La produzione additiva ad arco con filo (WAAM) non è più solo uno strumento di prototipazione, ma viene utilizzata per realizzare componenti funzionali, portanti e di importanza critica. Tuttavia, in settori soggetti a normative come quello energetico, marittimo e della difesa, c'è una domanda fondamentale che ogni team di approvvigionamento o ingegnere addetto al controllo qualità finisce per porsi: i componenti WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing) possono essere certificati?
La risposta è sì, i componenti WAAM possono soddisfare gli stessi standard di qualità, tracciabilità e conformità dei componenti prodotti con metodi tradizionali. Tuttavia, come tutti i metodi di produzione avanzati, richiede la giusta combinazione di controllo dei processi, software e competenze.
Vediamo cosa significa la certificazione in un contesto WAAM e come MX3D aiuta le aziende a ottenerla.
Cosa significa certificare una parte WAAM?
La certificazione consiste nel dimostrare che un componente funziona come previsto , in modo coerente e con piena responsabilità. A seconda del settore, ciò può significare la conformità a standard internazionali quali:
- ISO 9001: Sistemi di gestione della qualità
- ASME Sezione IX: Procedure di saldatura e qualifiche degli operatori
- API 6A / 17D: Norme relative alle attrezzature per il settore petrolifero e del gas
- DNV / Lloyd’s Register / TÜV: per applicazioni marittime e offshore
Per la tecnologia robotizzata WAAM, la certificazione comprende sia qualificazione del processo e la convalida del pezzo . Ciò significa documentare come viene realizzato un pezzo, strato per strato, e dimostrare che soddisfa le specifiche relative a materiali, caratteristiche meccaniche e dimensioni.
In che modo MX3D supporta la produzione certificata WAAM?
Noi di MX3D abbiamo progettato la nostra tecnologia da zero per supportare una produzione ripetibile e certificabile . Ecco come funziona:
- MetalXL Software: ogni stampa viene registrata in modo dettagliato, compresi i percorsi di deposizione, le temperature, la velocità, le velocità di avanzamento e altro ancora. Questi dati sono fondamentali per gli audit e la tracciabilità della qualità.
- Qualificazione dei processi: assistiamo i clienti nella definizione di procedure di saldatura qualificate (WPS) specifiche per il processo WAAM. Ciò comprende la realizzazione di prototipi, prove distruttive e la relativa documentazione.
- Tracciabilità dei materiali: i nostri sistemi sono compatibili con i formati standard di filo per saldatura (ad es. 316L, Inconel, Duplex) e sono corredati da una certificazione completa dei materiali fornita dai nostri fornitori.
- Convalida dei componenti: dopo la stampa, effettuiamo controlli dimensionali e prove non distruttive (se richieste) e coordiniamo le prove meccaniche tramite partner o laboratori per convalidarne le prestazioni.
Sia che acquistiate componenti dalla nostra fabbrica o che utilizziate il vostro sistema WAAM, MX3D garantisce la tracciabilità digitale e fisica necessaria per la certificazione.
Quali settori richiedono la certificazione WAAM?
La certificazione non è sempre necessaria, ma quando lo è, non è negoziabile. Ecco alcuni esempi:
- Energia nucleare e produzione di energia: sono richiesti saldatori qualificati secondo la norma ASME IX, la tracciabilità dei materiali e registri di controllo termico.
- Petrolio e gas: i componenti sottomarini devono essere conformi alle specifiche API e agli standard di prestazione in termini di pressione.
- Settore marittimo e offshore: le strutture navali o i componenti di ormeggio richiedono spesso la certificazione Lloyd’s, TÜV o DNV.
- Progetti infrastrutturali: i ponti o le infrastrutture di trasporto pubblico richiedono spesso componenti certificati ISO e documentazione tecnica.
- Difesa: anche i componenti non essenziali per il volo devono soddisfare rigorosi protocolli di controllo qualità e spesso richiedono approvazioni da parte delle autorità governative.
In tutti questi casi, WAAM è già stato testato, convalidato e integrato nelle catene di fornitura dei principali operatori.
E per quanto riguarda la post-elaborazione e l'ispezione?
La certificazione non termina quando viene stampato l'ultimo strato. I componenti WAAM spesso richiedono lavorazioni di finitura per le superfici di tolleranza, seguita da ispezione utilizzando:
- Scansione 3D e analisi dimensionale
- Test a ultrasuoni (UT) o raggi X (per il rilevamento di difetti interni)
- Sezioni trasversali metallurgiche
- Test meccanici (trazione, fatica, durezza)
In MX3D, eseguiamo o coordiniamo queste fasi con partner certificati, a seconda della regione e del progetto. Ogni componente che consegniamo ai clienti, inclusi quelli negli Stati Uniti, in Francia, nei Paesi Bassi e negli Emirati Arabi Uniti, segue un flusso di lavoro tracciabile e certificabile .
La certificazione WAAM è qui, e si sta evolvendo
Mentre le certificazioni AM a letto di polvere sono state sviluppate per un decennio, WAAM sta recuperando rapidamente. Infatti, le principali organizzazioni di standardizzazione (come ASTM e ISO/TC 261) si stanno espandendo per includere i processi DED a filo come WAAM. La prossima ondata di standardizzazione renderà probabilmente ancora più facile per i governi e i grandi OEM adottare questa tecnologia su scala.
Se operi in un settore in cui è richiesta la certificazione, la chiave non è solo la macchina, ma l'intera catena di produzione digitale , dalla progettazione alla deposizione fino alla documentazione.
Certificazione WAAM e standard industriali
Quando si integra la stampa 3D su larga scala dei metalli nelle catene di approvvigionamento critiche, è fondamentale dimostrare la sicurezza, la ripetibilità e l'affidabilità dei componenti. Noi di MX3D comprendiamo che i componenti realizzati con la tecnologia robotizzata Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) devono soddisfare gli stessi rigorosi requisiti normativi dei componenti tradizionali forgiati o fusi.
Ottenere la certificazione WAAM significa rispettare rigorosi standard globali che regolano ogni fase del ciclo produttivo, dalla verifica delle materie prime e la qualificazione del processo di stampa fino all'esecuzione di test non distruttivi (NDT) e alla validazione meccanica finale. Poiché i nostri sistemi robotici multiasse vengono utilizzati in settori altamente esigenti come quello marittimo, petrolifero e del gas e dell'industria pesante, abbiamo allineato la nostra gestione della qualità e i nostri flussi di lavoro di produzione con le principali società di classificazione mondiali.
Per aiutare i team di ingegneria e approvvigionamento a valutare rapidamente il nostro panorama di conformità, abbiamo delineato i principali standard di produzione e i quadri normativi entro i quali operiamo. Di seguito è riportata una panoramica strutturata delle principali certificazioni applicabili alla nostra tecnologia WAAM e ai componenti stampati finali.
| Standard | Ambito di applicazione | Stato MX3D |
| DNV-ST-B203 | Produzione additiva di parti metalliche per applicazioni marittime e offshore. | Conforme e collaudato (La produzione delle parti è conforme ai framework DNV; comprovata in casi nell'industria marittima, navale e sottomarina). |
| ASME BPVC | Codice per caldaie e recipienti a pressione; linee guida per la progettazione, la fabbricazione e l'ispezione. | Conforme (Le procedure di collaudo dei materiali e di saldatura seguono le linee guida ASME Sezione IX; attivo nei casi relativi all'energia e ai recipienti a pressione). |
| PED (2014/68/UE) | Direttiva sulle attrezzature a pressione; norme di sicurezza obbligatorie per le attrezzature a pressione nell'UE. | Conforme (Idoneità comprovata per applicazioni nell'industria pesante e nel settore energetico che richiedono la conformità alla direttiva PED). |
| API 20S | Qualificazione di componenti metallici realizzati con produzione additiva per l'uso nel settore petrolifero e del gas. | Verificato e conforme (Controllato con esito positivo per API 20S da Fieldnode; utilizzato in progetti sottomarini/energetici). |
| AWS D20.1 | Specifiche per la fabbricazione di componenti metallici mediante produzione additiva. | Conforme (Conforme alle specifiche globali di saldatura; qualificazione personalizzata supportata da ingegneri di saldatura internazionali interni). |
| ISO 9001 | I requisiti dei sistemi di gestione della qualità garantiscono una qualità costante dei prodotti e dei servizi. | Certificato (Verificato e certificato ufficialmente da DNV). |
| Lloyd's Register (LRQA) | Qualificazione delle strutture e dei processi per la produzione additiva. | Certificato (Struttura DED-Arc, compreso il sistema e le procedure M1 Metal AM, ufficialmente qualificata da LRQA). |
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Comprendere il nostro quadro di certificazione
Nella produzione additiva metallica su larga scala, la certificazione dei componenti viene solitamente ottenuta su base specifica per ogni singolo pezzo o applicazione, piuttosto che con un'approvazione generale. Sebbene MX3D mantenga una gestione della qualità globale e qualifiche di processo delle strutture (tra cui ISO 9001 e Lloyd's Register), la conformità a standard specializzati, come DNV per il settore marittimo, API per il settore petrolifero e del gas o PED per le attrezzature a pressione, richiede un processo di qualificazione mirato. Collaboriamo strettamente con i nostri clienti e con società di classificazione terze per fornire la completa tracciabilità, dalle materie prime conformi alla norma EN 10204 ai rigorosi test non distruttivi (NDT) e alla validazione meccanica, garantendo che i componenti stampati finali soddisfino le più severe normative del settore.
I ricambi WAAM possono essere certificati
WAAM sta già aiutando le aziende industriali di tutto il mondo a costruire più velocemente parti metalliche certificabili e affidabili, e MX3D è in prima linea. Che stiate installando un sistema WAAM per il vostro team o ordinando parti certificate dalla nostra fabbrica, possiamo aiutarvi a soddisfare gli standard che contano.
Volete produrre componenti che non solo funzionino, ma che lo dimostrino? Parliamo della certificazione del vostro prossimo progetto WAAM.
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