AM-processen, personeel en niet-destructief onderzoek

Welk AM-proces u gebruikt, verandert de juridische vraag

Het meeste dat over de PED en additieve fabricage wordt geschreven, gaat stilzwijgend over WAAM. Dat is niet onschuldig: van de drie procesfamilies is WAAM juist de enige waarin het onderdeel onmiskenbaar neergelegd lasmetaal is. Voor een poederbedproces of binder jetting valt dat argument grotendeels weg, en dan ziet uw route er anders uit.

Vraag 4: proces, personeel en NDO

Slaat punt 3.1.2 op het hele onderdeel?

Bijlage I punt 3.1.2 eist dat permanente verbindingen en het aangrenzende gebied vrij zijn van oppervlakte- en inwendige gebreken, en dat zowel de werkwijzen als het personeel zijn goedgekeurd. Bij WAAM is het hele onderdeel neergelegd lasmetaal. Er is dan geen naad die u kunt aanwijzen — er is alleen naad.

Mijn lezing: punt 3.1.2 slaat dan op het gehele onderdeel. Dat is de conservatieve en verdedigbare lezing, en het is de lezing waarmee u bij een aangemelde instantie geen discussie krijgt. Het is uitdrukkelijk geen wettekst en geen richtsnoer — de Werkgroep Druk heeft zich hier niet over uitgesproken. Steun voor de richting geeft richtsnoer F-05: punt 3.1.2 en 3.1.3 gelden ook voor andere permanente verbindingen dan lasverbindingen, waaronder solderen, expanderen, lijmen en klinken. Het criterium is de definitie van artikel 2 punt 13, niet het proces.

Er is geen geharmoniseerde norm — en de richtlijn heeft daar een antwoord op

Dit is het stuk dat in AM-discussies stelselmatig wordt overgeslagen. PED-richtsnoer F-06 beschrijft precies wat u doet als er voor de goedkeuring van personeel voor permanent verbinden géén geharmoniseerde norm bestaat: de fabrikant verwijst naar een bestaand document — een normontwerp, een vakdocument, een leidraad, een document van een erkende instelling of aangemelde instantie, of een eigen bedrijfsdocument — of stelt zelf een specifiek document op. Dat document moet ten minste vier dingen vastleggen:

• de apparatuur die het personeel gebruikt;
• de mate van automatisering van het proces en welke handelingen het personeel daadwerkelijk verricht;
• de voorwaarden voor het proefstuk en de te behalen resultaten;
• het geldigheidsbereik en de voorwaarden voor de geldigheidsduur.

Voor DED-arc past dat naadloos: ISO/ASTM 52926-5:2023 gaat specifiek over de kwalificatie van operators voor DED-arc en is precies het "bestaande document" dat F-06 bedoelt. De mate van automatisering is bij WAAM niet toevallig genoemd — het verschil tussen een operator die een baanplan aanpast en een operator die op start drukt, is een kwalificatiebereikverschil.

Voor de procedurekant is de tegenhanger een bouwprocedurekwalificatie in plaats van een WPQR voor één naad: hetzelfde principe, maar het geldigheidsbereik wordt uitgedrukt in bouwparameters en bouwrichtingen in plaats van in plaatdikte en lasposities.

Vanaf categorie II moet de goedkeuring van werkwijzen en personeel van een aangemelde instantie of een erkende onafhankelijke instelling komen; vanaf categorie III geldt dat ook voor het personeel dat het niet-destructief onderzoek uitvoert (punt 3.1.3), en die goedkeuring kan uitsluitend van een door een lidstaat erkende onafhankelijke instelling komen.

Het NDO is het onderschatte kostenpunt

• Een as-built AM-oppervlak is ruwer dan gewalst of verspaand, maar hóéveel ruwer verschilt per proces én per parameterset. Bij poederbedprocessen ligt de ruwheid in de orde van enkele tot enkele tientallen micrometers zonder macrogolving. Bij DED-arc bepaalt de rupsgeometrie het beeld: draaddiameter, draadaanvoer, rijsnelheid, laaghoogte, pendelen en tussenlaagtemperatuur. Een enkele rups kan glad zijn terwijl het opgebouwde onderdeel door het trapeffect golving houdt; voor meerlaagse WAAM rapporteert de literatuur amplitudes van ongeveer 1 tot 2 millimeter. “AM is golvend” is dus geen eigenschap van AM maar een uitkomst van uw instellingen. Meet het op een proefstuk uit uw eigen procesvenster.
• Voor ultrasoon onderzoek is de vraag niet of het oppervlak golft, maar of de koppeling reproduceerbaar is en de geluidsweg eenduidig. EN ISO 17640 stelt daarom eisen aan het scanoppervlak. Haalt uw oppervlak die niet, dan verspaant u het scanvlak of kiest u een andere methode; leg de keuze vast met de gemeten ruwheid erbij, niet met een aanname.
• De acceptatieniveaus van ISO 5817 zijn geschreven voor lasverbindingen tussen delen, niet voor een volledig neergelegd volume. Ze zijn niet één-op-één toepasbaar; u zult per gebrektype moeten onderbouwen welk criterium u hanteert en waarom.
• Kritieke vlakken worden daarom in de praktijk verspaand om inspecteerbaar te zijn. Dat is een ontwerpbeslissing met een prijs: extra materiaal in de bouw, extra bewerkingstijd, en soms een dikkere wand dan de sterkteberekening vraagt.
• Reken die verspaning in uw offerte. In de offertes die ik langs zie komen staat hij er niet in, en de discussie erover komt dan op het slechtste moment: nadat het onderdeel er ligt.

Veelgestelde vragen

Verder lezen