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Standard ISO/ASTM e Certificazione nella Manifattura Additiva

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L’adozione di standard internazionali rappresenta uno dei fattori chiave che stanno accelerando il passaggio dell’Additive Manufacturing (AM) da tecnologia sperimentale a piattaforma industriale matura.

Gli standard ISO/ASTM svolgono un ruolo centrale in questo percorso: non solo favoriscono l’allineamento metodologico e tecnico, ma abilitano la certificazione affidabile di componenti metallici e polimerici prodotti tramite metodo additivo.

In Roboze, l’integrazione degli standard avviene su più livelli. Da un lato, riguarda il sistema di gestione della qualità, adottato non solo per soddisfare i requisiti di settori altamente regolamentati come l’aerospazio (standard AS9100D:2016 ed EN 9100:201) ma anche per blindare e uniformare i processi aziendali, creando una base solida e coerente su cui costruire l’eccellenza operativa.

Dall’altro lato, Roboze adotta standard tecnici specifici per la manifattura additiva, con l’obiettivo di garantire qualità, ripetibilità e prestazioni in linea con le specifiche di settore.

Roboze applica e amplia le best practices internazionali e di settore, estendendole trasversalmente a tutti i mercati in cui opera. Un approccio che riflette un impegno verso un’innovazione responsabile, affidabile e industrialmente scalabile.

Il contesto normativo per la Produzione Additiva

Negli ultimi anni, l’AM ha fatto passi da gigante: nuovi materiali, tecnologie e applicazioni hanno ampliato gli orizzonti di questo mondo. Tuttavia, per poter sostituire le filiere tradizionali in settori altamente regolamentati (aerospaziale, automotive, oil&gas), è indispensabile affidarsi a standard riconosciuti a livello globale. ISO (International Organization for Standardization) e ASTM (American Society for Testing and Materials) hanno sviluppato linee guida e specifiche tecniche che coprono ogni fase del processo AM, dalla selezione dei materiali fino alla qualificazione del componente finito. Di seguito i comitati tecnici impegnati nello sviluppo di standard per la manifattura additiva:

  • ISO TC 261 (Additive Manufacturing): si occupa di standardizzare i processi della manifattura additiva, le relative catene di processo (dati, materiali, processi, hardware e software, applicazioni), le procedure di prova, i parametri di qualità, gli accordi di fornitura, i principi fondamentali e la terminologia. Coordina i propri sviluppi con ASTM F42 per produrre documenti armonizzati (ad esempio ISO/ASTM 52900, 52910) e standard indipendenti come ISO 527 (prova di trazione su materie plastiche) e ISO 178 (prova di flessione su materie plastiche).

  • ASTM F42 (Additive Manufacturing Technologies): si concentra sulla redazione e revisione di norme tecniche applicabili sia ai metalli sia ai polimeri, definendo protocolli di prova meccanica (ASTM D638 per trazione su plastica, ASTM D790 per flessione, ASTM D256 per impatto), criteri di accettazione e linee guida per la qualificazione dei fornitori.


L’adozione e lo sviluppo di questi standard rappresentano un passaggio cruciale per la manifattura additiva: è attraverso di essi che l’AM sta dimostrando, e continuerà a dimostrare, tutto il suo potenziale industriale. L’allineamento agli standard internazionali consente infatti di garantire qualità, ripetibilità e conformità, rendendo l’Additive Manufacturing una tecnologia matura, affidabile e integrabile nelle supply chain dei settori più avanzati.

Come gli standard ISO/ASTM facilitano la certificazione dei componenti

L’adozione di uno standard significa, prima di tutto, definire in maniera condivisa:

  • i requisiti di processo (parametri di stampa, controlli qualità, verifica geometrica e meccanica);

  • le metodologie di prova per valutare proprietà meccaniche e chimiche dei materiali;

  • i protocolli per la tracciabilità e la documentazione delle fasi produttive.


Questi elementi, se applicati correttamente, permettono di costruire un workflow per la certificazione dei componenti che soddisfa le richieste anche degli enti più esigenti. In particolare:

1. Uniformità delle procedure
L’adozione di specifiche documentate riduce il rischio di difformità tra diversi impianti produttivi e assicura coerenza nelle fasi di qualifica.

2. Trasparenza nei risultati
Gli standard ISO (come ISO 527 per la prova di trazione su provini polimerici, ISO 178 per la prova di flessione) e ASTM (per esempio, ASTM D638 per trazione su provini polimerici) definiscono metodi di prova e criteri di accettabilità, rendendo i risultati riproducibili e comparabili a livello mondiale.

3. Riduzione dei tempi di qualifica 
Grazie a linee guida precise, la fase di validazione del processo AM viene accelerata, poiché sono stati definiti benchmark chiari per la verifica di proprietà specifiche, come quelle meccaniche e per la verifica della ripetibilità del processo.

4. Sicurezza e affidabilità
In settori critici come l’aerospazio, dove un guasto anche minimo può avere conseguenze drammatiche, la certificazione secondo standard riconosciuti garantisce ai costruttori finali che ogni componente rispetti specifiche rigorose.

Benefici concreti: certificazione e qualità dei componenti AM

La tabella seguente presenta in modo integrato gli standard ISO/ASTM, con la loro descrizione/scopo principale, l’ambito di applicazione e i benefici/principali vantaggi per la certificazione.

Standard

Descrizione breve

Ambito di applicazione

Principali vantaggi per la certificazione

ISO/ASTM 52900

Definisce e stabilisce  i termini da utilizzare nella tecnologia della manifattura additiva (AM)

Tutti i processi di stampa 3D

Riduce errori di interpretazione e facilita la comunicazione tra fornitori e clienti

ISO/ASTM 52901

Fornisce linee guida sugli elementi da scambiare tra cliente e fornitore al momento dell’ordine, tra cui: dati dell’ordine, definizione del pezzo, requisiti del materiale, caratteristiche finali, controlli e criteri di accettazione.

Tutti i processi di stampa 3D

Facilita la comunicazione tra fornitore e clienti delle parti

ISO/ASTM 52902

Questo documento descrive geometrie di prova standard (artefatti) e le misurazioni, quantitative e qualitative, da eseguire per valutare le prestazioni dei sistemi di manifattura additiva.

Tutti i processi di stampa 3D

Facilita la definizione delle performance geometriche di un sistema di manifattura additiva in termini di ripetibilità e riproducibilità

ASTM D638

Prova di trazione per materiali plastici: definisce forma del provino, condizioni e parametri di prova

Prove di trazione su provini “dogbone

Fornisce protocollo univoco di prova per misura modulo elastico e resistenza a trazione in modo da renderlo riproducibile e  confrontabile tra diversi laboratori

ASTM D790

Prova di flessione su materiali plastici: specifica geometria dei provini e velocità di carico

Prove di flessione su provini stampati in polimeri di materiali plastici rigidi (es. PEEK)

Fornisce protocollo univoco di prova su componenti finiti, utile per parti a basso spessore

ASTM D256

Prova d’impatto Izod per materiali plastici: stabilisce condizioni di impatto e criteri di valutazione e geometrie dei campioni

Test di resilienza sui provini stampati in polimeri compositi

Determina la tenacità e la resistenza all’impatto, parametri critici per parti soggette a carichi dinamici

 

L’approccio Roboze: qualità e leadership

Roboze ha da sempre investito nello sviluppo di soluzioni di produzione additiva e materiali in grado di soddisfare gli standard industriali più rigidi. Ecco come l’azienda si posiziona al vertice nel panorama AM:

  • Partnership con enti di certificazione: Roboze collabora con laboratori accreditati per testare materiali e componenti seguendo normative ASTM e ISO. Grazie a queste sinergie, i clienti possono contare su procedure di qualifica rapide e affidabili.

  • Materiali avanzati a elevata ripetibilità: i pellet e i filamenti Roboze (PEEK, ULTEM, materiali compositi con fibre di carbonio) sono certificati secondo le specifiche ISO/ASTM, garantendo omogeneità chimico-fisica e risultati meccanici costanti.

  • Supporto tecnico specializzato: il team di Roboze affianca le aziende nello sviluppo di piani di qualifica specifici, offrendo linee guida passo-passo per la validazione dei processi produttivi.

Grazie a questo approccio, decine di clienti internazionali (nel settore aerospaziale, difesa, oil&gas) hanno già ottenuto certificazioni qualificate per i loro componenti AM, riducendo tempi e costi rispetto a processi tradizionali.

In precedenti pubblicazioni ne abbiamo ampiamente dato prova. Un esempio è il paper dedicato ai test di outgassing effettuati sul materiale Carbon PEEK. Scarica ora per saperne di più.

Verso la standardizzazione globale: prospettive e sfide

L’evoluzione degli standard AM prosegue a ritmi serrati. Le sfide principali rimangono:

1. Armonizzazione tra organismi normativi
Coordinare gli sviluppi di ISO TC 261 e ASTM F42 per evitare sovrapposizioni e ambiguità.

2. Aggiornamento continuo
Con l’emergere di nuovi materiali (lega di nichel, materiali ceramici) e tecnologie (laser 4D, polveri multifunzionali), gli standard devono adeguarsi rapidamente.

3. Formazione e adozione da parte degli operatori
Affinché la certificazione detti i tempi del mercato, è fondamentale che ingegneri, progettisti e responsabili qualità acquisiscano familiarità con le normative di settore.

Roboze è impegnata a diffondere know-how e competenze specialistiche attraverso corsi personalizzati organizzati dalla Roboze Academy, garantendo così un trasferimento diretto di best practice e linee guida tecniche. In questo modo, l’intero ecosistema AM potrà beneficiare di un approccio formativo omogeneo e concreto.

Per maggiori informazioni, contatta il nostro team.