Che cos'è la saldatura del raggio di elettroni?

La saldatura del fascio di elettroni (EBW) è un processo di saldatura di fusione che utilizza un raggio stretto di elettroni ad alta energia per sciogliere il materiale e creare una saldatura che si unisce a due pezzi di metallo. Gli elettroni-particelle subatomiche caricate negativamente-vengono accelerati fino a raggiungere il 30-70 percento della velocità della luce. A questo ritmo, il raggio di elettroni è in grado di riscaldare le superfici per essere saldate alla temperatura necessaria. EBW è una forma di saldatura a bassa pressione che richiede un vacuum ad alto. I requisiti di EBW lo rendono una delle forme più costose di saldatura a fusione, ma la qualità e la profondità della saldatura lo rendono la scelta migliore per situazioni specifiche, come alcune applicazioni aeronautiche.

L'intera saldatura viene creata dal metallo dei pezzi uniti. Il raggio dell'EBW è molto stretto, permettendogli di funzionareSituazioni in cui si desidera un riscaldamento minimo del materiale generale.

È necessario un vuoto per creare il raggio in EBW. Di solito, una serie di camere a vari livelli può essere utilizzata per creare un EBW che può saldare materiale al di fuori del vuoto. I metodi a basso o non vacuo, tuttavia, possono sacrificare la purezza della saldatura, nonché la riduzione della profondità e l'aumento della larghezza.

Ci sono una serie di benefici nella saldatura a fascio di elettroni rispetto ad altri tipi di saldatura di fusione. Il maggiore rapporto di profondità-larghezza di EBW nel vuoto lo rende adatto a giunti spessi. La stretta corsa del raggio aiuta anche a limitare la distorsione dei materiali saldati riducendo la superficie totale che viene riscaldata. La dimensione della saldatura può essere più coerente di altri tipi di saldature e EBW crea in genere una saldatura più forte della media.

La natura di EBW può anche renderlo utile per unire i metalli diversi. La saldatura a fascio di elettroni può persino funzionare per unirsi ai metalli reattivi-metalli che reagiscono prontamente quando riscaldati-e metalli refrattari-metalli che sono resistenti al calore, con un punto di fusione superiore a 3000 a 3100 ° F (circa 1650 a 1700 ° C).

La caratteristica più proibitiva della saldatura a fascio di elettroni è il costo dell'attrezzatura, che è molto più specializzato che per altre tecniche di saldatura a fusione. Potrebbero esserci anche costi di installazione elevati prima di stabilire la saldatura. La necessità di lavorare all'interno di un vuoto può anche rivelarsi limitante alle dimensioni di pezzi che possono essere uniti a EBW.