ASTM International ha approvato lo standard E3499-25 che codifica la Profilometry-based Indentation Plastometry (PIP), fornendo un percorso riconosciuto a livello internazionale per ottenere dati audit-ready sulle proprietà meccaniche dei metalli con tempi e costi inferiori rispetto ai metodi tradizionali. Per chi progetta e qualifica componenti AM, lo standard fissa terminologia, procedure e criteri di accettazione, facilitando confrontabilità tra laboratori e supply chain.
Che cos’è la PIP (Profilometry-based Indentation Plastometry)
La PIP ricava la curva sforzo-deformazione a partire dal profilo residuo di un’impronta d’indentazione sferica: si esegue l’indentazione, si misura con profilometria il solco lasciato e si usa un’analisi FEM inversa per risalire ai parametri di plasticità del materiale. Il metodo è pensato per metalli (bulk), con possibilità di mappature spaziali su giunti o zone termicamente alterate.
Numeri chiave: tempi, campioni, condizioni d’uso
Implementazioni industriali della PIP indicano turnaround di prova nell’ordine di minuti (≈ 15 min), contro ~40 ore tipiche di un ciclo completo di trazione su provini lavorati; il risparmio dichiarato può arrivare fino a 160× in tempo di test, con campioni minimi 3×3×0,75 mm e opzioni fino a 800 °C con stadi riscaldati.
Perché conta per l’AM metallica
Nel contesto additivo, la PIP consente qualifiche veloci in linea (o near-line) e controlli su geometrie difficili dove preparare provini standard è oneroso. Il nuovo E3499-25 fornisce alle aziende uno schema condiviso per inserire i risultati PIP nei dossier di qualità, in affiancamento agli standard ASTM/ISO esistenti per AM.
Adozione industriale e percorso di standardizzazione
Negli ultimi anni la tecnologia è stata validata e spinta verso la standardizzazione da attori come Airbus, con collaborazioni tecniche focalizzate sulla qualificazione aerospaziale, e adottata in progetti applicativi come ASTRO America (AFSD) per accelerare l’ottimizzazione di processo con prove non distruttive in pochi minuti.
Cosa cambia con E3499-25 per qualità e audit
Con una designazione ufficiale ASTM, i dati PIP entrano in un quadro di conformità più chiaro: tracciabilità, ripetibilità, criteri di accettazione e reporting coerenti riducono attriti negli audit fornitore-cliente e nelle supply chain regolamentate (aerospazio, energia). Il risultato atteso è una riduzione dei cicli di test/ri-test e una più rapida chiusura dei PPAP/FAI in ambito AM.
Limiti, ambito e prossimi passi
Lo standard riguarda materiali metallici; non sostituisce integralmente la trazione dove richiesti provini normati, ma offre un canale complementare per screening, comparazione lotti e verifiche post-processo. La ricerca in corso estende la PIP a alte temperature e alla valutazione di tensioni residue, con prime validazioni accademiche e industriali.
