この規格 プレビューページの目次
※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、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。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。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関も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すべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の開発に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令で説明されています。 1. 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 指令の編集規則に従って作成されました。 2 ( www.iso.org/directives を参照)
このドキュメント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、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)
このドキュメント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、保証を構成するものではありません。
規格の自発的な性質の説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への 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契約に基づいて、ASTM 委員会 F42 のAdditive Manufacturing Technologiesと協力して、ISO/TC 261 Additive Manufacturingおよび ISO/TC 61/SC 9 によって作成されました。付加製造に関する ISO/ASTM 規格の共通セット、および欧州標準化委員会 (CEN) 技術委員会 CEN/TC 438, ISO と CEN 間の技術協力に関する協定 (ウィーン協定) に基づく付加製造との協力.
ISO/ASTM 52936-1 のこの第 1 版は、技術的に改訂された ISO 27547-1:2010 を廃止し、置き換えます。
主な変更点は次のとおりです。
- 積層造形規格としての地位を明確にするための新しい規格番号とタイトル。
- 最先端の機械の使用を許可するように改訂された条件の要件。
- この手順はもはや最新技術ではないため、附属書 B は削除されました。
序章
積層造形試験片の準備プロセスにおける多くの要因が、準備された試験片の特性に影響を与える可能性があり、したがって、試験片が試験方法で使用されるときに得られる測定値に影響を与える可能性があります。実際、そのような試験片の機械的特性は、試験片を準備するために使用されるプロセスの条件に大きく依存します。プロセスの各主要パラメータを正確に定義することは、再現可能な操作条件の基本要件です。
試験片の準備条件を定義する際には、その条件が測定対象の特性に与える影響を考慮することが重要です。付加製造技術によって作成された試験片は、分子形態の違い (結晶性および半結晶性ポリマーの場合と同様)、粉末形態の違い (たとえば、焼結プロセスを経た後)、熱履歴の違い、および層の厚さの違いを示すことができます。試験片の向きまたは試験片の位置。試験片の準備に使用されます。これらのそれぞれが制御されている場合にのみ、測定されたプロパティの値の違いを回避できます。
1 スコープ
このドキュメントでは、熱可塑性材料の試験片を、一般にレーザー焼結として知られているレーザーベースの粉末床融合 (PBF-LB/P) によって調製する際に従うべき一般原則を指定します。 (PBF-LB/P) プロセスは、熱エネルギーが粉末床の領域を選択的に融合する層ごとに試験片を準備するために使用されます。このドキュメントは、再現可能で報告可能な焼結条件を確立するための基礎を提供します。その目的は、主要なプロセス パラメータの記述の統一を促進し、焼結プロセスの方向性を構築し、焼結条件の報告において統一された慣行を確立することです。
このドキュメントでは、テスト手順自体を指定していません。
2 参考文献
以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、本文で参照されています。日付のある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 3167, プラスチック - 多目的試験片
- ISO 20753, プラスチック - 試験片
- ISO/ASTM 52900, アディティブ マニュファクチャリング — 一般原則 — 基礎と語彙
- ISO/ASTM 52921, 積層造形の標準用語 - 座標系と試験方法
- ISO/ASTM 52925, ポリマーの付加製造 - 原料 - 部品のレーザーベースの粉末床融合のための材料の認定
3 用語と定義
このドキュメントの目的のために、ISO/ASTM 52900 および以下に記載されている用語と定義が適用されます。
ISO および IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。
3.1
レーザー波長
レーザーのピーク強度における波長
注記1:レーザー波長はナノメートルで表される。
3.2
レーザーパワー
定義された各プロセス操作におけるレーザービームの出力
注記1:レーザー出力はワットで表される。
注記 2:試験片の輪郭 (輪郭) を作成するときと、部品をハッチングするときのレーザー出力は異なる場合があります。
3.3
レーザーモード
レーザーキャビティ内で発生する可能性のあるさまざまな電磁定在波のうち、実際に特定のアプリケーションで使用されているものを示すパラメータ
3.4
ビーム半径
粉体層との相互作用点におけるレーザービームの半径
注記 1:ビーム半径はミクロンで表されます。
3.5
スキャン速度
加工中の部品の表面を横切るレーザービームの焦点からの移動速度
注記 1:スキャン速度はミリメートル/秒で表されます。
注記2同義語はビーム速度である。
注記 3:試験片の輪郭 (輪郭) を作成するときと、部品をハッチングするときのスキャン速度は異なる場合があります。
3.6
予熱温度
ビルド サイクルの開始前にビルド チャンバーが加熱される温度
注記 1:摂氏で表される予熱温度。
3.7
予熱時間
粉末床が 予熱温度(3.6) に達するのに必要な時間
注記 1:予熱時間は分単位で表す。
注記 2:ビルド チャンバー全体で温度を一定に保つ必要があるため、予熱時間はかなり長くなる可能性があり、多くの場合 30 分を超えます。
3.8
輪郭
各レイヤーのアウトラインを作成する際にレーザービームが追従するトラック
3.9
孵化
各層のバルク材料を融合するために使用される近接した平行なレーザー経路
3.10
クールダウン温度
部品が粉体層から取り出されるときの粉体層の温度
注記 1:冷却温度は、粉末床の表面の中心で測定されます。
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, 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, 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, and ISO/TC 61/SC 9, 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 first edition of ISO/ASTM 52936-1 cancels and replaces ISO 27547-1:2010, which has been technically revised.
The main changes are as follows:
- new standard number and title to make clear its status as additive manufacturing standard;
- requirements for conditions revised to allow use of state of the art machines;
- Annex B deleted because this procedure is not state of the art anymore.
Introduction
Many factors in an additive manufacturing test specimen-preparation process can influence the properties of the test specimens prepared and hence the measured values obtained when the test specimens are used in a test method. The mechanical properties of such test specimens are in fact strongly dependent on the conditions of the process used to prepare the test specimens. Exact definition of each of the main parameters of the process is a basic requirement for reproducible operating conditions.
It is important in defining test specimen-preparation conditions to consider any influence the conditions could have on the properties to be determined. Test specimens prepared by additive manufacturing techniques can show differences in molecular morphology (as with crystalline and semicrystalline polymers), differences in powder morphology (after undergoing a sintering process, for instance), differences in thermal history and differences in thickness of the layers, test specimen orientation or test specimen location, used to prepare the specimen. Only if each of these is controlled can differences in the values of the properties measured be avoided.
1 Scope
This document specifies the general principles to be followed when test specimens of thermoplastic materials are prepared by laser-based powder bed fusion (PBF-LB/P), which is commonly known as laser sintering. The (PBF-LB/P) process is used to prepare test specimens layer upon layer in which thermal energy selectively fuses regions of a powder bed. This document provides a basis for establishing reproducible and reportable sintering conditions. Its purpose is to promote uniformity in describing the main process parameters, build orientation of the sintering process and also to establish uniform practice in reporting sintering conditions.
This document does not specify the test procedure itself.
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 3167, Plastics — Multipurpose test specimens
- ISO 20753, Plastics — Test specimens
- ISO/ASTM 52900, Additive manufacturing — General principles — Fundamentals and vocabulary
- ISO/ASTM 52921, Standard terminology for additive manufacturing — Coordinate systems and test methodologies
- ISO/ASTM 52925, Additive manufacturing of polymers — Feedstock materials — Qualification of materials for laser-based powder bed fusion of parts
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/ASTM 52900 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
3.1
laser wavelength
wavelength at the peak intensity of the laser
Note 1 to entry: Laser wavelength is expressed in nanometres.
3.2
laser power
power of the laser beam at each defined process operation
Note 1 to entry: Laser power is expressed in watts.
Note 2 to entry: The laser power can be different when producing the contour (outline) of the test specimen and when hatching the part.
3.3
laser mode
parameter indicating which of the various electromagnetic standing waves that can be produced in the laser cavity is actually being used in a particular application
3.4
beam radius
radius of the laser beam at the point of interaction with the powder bed
Note 1 to entry: Beam radius is expressed in microns.
3.5
scan speed
speed of travel of the focal point of the laser beam across the surface of the parts being fabricated
Note 1 to entry: Scan speed is expressed in millimetres per second.
Note 2 to entry: A synonymous term is beam speed.
Note 3 to entry: The scan speed can be different when producing the contour (outline) of the test specimen and when hatching the part.
3.6
preheating temperature
temperature to which the build chamber is heated before the build cycle starts
Note 1 to entry: Preheating temperature expressed in degrees Celsius.
3.7
preheating time
length of time required for the powder bed to reach the preheating temperature (3.6)
Note 1 to entry: Preheating time is expressed in minutes.
Note 2 to entry: Since it is necessary to have a steady-state temperature throughout the whole build chamber, the preheating time can be rather long, often more than 30 min.
3.8
contour
track followed by the laser beam when producing the outline of each layer
3.9
hatching
closely spaced parallel laser paths used to fuse the bulk material in each layer
3.10
cool-down temperature
temperature of the powder bed when the parts are removed from the powder bed
Note 1 to entry: The cool-down temperature is measured at the centre of the surface of the powder bed.