Materiaal en de bijzondere materiaalbeoordeling

Waarom materiaal hier anders ligt

Een gewalste plaat of een gietstuk wordt gemaakt, gekeurd en dan pas verkocht. Het materiaalbewijs hoort bij het product en reist mee. Bij additieve fabricage koopt u draad of poeder, en dat is de grondstof. Het materiaal waar het ontwerp op rust ontstaat pas in uw eigen machine: laag voor laag, met een warmtegeschiedenis die per plaats in het onderdeel verschilt.

Daaruit volgt alles op deze pagina. De eigenschappen die uw ontwerp draagt zijn eigenschappen van het gebouwde volume, niet van de grondstof — en die moet u aantonen, in de richtingen waarin de belasting werkt.

De richtlijn zegt dit niet in AM-termen, want zij kent geen fabricageproces. Zij zegt: het materiaal moet geschikt zijn voor het beoogde gebruik en dat moet zijn aangetoond (bijlage I punt 4.1), en voor de belangrijkste drukdragende delen van categorie II tot en met IV hoort daar een keuringsdocument 3.1 volgens EN 10204 bij (punt 4.3). Het toevoegmateriaal zelf hoeft niet aan punt 4.2 onder b te voldoen; daarvoor volstaat een 2.2 (PED-richtsnoeren G-10 en G-12).

Drie routes, en welke voor u geldt

De richtlijn geeft drie manieren om aan te tonen dat een materiaal deugt. Ze sluiten elkaar uit: u loopt er één.

Route 1 — een geharmoniseerde materiaalnorm

Voldoet het materiaal aan een norm waarvan de vindplaats in het Publicatieblad staat, dan geldt het vermoeden van overeenstemming met de bijbehorende essentiële veiligheidseisen (artikel 12). U hoeft dan niets extra’s te onderbouwen.

Bij AM is deze route niet beschikbaar. De lijst geharmoniseerde normen onder de PED, gegenereerd op 13-01-2026 na Uitvoeringsbesluit (EU) 2026/79, telt ruim tweehonderd actuele vindplaatsen en daar zit geen enkele additive-manufacturingnorm bij. De ISO/ASTM 52900-reeks, de 52926-delen en DNV-ST-B203 zijn er allemaal niet in opgenomen. Ze zijn bruikbaar als onderbouwing, maar ze geven geen vermoeden van overeenstemming.

Route 2 — een Europese materiaalgoedkeuring (artikel 15)

Deze route staat volledig uitgewerkt op Europese materiaalgoedkeuring en uw PMA-bibliotheek: de vijf stappen van artikel 15, een rekenvoorbeeld, en de vraag of u als printer zelf beoordelingen vooruit kunt opbouwen.

Bestaat er voor uw materiaal een Europese goedkeuring, afgegeven door een aangemelde instantie die daarvoor is aangewezen, dan gebruikt u die. U hoeft dan geen eigen onderbouwing te maken. Dit is de kortste route, maar voor AM-materialen is het aanbod op dit moment beperkt: controleer het bij uw beoogde instantie voordat u ervan uitgaat.

Route 3 — de bijzondere materiaalbeoordeling

Blijven de eerste twee leeg, dan resteert de bijzondere materiaalbeoordeling: bijlage I punt 4.2 onder b, derde streepje. In het Engels particular material appraisal, in de praktijk afgekort tot PMA. Het is een document dat u als fabrikant opstelt en dat onderdeel wordt van uw technisch dossier. PED-richtsnoer I-13 beschrijft wat erin hoort; document PE-03-28 van de aangemelde instanties werkt dat verder uit.

Let op de rolverdeling. De fabrikant stelt de beoordeling op. Vraagt u de aangemelde instantie om hem te schríjven, dan zou zij later haar eigen werk moeten beoordelen — dat kan niet, en u krijgt nul op het rekest. Dit is het misverstand dat het vaakst tijd kost.

Wat er in een bijzondere materiaalbeoordeling hoort

Vijf vragen, in deze volgorde. Wie ze alle vijf beantwoordt met verwijzing naar beproevingsverslagen, heeft een dossier dat een beoordeling doorstaat.

1. Wat is het materiaal

Werkstofnummer of grade, chemische samenstelling met toleranties, en de leveringstoestand van het toevoegmateriaal. Noem ook de norm waaraan de dráád of het poéder voldoet — dat is niet hetzelfde als een norm voor het onderdeel, maar het hoort er wel bij.

2. Hoe is het gemaakt

Hier zit het verschil met een conventioneel materiaal. Leg materiaal én procesvenster vast als één geheel: bouwrichting, laagopbouw en -dikte, warmte-inbreng of energiedichtheid, tussenlaagtemperatuur, bouwkameromgeving en beschermgas, en de warmtebehandeling na het bouwen. Buiten dat venster geldt uw onderbouwing niet meer.

Praktisch gevolg: het procesvenster is een materiaalgegeven, geen fabricagedetail. Wie het als werkinstructie behandelt en later “even” de bouwrichting draait, heeft een onderdeel gebouwd waarvoor geen onderbouwing bestaat.

3. Wat kan het materiaal

De mechanische eigenschappen die het ontwerp gebruikt, bij de ontwerptemperatuur: rekgrens, treksterkte, rek na breuk, kerfslagarbeid. Kruipeigenschappen waar de temperatuur dat vraagt. Corrosieweerstand tegen het medium. En dat alles per bouwrichting — zie het volgende blok.

4. Waartegen is het vergeleken

PED-richtsnoer I-13 noemt dit expliciet: de eigenschappen van een vergelijkbare, wel gekwalificeerde materiaalsoort zijn het ijkpunt. Noem die norm met nummer en leg naast elkaar wat de norm eist en wat u heeft gemeten. Een beoordelaar die uw getallen niet kan plaatsen, kan ze niet accepteren.

5. Hoe is het bewezen

Beproevingsverslagen met aantallen proefstukken, hun plaats en oriëntatie in het gebouwde volume, de gebruikte methoden en de acceptatiecriteria met hun herkomst. Herleidbaarheid tot de charge van het toevoegmateriaal én tot de bouwronde (bijlage I punt 3.1.5).

Richtingen: waarom één trekstaaf niet genoeg is

Een gewalste plaat is ook niet in alle richtingen gelijk, maar de afwijking is bekend en genormeerd. Bij een additief gebouwd volume ligt de zwakke richting loodrecht op de lagen, en hóe zwak hangt af van uw procesvenster. Daar bestaat geen tabel voor: u meet het.

Twee identieke onderdelen, anders gebouwd, geven andere getallen — en dat verschil is precies wat een beoordelaar wil zien onderbouwd:

Een beoordeling met trekstaven in één richting is daarom onvolledig. Beproef in ten minste twee richtingen, en reken met de laagste waarde — tenzij u in het ontwerp aantoont dat de belasting nooit in de ongunstige richting werkt, en dat vastlegt in de bouworiëntatie.

Dit is de post waarop dossiers in de praktijk blijven liggen. Niet omdat het materiaal niet deugt, maar omdat de beoordelaar niet kan vaststellen wáár de gemeten waarde vandaan komt.

Wanneer moet het af zijn

De volgorde is belangrijker dan de doorlooptijd. Alles hieronder ligt vóór de eerste productielaag.

Bij categorie III en IV komt daar de specifieke beoordeling door de aangemelde instantie bij (punt 4.2 onder c). Plan die in als eigen mijlpaal met een eigen doorlooptijd; het is in vrijwel elk traject de langste stap. Begin het gesprek met de instantie vóórdat u bouwt — niet als het onderdeel er ligt.

Bij categorie I en II blijft de beoordeling in uw eigen technisch dossier. Dat betekent niet dat hij lichter mag zijn: het betekent dat niemand hem vooraf ziet, en dat een toezichthouder of afnemer hem achteraf kan opvragen.

“Ik heb al een DNV- of API-kwalificatie — is dat niet genoeg?”

Bijna. Dit is de meest gestelde vraag van bedrijven die al onder een sectorkader werken, en het antwoord is nee, maar het scheelt het meeste werk. De overlap is groot; de gaten zijn specifiek en voorspelbaar.

Waarom het niet vanzelf dekt

Een kwalificatiecampagne en een materiaalbeoordeling dienen twee verschillende doelen in de richtlijn. De kwalificatie van werkwijzen en personeel hoort bij bijlage I punt 3.1.2: kan dit proces, met deze mensen, een deugdelijke permanente verbinding maken. De materiaalbeoordeling hoort bij punt 4.2: is dit materiaal in deze vorm geschikt voor dit gebruik. Slagen voor de ene ontslaat u niet van de andere — ze staan niet voor niets in verschillende hoofdstukken van bijlage I.

Praktisch zitten de gaten bijna altijd op vier plaatsen:

• Temperatuur. Een kwalificatie beproeft op de temperatuur die de kwalificatienorm voorschrijft. De PMA moet de eigenschappen geven bij uw ontwerptemperatuur. Kerfslag bij −20 °C zegt niets over een apparaat dat op 250 °C draait, en andersom.
• Richting. Kwalificatieproefstukken zijn georiënteerd op de verbinding of op het proefstuk zoals de norm die voorschrijft. Bij een volledig neergelegd volume moet de ongunstige bouwrichting erbij, als die niet al is meegenomen.
• Medium. Geen enkele las- of AM-kwalificatienorm beproeft corrosiebestendigheid tegen úw medium. Bijlage I punt 4.1 vraagt geschiktheid voor het beoogde gebruik, en dat is inclusief de stof die erin zit.
• Vergelijking en dekking. Een kwalificatierapport bevat geen vergelijking met een geharmoniseerde norm voor een vergelijkbare soort (PED-richtsnoer I-13, noot 2), en het geldigheidsbereik van de kwalificatie is niet hetzelfde als het dikte- en geometriebereik dat uw onderdeel nodig heeft.

Wat u wél kunt hergebruiken

Vrijwel alles. Trek- en kerfslagwaarden, hardheid, macro- en microscopisch onderzoek, het vastgelegde procesvenster en de herleidbaarheid van de proefstukken zijn allemaal bruikbaar als bewijsmiddel binnen de bijzondere materiaalbeoordeling. Een DNV- of API-certificaat is dan bijlagemateriaal onder uw eigen document, niet de vervanging ervan: de PMA blijft een document van de fabrikant dat deel wordt van het technisch dossier (richtsnoer I-13).

De besparing zit in de volgorde

Dit is het punt waar geld verdwijnt of blijft staan. Stelt u het beproevingsplan van de PMA op vóórdat u de kwalificatiecampagne inricht, dan legt u de proefstukken zo aan dat één campagne beide doelen dient: extra staven in de tweede richting, kerfslag óók bij de ontwerptemperatuur, een corrosieproefstuk uit dezelfde bouwronde. Dat is een marginale meerprijs op een campagne die u toch al doet.

Begint u de PMA pas als de kwalificatie klaar is, dan blijkt de helft van de gevraagde waarden niet gemeten, en beproeft u een tweede keer — met nieuwe proefstukken, een nieuwe bouwronde en een nieuwe doorlooptijd. Bij categorie III en IV komt daar de beoordelingstijd van de aangemelde instantie nog achteraan.

Vuistregel: schrijf eerst op welke eigenschappen uw ontwerp gebruikt en bij welke temperatuur, en leid daaruit de proefstukkenlijst af. De kwalificatienorm bepaalt dan het minimum, uw ontwerp bepaalt de rest.

Het kwaliteitssysteem van de materiaalfabrikant

Bijlage I punt 4.3 vraagt dat de fabrikant van de apparatuur passende maatregelen neemt om te waarborgen dat het gebruikte materiaal aan de specificatie voldoet, en dat hij voor alle materialen documentatie van de materiaalfabrikant verkrijgt. Voor de belangrijkste drukdragende delen van categorie II, III en IV is een keuringsdocument van specifieke productcontrole vereist. Heeft de materiaalfabrikant een passend kwaliteitssysteem — in de praktijk van het type EN ISO 9001, gecertificeerd door een bevoegde instelling binnen de Unie en met een specifieke beoordeling voor materialen — dan volstaat een keuringsdocument van die fabrikant zelf.

Bij additieve fabricage moet de herleidbaarheid doorlopen tot de charge en de bouwronde, niet alleen tot de leverbon. Bij poederprocessen komt daar een vraag bij die bij draad niet speelt: hoe vaak is dit poeder hergebruikt, en hoe toont u aan dat de eigenschappen daarvan niet zijn weggelopen.

Zes fouten die geld kosten

1. Het certificaat van de draadfabrikant als materiaalbewijs indienen. Dat document gaat over de grondstof. De richtlijn vraagt de eigenschappen van het gebouwde volume.
2. De aangemelde instantie de beoordeling laten opstellen. Zij beoordeelt; u stelt op. Andersom loopt vast op onafhankelijkheid.
3. In één richting beproeven. Zonder een tweede richting is er geen uitspraak over anisotropie, en daarmee geen bruikbare ontwerpwaarde.
4. Het procesvenster als werkinstructie behandelen. Wijzigt de bouwrichting of de warmte-inbreng, dan valt het onderdeel buiten de onderbouwing.
5. De beoordeling plannen ná het bouwen. Bij categorie III en IV is dat weken vertraging; in het slechtste geval bouwt u opnieuw.
6. Acceptatiecriteria overnemen uit een lasnorm. De niveaus van ISO 5817 zijn geschreven voor verbindingen tussen delen, niet voor een volledig neergelegd volume. Onderbouw per gebrektype welk criterium u hanteert en waarom — PED-richtsnoer F-06 noemt de elementen die daarvoor nodig zijn.

Wat de sectorkaders hier toevoegen

DNV-ST-B203 (editie november 2025) en API 20S geven een gestructureerde manier om precies deze onderbouwing op te bouwen: kwalificatie van materiaal, proces en personeel, met een indeling naar kritikaliteit — AMC 0 tot en met 3 bij DNV, AMSL 1 tot en met 3 bij API. Werkt u al onder zo’n kader, dan heeft u het meeste bewijs al liggen en is de vertaalslag naar een PMA vooral een kwestie van ordenen.

Maar: geen van beide is geharmoniseerd onder de PED. Ze leveren een onderbouwing, geen vermoeden van overeenstemming. In uw dossier verwijst u dus niet naar het kader als grondslag, maar naar bijlage I — met het kader als bewijsmiddel daaronder.

Veelgestelde vragen

Verder lezen