Промышленные применения AT & 3D решений для профессионалов

ГОСТ Р 59036-2020 "Аддитивные технологии. Производство на основе селективно лазерного сплавления металлических порошков. Общие положения"

ГОСТ Р 59036-2020



НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Аддитивные технологии

ПРОИЗВОДСТВО НА ОСНОВЕ СЕЛЕКТИВНОГО ЛАЗЕРНОГО СПЛАВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ

Общие положения

Additive technologies. Production based on selective laser melt of metal powders. General provisions



ОКС 77.120

Дата введения 2021-03-01



Предисловие

     

1 РАЗРАБОТАН Обществом с ограниченной ответственностью "Русатом - Аддитивные Технологии" (ООО "РусАТ)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 182 "Аддитивные технологии"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 ноября 2020 г. N 1118-ст

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает общие положения организации аддитивного производства (АП) с использованием технологии селективного лазерного сплавления/спекания (СЛС) металлопорошковых композиций (МПК), определяет основные процессы и операции, характерные для АП с использованием технологии СЛС, и общие требования к ним.

Настоящий стандарт предназначен для технологов, конструкторов и иных специалистов, связанных с проектированием производства и изготовлением изделий методами аддитивных технологий (АТ).

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.0.230 Система стандартов безопасности труда. Системы управления охраной труда. Общие требования

ГОСТ 12.1.004 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.2.003 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.3.002 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности

ГОСТ 23120 Лестницы маршевые, площадки и ограждения стальные. Технические условия

ГОСТ 24297 Верификация закупленной продукции. Организация проведения и методы контроля

ГОСТ 25866 Эксплуатация техники. Термины и определения

ГОСТ Р 51901.10/ISO/TS 16732:2005 Менеджмент риска. Процедуры управления пожарным риском на предприятии

ГОСТ Р 57556 Материалы для аддитивных технологических процессов. Методы контроля и испытаний

ГОСТ Р 57558/ISO/ASTM 52900:2015 Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы. Часть 1. Термины и определения

ГОСТ Р 57700.1 Численное моделирование для разработки и сдачи в эксплуатацию высокотехнологичных промышленных изделий. Сертификация программного обеспечения. Требования

ГОСТ Р 57700.2 Численное моделирование для разработки и сдачи в эксплуатацию высокотехнологичных промышленных изделий. Сертификация программного обеспечения. Общие положения

ГОСТ Р 57911 Изделия, полученные методом аддитивных технологических процессов. Термины и определения

ГОСТ Р 59035 Аддитивные технологии. Металлопорошковые композиции. Общие требования

ГОСТ Р 59037 Аддитивные технологии. Конструирование металлических изделий. Руководящие принципы

ГОСТ Р 59038 Аддитивные технологии. Подтверждение качества и свойств металлических изделий

ГОСТ Р ИСО 9000 Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь

ГОСТ Р ИСО 9001 Системы менеджмента качества. Требования

ГОСТ Р ИСО 9712 Контроль неразрушающий. Квалификация и сертификация персонала

ГОСТ Р ИСО 10018 Менеджмент качества. Руководящие указания по вовлечению работников и их компетентности

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 25866, ГОСТ Р ИСО 9000, ГОСТ Р 57558, ГОСТ Р 57911, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1

 

металлопорошковая композиция; МПК: Объединенный в общую композицию металлический порошок, предназначенный для использования в АП.

[ГОСТ Р 59035-2020, пункт 3.1]

3.2 образец-свидетель: Образец, изготовленный в одном технологическом цикле с синтезируемым изделием, используемый для оценки свойств изделий, в том числе методами разрушающего контроля.

     4 Общие положения

4.1 В АП с использованием технологии СЛС необходимо в максимальной степени использовать преимущества АТ с компенсацией ограничений, свойственных для АТ в соответствии с ГОСТ Р 59037.

В АП с использованием технологии СЛС необходимо учитывать показатели применяемых АТ, определяющих возможности 3D-печати при изготовлении изделий, и объем последующих технологических операций постобработки для получения требуемых свойств (показателей) изделий.

4.2 Основными процессами АП с использованием технологии СЛС являются:

- обращение с МПК;

- подготовка электронной геометрической модели;

- выбор оборудования и определение технологических параметров СЛС;

- 3D-печать изделий;

- постобработка;

- управление компетентностью персонала;

- обеспечение безопасности производства;

- контроль качества;

- документирование и управление данными.

     5 Требования к обеспечению безопасности

5.1 Требования к обеспечению комплексной безопасности АП обязательны для исполнения и представлены в нормативных правовых документах и документах по стандартизации в следующих областях производственной деятельности:

- охрана труда, в том числе электробезопасность;

- промышленная безопасность;

- пожарная безопасность;

- экологическая безопасность.

5.2 Требования по охране труда в соответствии с ГОСТ 12.0.230. Требования по обеспечению безопасности труда взаимоувязаны с неблагоприятными (потенциально-опасными) производственными факторами:

а) факторами механического движения:

1) движущихся машин и механизмов,

2) подвижных частей оборудования,

3) падения, в том числе с высоты,

4) ручного перемещения изделий, заготовок и материалов (тяжестей);

б) температуры поверхностей оборудования, изделий, заготовок и материалов;

в) температуры воздуха производственных помещений;

г) запыленности и загазованности воздуха производственных помещений, включая оценку токсичности, фиброгенности, пирофорности;

д) вибрации;

е) акустики:

1) шума,

2) ультразвука;

ж) электрического тока, напряжения;

и) электромагнитного поля;

к) освещенности;

л) лазерного излучения;

м) ионизирующего (рентгеновского) излучения.

5.3 Общие требования безопасности производственного процесса и оборудования - по ГОСТ 12.3.002 и ГОСТ 12.2.003.

Опасными факторами для АП являются:

- оборудование, работающее под избыточным давлением более 0,07 МПа (в составе систем обеспечения защитной атмосферы, для обеспечения операций постобработки);

- стационарно установленные грузоподъемные механизмы (вспомогательное оборудование транспортирования).

5.4 Пожарная безопасность производства должна быть обеспечена системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, в том числе организационно-техническими мероприятиями в соответствии с ГОСТ 12.1.004.

Разработку процедур управления пожарного риска осуществляют в соответствии с ГОСТ Р 51901.10.

Примечание - Ключевым фактором, определяющим значение пожарного риска АП, являются операции обращения с МПК. Оценку возможности воспламенения МПК осуществляют исходя из характеристик, количества (используемого объема), способов хранения МПК, транспортирования и иных операций обращения с МПК.

5.5 Требования по экологической безопасности - в соответствии с действующими нормативными правовыми документами в области охраны окружающей среды.

5.6 Требования безопасности должны быть распространены на все участки АП, в том числе участки вспомогательных процессов, инфраструктуры обеспечения: информационное телекоммуникационное оборудование, энергоснабжение, газоснабжение, управление климатом производственных помещений, вентиляция, пожарная сигнализация, система пожаротушения, охранная сигнализация и контроль доступа.

     6 Обращение с металлопорошковой композицией

6.1 Процесс обращения с МПК в АП цикличен и включает в себя следующие операции (рисунок 1):

- контроль;

- хранение;

- подготовку;

- загрузку;

- сбор;

- обработку;

- утилизацию.

 

Рисунок 1 - Последовательность операций обращения с металлопорошковой композицией

6.2 Операции обращения с МПК следует проводить с учетом обеспечения защитной атмосферы, если условия изготовителей (поставщиков) МПК не допускают иного, а также при условии исключения попадания МПК в окружающую среду и в воздух рабочей зоны. Оборудование, непосредственно контактирующее с пожароопасными МПК вне зон обеспечения защитной атмосферы, должно иметь взрывозащищенное исполнение. При операциях обращения с МПК должен быть исключен непосредственный (кожный) контакт работников с МПК. Все участки АП, на которых возможно появление частиц МПК, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией с системой фильтров для улавливания частиц МПК и системами контроля загрязнения воздуха. Одежда работающих с МПК должна быть изготовлена из антистатического материала, не должна иметь конструктивных элементов, способствующих накоплению пыли, в том числе карманов, и должна подвергаться ежедневному обеспыливанию.

6.3 МПК следует поставлять совместно с документами, подтверждающими соответствие качества установленным требованиям, - паспортом МПК и (или) сертификатом качества с обязательным указанием реквизитов партии поставки (производства) в соответствии с требованиями ГОСТ Р 59035. Поставка и использование импортных материалов разрешается только в случае наличия указанной технической документации на русском языке. Все действия по обращению с МПК проводят с учетом прослеживаемости по партиям поставки (производства) и свойств (показателей) МПК в конкретных партиях.

6.4 При контроле МПК определяют соответствие качества требованиям, установленным для каждой операции по п.6.1. Процедуры контроля, объем проб, перечень определяемых свойств (показателей), перечень используемых правил и методов исследований, перечень применяемого оборудования, требования к свойствам (показателям) определяют исходя из требований к конкретной МПК, АТ изготовления и производимому изделию с учетом требований ГОСТ Р 57556, ГОСТ Р 59035, ГОСТ 24297.

6.5 Хранение МПК осуществляют в соответствии с условиями изготовителей (поставщиков) при обеспечении надлежащего состояния (целостности) упаковки.

6.6 Подготовка МПК, осуществляемая перед загрузкой МПК в 3D-принтер, заключается в приведении свойств порошка к установленным требованиям и, как правило, включает добавление использованного порошка. При подготовке МПК контролируют максимально допустимое содержание использованного порошка, при этом вся МПК, имеющая в своем составе любую часть использованного порошка, при последующих операциях считается состоящей из использованного порошка.

При подготовке МПК могут быть проведены операции по контролю подготовленной МПК. Для проведения операций используют специализированные станции смешивания (миксеры, смесители). Передачу использованного порошка со склада для подготовки МПК осуществляют в упаковке, обеспечивающей защитные свойства.

6.7 Загрузку МПК выполняют в соответствии с указаниями технической документации 3D-принтера исходя из массы загружаемой партии МПК. Для каждой загрузочной партии МПК фиксируют соотношение использованного и первичного порошка и соответствующие реквизиты партии.

При загрузке МПК массой более 15 кг необходимо применение средств механизации, при проведении операций загрузки на высоте над уровнем пола необходимо обустройство обслуживающих площадок по ГОСТ 23120.

6.8 Операции сбора МПК осуществляют:

Источник