Elektronu staru kušana(EBM)
Elektronu staru selektīvā kausēšana (EBSM) Princips
Līdzīgi kā ar lāzera selektīvo saķepināšanu unSelektīva lāzera kausēšanaElektronu staru selektīvās kausēšanas tehnoloģija (EBSM) ir ātras ražošanas tehnoloģija, kas izmanto augstas enerģijas un ātrgaitas elektronu starus, lai selektīvi bombardētu metāla pulveri, tādējādi kausējot un veidojot pulverveida materiālus.
EBSM process Tehnoloģija ir šāda: vispirms pulvera slānis tiek uzklāts 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 formēto detaļu un slāni pa slānim sakraujas kaudzē, līdz visa detaļa ir pilnībā izkususi; Visbeidzot, liekais pulveris tiek noņemts, lai iegūtu vēlamo trīsdimensiju produktu. Augšējā datora reāllaika skenēšanas signāls pēc ciparu-analogās pārveidošanas un jaudas pastiprināšanas tiek pārraidīts uz novirzes sviru, un elektronu stars tiek novirzīts atbilstošā novirzes sprieguma ģenerētā magnētiskā lauka ietekmē, lai panāktu selektīvu kausēšanu. Pēc vairāk nekā desmit gadu ilgas izpētes ir atklāts, ka daži procesa parametri, piemēram, elektronu stara strāva, fokusēšanas strāva, darbības laiks, pulvera biezums, paātrinājuma spriegums un skenēšanas režīms, tiek veikti ortogonālos eksperimentos. Darbības laikam ir vislielākā ietekme uz formēšanu.
Priekšrocībasno EBSM
Elektronu staru tiešās metāla formēšanas tehnoloģija kā apstrādes siltuma avotu izmanto augstas enerģijas elektronu starus. Skenējošo formēšanu var veikt bez mehāniskas inerces, manipulējot ar magnētisko novirzes spoli, un elektronu stara vakuuma vide var arī novērst metāla pulvera oksidēšanos šķidrās fāzes saķepināšanas vai kausēšanas laikā. Salīdzinot ar lāzeru, elektronu staram ir tādas priekšrocības kā 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 neesamību formēšanas procesā, blīvāku mikrostruktūru utt. Elektronu stara novirze un fokusa vadība ir ātrāka un jutīgāka. Lāzera novirzei nepieciešams vibrējoša spoguļa izmantošana, un vibrējošā spoguļa griešanās ātrums ir ārkārtīgi liels, kad lāzers skenē lielā ātrumā. Palielinot lāzera jaudu, galvanometram ir nepieciešama sarežģītāka dzesēšanas sistēma, un tā svars ievērojami palielinās. Tā rezultātā, izmantojot lielākas jaudas skenēšanu, lāzera skenēšanas ātrums būs ierobežots. Skenējot lielu formēšanas diapazonu, ir grūti mainīt arī lāzera fokusa attālumu. Elektronu stara novirzi un fokusēšanu veic ar magnētiskā lauka palīdzību. Elektronu stara novirzi un fokusēšanas garumu var ātri un jutīgi kontrolēt, mainot elektriskā signāla intensitāti un virzienu. Elektronu stara novirzes fokusēšanas sistēmu netraucēs metāla iztvaikošana. Kausējot metālu ar lāzeriem un elektronu stariem, metāla tvaiki izkliedēsies visā formēšanas telpā un pārklās jebkura objekta virsmu, kas saskaras ar metāla plēvi. Elektronu staru novirze un fokusēšana notiek magnētiskajā laukā, tāpēc tos neietekmēs metāla iztvaikošana; optiskās ierīces, piemēram, lāzergalvanometri, viegli piesārņojas ar iztvaikošanu.
Lāzers Metāls Nogulsnēšanās(LMD)
Lāzera metāla uzklāšanas (LMD) metodi pirmo reizi ierosināja Sandia National Laboratory Amerikas Savienotajās Valstīs 20. gs. deviņdesmitajos gados, un pēc tam tā pakāpeniski attīstījās daudzās pasaules daļās. Tā kā daudzas universitātes un iestādes veic pētījumus neatkarīgi, šai tehnoloģijai ir daudz nosaukumu, lai gan nosaukumi nav vienādi, to principi būtībā ir vienādi. Formēšanas procesā pulveris tiek savākts uz apstrādes plaknes caur sprauslu, un arī lāzera stars tiek savākts šajā punktā, pulvera un gaismas darbības punkti sakrīt, un sakrautā apšuvuma vienība tiek iegūta, pārvietojoties caur darba virsmu vai sprauslu.
OBJEKTĪVA tehnoloģija izmanto kilovatu klases lāzerus. Lielā lāzera fokusa punkta dēļ, parasti vairāk nekā 1 mm, lai gan var iegūt metalurģiski savienotus blīvus metāla elementus, to izmēru precizitāte un virsmas apdare nav īpaši laba, un pirms lietošanas ir nepieciešama papildu apstrāde. Lāzera apšuvums ir sarežģīts fizikāls un ķīmisks metalurģisks process, un apšuvuma procesa parametriem ir liela ietekme uz apšuvuma detaļu kvalitāti. Lāzera apšuvuma procesa parametri galvenokārt ietver lāzera jaudu, punkta diametru, defokusēšanas daudzumu, pulvera padeves ātrumu, skenēšanas ātrumu, kausējuma vannas temperatūru utt., kam ir liela ietekme uz apšuvuma detaļu atšķaidīšanas ātrumu, plaisām, virsmas raupjumu un kompaktumu. Tajā pašā laikā katrs parametrs ietekmē arī viens otru, kas ir ļoti sarežģīts process. Ir jāpieņem atbilstošas kontroles metodes, lai kontrolētu dažādus ietekmējošus faktorus pieļaujamajā apšuvuma procesa diapazonā.
TiešsMetāla lāzers Sstarpšana(DMLS)
Parasti ir divas metodes,SLSMetāla detaļu ražošanai viena ir netiešā metode, proti, ar polimēru pārklāta metāla pulvera SLS (saķepināšana ar lāzeru); otra ir tiešā metode, proti, tiešā metāla lāzera sintēze (DMLS). Kopš 1991. gada, kad Šatofči universitātē Levnē tika veikti pētījumi par metāla pulvera tiešo lāzera sintēzes metodi, metāla pulvera tieša sintēze trīsdimensiju detaļu veidošanā, izmantojot SLS procesu, ir viens no ātrās prototipēšanas galvenajiem mērķiem. Salīdzinot ar netiešo SLS tehnoloģiju, DMLS procesa galvenā priekšrocība ir dārgu un laikietilpīgu pirmapstrādes un pēcapstrādes procesa posmu novēršana.
Funkcijas DMLS
Kā SLS tehnoloģijas atzars, DMLS tehnoloģijai būtībā ir tāds pats princips. Tomēr, izmantojot DMLS tehnoloģiju, ir grūti precīzi izveidot sarežģītas formas metāla detaļas. Galu galā tas galvenokārt ir saistīts ar metāla pulvera "sferoidizācijas" efektu un saķepināšanas deformāciju DMLS tehnoloģijā. Sferoidizācija ir parādība, kurā izkausēta metāla šķidruma virsmas forma starpsprieguma ietekmē starp šķidro metālu un apkārtējo vidi pārvēršas sfēriskā virsmā, lai izveidotu sistēmu, kas sastāv no izkausēta metāla šķidruma virsmas un apkārtējās vides virsmas ar minimālu brīvo enerģiju. Sferoidizācija neļaus metāla pulverim pēc kušanas sacietēt, veidojot nepārtrauktu un gludu izkausētu baseinu, tāpēc izveidotās detaļas ir irdenas un porainas, kā rezultātā rodas formēšanas atteice. Sakarā ar vienkomponenta metāla pulvera relatīvi augsto viskozitāti šķidrās fāzes saķepināšanas posmā, "sferoidizācijas" efekts ir īpaši nopietns, un sfēriskais diametrs bieži vien ir lielāks par pulvera daļiņu diametru, kas rada lielu poru skaitu saķepinātajās detaļās. Tāpēc vienkomponentu metāla pulvera DMLS ir acīmredzami procesa defekti, un tam bieži vien ir nepieciešama turpmāka apstrāde, nevis patiesa "tiešas saķepināšanas" nozīme.
Lai pārvarētu vienkomponentu metāla pulvera DMLS "sferoidizācijas" fenomenu un tā rezultātā radušos procesa defektus, piemēram, saķepināšanas deformāciju un vaļīgu blīvumu, to parasti var panākt, izmantojot daudzkomponentu metāla pulverus ar atšķirīgu kušanas temperatūru vai iepriekš leģētus pulverus. Daudzkomponentu metāla pulveru sistēma parasti sastāv no augstas kušanas temperatūras metāliem, zemas kušanas temperatūras metāliem un dažiem pievienotiem elementiem. Augstas kušanas temperatūras metāla pulveris kā skeleta metāls var saglabāt savu cieto kodolu DMLS. Zemas kušanas temperatūras metāla pulveris tiek izmantots kā saistviela, kas DMLS tiek kausēta, veidojot šķidro fāzi, un iegūtā šķidrā fāze pārklāj, samitrina un saista cietās fāzes metāla daļiņas, lai panāktu saķepināšanas blīvēšanu.
Kā vadošais uzņēmums Ķīnā3D drukāšanas pakalpojumsnozare,JSADD3D neaizmirsīs savu sākotnējo nodomu, palielinās investīcijas, ieviesīs jauninājumus un attīstīs vairāk tehnoloģiju, un ticēs, ka tas sniegs sabiedrībai jaunu 3D drukāšanas pieredzi.
Līdzstrādnieks: Sammi