什么是电子束熔化(Electron Beam Melting)?

电子束熔炼(EBM)是一种通过一层一层地熔化粉末以形成所需形状来制造机器零件的技术。这种快速制造方法使用真空中的电子束产生熔化粉末所需的温度。以这种方式制造的零件通常具有更多与用其他方法制造的零件相比,具有理...
电子束熔炼(EBM)是一种通过一层一层地熔化粉末以形成所需形状来制造机器零件的技术。这种快速制造方法使用真空中的电子束产生熔化粉末所需的温度。以这种方式制造的零件通常具有更多与用其他方法制造的零件相比,具有理想的物理特性。人们用钻头通过电子束熔化来制造部件,将要加工的材料放在真空室中。真空室的大小决定了成品零件的最大可能尺寸。然后,电子从一种灯丝,加速到光速的一半。磁场聚焦并引导光束到必要的位置。当电子与粉末颗粒相撞时,它们的动能转化为热能,从而加热粉末。由于光束只影响材料表面的一个很浅的区域,所以零件是一层一层地堆积起来的。计算机通常用来控制光束的位置和停留时间,虽然操作人员有时会对其进行调整。三维计算机辅助设计示意图提供引导光束所需的尺寸信息。EBM通常被称为一种称为附加制造的快速制造方法。这种过程提供精确的能量和材料精确定位,以形成所需的结构。与使用模具来定义零件形状不同,附加制造技术使用三维数字蓝图来指定其形状。金属是最典型的用于电子束熔炼组件的材料。但是,其他材料,有时也会用到,比如陶瓷和陶瓷金属复合材料电子束熔化特别适用于与氧反应的材料,因为制造是在真空室中进行的。电子束熔化有许多优点。由于涉及到高能量,这种技术允许高熔化能力和高生产率。EBM可以生产出几何形状极其复杂的部件。由此产生的零件通常以其极高的密度和结构中没有空隙而著称。通常在该过程中涉及的极高温度通常会产生具有相似结构的金属零件热处理部件的冶金特性。例如,与其他制造方法的产品相比,这种方法的产品通常具有更高的强度,并且几乎没有残余应力。这通常通过避免零件制造后的额外热处理操作来缩短生产时间。使用电子束熔炼制造的部件有多种应用。它与活性钛合金一起使用的适宜性意味着电子束熔炼经常被用于制造轻型钛部件,如医疗植入物。它以生产高强度和良好冶金质量的零件而闻名,也经常用于生产高性能零件。例如用于制造航空航天用涡轮叶片和汽车运动用车架。
  • 发表于 2020-09-16 13:25
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  • 分类:文化艺术

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