SEBM toma polvo de metal esférico como materia prima y haz de electrones como fuente de energía. Al principio del proceso, el polvo se extiende uniformemente sobre una placa de base metálica específica. El polvo se sinterizado ligeramente precalentando el lecho de polvo.   La placa inferior se baja una capa y el proceso se repite para formar la pieza de diseño.   Todo el proceso de moldeo se mantiene en un entorno de alto vacío (10-3PA) para evitar la oxidación o nitruración de piezas metálicas y polvos.  

El haz de electrones se produce en un cañón de electrones.   Hay filamento de tungsteno en el cañón de electrones, el cañón de electrones adopta el tipo de calentamiento directo cinturón de tungsteno de tres etapas de cañón de electrones, para garantizar el filamento de tungsteno vida útil continua de 40 horas.   Cuando los electrones se aceleran a 0,1 a 0,4 veces la velocidad de la luz, su densidad de energía puede alcanzar 106kw/cm2.   Para evitar la dispersión del haz de electrones debido a la presencia de átomos de gas, la cámara de vacío que contiene el cañón de electrones y el polvo metálico tiene una presión tan baja como 10E-4mbar.   A medida que los electrones penetran en la superficie del polvo y entran entre las partículas del polvo, la velocidad de los electrones disminuye.   Durante este tiempo, la energía cinética de los electrones se convierte en energía calorífica, y el polvo metálico alcanza la temperatura de fusión.   Para excitar un haz de electrones, el cañón utiliza una serie de lentes electromagnéticas (llamadas bobina deflectora) de modo que el haz explora la superficie de un polvo de metal de lado a lado y lo funde en la ubicación deseada (similar a cómo funciona un televisor normal).   Los rayos X se emiten cuando los electrones en el haz golpean la superficie del polvo en la cámara de moldeo.  

El cañón de electrón térmico consiste en un cátodo, una puerta y un ánodo.   El cátodo es negativo y emite electrones calientes.   La puerta es negativa, que es más negativa que el cátodo.   El ánodo es positivo, acelerando los electrones calientes.   Los tres polos forman un campo compuesto y desempeñan un papel de enfoque, formando así un punto de haz transversal con diámetro de sección transversal D0 y ángulo de divergencia A0 entre la puerta y el ánodo.   Cuando el filamento se calienta a una temperatura T, su energía es superior a φ para producir electrones, que luego escapan del filamento para formar un haz de electrones utilizable.   Tanto W como LaB6 filamentos se utilizan como cátodos de cañón tripolar. Además del cátodo, hay una rejilla llamada cilindro Wehnelt y un ánodo de tierra con un agujero circular en el centro.   El cátodo está conectado al cable de alta tensión, el otro extremo del cable de alta tensión está conectado a la fuente de alimentación de alta tensión, el cable de alta tensión está conectado al filamento de tungsteno para proporcionar la corriente necesaria para calentar el filamento, el filamento LaB6 no se calienta directamente, pero atado junto con el metal renio con buena resistencia al calor.

 


 

1. Alta tasa de utilización de energía  

La energía efectivamente absorbida por los láseres solo representa alrededor del 5% de la potencia total absorbida.   La energía efectivamente absorbida por el haz de electrones puede representar alrededor del 75% de la entrada total de energía eléctrica.   Por lo tanto, a largo plazo, el haz de electrones ahorra más energía y el coste de operación es menor.  

La potencia de salida del haz de electrones es de 3-6kW, y la mayoría de los láseres son de 300-500W;   El haz de electrones utiliza bobina de deflexión magnética para realizar el escaneo bidimensional, frecuencia de escaneo de hasta 20.000 Hz, sin piezas móviles, mientras que el láser debe reemplazar el espejo o confiar en el movimiento del banco de trabajo CNC para realizar el escaneo;   SEBM produce vasos acetabulares de titanio 5-8 veces más eficientemente que el SLM a menos de la mitad de costo.  

3. Sin reflexión, amplia gama de materiales mecanizados  

Todos los tipos de materiales metálicos tienen una alta tasa de absorción de haz de electrones.   En la fabricación rápida del láser, la absorción del láser es diferente materiales metálicos relacionados con la longitud de onda del láser, puede limitar el procesamiento del láser, los tipos de materiales y en el proceso de fabricación del láser, la absorción del láser es sólidos materiales en polvo es baja, la formación de la piscina fundida, la tasa de absorción aumentará repentinamente, lo que dará lugar a la formación de material vaporizado.   Al mismo tiempo, el láser no es adecuado para procesar titanio de alta reflectividad, aluminio y tungsteno de alto punto de fusión y otros materiales.  En la fabricación rápida del haz de electrones, se puede procesar una variedad de materiales conductores, y la tasa de absorción de materiales formados al haz de electrones es estable durante todo el proceso de fusión.  

4. Bajo estrés de formación  

SEBM puede precalentar el lecho de polvo a 1300ºC y es actualmente la única tecnología de impresión 3D que puede lograr una impresión de alta calidad de materiales metálicos frágiles.  

5. Alta limpieza del entorno de vacío  

Entorno de alto vacío, reducción de la contaminación por oxígeno, nitrógeno, vapor de agua y otras impurezas, adecuado para la impresión de materiales activos y sensibles al oxígeno.  

Materiales y propiedades de formación de SEBM  

Los materiales de formación SEBM cubren acero inoxidable, aleación de titanio y titanio, aleación Co-Cr-Mo, compuesto intermetálico tial, superaleación de base de níquel, aleación de cobre, aleación de niobio y otros metales y materiales de aleación.  Por ejemplo:

1. Las propiedades de tratamiento térmico de la aleación CoCrMo formada por SEBM cumplen los requisitos de las normas médicas
 
 

Visualización de productos acabados  

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