳排放。伺服阀是一种电动阀，通过将信号转换为压力来控制液压油，它通常用于控制强大的液压缸。Domin的3D打印伺服阀使用雷尼绍的RenAM 500Q 3D打印系统生产，与传统制造的同类产品相比，可减少多达一吨的二氧化碳排放。

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