什么是電子束熔化(Electron Beam Melting)？

電子束熔煉（EBM）是一種通過一層一層地熔化粉末以形成所需形狀來制造機器零件的技術。這種快速制造方法使用真空中的電子束產生熔化粉末所需的溫度。以這種方式制造的零件通常具有更多與用其他方法制造的零件相比，具有理...

電子束熔煉（EBM）是一種通過一層一層地熔化粉末以形成所需形狀來制造機器零件的技術。這種快速制造方法使用真空中的電子束產生熔化粉末所需的溫度。以這種方式制造的零件通常具有更多與用其他方法制造的零件相比，具有理想的物理特性。人們用鉆頭通過電子束熔化來制造部件，將要加工的材料放在真空室中。真空室的大小決定了成品零件的最大可能尺寸。然后，電子從一種燈絲，加速到光速的一半。磁場聚焦并引導光束到必要的位置。當電子與粉末顆粒相撞時，它們的動能轉化為熱能，從而加熱粉末。由于光束只影響材料表面的一個很淺的區域，所以零件是一層一層地堆積起來的。計算機通常用來控制光束的位置和停留時間，雖然操作人員有時會對其進行調整。三維計算機輔助設計示意圖提供引導光束所需的尺寸信息。EBM通常被稱為一種稱為附加制造的快速制造方法。這種過程提供精確的能量和材料精確定位，以形成所需的結構。與使用模具來定義零件形狀不同，附加制造技術使用三維數字藍圖來指定其形狀。金屬是最典型的用于電子束熔煉組件的材料。但是，其他材料，有時也會用到，比如陶瓷和陶瓷金屬復合材料電子束熔化特別適用于與氧反應的材料，因為制造是在真空室中進行的。電子束熔化有許多優點。由于涉及到高能量，這種技術允許高熔化能力和高生產率。EBM可以生產出幾何形狀極其復雜的部件。由此產生的零件通常以其極高的密度和結構中沒有空隙而著稱。通常在該過程中涉及的極高溫度通常會產生具有相似結構的金屬零件熱處理部件的冶金特性。例如，與其他制造方法的產品相比，這種方法的產品通常具有更高的強度，并且幾乎沒有殘余應力。這通常通過避免零件制造后的額外熱處理操作來縮短生產時間。使用電子束熔煉制造的部件有多種應用。它與活性鈦合金一起使用的適宜性意味著電子束熔煉經常被用于制造輕型鈦部件，如醫療植入物。它以生產高強度和良好冶金質量的零件而聞名，也經常用于生產高性能零件。例如用于制造航空航天用渦輪葉片和汽車運動用車架。

發表于 2020-09-16 13:25
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分類：文化藝術

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