3D打印加工在閥門行業的應用難題

3D打印為傳統的制造方法帶來了許多新的機遇。在閥門行業看看德國閥門企業SAMSON是如何應對開發采用3D打印技術制造的壓力設備產品線時所面臨的挑戰。

對于批量生產的制造商來說，由于需要投入大量的工作和資金，根據指定機構的單個設備驗證來評估符合性是沒有意義的。如果采用3D打印技術生產的產品與傳統制造的產品屬于同一類別，那么即使是小批量生產，在經濟上也是可行的。

為進行初始認證，SAMSON 決定以添加式制造的 3251-AM 型高壓閥門對其 3251 型高壓閥門進行認證，該閥門已在市場上得到廣泛認可。

3251 型標準閥門的 DIN 和 ANSI 尺寸范圍為 DN 15 至 500/NPS ? 至 20，壓力等級為 PN 16 至 400/CL 150 至 2500。H 模塊符合性評估程序適用于 3251 型閥門，它涵蓋的壓力設備危險等級可達 III 類。

因此，新型 3251-AM 型也采用了相同的 H 模塊符合性評估程序，其閥門尺寸可達 DN 100/NPS 4，壓力等級可達 PN 400/CL 2500；該設備已通過 TüV-SüD Industrie Service GmbH 認證（認證機構編號：0036）。

合格評估包括設計、制造和測試。除了對該閥門類型進行風險和危險評估以及采用較高安全系數進行相關強度計算外，SAMSON 還為初始樣品和試驗批次資格鑒定制定了全面的檢查和測試計劃。這些 ITP 是坯件、成品部件和完整閥門組件的檢驗準則。

同時，還必須為使用3D打印材料制造的設備制定并實施指導方針、文件化程序、工作和測試說明以及協議。此外，還起草了接口文件，詳細說明了材料（毛坯）制造商應滿足的要求。

SAMSON公司的工作重點是質量保證措施，包括壓力設備的設計、制造、最終驗收和檢驗，因為質量保證系統的評估和認證——并最終獲得指定機構的批準——對于模塊 H 的實施至關重要。

必須為新的添加劑材料創建、修改和鏈接完整的技術研發文件，其中包括材料規格、材料數據表、壓力—溫度表、安裝和測試說明以及設備銘牌的標記指南。

研發、銷售和客戶的接口文件（如數據表、安裝和操作說明）以及SAMSON的內部銷售訂單處理程序也必須進行調整。

本案例證明，在經驗豐富的認證機構的支持下，坯料和半成品的3D打印以及壓力設備部件的市場化是一條可控的可行之路。然而，除了獲得壓力設備制造商和分銷商的認證外，還需要投入大量的時間和資金來獲得特定快速成型材料制造商的認證。