Elektron şüasının əriməsi(EBM)
Elektron şüalarının seçici əriməsi (EBSM) Prinsip
Lazer selektiv sinterləmə ilə oxşar vəSeçici lazer əriməsiproseslər, elektron şüa selektiv ərimə texnologiyası (EBSM) metal tozunu seçici şəkildə bombalamaq üçün yüksək enerjili və yüksək sürətli elektron şüalarından istifadə edən, bununla da toz materiallarını əridib əmələ gətirən sürətli istehsal texnologiyasıdır.
EBSM prosesi texnologiya aşağıdakı kimidir:ilk olaraq, toz yayma müstəvisinə bir qat toz yayın;sonra kompüterin nəzarəti altında elektron şüası kəsik profilinin məlumatlarına uyğun olaraq seçici şəkildə əridilir və metal tozu birlikdə əridilir, aşağıda əmələ gələn hissə ilə birləşdirilir və bütün hissə tam olana qədər lay-lay yığılır. ərimiş;Nəhayət, istənilən üçölçülü məhsulu əldə etmək üçün artıq toz çıxarılır.Üst kompüterin real vaxt rejimində skan etmə siqnalı rəqəmsal-analoqa çevrilmə və güc gücləndirilməsindən sonra əyilmə boyunduruğuna ötürülür və elektron şüa seçmə əriməyə nail olmaq üçün müvafiq əyilmə gərginliyi ilə yaranan maqnit sahəsinin təsiri altında əyilir. .On ildən çox tədqiqatdan sonra müəyyən edilmişdir ki, elektron şüa cərəyanı, fokuslanma cərəyanı, fəaliyyət müddəti, toz qalınlığı, sürətləndirici gərginlik və skan rejimi kimi bəzi proses parametrləri ortoqonal təcrübələrdə aparılır.Fəaliyyət vaxtı formalaşmağa ən çox təsir edir.
ÜstünlüklərEBSM
Elektron şüa birbaşa metal formalaşdırma texnologiyası emal istilik mənbəyi kimi yüksək enerjili elektron şüalarından istifadə edir.Tarama formalaşdırılması maqnit əyilmə bobinini manipulyasiya etməklə mexaniki ətalət olmadan həyata keçirilə bilər və elektron şüasının vakuum mühiti də maye fazanın sinterlənməsi və ya əriməsi zamanı metal tozunun oksidləşməsinin qarşısını ala bilər.Lazerlə müqayisədə elektron şüası yüksək enerji istifadə dərəcəsi, böyük hərəkət dərinliyi, yüksək material udma dərəcəsi, sabitlik və aşağı istismar və texniki xidmət xərcləri kimi üstünlüklərə malikdir.EBM texnologiyasının üstünlükləri arasında yüksək formalaşdırma səmərəliliyi, hissənin aşağı deformasiyası, formalaşdırma prosesində metal dəstəyə ehtiyac olmaması, daha sıx mikrostruktur və s.Elektron şüasının əyilməsi və fokus nəzarəti daha sürətli və daha həssasdır.Lazerin əyilməsi titrəyən güzgüdən istifadəni zəruri edir və lazer yüksək sürətlə skan edərkən titrəyici güzgünün fırlanma sürəti son dərəcə sürətli olur.Lazer gücü artırıldıqda, galvanometr daha mürəkkəb soyutma sistemi tələb edir və çəkisi əhəmiyyətli dərəcədə artır.Nəticədə, daha yüksək güc skanından istifadə edərkən, lazerin skan etmə sürəti məhdudlaşdırılacaq.Böyük formalaşma diapazonunu skan edərkən lazerin fokus uzunluğunu dəyişdirmək də çətindir.Elektron şüasının əyilməsi və fokuslanması maqnit sahəsi tərəfindən həyata keçirilir.Elektron şüasının əyilməsi və fokuslanma uzunluğu elektrik siqnalının intensivliyini və istiqamətini dəyişdirməklə tez və həssas şəkildə idarə oluna bilər.Elektron şüasının əyilmə fokuslama sistemi metal buxarlanması ilə pozulmayacaq.Metalı lazerlər və elektron şüaları ilə əritdikdə, metal buxarı əmələ gələn məkan boyunca yayılacaq və metal filmlə təmasda olan istənilən obyektin səthini örtür.Elektron şüalarının əyilməsi və fokuslanması hamısı maqnit sahəsində aparılır, ona görə də metal buxarlanması onlara təsir etməyəcək;lazer qalvanometrləri kimi optik cihazlar buxarlanma ilə asanlıqla çirklənir.
Məni lazerlətal Depozit(LMD)
Lazer Metal Depoziti (LMD) ilk dəfə 1990-cı illərdə ABŞ-da Sandia Milli Laboratoriyası tərəfindən təklif edilmiş və sonra dünyanın bir çox yerində ardıcıl olaraq inkişaf etdirilmişdir.Bir çox universitet və qurumlar müstəqil araşdırma apardıqları üçün bu texnologiya adları eyni olmasa da, prinsipləri əsasən eyni olsa da, bir çox ad var.Qəlibləmə prosesində toz ucluq vasitəsilə işçi müstəvisinə yığılır və lazer şüası da bu nöqtəyə yığılır və toz və işıq hərəkət nöqtələri üst-üstə düşür və iş masasından keçməklə üst-üstə yığılmış örtük obyekti əldə edilir. və ya nozzle.
LENS texnologiyası kilovat-klass lazerlərdən istifadə edir.Böyük lazer fokus nöqtəsi, ümumiyyətlə 1 mm-dən çox olduğu üçün, metallurgiya ilə birləşdirilmiş sıx metal obyektləri əldə etmək mümkün olsa da, onların ölçü dəqiqliyi və səth bitməsi çox yaxşı deyil və istifadədən əvvəl əlavə emal tələb olunur.Lazer üzlük mürəkkəb fiziki və kimyəvi metallurgiya prosesidir və üzlük prosesinin parametrləri üzlənmiş hissələrin keyfiyyətinə böyük təsir göstərir.Lazer örtüyündə proses parametrlərinə əsasən qatılma sürətinə, çatlamaya, səth pürüzlülüyünə və örtük hissələrinin yığcamlığına böyük təsir göstərən lazer gücü, ləkə diametri, fokuslanma miqdarı, toz qidalanma sürəti, tarama sürəti, ərimiş hovuz temperaturu və s. daxildir. .Eyni zamanda, hər bir parametr də bir-birinə təsir göstərir ki, bu da çox mürəkkəb prosesdir.Üzlükləmə prosesinin icazə verilən diapazonu daxilində müxtəlif təsir edən amillərə nəzarət etmək üçün müvafiq nəzarət üsulları qəbul edilməlidir.
BirbaşaMetal Lazer Sintering(DMLS)
Adətən iki üsul varSLSmetal hissələrin istehsalı üçün biri dolayı üsuldur, yəni polimerlə örtülmüş metal tozunun SLS;digəri birbaşa üsuldur, yəni birbaşa metalın lazerlə sinterlənməsidir (DMLS). Metal tozunun birbaşa lazerlə sinterlənməsinə dair tədqiqat 1991-ci ildə Leuvnedəki Chatofci Universitetində aparıldığı üçün metal tozunun birbaşa sinterlənməsi üçölçülü hissələrin əmələ gəlməsidir. SLS prosesi ilə sürətli prototipləşdirmənin əsas məqsədlərindən biridir.Dolayı SLS texnologiyası ilə müqayisədə DMLS prosesinin əsas üstünlüyü bahalı və vaxt aparan ilkin və müalicədən sonrakı proses mərhələlərinin aradan qaldırılmasıdır.
Xüsusiyyətləri DMLS
SLS texnologiyasının bir qolu olaraq DMLS texnologiyası əsasən eyni prinsipə malikdir.Lakin DMLS texnologiyası ilə mürəkkəb formalı metal hissələri dəqiq formalaşdırmaq çətindir.Son təhlildə bu, əsasən DMLS-də metal tozunun “sferoidləşmə” effekti və sinterləşmə deformasiyası ilə bağlıdır.Sferoidləşmə sistemi ərimiş metal mayenin səthindən və onun səthindən təşkil etmək üçün ərimiş metal mayenin səth formasının maye metal ilə ətraf mühit arasındakı interfasial gərginlik altında sferik səthə çevrildiyi bir hadisədir. minimum sərbəst enerji ilə ətraf mühit.Sferoidləşdirmə, davamlı və hamar bir ərimiş hovuz yaratmaq üçün metal tozunu ərimədən sonra bərkiyə bilməyəcək, buna görə də formalaşmış hissələr boş və məsaməli olur, bu da qəlibləmə uğursuzluğu ilə nəticələnir.Maye fazalı sinterləmə mərhələsində birkomponentli metal tozunun nisbətən yüksək özlülüyünə görə, “sferoidləşmə” effekti xüsusilə ciddidir və sferik diametr çox vaxt toz hissəciklərinin diametrindən böyük olur, bu da çoxlu sayda toz hissəciklərinin əmələ gəlməsinə səbəb olur. sinterlənmiş hissələrdə məsamələr.Buna görə də, tək komponentli metal tozunun DMLS açıq-aydın proses qüsurlarına malikdir və tez-tez "birbaşa sinterləmə" həqiqi mənasında deyil, sonrakı müalicəni tələb edir.
Tək komponentli metal toz DMLS-nin "sferoidləşməsi" fenomenini və bunun nəticəsində sinterləmə deformasiyası və boş sıxlıq kimi proses qüsurlarını aradan qaldırmaq üçün ümumiyyətlə müxtəlif ərimə nöqtələri olan çoxkomponentli metal tozlarından istifadə etməklə və ya əvvəlcədən ərinti tozlarından istifadə etməklə nail olmaq olar. .Çoxkomponentli metal toz sistemi ümumiyyətlə yüksək ərimə nöqtəli metallardan, aşağı ərimə nöqtəli metallardan və bəzi əlavə elementlərdən ibarətdir.Skelet metalı kimi yüksək ərimə nöqtəsi olan metal toz DMLS-də möhkəm nüvəsini saxlaya bilir.Aşağı ərimə nöqtəsi olan metal toz, maye faza yaratmaq üçün DMLS-də əridilmiş bağlayıcı metal kimi istifadə olunur və nəticədə maye faza sinterləşmə sıxlığına nail olmaq üçün bərk fazalı metal hissəciklərini örtür, isladır və bağlayır.
Çinin aparıcı şirkəti kimi3D çap xidmətisənaye,JSADD3D ilkin niyyətini unutmayacaq, investisiyaları artıracaq, yeniliklər edəcək və daha çox texnologiyalar inkişaf etdirəcək və ictimaiyyətə yeni 3D çap təcrübəsi gətirəcəyinə inanacaq.
İştirakçı: Sammi