Tidwib tar-raġġ tal-elettroni(EBM)
Tidwib Selettiv tar-Raġġ ta' Elettroni (EBSM) Prinċipju
Simili għal sinterizzazzjoni selettiva bil-lejżer uTidwib selettiv bil-lejżerproċessi, it-teknoloġija tat-tidwib selettiv tar-raġġ ta 'l-elettroni (EBSM) hija teknoloġija ta' manifattura rapida li tuża raġġi ta 'elettroni ta' enerġija għolja u ta 'veloċità għolja biex b'mod selettiv jibbumbardja trab tal-metall, u b'hekk idub u tifforma materjali tat-trab.
Il-proċess tal-EBSM it-teknoloġija hija kif ġej: l-ewwel, xerred saff ta 'trab fuq il-pjan tat-tixrid tat-trab;imbagħad, taħt il-kontroll tal-kompjuter, ir-raġġ ta ' l-elettroni huwa selettiv imdewweb skond l-informazzjoni tal-profil cross-sectional, u t-trab tal-metall huwa mdewweb flimkien, magħqud mal-parti ffurmata hawn taħt, u piled up saff b'saff sakemm il-parti kollha hija kompletament imdewweb;Fl-aħħarnett, trab żejjed jitneħħa biex jagħti l-prodott tridimensjonali mixtieq.Is-sinjal tal-iskannjar f'ħin reali tal-kompjuter ta 'fuq jiġi trażmess lill-madmad tad-deflessjoni wara konverżjoni minn diġitali għal analogu u amplifikazzjoni tal-qawwa, u r-raġġ tal-elettroni jiġi devjat taħt l-azzjoni tal-kamp manjetiku ġġenerat mill-vultaġġ tad-deflessjoni korrispondenti biex jinkiseb tidwib selettiv .Wara aktar minn għaxar snin ta 'riċerka, jinstab li xi parametri tal-proċess bħall-kurrent tar-raġġ tal-elettroni, il-kurrent li jiffoka, il-ħin tal-azzjoni, il-ħxuna tat-trab, il-vultaġġ li jaċċellera, u l-mod ta' skanjar jitwettqu f'esperimenti ortogonali.Il-ħin ta 'azzjoni għandu l-akbar influwenza fuq il-formazzjoni.
Vantaġġital-EBSM
It-teknoloġija tal-iffurmar tal-metall dirett tar-raġġ tal-elettroni tuża raġġi tal-elettroni ta 'enerġija għolja bħala s-sors tas-sħana tal-ipproċessar.L-iffurmar tal-iskannjar jista 'jsir mingħajr inerzja mekkanika billi timmanipula l-coil tad-deflessjoni manjetika, u l-ambjent tal-vakwu tar-raġġ tal-elettroni jista' wkoll jipprevjeni li t-trab tal-metall jiġi ossidizzat waqt is-sinterizzazzjoni jew it-tidwib tal-fażi likwida.Meta mqabbel mal-lejżer, ir-raġġ tal-elettroni għandu l-vantaġġi ta 'rata għolja ta' utilizzazzjoni tal-enerġija, fond kbir ta 'azzjoni, rata għolja ta' assorbiment tal-materjal, stabbiltà u spejjeż baxxi ta 'tħaddim u manutenzjoni.Il-benefiċċji tat-teknoloġija EBM jinkludu effiċjenza għolja tal-iffurmar, deformazzjoni baxxa tal-parti, l-ebda ħtieġa għal appoġġ tal-metall matul il-proċess tal-iffurmar, mikrostruttura aktar densa, eċċ.Id-deflessjoni tar-raġġ tal-elettroni u l-kontroll tal-fokus huwa aktar mgħaġġel u aktar sensittiv.Id-deflessjoni tal-lejżer teħtieġ l-użu ta 'mera li tivvibra, u l-veloċità li ddur tal-mera li tivvibra hija estremament mgħaġġla meta l-lejżer jiskenja b'veloċità għolja.Meta l-qawwa tal-lejżer tiżdied, il-galvanometru jeħtieġ sistema ta 'tkessiħ aktar kumplessa, u l-piż tiegħu jiżdied b'mod sinifikanti.Bħala riżultat, meta tuża skanjar ta 'qawwa ogħla, il-veloċità tal-iskannjar tal-lejżer tkun limitata.Meta tiskennja firxa kbira ta 'formazzjoni, it-tibdil tat-tul fokali tal-lejżer huwa wkoll diffiċli.Id-deflessjoni u l-iffukar tar-raġġ ta 'l-elettroni jitwettqu bil-kamp manjetiku.It-tul tad-deflessjoni u l-iffukar tar-raġġ tal-elettroni jistgħu jiġu kkontrollati malajr u b'mod sensittiv billi tinbidel l-intensità u d-direzzjoni tas-sinjal elettriku.Is-sistema li tiffoka għad-deflessjoni tar-raġġ tal-elettroni mhix se tiġi mfixkla mill-evaporazzjoni tal-metall.Meta jdub il-metall bil-lejżers u r-raġġi tal-elettroni, il-fwar tal-metall jinfirex fl-ispazju li jifforma u jiksi l-wiċċ ta 'kwalunkwe oġġett f'kuntatt ma' film tal-metall.Id-deflessjoni u l-iffukar tar-raġġi ta 'l-elettroni jsiru kollha f'kamp manjetiku, u għalhekk ma jiġux affettwati mill-evaporazzjoni tal-metall;apparati ottiċi bħal galvanometri tal-lejżer huma faċilment imniġġsa bl-evaporazzjoni.
Laser Metal Deposizzjoni(LMD)
Laser Metal Deposition (LMD) kienet proposta għall-ewwel darba minn Sandia National Laboratory fl-Istati Uniti fis-snin 90, u mbagħad żviluppat suċċessivament f'ħafna partijiet tad-dinja.Peress li ħafna universitajiet u istituzzjonijiet iwettqu riċerka b'mod indipendenti, din it-teknoloġija Hemm ħafna ismijiet, għalkemm l-ismijiet mhumiex l-istess, iżda l-prinċipji tagħhom huma bażikament l-istess.Matul il-proċess tal-iffurmar, it-trab jinġabar fuq il-pjan tax-xogħol permezz taż-żennuna, u r-raġġ tal-lejżer jinġabar ukoll sa dan il-punt, u t-trab u l-punti ta 'azzjoni tad-dawl huma koinċidenti, u l-entità tal-kisi f'munzelli tinkiseb billi timxi permezz tal-worktable jew żennuna.
Teknoloġija LENTI juża lejżers tal-klassi kilowatt.Minħabba l-post ta 'fokus kbir tal-lejżer, ġeneralment aktar minn 1mm, għalkemm jistgħu jinkisbu entitajiet tal-metall densi b'rabta metallurġika, l-eżattezza dimensjonali u l-finitura tal-wiċċ tagħhom mhumiex tajbin ħafna, u hija meħtieġa aktar makkinar qabel l-użu.Il-kisi tal-lejżer huwa proċess metallurġiku fiżiku u kimiku kumpless, u l-parametri tal-proċess tal-kisi għandhom influwenza kbira fuq il-kwalità tal-partijiet miksijin.Il-parametri tal-proċess fil-kisi tal-lejżer jinkludu prinċipalment qawwa tal-lejżer, dijametru tal-post, ammont ta' defocusing, veloċità tat-tmigħ tat-trab, veloċità tal-iskannjar, temperatura tal-pool imdewweb, eċċ., Li għandhom impatt kbir fuq ir-rata ta 'dilwizzjoni, xquq, ħruxija tal-wiċċ u kumpattezza tal-partijiet tal-kisi .Fl-istess ħin, kull parametru jaffettwa wkoll lil xulxin, li huwa proċess ikkumplikat ħafna.Għandhom jiġu adottati metodi ta 'kontroll xierqa biex jikkontrollaw diversi fatturi li jinfluwenzaw fil-firxa permissibbli tal-proċess tal-kisi.
DirettLaser tal-metall Sintering(DMLS)
Normalment ikun hemm żewġ metodi għalSLSgħall-manifattura ta 'partijiet tal-metall, wieħed huwa l-metodu indirett, jiġifieri, SLS ta' trab tal-metall miksi bil-polimer;l-ieħor huwa l-metodu dirett, jiġifieri, Direct Metal Laser Sintering (DMLS).Peress li r-riċerka dwar is-sinterizzazzjoni diretta bil-lejżer ta 'trab tal-metall twettqet fl-Università ta' Chatofci f'Leuvne fl-1991, sinterizzazzjoni diretta ta 'trab tal-metall biex tifforma partijiet tridimensjonali mill-proċess SLS huwa wieħed mill-għanijiet aħħarija ta 'prototyping rapidu.Meta mqabbel mat-teknoloġija SLS indiretta, il-vantaġġ ewlieni tal-proċess DMLS huwa l-eliminazzjoni ta 'passi ta' proċess ta 'qabel u ta' wara t-trattament għaljin u li jieħdu ħafna ħin.
Karatteristiċi tad-DMLS
Bħala fergħa tat-teknoloġija SLS, it-teknoloġija DMLS għandha bażikament l-istess prinċipju.Madankollu, huwa diffiċli li tifforma b'mod preċiż partijiet tal-metall b'forom kumplessi bit-teknoloġija DMLS.Fl-analiżi finali, huwa prinċipalment minħabba l-effett ta '"spheroidization" u d-deformazzjoni tas-sinterizzazzjoni tat-trab tal-metall f'DMLS.L-isferojdizzazzjoni hija fenomenu li fih il-forma tal-wiċċ tal-likwidu tal-metall imdewweb tittrasforma għal wiċċ sferiku taħt it-tensjoni interfaċjali bejn il-metall likwidu u l-medju tal-madwar sabiex is-sistema magħmula mill-wiċċ tal-likwidu tal-metall imdewweb u l-wiċċ ta ' il-mezz tal-madwar b'enerġija ħielsa minima.L-isferojdizzazzjoni se tagħmel it-trab tal-metall ma jkunx jista 'jissolidifika wara li jdub biex jifforma pool imdewweb kontinwu u bla xkiel, sabiex il-partijiet iffurmati jkunu laxki u porużi, li jirriżultaw f'falliment tal-iffurmar.Minħabba l-viskożità relattivament għolja ta 'trab tal-metall b'komponent wieħed fl-istadju tas-sinterizzazzjoni tal-fażi likwida, l-effett ta' "spheroidization" huwa partikolarment serju, u d-dijametru sferiku ħafna drabi huwa akbar mid-dijametru tal-partiċelli tat-trab, li jwassal għal numru kbir ta ' pori fil-partijiet sinterizzati.Għalhekk, id-DMLS ta 'trab tal-metall b'komponent wieħed għandu difetti ovvji fil-proċess, u ħafna drabi jeħtieġ trattament sussegwenti, mhux is-sens reali ta' "sinterizzazzjoni diretta".
Sabiex jingħeleb il-fenomenu ta '"spheroidization" tat-trab tal-metall ta' komponent wieħed DMLS u d-difetti tal-proċess li jirriżultaw bħal deformazzjoni tas-sinterizzazzjoni u densità maħlula, ġeneralment jista 'jinkiseb bl-użu ta' trabijiet tal-metall b'ħafna komponenti b'punti ta 'tidwib differenti jew bl-użu ta' trab ta 'pre-liga. .Is-sistema tat-trab tal-metall b'ħafna komponenti hija ġeneralment magħmula minn metalli b'punt ta 'tidwib għoli, metalli b'punt ta' tidwib baxx u xi elementi miżjuda.It-trab tal-metall tal-punt tat-tidwib għoli bħala l-metall tal-iskeletru jista 'jżomm il-qalba solida tiegħu f'DMLS.It-trab tal-metall b'punt ta 'tidwib baxx jintuża bħala metall li jgħaqqad, li jiddewweb f'DMLS biex jifforma fażi likwida, u l-fażi likwida li tirriżulta tiksi, ixarrab u tgħaqqad il-partiċelli tal-metall tal-fażi solida biex tinkiseb densifikazzjoni tas-sinterizzazzjoni.
Bħala kumpanija ewlenija fiċ-ĊinaServizz ta' stampar 3Dindustrija,JSADD3D mhux se jinsa l-intenzjoni oriġinali tiegħu, iżid l-investiment, jinnova u jiżviluppa aktar teknoloġiji, u jemmen li se jġib esperjenza ġdida ta 'stampar 3D lill-pubbliku.
Kontributur: Sammi