Neue Standards zur Materialqualifikation für AM mit Laserpulverfusion

SAE International, der internationale Verband für technische Standards, präsentierte nun vier neue Standards zur Materialqualifikation für additive Fertigung mit Laserpulverfusion (LPBF). Mehr als 350 Interessenvertreter der Luftfahrtindustrie halfen bei der Erstellung dieser Dokumente.

Vor allem bei Initiativen zur Integration der additiven Fertigung in bestehenden Produktionsumgebungen, spielt die Entwicklung von Standards eine zentrale Rolle. So wurde beispielsweise im April 2018 ein vorläufiger Entwurf der AMSC Standardization Roadmap für Additive Manufacturing, erstellt von America Makes und dem American National Standards Institute (ANSI), veröffentlicht.

Neben den vier neu entwickelten Standards für additive Fertigung mit Laserpulverfusion (LPBF) kündigte SAE International nun auch die Entwicklung solcher Standards für Pulverbettfusions-Technologien (PBF) an.

Die nun entwickelten LPBF-Richtlinien sollen vor allem die Zertifizierung von 3D-gedruckten Metall-Komponenten für den Einsatz in Luft- und Raumfahrtfahrzeugen unterstützen. Diese wichtigen Standards sollen dazu beitragen die Zeit bis zur Marktreife von 3D-gedruckten Bauteilen zu verkürzen. Ebenso erhalten diese Dokumente Unterstützung der Federal Aviation Administration (FAA).

“Wir sind verpflichtet, die Entwickklung additiver Fertigungstechnologien der Luftfahrtindustrie zu unterstützen,” kommentiert David Alexander, Director of Aerospace Standards bei SAE International und fügte hinzu: “Von der Industrie und den Stakeholdern aus Nordamerika, Europa und darüber hinaus wurden enorme Anstrengungen unternommen, um diese erste Reihe von Material- und Prozessspezifikationen zu entwickeln.” Weiters werden “[die Dokumente] dazu beitragen, dass die Regulierungsbehörden um Anleitung für diese neue Technologie gebeten werden.”

Der internationale Verband für technische Standards, SAE, beschreibt dessen neue LPBF-Metall-3D-Druckdokumente als:

“Bereitstellung eines Rahmens zum Schutz der Integrität von Materialeigenschaftsdaten und zur Rückverfolgbarkeit innerhalb der Lieferkette in der Luft- und Raumfahrt.”

AMS7000 ist der Name des ersten neuen Standards. Dieser stellt eine Spezifikation zur Abdeckung von korrosions- und hitzebeständigen Nickellegierungen dar. Unter dem Namen AMS7001 spezifiziert dieser zweite Standard korrosions- und hitzebeständige Nickellegierungen in Form von vorlegiertem Pulver.

Im Rahmen der dritten Spezifikation, AMS7002, werden die Prozessanforderungen für die Herstellung von Metallpulver, speziell für die Luftfahrt, beschrieben. AMS7003 bezeichnet den letzten dieser neuen Standards. Dieser bezieht sich auf die Prozessteuerungen für die wiederholbare Produktion von Luftfahrtteilen durch Laser Powder Bed Fusion.

Zur Entwicklung dieser Richtlinien schloss sich das SAE International mit mehr als 350 Interessenvertretern der Luftfahrtindustrie zusammen. Zu diesen Vertretern zählen unter anderem Motorenhersteller, Materiallieferanten, Betreiber und Ausrüstungs- / Systemlieferanten.

“SAE freut sich darauf, die Migration vom Punktdesign zur Materialqualifizierung zu unterstützen, indem die Entwicklung von Material- und Prozessdokumenten für die additive Fertigung fortgeführt wird, die statistisch validierte Mindestspezifikationswerte enthalten,” erklärt David Alexander.