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电子束熔化(EBM)3D打印工艺的原理、特点及应用
作者:地创三维3D打印机 浏览: 发布日期:2018-08-15 14:39

电子束熔化(EBM)由Arcam发明,是金属添加剂制造的另一种方式。该过程与SLM非常相似,最大的区别在于能量源被激光取代成电子束。
一,EBM工艺原理电子束熔炼(EBM)技术已广泛应用于快速原型制造,快速制造,模具加工和生物医学工程。 EBM技术使用电子束逐层熔化金属粉末,形成完全致密的部分。

电子束由位于真空室顶部的电子束枪产生。固定电子枪并控制电子束以在整个处理区域内转向。当灯丝被加热到一定温度时,电子从灯丝发射,灯丝发射电子。电子在电场中被加速到光速的一半,然后电子束由两个磁场控制。第一磁场用作电磁透镜,其负责将电子束聚焦到所需直径,然后,第二磁场将聚焦的电子束转移到工作台上的所需工作点。

由于能够直接处理复杂的几何形状,EBM工艺非常适合小批量复杂零件的直接批量生产。这个过程使部件定制成为可能,并且针对CAD到金属过程优化的部件可以使用其他制造技术无法形成的几何形状,因此这些部件对于客户来说具有无与伦比的性能价值。该过程直接使用CAD数据,一步到位,因此速度很快。设计师在完成设计后24小时内获取所有功能细节。与砂型铸造或熔模铸造相比,交货时间将大大缩短。在生产过程中,EBM和真空技术相结合,实现了高功率和良好的环境,以确保优异的材料性能。

第二,EBM工艺的优点和缺点
1)在窄梁上实现高功率的能力,打印难熔金属的能力以及熔化不同金属的能力。
2)真空环境消除了产生杂质(例如氧化物和氮化物)的可能性,并且真空熔化的质量确保了材料的高强度。
3)激光束类型不进行预热,电子束类型进行预热。电子束类型具有小的温差,低残余应力和较少的加工支持。
4)在EBM过程中,粉末将被预热,粉末将呈现假烧结状态,这不利于小孔和间隙的印刷。例如,1毫米的孔很容易被粉末堵塞。
5)EBM设备需要真空系统,具有更高的资金投入和维护。电子束技术的操作会产生X射线(解决方案:真空室的合理设计可以完美地屏蔽光线)

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电子束熔化(EBM)3D打印工艺的原理、特点及应用


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