ذوب شدن الکترون (EBM)

 ذوب شدن الکترون (EBM)

کلید واژه 

EBM

 

شرح فرایند

 

ذوب شدن الکترون، یک لایه نازک از پودر فلزی توسط یک پرتو الکترونی ذوب می شود. قطعات به صورت لایه ای ساخته می شوند.

این نوع ذوب شدن شبیه به ذوب شدن با لیزر است، اما در این جا ذوب شدن به جای لیزر با پرتو الکترون صورت میگیرد. این دستگاه یک لایه پودر فلزی را که توسط پرتو الکترون ذوب می شود،  بر روی یک بستر ساخت، توزیع می کند. سپس بستر ساخت  پایین می آید و لایه بعدی پودر فلزی در بالای آن قرار میگیرد.  فرآیند ذوب شدن و لایه گذاری پودر تا جایی که مورد نیاز است، ادامه میابد و قطعات به صورت لایه ای در بستر ساخت ایجاد می شوند.ذوب شدن پرتو الکترون به ساختارهای پشتیبانی نیاز دارد چند بخش که به صورت موازی ساخته می شوند پر می شوند تا زمانی که همه آنها به پلت فرم ساخت متصل باشند. قطعات تحت خلاء ساخته می شوند.

 

مزایا و معایب

میتوان قطعات را از برخی  فلزات استاندارد با تراکم بالا , توسط این تکلونوژی تولید کرد.با این حال این روند بسیار زمانبر و گران است و مواد به صورت محدود در دسترس هستند.

این تکنولوژی در فلزات استاندارد با تراکم بالا (بیش از ۹۹٪) و خواص مکانیکی خوب (قابل مقایسه با تکنولوژی تولید سنتی). در مقایسه با ذوب لیزر، تنش حرارتی کمتری را در قطعات تولید می کند علاوه بر این میتوان قطعات را سریعتر ساخت. ذوب شدن توسط پرتو الکترون هنوز یک فرایند آهسته و گران قیمت است که تنها با یک مجموعه محدود از فلزات کار می کند. قطعات معمولا پس از تولید به پردازش نیاز دارند. در مقایسه با ذوب شدن لیزر، این تکنولوژی به همان اندازه خوب نیست.

 

حوزه های کاربرد

 

  • قطعات سری کوچکبه یکی از نوع به طور مستقیم با ذوب شدن پرتو الکترونی تولید می شوند (پس از پردازش برای رسیدن به تحمل بهتر و پایان سطح ممکن است مورد نیاز باشد)
  • نمونه های اولیه برای آزمایش فرم / جا و آزمایش عملکردی تولید می شوند
  • قطعات پشتیبانی(جی جی، لامپ، کمک می کند) به طور مستقیم توسط EBM تولید می شود

 

مشخصات / محدودیت ها

حداکثرمحدوده ساخت(محدوده کاری)  ۳۵۰ x 350 x 380mm3
حداقل اندازه ابعاد  ۰٫۱ mm
مقاومت نمونه

+/- ۰٫۲ mm(می تواند از طریق ماشینکاری بهبود یابد)

حداقل ضخامت لایه  ۰٫۰۵ mm
دقت سطوح  ۲۰٫۳ – ۲۵٫۴microns
تراکم  ۹۹٫۹%

 
زنجیره فرآیند

 قطعات پس از ساخت اغلب نیاز به پردازش گرما دارند و ساختار پشتیبانی باید حذف شود.

 

برنامه ریزی پیش ساخته

در چاپ سه بعدی یا تولید افزایشی فرمت فایل های مورد استفاده باید به گونه ای باشد که دستگاه بتواند آن را شناسایی و اجرا کند که این فرمت استاندارد در بیشتر پرینترهای سه بعدی ، STl می باشد تنطیم این که چه ساختارهای پشتیبانی مورد نیاز است.  بستگی به شرایط دارد:

  • هندسه
  • محل مقاوت بیشتر و پایداری سطح
  • مناطقی که پس از پردازش مورد نیاز است و مواد اضافی نیاز به اضافه شدن دارند.

 

پس پردازش

 

  • سیلندر ساخت از دستگاه خارج می شود.
  • پودر حذف: ساخت پلت فرم با قطعات متصل از پودر شل خارج می شود. پودر شل بیش از حد توسط شن و ماسه نگهداری می شود. این معمولا مستقیم است، اما ممکن است برای برخی از قطعات با ویژگی های پیچیده هندسی (به عنوان مثال پودر گداخته)
  • پردازش حرارتی: پس از ساخت قطعات، اغلب به منظور ترمیم  و بهبود ویژگی های قطعات و ساختار متالورژی، حرارت داده می شود.
  • حذف پشتیبانی و پس از ماشینکاری: پس از آن قطعات از پلت فرم ساخت، از طریق سیم EDM برش یا ماشینکاری خارج می شوند. علاوه بر این، سازه های پشتیبانی از نظر مکانیکی حذف می شوند. قطعات ممکن است تا حدی به منظور تحقق تحرک های انتقالی به صورت جزئی به صورت ماشینکاری به کار گرفته شوند.
  • سطوح پایانی: اغلب قسمت هایی که نیاز به پردازش بیشتری دارند، برای بهبود سطح – به صورت مکانیکی (به عنوان مثال، پرداخت، سنگ زنی، پالایش) و یا شیمیایی (به عنوان مثال، پوشش، الکترو پرداخت).

Source: https://www.additively.com/en/learn-about/fused-deposition-modeling

۱۳۹۷-۱-۱۸ ۱۰:۴۹:۱۳ +۰۴:۳۰