Электронно-лучевая плавка (EBM) — инновационный метод добавочного моделирования металлических деталей, разработанный компанией EBF3-принтера. Этот метод, называемый также электронно-лучевым спеканием, позволяет создавать изделия с высокой точностью и детализацией, используя электроннолучевые лучи.

Основные преимущества электронно-лучевой плавки EBM:

  • Быстрая скорость плавки и осаждение металла — до 1000 см³/час;
  • Высокая степень точности и детализации создаваемых моделей;
  • Возможность использования различных металлов и порошкообразных средств связанного с ними;
  • Экономия материала благодаря слоям и порошкообразному способу нанесения;
  • Применение в различных отраслях, включая медицинские, стоматологии и крупной компании;
  • Безопасность и надежность метода;
  • Снижение времени и затрат на производство;
  • Возможность быстрой настройки параметров для создания наиболее оптимальной модели;
  • Электронно-лучевая плавка EBM широко используется в NASA и других медицинских и инженерных организациях.

Преимущества электронно-лучевой плавки EBM расшифровываются в следующих основных методах:

1. Быстрая скорость плавки и осаждение металла:

Мощность и фокусировка электронных излучателей позволяют применять этот метод для быстрого спекания и создания деталей из различных металлов.

2. Высокая степень точности и детализации создаваемых моделей:

EBM обеспечивает создание деталей с высокой точностью до нанометрового уровня. Это позволяет получать сложные геометрические формы и полости.

3. Возможность использования различных металлов и порошкообразных средств:

Метод EBM позволяет создавать детали из различных металлов, таких как титан, алюминий, нержавеющая сталь и другие. Это делает его универсальным для многих отраслей.

4. Экономия материала:

EBM использует порошкообразный материал, который осаждается слоями. Это позволяет минимизировать использование материала и сократить затраты на производство.

Видео руководство от шведской компании EBF3-принтера можно посмотреть здесь.

Основные особенности Электронно-лучевой плавки EBM

Электронно-лучевая плавка (EBM) — это инновационная технология аддитивного производства, использующая энергию электронного луча для создания предметов различных форм из металлических порошков.

Особенности Электронно-лучевой плавки EBM:

  1. Точность и сложность изготовления: EBM позволяет создавать изделия с высокой точностью и сложностью, образуя детали поштучно слоем за слоем. Это особенно важно для производства имплантатов в медицинской и стоматологической областях.
  2. Высокая прочность: Технология EBM позволяет создавать изделия из металлических порошков, таких как сталь, поэтому они обладают высокой прочностью. Это очень важно для различных промышленных областей, где требуется высокая нагрузочная способность.
  3. Большой размер и толщина изделий: EBM позволяет изготавливать изделия большого размера и толщины, что делает эту технологию идеальной для создания крупных металлических конструкций и деталей.
  4. Производительность: EBM является одним из самых быстрых методов аддитивного производства металлических изделий, что позволяет производителям экономить время и сокращать сроки производства.

Электронно-лучевая плавка EBM стала крупнейшим прорывом в области аддитивного производства металлических изделий. Благодаря своим уникальным особенностям и преимуществам, она нашла широкое применение в промышленности, медицине и других областях. Технология EBM открывает новые возможности для производства качественных и прочных металлических изделий.

Принцип работы и устройство

Одним из самых передовых методов в области электронно-лучевой плавки является метод, использующий лазерные пушки. Он позволяет производить точечное плавление металла, включая такие материалы, как сталь и титан, с большой плотностью и разноцветные избирательно печатаются на порошке или используемые производителями металлические порошки.

Устройство электронно-лучевой плавки EBF3

Для осуществления плавления материалов внутри печатной камеры используется специальная пушка. В зависимости от задач и требований, перед началом печати необходимо настроить параметры работы пушки, такие как размер порошкового слоя и температура плавления.

При плавлении происходит сканирование лазерным лучом порошка, что позволяет микрообъекты плавиться при очень высоких температурах, в несколько тысяч градусов.

Принцип работы

При плавлении порошка происходит эффект горячего порошка, что позволяет производить плавку на границе материал – порошок и сократить затраты на нагрев и его поддержание. Ограниченности температуро-влажностного режима и области плавления портит априори возможность 3D-печати хирургических имплантатов, покрытий для благоприятных областей в биологической протестировать области. Well производителя только печать (ввод) является руководство по настройке задачи печати на печати, т.е действия массы вам нужно серийных материалов.

Преимущества и минусы

Преимуществом этого метода является возможность точечного и микро плавления материалов, а также использование различных металлических порошков. Электронно-лучевая плавка EBF3 также позволяет печатать избирательно плавиться металлические материалы, а также производить сканирование и обработку деталей при высоких температурах.

  • Преимущества:
    • Точечное и микро плавление материалов;
    • Использование различных металлических порошков;
    • Избирательное плавление металлических материалов;
    • Сканирование и обработка деталей при высоких температурах.
  • Минусы:
    • Ограничение в температуро-влажностном режиме и области плавления;
    • Высокие затраты на настройку пушки;
    • Сложность процесса настройки и печати;
    • Требуется специальное оборудование и мощный лазер.

Применение в промышленности и медицине

Электронно-лучевая плавка EBF3 нашла широкое применение в промышленности для печати различных деталей, включая серийные производства. В медицине этот метод используется для создания хирургических имплантатов, позволяя создавать точные и индивидуальные модели, а также производить эксперименты и тестирование перед самой операцией.

Примерные параметры электронно-лучевой плавки EBF3
Материал Плотность плавления (г/см³) Температура плавления (°C)
Сталь 7.8 1500
Титан 4.5 1660

Основные преимущества технологии

Технология электронно-лучевой плавки (EBM) предлагает множество преимуществ в процессе производства деталей и изделий.

Высокая точность и качество

Благодаря использованию электронно-лучевого пучка, направляемого на порошковое напыление, размеры деталей могут быть произведены с высокой точностью и качеством. Даже в микро- или нано-размерах, детали остаются прочными и устойчивыми к механическим нагрузкам.

Широкий выбор материалов

Технология EBM позволяет использовать различные типы порошковых материалов, таких как титан, сталь, алюминий и другие. Благодаря этому, можно производить детали разных размеров и форм для различных отраслей промышленности, включая аэронавтику, automotive и другие.

Быстрая скорость производства

В отличие от других методов аддитивного производства, технология EBM позволяет получить готовую деталь в кратчайшие сроки. Благодаря высокой скорости сканирования и точности электронно-лучевого пучка, детали могут быть изготовлены быстро и эффективно.

Высокая стойкость и низкая шероховатость

Детали, производимые с помощью технологии EBM, обладают высокой стойкостью к износу и коррозии. Это обеспечивает долговечность изделий и гарантирует их надежность в экстремальных условиях. Кроме того, поверхность деталей имеет низкую шероховатость, что делает их идеальными для нанесения дополнительных покрытий или покраски.

Отсутствие необходимости в дополнительной обработке

После процесса плавки и сплавления, детали, изготовленные с использованием технологии EBM, практически мгновенно готовы к использованию. Они не требуют дополнительных операций по обработке или механической чистке.

Аддитивное производство больших размеров

С помощью технологии EBM можно производить детали и изделия больших размеров. Несмотря на это, размеры и геометрия товаров, произведенных с помощью EBM, не оказывают влияния на качество и прочность деталей. Объемные изделия получаются однородными и прочными.

Устойчивость к тепловому воздействию и высоким температурам

Технология EBM обеспечивает деталям высокую термостойкость. Титановые сплавы, полученные с помощью EBM, сохраняют свои свойства при высоких температурах и в условиях, связанных с аэродинамикой, авиацией и др.

Экологическая безопасность

Технология EBM основана на использовании порошковых материалов и электронно-лучевого пучка, что делает процесс производства энергоэффективным и безопасным для окружающей среды. Нет необходимости в использовании дополнительных растворителей или химических веществ, что делает технологию EBM экологически чистой и устойчивой.

Применение в процессе CJP

Процесс CJP (Continuous Jetting Process) — это одно из применений электронно-лучевой плавки EBM. Он позволяет использовать электронно-лучевую плавку для порошкового слоя с высокой производительностью.

Системы для производства сложных деталей

В процессе CJP порошковый материал подается в камеру связанного с ним электронно-лучевого способности создавать слои с высокой точностью. С помощью этой системы можно производить детали, сложной формы, сразу всего в несколько слоев.

Применение в процессе CJP для замены сталью

Применение процесса CJP позволяет сформировать сложные детали из различных материалов, таких как титановый сплав или стекло. Это открывает новые возможности для создания деталей с высокой прочностью и прекрасными оптическими свойствами.

Равномерное спекание и создание трехмерной структуры

Использование процесса CJP позволяет достичь равномерного спекания материала и создание сложной трехмерной структуры. Это делает процесс CJP идеальным выбором для производства деталей с высокой точностью и прочностью.

Преимущества применения CJP

  • Возможность использования различных материалов, включая титановые сплавы, стекло и др.
  • Высокая точность и производительность в процессе создания сложных деталей.
  • Равномерное спекание материала и создание трехмерной структуры.
  • Экономичность и эффективность процесса CJP.

Пример применения CJP

Одним из примеров применения процесса CJP является шведская компания Mcor Technologies, которая использует этот процесс для создания трехмерных моделей из бумаги. Это позволяет получить реалистичные модели с высоким разрешением и привлекательным внешним видом.

Кейсы успешной реализации

Высокопрочные металлические детали – это то, что требуется во многих отраслях промышленности. И электронно-лучевая плавка (EBM) – один из наиболее эффективных и перспективных методов создания таких деталей.

  • Selective Laser Melting (SLM)

    SLM – это одно из самых распространенных применений EBM. Используя лазерное источник энергии, SLM позволяет создавать детали из металлического порошка, сшивая его в слои, чтобы получить прочные и детализированные изделия.

  • Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM)

    WAAM – это метод, который использует сварку или сварочную проволоку для создания металлических изделий. При использовании этой технологии можно быстро и эффективно получать высокопрочные детали.

  • Electron Beam Freeform Fabrication (EBF3)

    EBF3 – это метод, который позволяет создавать металлические детали, используя электронно-лучевой источник энергии. Эта технология подходит для создания сложных деталей с высокими металлическими свойствами.

  • 3D-печать

    EBM в сочетании с другими методами 3D-печати, такими как Sinterit и Mcor, позволяет достигать новых прорывов в создании высокопрочных металлических деталей. Такие детали могут быть использованы в самых разных сферах, от прототипирования до промышленной обработки.

Одним из преимуществ электронно-лучевой плавки является возможность быстро получать металлические детали с высокой прочностью и сложной структурой. Благодаря этой технологии можно создавать прочные металлические детали со сложной формой и внутренними полостями, что делает этот метод особенно привлекательным для различных отраслей, где требуются высокие технические требования.

Перспективы развития и инновации

В области электронно-лучевой плавки (EBM) наблюдаются значительные прорывы и новые возможности для индустрии производства деталей. С использованием этой технологии, ваша компания может достичь идеально прочностных параметров в ваших изделиях, а также получить долговечные и высокопрочные детали в любой форме и размере.

Принцип работы EBM

Принцип работы EBM связан с использованием электронного луча, который сфокусирован на связующем материале. Затем материал наносится по слоям и спекается при высоких температурах. Этот принтер использует уникальные методы и технологии, которые позволяют создавать детали с высокой стабильностью.

Особенности и преимущества EBM

  • Высокая прочность: Детали, произведенные с помощью EBM, обладают высокой прочностью и долговечностью. Это позволяет использовать их для различных приложений в летательной и кораблестроительной промышленности.
  • Возможность производства больших деталей: Размеры EBM-принтера позволяют создавать детали значительно большего размера, чем это возможно с использованием других методов плавки материалов.
  • Быстрое производство: EBM-принтеры позволяют быстрее получать готовые детали по сравнению с использованием печей для спекания материала.
  • Дешевле и экономичнее: Использование EBM-принтера может быть дешевле и экономичнее, чем использование других методов производства деталей.
  • Разработка новых материалов: С использованием EBM-принтера, возможно создание и использование новых материалов, таких как nickel и glass, среди других.

Применение EBM в различных отраслях

Технология EBM активно применяется в таких областях, как авиация, космическая промышленность, медицина, энергетика и структурное производство, среди других. Возможности и достижения EBM-принтера позволяют производить детали с высокой точностью и качеством, что делает его предпочтительным во многих случаях.

Видео:

Делаем 3Д Принтер Тише — Борьба с Резонансом