ASME發(fā)布新的3D打印標準，涵蓋特有的術語和特征定義

2022年6月12日，南極熊獲悉，美國機械工程師協(xié)會(ASME)發(fā)布了最新的3D打印標準，更新后的標準提供了基本的3D打印設計指南，并鼓勵更廣泛地使用該技術。

△ASME發(fā)布Y14.46 - 2022增材制造產品定義

該標準主要基于美國國家標準，與技術研究院(NIST)研究，涵蓋了3D打印技術特有的術語和特征的定義，并在產品定義數(shù)據(jù)和相關文件中，對它們的統(tǒng)一規(guī)范提出了建議。該標準名為Y14.46 - 2022增材制造產品定義，并且，確定了3D打印獨有的重要特征，并概述了應如何記錄這些特征。（點我傳送門獲取更多信息）

新標準中的指南應有助于，各行各業(yè)的工程師更有效地與制造商、產品檢驗員和其他人進行溝通。它的廣泛采用，可以更容易地更大規(guī)模地使用3D打印，從而釋放與該技術相關的環(huán)境和經濟效益。

ASME項目工程顧問Fredric Constantino說：“該行業(yè)目前正處于數(shù)字化轉型中，正在脫離傳統(tǒng)2D物理圖紙。而3D打印它需要數(shù)字3D模型。” “如果您正在研究其中一種模型，該標準將指導您和其他人，更容易理解3D打印技術。”

對于減材制造（一種常見的生產方法）中，機器根據(jù)說明從原材料塊中雕刻出零件，這些說明可以在數(shù)字或物理2D圖紙中進行概述。相比之下，3D打印制造產品，需要從頭開始成型，因為打印機一次鋪設一層，將它們融合成只能由3D模型決定的預定形狀。

△金屬3D打印可制作特殊的鏤空網狀結構

因此，除了比減法方法產生更少的浪費以外，3D 打印還可以創(chuàng)建更復雜的零件，例如那些不完全實心但部分中空的零件，其中可以設計填充多種形式的網狀結構。

NIST機械工程師Paul Witherell說：“增材制造為工程師打開了許多獨特設計的大門，但這種自由也給如何更好的，準確傳達復雜設計帶來了挑戰(zhàn)。”

目前，人們在如何傳達，與3D打印獨特功能相關的產品方面缺乏共識，這使不同組織之間的溝通變得混亂，并阻礙了3D打印的廣泛使用。

△2012年，美國制造邀請ASME討論這些問題以及尋求解決方法

早在 2021 年，ASME通過組建一個由來自工業(yè)界、學術界和聯(lián)邦政府的數(shù)十名工程師組成的委員會，來應對這種缺乏共識的問題。該小組在2019年期間，由Witherell共同領導，尋求創(chuàng)建一種統(tǒng)一的方式來定義3D打印產品。

“我們不是在尋找一種臨時解決方案，而是在尋找可以由社區(qū)標準化和實施的解決方案，可以通過溝通來解決傳達問題。”Witherell回憶道，“我們已知可以通過3D打印制造出很多優(yōu)質的零件，但現(xiàn)在的目標是批量制造出大量的零件，這一點目前非常重要。”

該委員會利用3D打印專家和NIST研究的意見，在幾年的時間里制定了該標準。他們還納入了對2017年發(fā)布的標準草案版本的反饋。

△在新的指導，可以解決3D打印設計的細微差別

在新的指導下，該小組引入的概念，不僅解決了3D打印設計的細微差別，例如它們可能復雜的內部幾何形狀，而且還解決了打印過程的特殊性。打印方向和是否打印臨時結構支撐等，都有哪些因素會影響最終零件的強度、耐用性和其他性能。

由于打印機，需要以特定方式呈現(xiàn)數(shù)字產品信息，因此新標準還包括如何打包基于3D模型的數(shù)據(jù)，使它成為機器可讀的信息。

“ASME的一些其他標準已有10年、20年沒有修訂了，但3D打印發(fā)展如此迅速。隨著時間的推移，我們的目標是通過增加這個標準來跟上步伐，”Constantino說。“我們預計它會迅速發(fā)展。”