La IACS definisce un quadro normativo per la stampa 3D nel settore marittimo
L’Associazione Internazionale delle Società di Classificazione (IACS) ha pubblicato una nuova linea guida tecnica, denominata Raccomandazione 186 (Rec.186), per regolamentare l’uso della produzione additiva di componenti metallici nel contesto marittimo e offshore. L’iniziativa nasce dalla necessità di fornire un riferimento normativo unificato per la qualificazione, l’approvazione e la certificazione di parti fabbricate con tecnologie di stampa 3D in settori regolamentati.
L’IACS, che rappresenta oltre il 90% della flotta mercantile mondiale in termini di stazza lorda, riconosce che l’impiego della produzione additiva può integrare o sostituire metodi convenzionali come la fusione, la forgiatura e la saldatura, in particolare per applicazioni dove sono richiesti elevati standard di sicurezza, continuità operativa e gestione efficiente delle risorse.
Un quadro di riferimento tecnico per l’integrazione della stampa 3D nelle normative esistenti
La nuova linea guida mira a integrare la produzione additiva nelle attuali strutture normative marittime, allineandosi a standard riconosciuti a livello internazionale come:
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ISO/ASTM 52900 – definizioni generali e struttura della produzione additiva;
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AWS D20.1 – specifica per componenti prodotti mediante tecniche additive;
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IACS UR W – requisiti unificati per materiali e saldature nel settore navale.
Rec.186 si applica a tre tecnologie additive principali:
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Powder Bed Fusion (PBF): fusione a letto di polvere;
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Directed Energy Deposition (DED): deposizione diretta di materiale tramite energia concentrata;
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Binder Jetting (BJT): deposizione a legante su letto di polvere.
Per ciascuna di esse, il documento specifica parametri di processo, criteri di controllo qualità e protocolli di ispezione. Viene inoltre introdotto un sistema di classificazione a tre livelli (AM Level 1, 2 e 3), in funzione della criticità dell’applicazione. I componenti destinati a sistemi strutturali o di propulsione rientrano nei livelli superiori e sono soggetti a processi di qualificazione più rigorosi.
Controllo della qualità e tracciabilità dei materiali
Il documento pone particolare attenzione alla qualità dei materiali di base, come polveri metalliche, fili e leganti. Viene richiesto il rispetto di protocolli documentati di controllo qualità, comprese procedure per il riutilizzo del materiale e la tracciabilità completa lungo tutta la catena produttiva.
Questa impostazione è volta a garantire che anche materiali riciclati, se opportunamente gestiti, possano essere impiegati senza compromettere l’integrità del componente.
Validazione del progetto e controlli non distruttivi
Un elemento distintivo della Raccomandazione 186 è la presenza di criteri specifici per la validazione del progetto, inclusi:
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ottimizzazione topologica;
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simulazioni numeriche pre-produzione;
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verifiche di prestazione meccanica post-produzione.
Vengono inoltre stabiliti requisiti per i trattamenti post-processo e per le prove non distruttive (NDT), con tecniche come la tomografia computerizzata (CT) consigliate per rilevare difetti interni come porosità o mancate fusioni. Questi controlli sono calibrati in funzione del comportamento anisotropo tipico della fabbricazione stratificata.
Verso l’adozione formale della stampa 3D nel settore navale
Secondo Alexandre Astruc, esperto IACS in materiali e saldatura, la diffusione della produzione additiva in ambito navale richiede un quadro normativo solido, in grado di trasmettere fiducia a tutti gli attori coinvolti. Il valore della stampa 3D non è solo nella rapidità produttiva, ma nella capacità di fornire soluzioni su misura per ambienti operativi complessi, con tempi di approvvigionamento ridotti e possibilità di produzione decentrata.
Rec.186 si propone dunque come strumento di formalizzazione, utile a trasformare l’interesse sperimentale in adozione strutturata, con potenziali applicazioni in:
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produzione certificata di ricambi direttamente a bordo nave;
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manutenzione decentralizzata in prossimità dei cantieri;
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creazione di componenti su richiesta in ambienti isolati.
Applicazioni parallele: componenti in pressione e costruzioni additive
Un ulteriore esempio di applicazione regolata della stampa 3D riguarda la collaborazione tra Fronius International, Linde Engineering, MIGAL.CO e TÜV SÜD, che ha portato alla qualifica di componenti in pressione prodotti con tecnologie additive. Nell’ambito di un progetto sperimentale, è stato realizzato un ramo di tubo in alluminio stampato in 3D e saldato su un tubo convenzionale.
Il processo è stato eseguito con la tecnologia Cold Metal Transfer (CMT) di Fronius, con monitoraggio in tempo reale dei parametri e correzioni dinamiche per minimizzare le deformazioni geometriche. I componenti sono stati sottoposti a controlli distruttivi, non distruttivi, analisi metallografiche e test di pressione, superando i requisiti della Direttiva europea sulle attrezzature in pressione (2014/68/UE).
Standard emergenti anche nel settore delle costruzioni
Nel 2023 è stata pubblicata la norma ISO/ASTM 52939:2023, dedicata alla qualificazione dei processi di stampa 3D nel settore edile. La norma, sviluppata da ISO/TC 261 e ASTM F42, stabilisce criteri di qualità per elementi strutturali e infrastrutturali realizzati con produzione additiva, ad eccezione dei metalli.
Il documento prevede che tutte le fasi del processo siano supervisionate da ingegneri certificati localmente, sebbene non affronti aspetti ambientali, di sicurezza o caratterizzazione dei materiali. La norma contribuisce a definire un quadro di controllo di processo per applicazioni in evoluzione nel settore delle costruzioni.
Conclusione: verso una standardizzazione della manifattura additiva regolamentata
La pubblicazione della Rec.186 da parte di IACS rappresenta un punto di svolta nell’integrazione della stampa 3D nei contesti industriali regolamentati. Definendo criteri tecnici, requisiti di verifica e strutture di certificazione, il documento pone le basi per una adozione consapevole e sistemica della manifattura additiva nel settore marittimo e oltre.
Con il supporto degli enti normativi e dei partner industriali, la stampa 3D si avvicina progressivamente a una fase operativa matura, in cui sicurezza, qualità e tracciabilità sono trattate con lo stesso rigore delle tecnologie convenzionali.
