Современное положение нормативной документации в аддитивном производстве

Размещено на http://allbest.ru

Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения (ГУАП)

Современное положение нормативной документации в аддитивном производстве

Чабаненко Александр Валерьевич

ст. преп. кафедры инноватики

и интегрированных систем качества

Белова Мария Юрьевна

Студент института фундаментальной подготовки

и технологических инноваций,

специальности «Инноватика»

В наше время, где с каждым годом ведущие страны развиваются все больше и больше, на фабриках и заводах стали применить концепцию и инструменты Индустрии 4.0, одними из которых являются аддитивные технологии.

Аддитивные технологии - это послойное наращивание и синтез объекта с помощью компьютерных 3d технологий.

Теперь, когда человечество пытается сделать свое производство полностью автоматизированным - аддитивные технологии становятся неотъемлемой частью процесса разработки продукта, используемого для изготовления прототипов, инструментов и производственных деталей. По сравнению с традиционными методами, когда детали изготавливаются в заданные формы или вырезаются из массивного блока, аддитивное производство основано по принципу, что жидкости, порошки, стенды и пленки слоятся для построения 3D-структур без использования пресс-формы.

Тем не менее, аддитивное производство считается дорогим и испытывает недостаток в надежности, тогда как свойства деталей оправдывают ожидания уже сейчас. Стандарты помогут поддержать новых пользователей при принятии решения о том, подходит ли аддитивное производство и имеет ли оно преимущества перед обычными производствами, а также наличие международных стандартов необходимо для содействия широкому использованию этого процесса и регулирования оценки существующих продуктов.

Главной целью международной стандартизации является содействие обмену товарами и услуги за счет устранения технических барьеров в торговле.

Три органа отвечают за планирование, разработку и принятие международных стандартов: ISO (Международная организация по стандартизации) отвечает за все сектора, исключая электротехнические, ответственность за которые возложена на МЭК (Международная электротехническая Комитет), и большинство телекоммуникационных технологий, которые в значительной степени являются ответственность МСЭ (Международный союз электросвязи).

Основным результатом ISO является международный стандарт.

Международный стандарт воплощает основные принципы глобальной открытости и прозрачности, консенсуса и технической согласованности. Они защищены благодаря Техническому комитету (ISO / TC), который является представителем всех заинтересованных сторон, при поддержке общественных комментариев (технический запрос ИСО). ISO и его Технические комитеты также могут предложить техническую спецификацию ISO (ISO / TS) и Технический отчет ИСО (ISO / TR) как решение потребностей рынка. Эти продукты ISO представляют более низкие уровни консенсуса и поэтому не имеют такой же статус, как Международный Стандарт.

ISO предлагает также Международное соглашение о семинарах (IWA) в качестве результата, который призван соединить разрыв между деятельностью консорциумов и формальным процессом стандартизации.

Использование стандартов в аддитивном производстве сильно облегчает процесс создания продукта производителям, потому что оно имеет следующие преимущества:

· помощь пользователям в оценке различных аддитивных процессов, приводящих к использованию соответствующей технологии;

· обеспечение единой интерпретации и оценки параметров;

· стандартизация технологических цепочек аддитивного производства, обеспечивающая функциональность и совместимость;

· стандартизация форматов данных, их структур и метрик для моделей аддитивного производства;

· стандартизация словарного запаса, необходимого для определения продукта и поиска общей речи.

Основными целями ISO / TC 261 являются стандартизация процессов аддитивного производства, их технологические цепочки, процедуры испытаний, параметры качества, поставки соглашения, основы и словари.

Данная организация имеет довольно огромный масштаб: Стандартизация в области аддитивного производства в отношении их технологических процессов, терминов и определений, технологических цепочек (аппаратных и программных), процедур испытаний, параметров качества, соглашений о поставках и всех видов фундаментальных основ. Менеджером Комитета является Мистер Дипл.- Инг Явуз Аник, председателем (до конца 2021 года) -Г-Н Проф. Д-Р Кристиан Сейдель, техническим менеджером программы ИСО [TPM ] - Г-Н Стефан Маринович, менеджером редакционной программы ISO [ EPM ] - .M Vincenzo Bazzucchi. Дата создания: 2011 год.

За 9 лет работы Техническому комитету удалось составить 37 стандартов, 14 из которых были опубликованы, например, ISO / ASTM 52900: 2015 Аддитивное производство-общие принципы-терминология.

Так как данная организация имеет довольно огромный масштаб, неудивительно, что 25 стран являются участвующими её членами, а 8 наблюдателями.

Среди участвующих членов 100% из развитых стран и ноль из развивающихся или стран с переходной экономикой. Причиной этого дисбаланса является то, что промышленность по аддитивному производству находится в развитых странах. Участники в основном из Европы и США, а также из Японии и Кореи.

В сентябре 2011 года ISO и ASTM подписали соглашение о сотрудничестве, регулирующее текущие совместные усилия двух организаций по принятию и совместной разработке международных стандартов, которые служат мировому рынку в области аддитивного производства.

Цель настоящего соглашения заключается в устранении дублирования усилий при максимальном распределении ресурсов в рамках аддитивной промышленности. Они согласовали общую структуру, которая определяет несколько уровней и иерархию стандартов аддитивного производства, со следующими тремя уровнями:

· Общие стандарты: стандарты, которые определяют понятия, требования или применимые к большинству типов материалов аддитивного производства;

· Стандарты категории: стандарты, которые определяют требования, специфичные для материала;

· Специализированные стандарты: стандарты, которые определяют требования, специфичные для материала, процесс или приложение.

Для обсуждения и принятия остальных стандартов с участвующими странами будут проведены следующие встречи (Табл. 1.):

Таблица 1 - График встреч

В Российской Федерации тоже существует свой стандарт, который отвечает за аддитивное производство - ГОСТ Р 57558-2017/ISO/ASTM 52900:2015 Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы. Он идентичен международному стандарту ISO и также включает в себя всю базу знаний об аддитивном производстве.

В 2014 году индустрия аддитивного производства выросла на 35,2% до $4 103 долл. (Источник: Wohlers Report 2015). Прогнозы в 2016 году составляют $7300 млрд, увеличившись до $ 12 700 в 2018 году и $ 21 200 в 2020 году.

Таким образом, ожидается, что индустрия увеличится более чем в четыре раза в течение 6 лет. Прогнозы от Gartner содержат похожие номера.

Подведение итогов. Заметим, что стандарты, связанные с аддитивным производством, по сравнению со всеми остальными выпущенными стандартами, приняты в меньшем количестве. Но если вспомнить, что данная концепция достаточно новая и развивается около 5 лет, то можно смело заверить, что аддитивное производство становится все востребованнее для внедрения на предприятие.

Литература

1. ISO / TC 261 Аддитивное производство

2. ГОСТ Р 57558-2017/ISO/ASTM 52900:2015 Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы.

3. Управление качеством аддитивных изделий / А. В. Чабаненко // РИА: Журнал.: «Стандарты и качество». 2018. №2. С. 90-94.

4. Обеспечение качества аддитивного производства посредством системы контроля послойного синтеза / А.В. Чабаненко, Е.Г. Семенова, В.О. Смирнова, А.О. Смирнов, Н.Н. Рожков // Вопросы радиоэлектроники. 2018. №10. С. 75-79.

Аннотация

Современное положение нормативной документации в аддитивном производстве. Чабаненко Александр Валерьевич, ст. преп. кафедры инноватики и интегрированных систем качества, ГУАП, chabalexandr@gmail.com.

Белова Мария Юрьевна, Студент института фундаментальной подготовки и технологических инноваций, специальности «Инноватика», ГУАП, marebel13@mail.ru

В данной статье приведен обзор на международный стандарт ISO / TC 261 Аддитивное производство.

Ключевые слова: Международный стандарт, аддитивные технологии, аддитивное производство.

Abstract

Current status of regulatory documentation in additive manufacturing. Chabanenko Alexandr Valerievich, Senior Lecturer, SUAI, chabalexandr@gmail.com

Belova Maria Yuryevna, Student, SUAI, marebel13@mail.ru

This article provides an overview of the international standard ISO / TC 261 Additive Manufacturing.

Key words: International standard, additive technologies, additive manufacturing.

Размещено на Allbest.ru