La normalisation en fabrication additive

Le magazine a3dm publiait dans son numéro de février-mars un panorama des évolutions de la normalisation en fabrication additive. Il est à noter en particulier un travail conjoint (ISO/TC 261/WG 1 à 4) des comités ASTM et ISO appuyés par la commission européenne afin d'arriver à des normes communes qui concerneront de nombreux domaines depuis la conception des pièces, l'anisotropie des caractéristiques mécaniques, en passant par le contrôle des pièces jusqu'aux conditions d'achat des pièces.

L'importance des normes
En fabrication additive -nouvelle technologie en pleine évolution- les normes sont importantes car elles fournissent des exigences, des spécifications, des lignes directrices ou des caractéristiques qui peuvent être utilisées de manière cohérente pour que les matériaux, les produits, les procédés de transformations et les services soient adaptées aux besoins. Les normes contribuent à éliminer les obstacles techniques au commerce, conduisant à de nouveaux marchés matures et à la croissance économique. Elles facilitent également le transfert de technologie et contribuent à assurer la sécurité des produits.

Un dialogue entre ASTM, ISO et CEN
Depuis juillet 2011, date à laquelle à eu lieu la première réunion conjointe entre l'ASTM et l'ISO sur la fabrication additive, des progrès importants ont été accomplis dans la consolidation et l'appropriation des réglementations. Les organismes de réglementation actifs dans le domaine se sont mis autour de la table : ASTM (F42), ISO (TC 261) et CEN CENELEC (TC 438). Ils ont constitués des comités techniques. EN 2016, les trois organismes de normalisation ont signés un accord de collaboration pour l'élaboration de normes communes basés sur 3 plans :

• Des normes générales (concepts généraux et exigences communes)
• Des normes de catégories (exigences spécifiques propres aux différents catégories de processus ou matériaux)
• Des normes spécialisées (exigences relatives à un matériau, à un procédé ou à une application spécifique)

La commission européenne a défini une feuille de route pour les activités de normalisation en fabrication additive coordonnant un groupe de plus de 120 acteurs de l'industrie de la fabrication additive dans le monde dont une majorité en Europe.

Les groupes de normalisation
Olivier Coissac de l'Union Française de Normalisation en Mécanique rappelait les neufs groupes mixtes travaillant sur la normalisation établis entre l'ISO et l'ASTM :

• Terminologie
• Contrôle non destructif pour les pièces produites en fabrication additive
• Qualification, assurance de la qualité et post-traitement des pièces métalliques en fusion sur lit de poudre ;
• Directives de conception spécifiques sur la fusion des poudres ;
• Directives de conception ;
• Exigences pour les pièces achetées en fabrication additive ;
• Artefacts de test standard ;
• Spécification standard pour la fabrication additive à base d’extrusion de matières plastiques ;
• Pratique standard pour la fusion de fours en métal pour répondre aux exigences rigoureuses de qualité.

Groupes mixtes ASTM - ISO en 2016
Huit groupes mixtes ont été créés en 2016, dont le potentiel sera renforcé en 2017 :

• Guide pour l’ensemencement intentionnel des défauts dans les pièces conçues par fabrication additive ;
• Guide pour les effets anisotropiques des propriétés mécaniques des parties conçues par fabrication additive ;
• Spécification pour l’alliage d’acier inoxydable de fabrication additive avec fusion sur lit de poudre ;
• Caractéristiques techniques des poudres métalliques ;
• Guide pour la réalisation d’études à la ronde pour la fabrication additive ;
• Méthodes d’essai pour caractériser les propriétés d’écoulement de la poudre pour les applications de fabrication additive ;
• Spécification du support AMF pour la modélisation de solides : information voxel, représentation de géométrie solide et textures solides ;
• Rapport technique pour la conception de pièces conçues par fabrication additive à gradation fonctionnelle.

Les normes médicales
Pour finir, les réglementations relatives aux dispositifs médicaux doivent être adaptées aux techniques particulières de la fabrication additive. Ce sujet a récemment été traité par Salvatore Scalzo, assistant juridique pour la technologie et les cosmétiques à la DG GROW de la Commission européenne, lors de la manifestation organisée par le MEP Dario Tamburrano du Group EFDD au Parlement européen, le 30 novembre 2016. En outre, alors que les réglementations existantes ne sont pas spécifiques aux produits imprimés en 3D, les logiciels médicaux et les produits sur mesure sont réglementés par les directives des dispositifs médicaux « sur mesure ». Celles-ci sont conformes aux exigences générales de sécurité et de performance (comme les autres dispositifs) figurant à l’annexe I et qui concernent la procédure spécifique d’évaluation de la conformité pour les dispositifs implantables de classe III « sur mesure ». Les nouvelles directives introduiront également le concept de « logiciel médical » et d’ « exigences connexes ». Il convient donc d’envisager la possibilité d’étendre l’application du régime « sur mesure » aux dispositifs imprimés en 3D, de saisir un processus de fabrication fragmenté et de définir les obligations légales pour les fabricants.

Pilotage par la France du CEN/TC 438
C’était l’objet de la réunion, le 15 juillet 2015 à Berlin, du nouveau comité CEN/TC 438 animé par la France (Union de Normalisation de la Mécanique – par délégation d’AFNOR et présidé par Eric Baustert – VOLUM-e). Cette instance a rassemblé des parties prenantes venues de Belgique, France, Espagne, Irlande, Pays-Bas, Royaume-Uni, Suède et Allemagne. Au niveau national, les travaux de normalisation en fabrication additive se déroulent au sein de la commission UNM 920. Plus de 50 acteurs (utilisateurs, centres de recherches, fournisseurs, ...) y participent.

Source : A3DM magazine, n° 7 - Giorgio Magistrelli