Sicherheit von Produktionsanlagen, Prozessen und Materialien für die additive Fertigung

Im Rahmen von Industrie 4.0, deren cyber-physikalische Systeme Effizienz in die Fertigungsanlagen bringen, wird die additive Fertigung zum wichtigen Baustein in der Industrieproduktion. Viele Unternehmen sind dabei, die additive Fertigung in ihre ganzheitlich vernetzte Produktionskette zu integrieren.

Die Herausforderungen hierbei sind vielfältig. Anlagen, Geräte und Prozesse für additive Fertigungsverfahren müssen sicher integriert und aufeinander abgestimmt werden. Zudem muss gewährleistet sein, dass Materialien und Endprodukte den geforderten Sicherheits- und Industriestandards entsprechen. UL-Ingenieure untersuchen seit vielen Jahren Produkte, Anlagen und Materialien im Bereich der additiven Fertigung (3D-Druck) und entwickeln Prüfkriterien und neue Standards rund um deren Sicherheit und Leistungsfähigkeit. Die entstandenen Lösungen zielen vor allem darauf, die Einführung der additiven Produktion zu beschleunigen.

Erfahren Sie mehr zu diesen Themen:

 

UL Services für den 3D-Druck für die gesamte Wertschöpfungskette:

Additive Fertigung in Produktionsanlagen integrieren

Unternehmen müssen die 3D-Drucktechnologie so in ihren Produktionsraum einfügen, dass Bau- und Brandschutzvorschriften erfüllt bleiben. Auch die Arbeitssicherheit ist im Auge zu behalten.

In den UL Services stecken mehr als 100 Jahre Erfahrung in explosionsgefährdeten Bereichen (Hazloc), Arbeitssicherheit, Feuersicherheit und der Sicherheit von Baumaterialien. Damit tragen diese Lösungen dazu bei, auch die inhärenten Prozessrisiken innerhalb von Additive Manufacturing Anlagen zu erkennen. Um Unternehmen bei der Einhaltung behördlicher Anforderungen und Industriestandards zu unterstützen, prüft UL Anlagen nach NIST, OSHA und ANSI sowie ISO, NFPA und ASTM Sicherheitsrichtlinien.

Die additive Fertigungsanlage sicher zu integrieren, ist Teil des neuen UL 3400 Standards. Dieser betrachtet drei Aspekte: die Sicherheit des Materials, der Hardware und der Anlage als Ganzes. Dazu gehört auch, die Mitarbeiter über Risiken und Gefahren zu schulen.

Der Standard UL 3400 ist für die weltweite Nutzung ausgelegt und soll in nationale und internationale Brandschutzvorschriften eingehen.

Mitarbeiter in additiven Fertigungsprozessen schulen

Wer mit Additive Manufacturing (AM) startet, steht vor der Aufgabe, seine Arbeitskräfte auszubilden. Ein dreistufiges UL-Schulungsprogramm führt ein in die Vorschriften, Industriestandards und technischen Anforderungen, welche für die Herstellung von AM-Teilen erforderlich sind. Das reicht von einführenden Kenntnissen für den Start bis zu fortgeschrittenen Handgriffen an Fertigungsteilen. Das Ausbildungscurriculum hat UL zusammen mit der Industrie entwickelt. Daraus soll auch eine globale Berufszertifizierung für die additive Fertigung hervorgehen.

Weitere Informationen zu unseren Services für die additive Fertigung.

Möchten Sie mehr darüber erfahren, wie wir Sie im Bereich 3D-Druck unterstützen können, kontaktieren Sie unsere Experten.

 

UL Foschungsprojekt: Wie zuverlässig und reproduzierbar ist Produktsicherheit und -qualität in der additiven Herstellung?

Sicherheitsaspekte im Auge zu behalten, ist unser Kerngeschäft. In einem Forschungsprojekt haben UL-Ingenieure die Entflammbarkeit und die elektrischen Eigenschaften von Kunststoffen und Werkstücken untersucht. Verglichen wurden sicherheitskritische Leistungseigenschaften von Proben aus der additiven Fertigung mit Proben aus dem Spritzguss – die mit dem gleichen Ausgangsmaterial produziert wurden. Zudem wurde der Einfluss verschiedener Prozessparameter auf das 3D-Druck Ergebnis geprüft.

Der Unterschied bei den Testprodukten war so relevant, dass klar wurde: Es ist notwendig, sowohl die Kunststoffe/Materialien zu prüfen, als auch die additiven Verarbeitungsparameter, um eine reproduzierbare Produktqualität zu erreichen. Die Ergebnisse der Forschung wird UL 2018 veröffentlichen.

Basierend auf diesen Forschungsergebnissen sowie auf ISO und ASTM Standards kann UL die Verarbeitungsfähigkeit, Qualität und Leistung von AM-Materialien und -Prozessen umfassend prüfen und bewerten.

Möchten Sie, dass wir Sie informieren, sobald die Forschungsergebnisse verfügbar sind? Bitte tragen Sie hier Ihre Kontaktdaten ein.

 

UL Blue Card: Geprüfte und zertifizierte Kunststoffe für den 3D-Druck

Die unglaublich schnell wachsende Branche der additiven Fertigung stellt Kunststoffhersteller vor neue Herausforderungen. Sie müssen sich Gedanken darüber zu machen, wie sich diese Technologie auf ihren Markt, ihre Prozesse und ihre Produkte auswirken wird. Im Gegensatz zur traditionellen Fertigung, z.B. das Spritzgießen, führt der 3D-Druck zu einer Variabilität, die die Materialeigenschaften in Abhängigkeit von der Art und Weise, wie ein Produkt gedruckt wird, erheblich beeinflusst. Kunststoffhersteller müssen demonstrieren, dass sich ihre Materialien für die unterschiedlichen 3D-Drucktechnologien eignen und dabei Sicherheits- und Industriestandards erfüllen. Hersteller von Endprodukten wiederum müssen die Zuverlässigkeit und Sicherheit ihrer Produkte gewährleisten.

Vorteile des UL Blue Card Programms

Das UL Blue Card Programm für Kunststoffe in der additiven Fertigung unterstützt Kunststoffhersteller dabei, die Qualität ihrer Materialien sicher zu stellen und ihren Kunden zu demonstrieren, und ermöglicht es Herstellern von Komponenten oder Endprodukten, ein geprüftes und zertifiziertes Material zu verwenden, das regelmäßig von einem unabhängigen Prüflabor überwacht wird.

Die in den UL iQTM und UL Prospector® Datenbanken veröffentlichten Blue Cards enthalten wesentliche Informationen über sicherheitskritische und leistungsrelevante Eigenschaften von Kunststoffen, die für 3D-Druck vorgesehen sind. Dies erleichtert es Endprodukte-Herstellern, geeignete Kunststoffe für 3D gedruckte Endprodukte und Produktionsanlagen auszuwählen. Die Datenbanken werden von Tausenden von Entwicklern, Ingenieuren und Lieferanten genutzt für ihre Suche nach Materialien oder Komponenten, die bestimmte Sicherheits- und Leistungsanforderungen erfüllen.

Welche Informationen bieten die UL Blue Cards?

Die UL Blue Cards enthalten Informationen über die 3D-Drucktechnologie, mit der das Material verarbeitet wird, die Bezeichnung des 3D-Druckermodells, technologiespezifische Prüfkörperparameter und verschiedene sicherheits- und leistungsbezogene Eigenschaftsbewertungen, die nach entsprechenden Normen geprüft wurden. Hier sehen Sie ein Beispiel einer Blue Card.

Weitere Informationen zum Blue Card Programm für Kunststoffe in der additiven Fertigung finden Sie in unserer Blue Card Broschüre.

Möchten Sie mehr darüber erfahren, wie wir Sie im Bereich 3D Druck unterstützen können, kontaktieren Sie unsere Experten.