Fusión do feixe de electróns(EBM)
Fusión selectiva por feixe de electróns (EBSM) Principio
Similar á sinterización selectiva con láser eFusión selectiva por láserprocesos, a tecnoloxía de fusión selectiva de feixe de electróns (EBSM) é unha tecnoloxía de fabricación rápida que utiliza feixes de electróns de alta enerxía e alta velocidade para bombardear selectivamente o po metálico, fundíndose e formando así materiais en po.
O proceso de EBSM A tecnoloxía é a seguinte: primeiro, estender unha capa de po no plano de espallamento do po;a continuación, baixo control do ordenador, o feixe de electróns fúndese selectivamente segundo a información do perfil da sección transversal, e o po metálico fúndese xuntos, únense coa parte formada a continuación e acumúlase capa por capa ata que toda a parte estea completamente. fundido;Finalmente, elimínase o exceso de po para obter o produto tridimensional desexado.O sinal de exploración en tempo real do ordenador superior transmítese ao xugo de deflexión despois da conversión de dixital a analóxico e da amplificación de potencia, e o feixe de electróns desvíase baixo a acción do campo magnético xerado pola tensión de deflexión correspondente para lograr unha fusión selectiva. .Despois de máis de dez anos de investigación, compróbase que algúns parámetros do proceso como a corrente do feixe de electróns, a corrente de enfoque, o tempo de acción, o grosor do po, a tensión de aceleración e o modo de dixitalización lévanse a cabo en experimentos ortogonais.O tempo de acción ten a maior influencia na formación.
Vantaxesde EBSM
A tecnoloxía de formación directa de metais con feixe de electróns utiliza feixes de electróns de alta enerxía como fonte de calor de procesamento.A formación de dixitalización pódese realizar sen inercia mecánica manipulando a bobina de deflexión magnética, e o ambiente de baleiro do feixe de electróns tamén pode evitar que o po metálico se oxide durante a sinterización ou a fusión en fase líquida.En comparación co láser, o feixe de electróns ten as vantaxes dunha alta taxa de utilización de enerxía, gran profundidade de acción, alta taxa de absorción de material, estabilidade e baixos custos de operación e mantemento.Os beneficios da tecnoloxía EBM inclúen unha alta eficiencia de conformación, baixa deformación da peza, sen necesidade de soporte metálico durante o proceso de conformación, microestrutura máis densa, etc.A desviación do feixe de electróns e o control do foco son máis rápidos e sensibles.A desviación do láser require o uso dun espello vibrante, e a velocidade de rotación do espello vibrante é extremadamente rápida cando o láser escanea a altas velocidades.Cando se aumenta a potencia do láser, o galvanómetro require un sistema de refrixeración máis complexo e o seu peso aumenta significativamente.Como resultado, ao utilizar unha dixitalización de maior potencia, a velocidade de dixitalización do láser será limitada.Ao escanear un gran intervalo de formación, tamén é difícil cambiar a distancia focal do láser.A desviación e a focalización do feixe de electróns realízanse mediante un campo magnético.A lonxitude de desviación e enfoque do feixe de electróns pódese controlar de forma rápida e sensible cambiando a intensidade e a dirección do sinal eléctrico.O sistema de enfoque de deflexión do feixe de electróns non se verá perturbado pola evaporación do metal.Ao fundir metal con láseres e feixes de electróns, o vapor metálico difundirase por todo o espazo de formación e recubrirá a superficie de calquera obxecto en contacto cunha película metálica.A desviación e o enfoque dos feixes de electróns realízanse todos nun campo magnético, polo que non se verán afectados pola evaporación do metal;os dispositivos ópticos como os galvanómetros láser son facilmente contaminados pola evaporación.
Láser Metal Deposición(LMD)
Laser Metal Deposition (LMD) foi proposta por primeira vez polo Sandia National Laboratory nos Estados Unidos na década de 1990, e despois desenvolveuse sucesivamente en moitas partes do mundo.Dado que moitas universidades e institucións realizan investigacións de forma independente, esta tecnoloxía Hai moitos nomes, aínda que os nomes non son os mesmos, pero os seus principios son basicamente os mesmos.Durante o proceso de moldeo, o po recóllese no plano de traballo a través da boquilla e o raio láser tamén se recolle ata este punto, e os puntos de acción do po e da luz son coincidentes e a entidade de revestimento apilado obtense movendo a mesa de traballo. ou boquilla.
Tecnoloxía LENTE usa láseres de clase kilovatio.Debido ao gran punto de foco láser, xeralmente de máis de 1 mm, aínda que se poden obter entidades metálicas densas unidas metalúrxicamente, a súa precisión dimensional e o seu acabado superficial non son moi bos e é necesario un mecanizado adicional antes do seu uso.O revestimento con láser é un proceso metalúrxico físico e químico complexo, e os parámetros do proceso de revestimento teñen unha gran influencia na calidade das pezas revestidas.Os parámetros do proceso no revestimento láser inclúen principalmente a potencia do láser, o diámetro do punto, a cantidade de desenfoque, a velocidade de alimentación do po, a velocidade de dixitalización, a temperatura da piscina fundida, etc. .Ao mesmo tempo, cada parámetro tamén se afecta, o que é un proceso moi complicado.Deben adoptarse métodos de control axeitados para controlar varios factores que inflúen dentro do intervalo permitido do proceso de revestimento.
DirectoLáser metálico Sintering(DMLS)
Normalmente hai dous métodos paraSLSpara fabricar pezas metálicas, un é o método indirecto, é dicir, SLS de po metálico revestido de polímero;o outro é o método directo, é dicir, Direct Metal Laser Sintering (DMLS).Dado que a investigación sobre a sinterización directa con láser de po metálico levouse a cabo na Universidade de Chatofci en Leuvne en 1991, a sinterización directa de po metálico para formar pezas tridimensionais polo proceso SLS é un dos obxectivos finais do prototipado rápido.En comparación coa tecnoloxía SLS indirecta, a principal vantaxe do proceso DMLS é a eliminación de pasos caros e lentos do proceso de pretratamento e post-tratamento.
características de DMLS
Como unha rama da tecnoloxía SLS, a tecnoloxía DMLS ten basicamente o mesmo principio.Non obstante, é difícil formar con precisión pezas metálicas con formas complexas mediante a tecnoloxía DMLS.Na análise final, débese principalmente ao efecto de "esferoidización" e á deformación da sinterización do po metálico en DMLS.A esferoidización é un fenómeno no que a forma superficial do líquido metálico fundido transfórmase nunha superficie esférica baixo a tensión interfacial entre o metal líquido e o medio circundante, co fin de que o sistema estea composto pola superficie do líquido metálico fundido e a superficie de o medio circundante cunha mínima enerxía libre.A esferoidización fará que o po metálico non poida solidificarse despois de derreterse para formar unha piscina fundida continua e suave, polo que as pezas formadas son soltas e porosas, o que provoca un fallo de moldeo.Debido á viscosidade relativamente alta do po metálico dun compoñente na fase de sinterización en fase líquida, o efecto de "esferoidización" é particularmente grave e o diámetro esférico adoita ser maior que o diámetro das partículas de po, o que leva a un gran número de poros nas partes sinterizadas.Polo tanto, o DMLS do po metálico dun compoñente ten defectos de proceso evidentes e moitas veces require un tratamento posterior, non o sentido real de "sinterización directa".
Para superar o fenómeno de "esferoidización" do DMLS en po metálico dun compoñente e os defectos do proceso resultantes, como a deformación da sinterización e a densidade solta, pódese conseguir en xeral empregando po metálico multicompoñente con diferentes puntos de fusión ou empregando po de prealiación. .O sistema de po de metal multicompoñente está composto xeralmente por metais de alto punto de fusión, metais de baixo punto de fusión e algúns elementos engadidos.O po de metal de alto punto de fusión como o metal esqueleto pode reter o seu núcleo sólido en DMLS.O po metálico de baixo punto de fusión úsase como metal aglutinante, que se funde en DMLS para formar unha fase líquida, e a fase líquida resultante recubre, molla e une as partículas de metal en fase sólida para lograr a densificación da sinterización.
Como empresa líder en ChinaServizo de impresión 3Dindustria,JSADD3D non esquecerá a súa intención orixinal, aumentará o investimento, innovará e desenvolverá máis tecnoloxías e crerá que achegará ao público unha nova experiencia de impresión 3D.
Colaborador: Sammi