Profession

La normalisation fabrication additive en ordre de marche

| 19 avril 2019 |

(c) REA_Benoît Decout_Volum-e

La normalisation a pour but de promouvoir la technologie, la qualité des produits et processus, sans oublier instaurer la confiance.


Plus d’une centaine d’experts en France interviennent dans les comités de normalisation fabrication additive pour créer les normes associées. Depuis mai 2018, Normandie AeroEspace est en soutien de la DGE pour promouvoir la normalisation de la fabrication additive en facilitant l’accès aux travaux de normalisation pour toutes les entreprises en les informant des enjeux et orientations de cette technologie.

Ces dernières années, de nombreux travaux ont été réalisés pour définir les normes applicables à la fabrication additive. Outre leur vocation de cadrer l’usage de la fabrication additive, ces normes ont pour but de promouvoir la technologie, la qualité des produits/processus et donner confiance aux utilisateurs.
 

Coordination à l’international

Le comité ISO/TC 261 « Fabrication additive » coordonne les travaux de normalisation à l’international et est piloté par l’Allemagne. Il couvre l’ensemble du domaine de la fabrication additive des termes et définitions à la maîtrise de l’ensemble de la chaîne de processus.

Un accord-cadre a été mis en place entre l’ISO TC 261 et l’ASTM F42 [1] pour élaborer et adopter les normes internationales en commun sur la fabrication additive et favoriser l’adoption au niveau mondial. Cet accord, signé en 2011 par l’ISO et l’ASTM, fixe les grandes lignes de la coopération et a notamment permis la création de groupes joints comprenant une répartition équivalente entre les experts de l’ISO et de l’ASTM.

[1] American Society for Testing and Materials est un organisme de normalisation aux USA.


Et en Europe

En Europe, le Comité Européen de Normalisation CEN/TC 438 « Fabrication additive », piloté par la France, a été créé en janvier 2015 et mène les travaux sous accord de Vienne [2]. Un des principaux objectifs du comité est d’adopter les normes de l’ISO TC 261 pour une application au niveau européen afin d’assurer un référentiel unique dans les tous les pays membres du CEN. Il vise également à consolider les positions européennes à l’international, à assurer un lien avec les programmes de recherche européens et mutualiser les échanges techniques dans un seul comité.

[2] L’accord entre l’ISO et le CEN qui permet l’approbation de normes européennes et internationales, sur la base d’une seule version préliminaire.


En France, la commission UNM 920 anime le réseau

La France tient sa place dans l’animation des comités de normalisation, notamment avec le pilotage du Working Group - WG3 « Méthodes Essais/qualités » et 4 Joints Group dont le JG69 « Santé et sécurité environnementale pour l’utilisation de matériaux métalliques ». Composé de plus d’une centaine d’experts, et en relation étroite avec le Bureau de Normalisation du Québec, l’UNM 920 [3] anime les réflexions autour de groupes « ad hoc » sur des thématiques techniques ciblées par les experts. Ces réflexions permettent de défendre les positions françaises auprès de l’ISO/TC 261.

[3] L'UNM, Union de Normalisation de la Mécanique, est le bureau de normalisation sectoriel du système français de normalisation, dans le domaine de la mécanique, de l'acier et du caoutchouc, travaillant par délégation de l'Afnor.
 

Avancement et principaux points marquants

Plusieurs réunions de comités se sont tenues au cours de l’année 2018, réunissant l’ensemble des experts des 23 pays [4]. Récemment, deux nouveaux Joint Working Group ont été créés qui sont composés de deux comités ISO, dont l’ISO TC 261, et du comité ASTM F42. Le « JWG 5 : fabrication additive pour les applications aérospatiales » a été créé en coordination avec le comité ISO TC 44 SC14 « soudure pour les applications aéronautiques » et le « JWG 7 : Fabrication Additive pour les plastiques » en coordination avec le ISO TC 61 Plastique qui a déjà publié plus de 1000 normes.

[4] Allemagne, Belgique, Brésil, Canada, Chine, Danemark, Espagne, États-Unis, Finlande, France, Irlande, Italie, Japon, Norvège, Pays-Bas, Pologne, République de Corée, République Tchèque, Royaume-Uni, Russie, Singapour, Suède, Suisse.
 

À ce jour, 9 normes ont été publiées en France ces dernières années et sont consultables sur le site de l’Afnor :

  1. NF E 67-010 : établit les caractéristiques techniques des poudres couramment utilisées en fabrication additive.
  2. NF EN ISO 17296-2 : donne une vue d’ensemble des procédés existants en fabrication additive et indique les matériaux de base pour chaque procédé.
  3. NF EN ISO 17296-3 : propose des recommandations et donne des conseils afin d’améliorer la communication entre les parties prenantes, notamment sur les critères de performance et les caractéristiques de qualité des pièces.
  4. NF EN ISO 17296-4 : donne une vue d’ensemble des flux de données traditionnels depuis la conception d’un produit jusqu’au composant réel.
  5. NF EN ISO/ASTM 52900 : établit et définit les termes utilisés en fabrication additive pour faciliter la compréhension entre les personnes concernées par ce domaine technologique dans le monde entier.
  6. NF EN ISO/ASTM 52901 : fixe un cahier des charges et les conditions de réception des pièces réalisées par fabrication additive.
  7. NF ISO/ASTM 52910 : donne les exigences, les lignes directrices et les recommandations relatives à l'utilisation de la fabrication additive (FA) dans la conception des produits.
  8. NF ISO/ASTM 52915 : décrit le format d’échange AMF des fichiers descriptifs de ces pièces.
  9. NF ISO/ASTM 52921 : s’applique aux systèmes de coordonnées des machines et support de fabrication additive.


Près de 42 projets de normes sont en cours d’élaboration, dont 5 sont à un stade avancé pour une publication en 2019, qui viennent compléter celles déjà publiées.

Les projets de normes se regroupent au travers des sept WG / JWG de l’ISO TC261 avec :

  1. WG1 : terminologie ;
  2. WG2 : procédés, systèmes et matériaux ;
  3. WG3 : méthodes de tests et spécifications qualité ;
  4. WG4 : donnée et design ;
  5. JWG5 : fabrication additive pour les applications aérospatiales ;
  6. WG6 : environnement, santé et sécurité ;
  7. JWG 7 : fabrication additive pour les plastiques.
     

Avec près de 60 % des normes tirées par l’industrie de pointe, notamment l’aéronautique, le spatial ou le médical, l’adoption de cette technologie par les entreprises du domaine est un enjeu important. Pour preuve le comité Nadcap a sollicité l’ASTM pour développer des normes répondant aux besoins référencés par la « check-list Nadcap ».

Certaines de ces normes sont élaborées par le JWG5, le groupe joint destinés aux applications aérospatiales, et présentées ci-dessous :

  1. ISO /ASTM DIS 52941 : Méthodes d'essai normalisé pour l'acceptation des machines de fusion sur lit de poudre pour les matériaux métalliques ;
  2. ISO /ASTM DIS 52942 : Lignes normalisées pour la qualification des opérateurs des machines à fusion sur lit de poudre ;
  3. ISO /ASTM WD 52944 : Spécification des caractéristiques et performances pour la fusion sur lit de poudre.

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Participer aux travaux de normalisation est bénéfique

Participer aux processus de normalisation permet d’être acteur dans l’élaboration des normes, de proposer les sujets directement à l’ISO, de se constituer un réseau et d’être en veille sur la technologie.

D’après une étude du BIPE [5], pour l’Afnor et l’UNM, l’implication d’une entreprise dans les travaux de normalisation apporte un bénéfice qui est même visible sur son compte de résultat (+20 %) et qui ouvre de nouveaux marchés (+19 %).

[5] Lien vers l’étude : https://normalisation.afnor.org/actualites/la-normalisation-un-vrai-plus-pour-les-entreprises-qui-sen-emparent/


Rendez-vous

Les entreprises qui souhaitent participer à ces travaux sont invitées à contacter Normandie AeroEspace ou à venir échanger avec ses équipes lors du salon 3D Print du 4 au 6 juin prochains sur lequel NAE interviendra lors de l’atelier « La normalisation de la FA – Quelles orientations des travaux », le 5 juin de 15 h 30 à 15 h 50.



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