ASTM International的增材制造技术委员会 (F42) 正在制定一项新标准，以提高通过挤出式3D打印生产的聚合物零件的强度和质量。

拟议的标准WK81710旨在采用一种已被证实能产生可重复结果的方法测量层间焊接处的剪切强度。加拿大国家研究委员会(NRC)研究员兼复合材料制造专家里克·科尔表示，该测试重点关注聚合物挤出打印中最关键的薄弱环节之一，即沉积层之间形成的层间焊接处。

科尔解释说，传统的拉伸试验往往无法始终如一地测量这些焊接性能。“这项拟议标准中试验良好的重复性将使用户能够微调其制造工艺，包括设置打印参数，从而优化打印部件的强度，”他说道。这些数据对于零件设计师、工艺开发人员和质量保证团队来说也极具价值，可以帮助他们验证打印件的长期一致性。

支持可持续发展和高效生产

该倡议支持联合国可持续发展目标第12项——负责任的消费和生产。通过推广聚合物挤出式3D打印技术的广泛应用，该标准可以减少对传统模具的需求，从而节约通常用于注塑成型的能源和材料。

推进聚合物层间强度和材料测试

增强打印层间的结合力已成为聚合物增材制造研究的核心课题。科学家们探索了等离子体表面处理技术，以增强熔融沉积成型(FDM)工艺中的粘合力，从而解决层间常见的“薄弱点”。其他研究则侧重于复合材料挤出方法，以最大限度地减少空隙的形成，并提高打印部件的机械连续性。

ASTM在增材制造领域持续开展标准化工作

这项拟议指南是ASTM一系列旨在加强增材制造工艺控制和质量保证举措的延续。今年早些时候，该组织提出了一项旨在简化增材制造工作流程的标准草案，另一项旨在评估金属粉末原料洁净度的标准草案，以及一项用于优化水泥基3D打印的新测试方法。此外，ASTM增材制造卓越中心(AM CoE)近期启动了最新的跨行业增材制造认证项目，以加速全球标准的采用。