Co je tání elektronového paprsku?

tání elektronového paprsku (EBM) je technika, ve které je část stroje vyrobena vrstvou tání po vrstvě prášku za vzniku požadovaného tvaru. Tato rychlá výrobní metoda používá ve vakuu elektronový paprsek k výrobě nezbytné teploty k roztavení prášku. Části konstruované tímto způsobem jsou obvykle pozoruhodné pro to, že mají více žádoucí fyzikální vlastnosti než části konstruované s jinými metodami.

Pro vytvoření komponenty pomocí tání elektronového paprsku je materiál, který má být zpracován, umístěn ve vakuové komoře. Velikost této komory určuje maximální možnou velikost hotové části. Elektrony jsou poté emitovány z vlákna a zrychlují se na přibližně polovinu rychlosti světla. Magnetická pole zaostřují a nasměrují paprsek na nezbytná místa. Když se elektrony srazí s částicemi prášku, jejich kinetická energie se transformuje na tepelnou energii, čímž se zahřívá prášek.

Protože paprsek ovlivňuje pouze velmi mělkou oblast na povrchumateriál, část je postavena vrstva po vrstvě. Počítače se obvykle používají k řízení umístění a doby přetržení paprsku, i když operátor dohlíží na tento proces někdy upraví. Trojrozměrná schémata designu podporovaná počítačem poskytují rozměrové informace nezbytné k řízení paprsku.

EBM je často označován jako typ rychlé výrobní metody známé jako aditivní výroba. Takové procesy poskytují přesné množství energie a materiálu na přesná místa pro vývoj požadované struktury. Spíše než použití formy k definování tvaru části, aditivní výrobní techniky používají k specifikaci jeho tvaru trojrozměrný digitální plán.

kovy jsou nejtypičtějšími materiály používanými k konstrukci komponent s tání elektronového paprsku. Někdy se však používají i jiné materiály, jako je keramika a keramické kovové kompozity. Roztavení elektronového paprskuING je zvláště vhodný pro použití s ​​materiály, které reagují s kyslíkem, protože výroba probíhá ve vakuové komoře.

S tání elektronového paprsku existuje řada výhod. Vzhledem k vysoké energii umožňuje tato technologie vysokou kapacitu tání a vysokou produktivitu. EBM může produkovat komponenty extrémně složitých geometrií. Výsledné části jsou obecně známé pro jejich extrémně vysokou hustotu a nedostatek dutin ve struktuře.

Extrémně vysoké teploty obvykle zapojené do procesu často produkují kovové části s podobnými metalurgickými charakteristikami jako komponenty ošetřené tepelně. Například, produkty této metody mají obecně vyšší pevnost a malý nebo žádný zbytkový napětí ve srovnání s produkty jiných výrobních metod. To často zkracuje dobu výroby tím, že se po vytvoření dílu vyhýbá dalším operacím tepelného zpracování.

Komponenty vyrobené s tání elektronového paprsku se nacházejí v širokém VARiety aplikací. Jeho vhodnost pro použití s ​​reaktivními titanovými slitinami znamená, že tání elektronového paprsku se často používá k konstrukci lehkých titanových součástí, jako jsou lékařské implantáty. Známý pro produkci částí vysoké síly a dobré metalurgické kvality se také často používá k výrobě vysoce výkonných částí. Například se používá k výrobě takových položek, jako jsou lopatky turbíny pro letecké aplikace a rámečky vozidel používané v motorových sportech.