ISO/ASTM 52902:2023 積層造形 — テスト成果物 — 積層造形システムの幾何学的能力評価 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令Part 1 部に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)

この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。文書の作成中に特定された特許権の詳細は、序論および/または受け取った特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を 参照)

本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。

規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html

この文書は、ISO と ASTM International の間のパートナーシップ協定に基づいて、ISO/TC 261 (積層造形)が ASTM 委員会 F42 (積層造形技術)と協力して作成したもので、共通の ISO/ASTM 標準セットを作成することを目的としています。積層造形、および欧州標準化委員会 (CEN) 技術委員会 CEN/TC 438 と協力し、ISO と CEN 間の技術協力に関する協定 (ウィーン協定) に準拠した積層造形

この第 2 版は、技術的に改訂された第 1 版 (ISO/ASTM 52902:2019) を廃止し、置き換えるものです。

主な変更点は以下のとおりです。

  • AM システムの Z 軸のパフォーマンスをテストするためのテスト アーティファクトの追加。
  • テキスト内の説明がダウンロード可能な STEP ファイル内の寸法と一致するように、中型円形アーティファクトのテキストおよび図面 (図 3 を参照) の寸法を変更しました。図 3 も、円形のアーティファクト ジオメトリをよりわかりやすく示すために再描画されました。

1 スコープ

この文書では、積層造形 (AM) システムの性能を評価するためにベンチマーク テストピースで行われる定量的および定性的測定とともに、ベンチマーク テストピースの形状、つまりアーティファクトの一般的な説明について説明します。

このパフォーマンス評価は、次の 2 つの目的に役立ちます。

  • AM システムの能力評価。
  • AMシステムのキャリブレーション。

ベンチマーク試験片は、主に AM システムの幾何学的性能を定量的に評価するために使用されます。この文書では、1 つ以上の特定の性能指標とこれらの幾何学的形状のいくつかの構成例を調査するために設計された一連の試験幾何学について説明します。テストビルドに組み込みます。測定するテスト形状の量と品質を規定しますが、特定の測定方法を規定するものではありません。さまざまなユーザー アプリケーションがさまざまなグレードのパフォーマンスを必要とする場合があります。この文書では、低級および高級の検査と性能を実証するための機能構成の例と測定の不確かさの要件について説明します。この文書では、テストピースを製造するための特定の手順や機械の設定については説明しません。

2 規範的参照

以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO/ASTM 52900, 積層造形 — 一般原則 — 基礎と用語
  • ASME B46.1, 表面テクスチャー (表面粗さ、うねり、およびレイ)

3 用語と定義

この文書の目的には、ISO/ASTM 52900 で与えられる用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。

参考文献

1ISO 21920-2, 幾何製品仕様 (GPS) — 表面テクスチャー: プロファイル — Part 2: 用語、定義、および表面テクスチャーパラメーター
2ISO 21920-3, 幾何製品仕様 (GPS) — 表面テクスチャ: プロファイル — Part 3: 仕様演算子
3ISO/IEC 17025, 試験および校正機関の能力に関する一般要件
4ISO 17295, 積層造形 — 一般原則 — Part 位置、座標、向き
5ISO 17296-2, 積層造形 — 一般原則 — Part 2: プロセス カテゴリと原料の概要
6ISO 2517, 幾何学的製品仕様 (GPS) — 表面テクスチャ: 面状
7ISO/ASTM 52915, 積層造形ファイル フォーマット (AMF) バージョン 1.2 の仕様
8ISO/ASTM 52927 1積層造形 — 一般原則 — 主な特性と対応する試験方法
9ISO/IEC Guide 98-1, 測定の不確かさ — Part 1: 測定における不確かさの表現の概要
10ANSI NCSL Z 540.3, 測定および試験装置の校正要件
11ASME B89.1.13, マイクロメーター
12ASME B89.7.3.2, 寸法測定の不確かさの評価に関するガイドライン (技術レポート)
13ASTM F 2971-13:2021, 積層造形によって調製された試験片のデータを報告するための標準慣行
14JCGM 100, 測定データの評価 — 測定における不確かさの表現に関するガイド
15JCGM 101測定データの評価 ― 「測定の不確かさの表現ガイド」追補1 ― モンテカルロ法による分布の伝播
16ASTM E2782, 測定システム分析の標準ガイド

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .

This document was prepared by ISO/TC 261, Additive manufacturing, in cooperation with ASTM Committee F42, Additive Manufacturing Technologies, on the basis of a partnership agreement between ISO and ASTM International with the aim to create a common set of ISO/ASTM standards on Additive manufacturing, and in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 438, Additive manufacturing, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO/ASTM 52902:2019), which has been technically revised.

The main changes are as follows:

  • addition of a test artefact for testing the performance of the Z-axis in an AM system.
  • changed dimensions in text and in drawing (see Figure 3) of medium circular artefact such that the description in the text matches the dimensions in the downloadable STEP file; Figure 3 was also re-drawn to better depict the circular artefact geometry.

1 Scope

This document covers the general description of benchmarking test piece geometries, i.e. artefacts, along with quantitative and qualitative measurements to be taken on the benchmarking test piece(s) to assess the performance of additive manufacturing (AM) systems.

This performance assessment can serve the following two purposes:

  • AM system capability evaluation;
  • AM system calibration.

The benchmarking test piece(s) is (are) primarily used to quantitatively assess the geometric performance of an AM system. This document describes a suite of test geometries, each designed to investigate one or more specific performance metrics and several example configurations of these geometries into test build(s). It prescribes quantities and qualities of the test geometries to be measured but does not dictate specific measurement methods. Various user applications can require various grades of performance. This document discusses examples of feature configurations, as well as measurement uncertainty requirements, to demonstrate low- and high-grade examination and performance. This document does not discuss a specific procedure or machine settings for manufacturing a test piece.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO/ASTM 52900, Additive manufacturing — General principles — Fundamentals and vocabulary
  • ASME B46.1, Surface Texture (Surface Roughness, Waviness and Lay)

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/ASTM 52900 apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

Bibliography

1ISO 21920-2, Geometrical product specifications (GPS) — Surface texture: Profile — Part 2: Terms, definitions and surface texture parameters
2ISO 21920-3, Geometrical product specifications (GPS) — Surface texture: Profile — Part 3: Specification operators
3ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories
4ISO 17295, Additive manufacturing — General principles — Part positioning, coordinates and orientation
5ISO 17296-2, Additive manufacturing — General principles — Part 2: Overview of process categories and feedstock
6ISO 25178 (all parts), Geometrical product specifications (GPS) — Surface texture: Areal
7ISO/ASTM 52915, Specification for additive manufacturing file format (AMF) Version 1.2
8ISO/ASTM 52927 1 , Additive manufacturing — General principles — Main characteristics and corresponding test methods
9ISO/IEC Guide 98-1, Uncertainty of measurement — Part 1: Introduction to the expression of uncertainty in measurement
10ANSI NCSL Z 540.3, Requirements for the Calibration of Measuring and Test Equipment
11ASME B89.1.13, Micrometers
12ASME B89.7.3.2, Guidelines for the Evaluation of Dimensional Measurement Uncertainty (Technical Report)
13ASTM F 2971-13:2021, Standard Practice for Reporting Data for Test Specimens Prepared by Additive Manufacturing
14JCGM 100, Evaluation of Measurement data — Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement
15JCGM 101, Evaluation of Measurement data — Supplement 1 to the “Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement” — Propagation of distributions using a Monte Carlo method
16ASTM E2782, Standard Guide for Measurement System Analysis