Kỹ thuật

ASME đang tiến bộ trong việc thu hẹp khoảng cách tiêu chuẩn sản xuất bồi đắp

95

ASME đạt được tiến bộ về khoảng cách tiêu chuẩn sản xuất bồi đắp

Báo cáo mới nhất từ tháng 9 năm 2025 nhấn mạnh rằng kể từ khi công bố Lộ trình tiêu chuẩn hóa phiên bản 3.0 vào tháng 7 năm 2023, trong đó xác định 141 lỗ hổng, đã đạt được tiến bộ đáng kể nhưng vẫn còn nhiều lỗ hổng. Các lỗ hổng bao gồm các lĩnh vực quan trọng như thiết kế, vật liệu tiền chất, kiểm soát quy trình, xử lý hậu kỳ, đặc tính vật liệu, chất lượng và chứng nhận, đánh giá không phá hủy, bảo trì và sửa chữa và quản lý dữ liệu. Trong số này, 54 lỗ hổng là ưu tiên cao và nhiều lỗ hổng đòi hỏi các hoạt động nghiên cứu và phát triển trước khi tiêu chuẩn hóa hơn nữa.

Các bản cập nhật chính bao gồm tiến độ trên các mô hình điểm chuẩn mô phỏng AM, thiết kế mẫu thử nghiệm, nội dung gói dữ liệu, các yêu cầu về kích thước và dung sai mới cũng như các cải tiến trong định dạng tệp STEP phù hợp với các chi tiết cụ thể của AM. ASME đang phát triển các tiêu chuẩn như ASME Y14.46, tập trung vào kích thước và dung sai cho sản xuất bồi đắp, với các sửa đổi đang được tiến hành để giải quyết các cấu trúc AM phức tạp như thân mạng lưới. Ngoài ra còn có sự hợp tác liên tục với các cơ quan liên bang, ngành công nghiệp và học viện để tinh chỉnh và thực hiện các tiêu chuẩn này một cách hiệu quả.

Công việc hợp tác nhằm mục đích đẩy nhanh các tiêu chuẩn công nghiệp thống nhất tạo điều kiện áp dụng rộng rãi hơn và tin tưởng vào các công nghệ sản xuất bồi đắp trong các lĩnh vực.

Mohamed Elbaz, Mechanical Engineering Consultant PMC l FEED l EPC Oil- Gas Project Mechanical Lead

📮Tin đột phá: ASME đang tiến bộ trong việc thu hẹp khoảng cách tiêu chuẩn sản xuất bồi đắp
🔬 Vấn đề: Ứng suất cho phép theo Mục II hiện tại của ASME dựa trên các phương pháp sản xuất thông thường và không công nhận các đặc tính vật liệu vượt trội mà sản xuất bồi đắp có thể mang lại thông qua gia cường Hall-Petch và các cấu trúc vi mô được kiểm soát.

📊 Thông tin mới: Vui lòng xem qua các slide đính kèm, chúng sẽ hướng dẫn bạn những cập nhật mới nhất về các nhóm làm việc tích cực của ASME đang giải quyết thách thức này (xem các slide bên dưới):
✅ Tiến độ của Tiểu ban MAM:
• Thiết kế cho Thực hành Quy trình AM – phát triển mối tương quan giữa quy trình và đặc tính
• Chứng nhận của Chính phủ/Quy định – xây dựng cơ sở dữ liệu vật liệu AM• Ứng dụng Vật liệu Phi kim loại – tạo ra các phương pháp mô tả đặc tính mới
🎯 Điểm chính: Cộng đồng kỹ thuật nhận thấy rằng ứng suất cho phép hiện tại của ASME là khá thận trọng đối với các quy trình AM đạt tiêu chuẩn. Khoảng cách giữa các đặc tính vật liệu thông thường và độ bền được tăng cường bằng AM đang được tích cực giải quyết thông qua việc phát triển cơ sở dữ liệu có hệ thống và các nỗ lực tích hợp tiêu chuẩn.
💡 Điều này có nghĩa là: Chúng ta đang chuyển từ “linh kiện AM khác biệt” sang “linh kiện AM có thể tốt hơn rõ rệt” – nhưng điều này đòi hỏi phải mô tả đặc tính và tích hợp mã phù hợp.
Mốc thời gian là bao lâu? Vài năm, nhưng nền tảng đang được xây dựng ngay bây giờ thông qua sự hợp tác của NIST và các nhóm làm việc trong ngành.

Kinh nghiệm của bạn về chứng nhận vật liệu AM là gì? Bạn có thấy những khoảng cách tương tự giữa năng lực AM và các quy chuẩn thiết kế hiện hành không?


#AdditiveManufacturing #ASMECode #MaterialsEngineering #3DPrinting #EngineeringStandards #Innovation

Sản xuất bồi đắp, Quy chuẩn ASME, Kỹ thuật Vật liệu, In 3D, Tiêu chuẩn Kỹ thuật, Đổi mới

(St.)

Kỹ thuật

Vật liệu composite polycaprolactone (PCL) và hydroxyapatite (HAp) kết hợp

200
Vật liệu composite polycaprolactone (PCL) và hydroxyapatite (HAp) kết hợp được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng y sinh, đặc biệt là trong kỹ thuật mô xương. PCL là một polyme tương thích sinh học, có thể phân hủy sinh học được sử dụng làm vật liệu bộ khung và hydroxyapatite là một loại gốm sinh học bắt chước thành phần khoáng chất của xương tự nhiên, cung cấp khả năng dẫn xương và hoạt tính sinh học.

Thuộc tính và lợi ích

  • Kết hợp PCL với HAp giúp tăng cường độ bền cơ học của vật liệu composite, khắc phục độ bền tương đối thấp của PCL nguyên chất. Các nghiên cứu cho thấy sự cải thiện độ bền khoảng 14-15% với nồng độ HAp tối ưu (ví dụ: 6% trọng lượng HAp) trong vật liệu tổng hợp PCL.

  • Composite thể hiện khả năng tương thích sinh học tốt, hỗ trợ bám dính tế bào, tăng sinh và tái tạo xương.

  • Hydroxyapatite làm tăng năng lượng bề mặt và khả năng thấm ướt của giàn giáo PCL, cải thiện tương tác tế bào.

  • Cấu trúc composite có thể được sản xuất thông qua các phương pháp như vẽ sinh học 3D, kéo sợi điện và chế tạo dây tóc nung chảy, cho phép kiểm soát chính xác hình thái và độ xốp của giàn giáo.

Ứng dụng

  • Bộ khung kỹ thuật mô xương hỗ trợ sự phát triển và khoáng hóa tế bào xương.

  • Lớp phủ cho cấy ghép để cải thiện tích hợp xương.

  • Hệ thống phân phối thuốc và chất làm đầy trong các ứng dụng chỉnh hình và nha khoa.

  • Kết hợp PCL với các hạt nano hoặc micro hydroxyapatite tạo ra bộ khung phù hợp với sự phát triển của tế bào gốc trung mô và hiệu quả trong việc thúc đẩy tái tạo xương trong các mô hình khuyết tật động vật.

Kết quả nghiên cứu ví dụ

  • Vật liệu tổng hợp PCL/HAp với 6% trọng lượng HAp cho thấy độ bền cơ học và đặc tính cấu trúc được nâng cao phù hợp để in 3D giàn giáo xương.

  • Giàn giáo dạng sợi với các hạt hydroxyapatite được tạo ra bằng cách kéo sợi điện chứng minh khả năng tồn tại của tế bào tốt, cho thấy sự phù hợp cho các ứng dụng mô xương.

  • Việc bổ sung HAp làm tăng sự lắng đọng hydroxyapatite và khoáng hóa trong giàn giáo theo thời gian, cho thấy khả năng dẫn xương mạnh.

Tóm lại, vật liệu tổng hợp polycaprolactone và hydroxyapatite kết hợp là vật liệu đầy hứa hẹn cho y học tái tạo xương do khả năng tương thích sinh học, tính chất cơ học nâng cao và khả năng hỗ trợ các chức năng tế bào quan trọng cho quá trình chữa lành và tái tạo xương.

Các nhà khoa học Hàn Quốc vừa chế tạo một khẩu súng chữa lành xương.

Chĩa nó vào một vết gãy xương. Chỉ trong vài phút, một khung xương mới sẽ xuất hiện.

Không gây tổn thương. Không gây bỏng. Vừa khít hoàn hảo.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Sungkyunkwan University đã kết hợp polycaprolactone và hydroxyapatite. Bền chắc như vật liệu cấy ghép kim loại nhưng lại dần biến mất bên trong cơ thể.

Vật liệu thay đổi mọi thứ:
↳ Đùn ép an toàn ở nhiệt độ 60°C
↳ Vừa khít với xương gãy
↳ Hỗ trợ quá trình lành thương tự nhiên
↳ Phân hủy sinh học dần dần

Hãy nghĩ mà xem.

Ngày nay, gãy xương đồng nghĩa với việc phải dùng nẹp, ốc vít, ghép titan.

Đắt đỏ. Nặng nề. Đôi khi cần phải phẫu thuật lại.

Bệnh nhân phải chịu đựng gánh nặng này trong nhiều năm.

Thiết bị này sẽ phá vỡ vòng luẩn quẩn đó.

Cố định truyền thống:
↳ Kích thước cố định, không được cá nhân hóa
↳ Thời gian hồi phục lâu
↳ Có thể phải phẫu thuật lần hai
↳ Chi phí cao

Súng chữa lành xương:
↳ Giàn giáo riêng cho bệnh nhân
↳ Phục hồi nhanh hơn
↳ Biến mất theo thời gian
↳ Rẻ hơn và dễ tiếp cận hơn

Birgul COTELLI, Ph. D.

CTO RoboticsOnur SezginAhmet Ömer YılmazMiloš KučeraAmir SanatkarAmine BOUDEREthen LaingAndrej MoroczEduardo BANZATOUlrich M.Yue MaChristine RaibaldiFlorian PalatiniCelso NisterenkoBilly CogumLuis L.Drew ThomasMarcus ScholleIlir AliuPareekh JainHector PujadasPascal BORNETAlexey NavolokinDr.-Ing. Eike Wolfram SchäfferPhilipp Kozin, PhD, MBA

#Innovation
#HealthcareTech
#3DPrinting
#BiomedicalEngineering
#MedicalDevices
#Orthopedics
#PersonalizedMedicine
#FractureTreatment
#FutureOfHealthcare
#Healthcare
#Technology

Đổi mới, Công nghệ Chăm sóc Sức khỏe, In 3D, Kỹ thuật Y sinh, Thiết bị Y tế, Chỉnh hình, Y học Cá nhân hóa, Điều trị Gãy xương, Tương lai của Chăm sóc Sức khỏe, Chăm sóc Sức khỏe, Công nghệ
(St.)
Kỹ thuật

Mã truy xuất nguồn gốc bộ phận AM điển hình

86

Mã truy xuất nguồn gốc bộ phận AM điển hình

Mã truy xuất nguồn gốc bộ phận sản xuất bồi đắp (AM) điển hình là mã định danh chữ và số xác định duy nhất một lô hoặc lô bộ phận cụ thể và thường bao gồm sự kết hợp của các yếu tố như lệnh sản xuất hoặc số lô, vị trí, mã định danh sản phẩm và ngày. Mã truy xuất nguồn gốc được thiết kế duy nhất và dễ đọc, cho phép dễ dàng theo dõi trong suốt chuỗi cung ứng và quy trình sản xuất. Ví dụ: mã có thể trông giống như “927-QDCB201127”, trong đó “927” là số lệnh sản xuất, “Q” là vị trí, “DCB” đại diện cho sản phẩm (Thanh sô cô la đen trong ví dụ) và “201127” là ngày (ngày 27 tháng 11 năm 2020). Mã theo dõi phải đủ bền để chịu được việc xử lý sản phẩm thông thường để duy trì khả năng đọc của chúng để thu hồi hoặc điều tra chất lượng.

Trong bối cảnh AM, mã truy xuất nguồn gốc rất quan trọng để liên kết dữ liệu sản xuất và kiểm tra với các bộ phận cụ thể, cho phép kiểm soát chất lượng, quản lý thu hồi và tuân thủ. Mã lô truy xuất nguồn gốc phải được chỉ định ở các bước quy trình chính và được duy trì nhất quán qua các giai đoạn chuyển đổi và phân phối mà không thay đổi.

Các thành phần chính của mã truy xuất nguồn gốc bộ phận AM:

  • Số lô hàng hoặc lệnh sản xuất duy nhất

  • Mã định danh nhà máy hoặc địa điểm sản xuất

  • Mã nhận dạng sản phẩm hoặc bộ phận

  • Ngày sản xuất hoặc dấu thời gian

  • Thông tin bổ sung tùy chọn như bộ phận hoặc ca làm việc

Cách tiếp cận có hệ thống này đảm bảo mỗi bộ phận AM có thể được truy xuất nguồn gốc thông qua toàn bộ lịch sử sản xuất và chuỗi cung ứng để đảm bảo chất lượng và tuân thủ quy định.

Nếu cần thêm chi tiết hoặc dành riêng cho ngànhample, vui lòng chỉ định lĩnh vực AM hoặc các tiêu chuẩn mong muốn để tham khảo. Mã truy xuất nguồn gốc bộ phận sản xuất bồi đắp (AM) điển hình là mã định danh chữ và số đánh dấu duy nhất một lô hoặc lô bộ phận cụ thể. Các mã này thường bao gồm các yếu tố như lệnh sản xuất hoặc số lô, mã địa điểm hoặc bộ phận, mã nhận dạng sản phẩm hoặc bộ phận và ngày sản xuất. Ví dụ: mã truy xuất nguồn gốc có thể giống như “927-QDCB201127”, trong đó “927” là lệnh sản xuất, “Q” cho biết vị trí, “DCB” là loại sản phẩm và “201127” là ngày (ngày 27 tháng 11 năm 2020). Mã phải rõ ràng và bền để chịu được việc xử lý trong quá trình sản xuất và phân phối, cho phép theo dõi và thu hồi hiệu quả nếu cần thiết. Mã truy xuất nguồn gốc phải nhất quán trong suốt chuỗi cung ứng và không bị thay đổi bởi các đối tác.

Mohamed Elbaz, Mechanical Engineering Consultant PMC l FEED l EPC Oil- Gas Project Mechanical Lead

🖨️ Tầm quan trọng của khả năng truy xuất nguồn gốc trong các chi tiết in 3D 🖨️

Khi sản xuất bồi đắp chuyển từ nguyên mẫu sang sản xuất, đặc biệt là trong các ứng dụng hàng không vũ trụ và y tế, khả năng truy xuất nguồn gốc không phải là tùy chọn—mà là hoàn toàn quan trọng!

Để tôi giải thích ý nghĩa của mã truy xuất nguồn gốc linh kiện AM thông thường:

📊 Ví dụ: B2025-0123-Ti64-L456-M03-OP15-250115

✅ B2025-0123 = Mã bản dựng/Số công việc
Liên kết đến tệp STL, thông số quy trình, bố trí nền tảng và hồ sơ hậu xử lý

✅ Ti64-L456 = Vật liệu & Số lô
Hợp kim titan Ti-6Al-4V theo ASTM F2924/F3001, với lô bột L456 từ nhà cung cấp – bao gồm phân tích thành phần và theo dõi tình trạng bột

✅ M03 = Mã máy
Máy AM cụ thể (SLM/DMLS/EBM), trạng thái hiệu chuẩn và hồ sơ bảo trì

✅ OP15 = Mã vận hành viên được chứng nhận
Trình độ vận hành viên theo ISO/ASTM 52942, hồ sơ đào tạo và trách nhiệm xây dựng

✅ 250115 = Ngày sản xuất
Xây dựng Dấu thời gian bắt đầu/hoàn thành và ngày kiểm tra kiểm soát chất lượng

💡 Tại sao điều này quan trọng trong Sản xuất Bồi đắp:

📋 Hoàn thiện hồ sơ vòng đời linh kiện từ bột đến thành phẩm
✅ Đảm bảo chất lượng thông qua các thông số quy trình đã được xác minh
🛡️ Tuân thủ ISO/ASTM cho các ứng dụng quan trọng (hàng không vũ trụ, y tế)
🔧 Tối ưu hóa quy trình và xác định lỗi
📝 Sẵn sàng chứng nhận (AS9100, ISO 13485)
⚠️ Quản lý thu hồi nhanh chóng và phân tích nguyên nhân gốc rễ
🔬 Xác minh vật liệu và ngăn ngừa ô nhiễm
💼 Tuân thủ bảo vệ pháp lý và kiểm toán quy định

📚 Các tiêu chuẩn ISO/ASTM chính về Truy xuất nguồn gốc AM:

• ISO/ASTM 52900:2021 – Thuật ngữ AM và các nguyên tắc chung
• ISO/ASTM 52901:2017 – Yêu cầu đối với linh kiện AM được mua (QUAN TRỌNG đối với hồ sơ)
• ISO/ASTM 52907:2019 – Phương pháp xác định đặc tính bột kim loại
• ISO/ASTM 52942:2020 – Chứng chỉ vận hành cho ngành hàng không vũ trụ
• ISO/ASTM 52928:2022 – Quản lý vòng đời bột
• ASTM F2924 & F3001 – Thông số kỹ thuật vật liệu Ti-6Al-4V
• ISO 13485 – Quản lý chất lượng thiết bị y tế
• AS9100 – Yêu cầu chất lượng hàng không vũ trụ

🔑 Các điểm dữ liệu truy xuất nguồn gốc thiết yếu:
Vật liệu (lô bột, nhà cung cấp, hóa chất, tình trạng), Thông số sản xuất (công suất, tốc độ, độ dày lớp), Thông tin máy móc (hiệu chuẩn, bảo trì), Nhân sự (chứng chỉ vận hành), Hậu xử lý (xử lý nhiệt, HIP, gia công) và Hồ sơ kiểm tra (kích thước, NDT, thử nghiệm cơ học).

Tương lai của sản xuất là bồi đắp, nhưng chỉ với khả năng truy xuất nguồn gốc nghiêm ngặt, chúng ta mới có thể đảm bảo an toàn, chất lượng và tuân thủ quy định!

Bạn đã gặp phải những thách thức nào về truy xuất nguồn gốc trong các dự án bồi đắp nguồn gốc của mình? Hãy chia sẻ kinh nghiệm của bạn bên dưới! 👇


#AdditiveManufacturing #3DPrinting #Traceability #QualityControl #ISOASTM #AerospaceEngineering #MedicalDevices #MetalAM #DMLS #SLM #EBM #ManufacturingExcellence #IndustryStandards #ProcessControl #MaterialScience #AS9100 #ISO13485

Sản xuất bồi đắp, In 3D, Truy xuất nguồn gốc, Kiểm soát chất lượng, ISOASTM, Kỹ thuật hàng không vũ trụ, Thiết bị y tế, MetalAM, DMLS, SLM, EBM, Sản xuất xuất sắc, Tiêu chuẩn công nghiệp, Kiểm soát quy trình, Khoa học vật liệu, AS 9100, ISO 13485



(St.)