NASA valuta di standardizzare le parti AM con innovativi metodi NDE (parti Am significa parti stampate in 3d st per Addictive Manufacturing )
Il problema che la NASA e altre organizzazioni o aziende si trovano ad affrontare con la stampa 3d è che la tecnologia non sta solo ridefinendo il modo in cui gli oggetti sono fatti, ma viene ridefinito anche il modo in cui tali oggetti sono testati e valutati. Quando le parti AM sono utilizzate in applicazioni critiche dove hanno un impatto diretto sulla sicurezza e sul successo di un progetto, garantirne la qualità e l’affidabilità è di fondamentale importanza. Ma, dal momento che queste parti sono spesso complesse e costruite come un pezzo unico , l’ispezione o la prova utilizzando i metodi tradizionali, senza comprometterne l’integrità è perlomeno difficile, per non dire altro.
LaNetra Tate, ricercatore principale dello Space Technology Mission Directorate della NASA, spiega, “[Con la stampa 3D], è possibile stampare una parte intera. Con i metodi tradizionali si può costruire, ispezionare, costruire, ispezionare, ma con la stampa 3D, si sta facendo tutto in un colpo solo. Abbiamo bisogno di capire come verificare e qualificare e certificare queste parti. ”
Con le parti realizzate con i processi produttivi tradizionali, è molto più facile prevederne le proprietà e le prestazioni con relativa certezza. Questi processi hanno anche delle norme e delle procedure consolidate per la verifica e per i test. Per AM, questi sono appena in fase di sviluppo da parte del comitato di ASTM F42 e altri organismi internazionali che lavorano per la standardizzare AM. Ad esempio, nel settore aerospaziale, con le stesse prove distruttive che vengono implementati per le parti di fabbricazione tradizionale non sarebbe praticabile per le parti AM , perché spesso sono una tantum e estremamente costose da fare. Inoltre, poiché le parti AM sono create strato dopo strato, le loro proprietà possono essere più imprevedibili di quello che ci si aspetta dai test tradizionali.
Per la NASA, è qui che la valutazione non distruttiva (NDE) o (con la istituzione NNWG) entra in gioco. Il Dr. Jess Waller, scienziato NASA con la Jacobs Technology Inc. mette in luce il loro ruolo, “La natura unica delle parti AM comporta la ridefinizione della qualificazione del prodotto, quindi dobbiamo creare dei test non distruttivi NDE. Con parti con geometrie complesse che sono difficili da controllare attraverso i mezzi tradizionali, solo delle procedure NDE sono adatte ad ispezionare le parti AM con tutti i requisiti di controllo . ”
La NNWG svilupperà metodi NDE di verifica ed ispezione dei pezzi AM inizialmente per le parti che sono utilizzate in applicazioni di lancio e poi nello spazio. Questi metodi possono essere sviluppati per essere utilizzati mentre la parte è in fase di costruzione, valutando la situazione ad ogni livello, oppure si useranno metodi per le parti in post-produzione.
Naturalmente, ciò richiederà nuovi e innovativi metodi NDE. Test tipici a correnti parassite o penetranti possono risultare problematici, in quanto le parti non finite hanno superfici ruvide e richiedono una lucidatura. Anche i raggi x-ray sono adatti per valutare le caratteristiche interne e le proprietà, ma hanno dei limiti in quanto non è possibile rilevare le fessure perpendicolari al fascio di raggi x . Eppure la NDE sembra essere la strada da percorrere. Ci sono già diverse organizzazioni (governative e commerciali), come la SpaceX, l’Agenzia spaziale europea,la Lockheed Martin, la Boeing, che lavorano su questo in collaborazione con la NASA, e, ben presto, ci dovrebbe essere una nuova serie di metodi NDE per le parti AM , non solo per lo spazio o per progetti aerospaziali, ma anche per applicazioni in settori industriali.