Elektronu staru kūšana(EBM)
Elektronu staru selektīvā kausēšana (EBSM) Princips
Līdzīgi lāzera selektīvajai saķepināšanai unSelektīva lāzera kausēšanaelektronu staru selektīvās kausēšanas tehnoloģija (EBSM) ir ātras ražošanas tehnoloģija, kas izmanto lielas enerģijas un ātrgaitas elektronu starus, lai selektīvi bombardētu metāla pulveri, tādējādi izkausējot un veidojot pulvera materiālus.
EBSM process tehnoloģija ir šāda: vispirms uzklājiet pulvera slāni uz pulvera izkliedēšanas plaknes;pēc tam, datora vadībā, elektronu stars tiek selektīvi izkausēts atbilstoši šķērsgriezuma profila informācijai, un metāla pulveris tiek izkausēts kopā, savienots ar zemāk esošo daļu un sakrauts slānis pa slānim, līdz visa daļa ir pilnībā izkususi. izkusis;Visbeidzot, lieko pulveri noņem, lai iegūtu vēlamo trīsdimensiju produktu.Augšējā datora reāllaika skenēšanas signāls tiek pārsūtīts uz novirzes jūgu pēc pārveidošanas no digitālās uz analogo un jaudas pastiprināšanas, un elektronu stars tiek novirzīts magnētiskā lauka iedarbībā, ko rada attiecīgais novirzes spriegums, lai panāktu selektīvu kušanu. .Pēc vairāk nekā desmit gadu pētījumiem ir konstatēts, ka daži procesa parametri, piemēram, elektronu staru strāva, fokusēšanas strāva, darbības laiks, pulvera biezums, paātrinājuma spriegums un skenēšanas režīms tiek veikti ortogonālos eksperimentos.Darbības laikam ir vislielākā ietekme uz veidošanu.
Priekšrocībasno EBSM
Elektronu staru tiešās metāla formēšanas tehnoloģija izmanto augstas enerģijas elektronu starus kā apstrādes siltuma avotu.Skenēšanas formēšanu var veikt bez mehāniskas inerces, manipulējot ar magnētiskās novirzes spoli, un elektronu stara vakuuma vide var arī novērst metāla pulvera oksidēšanos šķidrās fāzes saķepināšanas vai kušanas laikā.Salīdzinot ar lāzeru, elektronu staram ir augsts enerģijas izmantošanas līmenis, liels darbības dziļums, augsts materiāla absorbcijas ātrums, stabilitāte un zemas ekspluatācijas un uzturēšanas izmaksas.EBM tehnoloģijas priekšrocības ietver augstu formēšanas efektivitāti, zemu detaļu deformāciju, metāla atbalsta nepieciešamību formēšanas procesā, blīvāku mikrostruktūru utt.Elektronu staru novirzīšana un fokusa vadība ir ātrāka un jutīgāka.Lāzera novirzes dēļ ir jāizmanto vibrējošs spogulis, un vibrējošā spoguļa rotācijas ātrums ir ļoti ātrs, kad lāzers skenē ar lielu ātrumu.Palielinot lāzera jaudu, galvanometram ir nepieciešama sarežģītāka dzesēšanas sistēma, un tā svars ievērojami palielinās.Tā rezultātā, izmantojot lielākas jaudas skenēšanu, lāzera skenēšanas ātrums tiks ierobežots.Skenējot lielu formēšanas diapazonu, ir grūti mainīt arī lāzera fokusa attālumu.Elektronu stara novirzi un fokusēšanu veic magnētiskais lauks.Elektronu stara novirzi un fokusēšanas garumu var ātri un jutīgi kontrolēt, mainot elektriskā signāla intensitāti un virzienu.Elektronu staru novirzes fokusēšanas sistēma netiks traucēta metāla iztvaikošanas rezultātā.Kausējot metālu ar lāzeriem un elektronu stariem, metāla tvaiki izkliedēsies visā formēšanas telpā un pārklāj jebkura objekta virsmu, kas saskaras ar metāla plēvi.Elektronu staru novirzīšana un fokusēšana tiek veikta magnētiskajā laukā, tāpēc metāla iztvaikošana tos neietekmēs;optiskās ierīces, piemēram, lāzera galvanometrus, ir viegli piesārņotas ar iztvaikošanu.
Laser Metal Nogulsnēšanās(LMD)
Lāzermetāla pārklājumu (LMD) pirmo reizi ierosināja Sandia Nacionālā laboratorija Amerikas Savienotajās Valstīs 1990. gados, un pēc tam to attīstīja daudzās pasaules daļās.Tā kā daudzas universitātes un institūcijas veic pētījumus neatkarīgi, šī tehnoloģija Ir daudz nosaukumu, lai gan nosaukumi nav vienādi, taču to principi būtībā ir vienādi.Formēšanas procesā pulveris tiek savākts apstrādes plaknē caur sprauslu, un līdz šim punktam tiek savākts arī lāzera stars, un pulvera un gaismas darbības punkti sakrīt, un sakrauto apšuvuma vienību iegūst, pārvietojoties pa darba galdu. vai sprauslu.
LENS tehnoloģija izmanto kilovatu klases lāzerus.Pateicoties lielajam lāzera fokusa punktam, parasti vairāk nekā 1 mm, lai gan var iegūt metalurģiski savienotas blīvas metāla vienības, to izmēru precizitāte un virsmas apdare nav īpaši laba, un pirms lietošanas ir nepieciešama turpmāka apstrāde.Lāzera apšuvums ir sarežģīts fizikāli ķīmiski metalurģisks process, un apšuvuma procesa parametriem ir liela ietekme uz apšuvuma daļu kvalitāti.Lāzera apšuvuma procesa parametri galvenokārt ietver lāzera jaudu, vietas diametru, defokusēšanas daudzumu, pulvera padeves ātrumu, skenēšanas ātrumu, izkausētā baseina temperatūru utt., Kas lielā mērā ietekmē apšuvuma daļu atšķaidīšanas ātrumu, plaisas, virsmas raupjumu un kompaktumu. .Tajā pašā laikā katrs parametrs arī ietekmē viens otru, kas ir ļoti sarežģīts process.Ir jāpieņem atbilstošas kontroles metodes, lai kontrolētu dažādus ietekmējošos faktorus pieļaujamajā apšuvuma procesa diapazonā.
TiešaMetāla lāzers Sstarping(DMLS)
Parasti ir divas metodesVZDmetāla detaļu ražošanai viena ir netiešā metode, tas ir, ar polimēru pārklāta metāla pulvera SLS;otra ir tiešā metode, tas ir, tiešā metāla lāzera saķepināšana (DMLS). Kopš 1991. gada Čatofci universitātē Lēvnē tika veikti pētījumi par metāla pulvera tiešo lāzera saķepināšanu, metāla pulvera tieša saķepināšana, veidojot trīsdimensiju detaļas. SLS process ir viens no ātras prototipēšanas galvenajiem mērķiem.Salīdzinot ar netiešo SLS tehnoloģiju, DMLS procesa galvenā priekšrocība ir dārgu un laikietilpīgu priekšapstrādes un pēcapstrādes procesa posmu likvidēšana.
Iespējas DMLS
Kā SLS tehnoloģijas nozarei DMLS tehnoloģijai pamatā ir tāds pats princips.Tomēr ar DMLS tehnoloģiju ir grūti precīzi veidot sarežģītas formas metāla detaļas.Galu galā tas galvenokārt ir saistīts ar “sferoidizācijas” efektu un metāla pulvera saķepināšanas deformāciju DMLS.Sferoidizācija ir parādība, kurā izkausēta metāla šķidruma virsmas forma pārveidojas par sfērisku virsmu zem saskarnes spriedzes starp šķidro metālu un apkārtējo vidi, lai sistēmu izveidotu no izkausētā metāla šķidruma virsmas un metāla virsmas. apkārtējo vidi ar minimālu brīvo enerģiju.Sferoidizācijas rezultātā metāla pulveris pēc kausēšanas nespēs sacietēt, veidojot nepārtrauktu un gludu kausētu baseinu, tāpēc izveidotās daļas ir irdenas un porainas, kā rezultātā veidojas formēšanas kļūme.Tā kā vienkomponenta metāla pulvera viskozitāte šķidrās fāzes saķepināšanas stadijā ir salīdzinoši augsta, “sferoidizācijas” efekts ir īpaši nopietns, un sfēriskais diametrs bieži vien ir lielāks par pulvera daļiņu diametru, kas rada lielu skaitu poras saķepinātajās daļās.Tāpēc vienkomponenta metāla pulvera DMLS ir acīmredzami procesa defekti, un bieži vien ir nepieciešama turpmāka apstrāde, nevis īstā “tiešās saķepināšanas” sajūta.
Lai pārvarētu vienkomponenta metāla pulvera DMLS “sferoidizācijas” fenomenu un no tā izrietošos procesa defektus, piemēram, saķepināšanas deformāciju un vaļīgu blīvumu, to parasti var panākt, izmantojot daudzkomponentu metāla pulverus ar atšķirīgu kušanas temperatūru vai iepriekš sakausēšanas pulverus. .Daudzkomponentu metāla pulvera sistēma parasti sastāv no metāliem ar augstu kušanas temperatūru, metāliem ar zemu kušanas temperatūru un dažiem pievienotiem elementiem.Metāla pulveris ar augstu kušanas temperatūru kā karkasa metāls var saglabāt savu cieto kodolu DMLS.Metāla pulveris ar zemu kušanas temperatūru tiek izmantots kā saistmetāls, ko izkausē DMLS, veidojot šķidru fāzi, un iegūtā šķidrā fāze pārklāj, samitrina un saista cietās fāzes metāla daļiņas, lai panāktu saķepināšanas blīvumu.
Kā vadošais uzņēmums Ķīnā3D drukas pakalpojumsnozare,JSADD3D neaizmirsīs savu sākotnējo nodomu, palielināt investīcijas, ieviest jauninājumus un attīstīt vairāk tehnoloģiju, un ticēs, ka tas sniegs sabiedrībai jaunu 3D drukāšanas pieredzi.
Līdzstrādnieks: Sammi