Elektron Işını Erimesi(KÖM)
Elektron Işını Seçici Eritme (EBSM) İlke
Lazer seçici sinterlemeye benzer veSeçici Lazer EritmeElektron demeti seçici eritme teknolojisi (EBSM), yüksek enerjili ve yüksek hızlı elektron demetlerini kullanarak metal tozunu seçici bir şekilde bombardıman eden, böylece toz malzemeleri eriten ve şekillendiren hızlı bir üretim teknolojisidir.
EBSM süreci teknoloji şu şekildedir: önce, toz yayılma düzlemine bir toz tabakası yayılır; daha sonra, bilgisayar kontrolü altında, elektron ışını, kesit profili bilgisine göre seçici olarak eritilir ve metal tozu birlikte eritilir, alttaki oluşturulmuş parça ile bağlanır ve tüm parça tamamen eriyene kadar katman katman yığılır; Son olarak, fazla toz uzaklaştırılarak istenen üç boyutlu ürün elde edilir. Üst bilgisayarın gerçek zamanlı tarama sinyali, dijital-analog dönüşüm ve güç amplifikasyonundan sonra sapma boyunduruğuna iletilir ve elektron ışını, seçici erime elde etmek için karşılık gelen sapma voltajı tarafından üretilen manyetik alanın etkisi altında saptırılır. On yıldan fazla araştırmadan sonra, elektron ışını akımı, odaklama akımı, etki süresi, toz kalınlığı, hızlandırma voltajı ve tarama modu gibi bazı işlem parametrelerinin ortogonal deneylerde gerçekleştirildiği bulunmuştur. Etki süresi, şekillendirme üzerinde en büyük etkiye sahiptir.
AvantajlarıEBSM'nin
Elektron ışını doğrudan metal şekillendirme teknolojisi, işleme ısı kaynağı olarak yüksek enerjili elektron ışınlarını kullanır. Taramalı şekillendirme, manyetik sapma bobinini manipüle ederek mekanik atalet olmadan gerçekleştirilebilir ve elektron ışınının vakum ortamı, sıvı faz sinterleme veya eritme sırasında metal tozunun oksitlenmesini de önleyebilir. Lazerle karşılaştırıldığında, elektron ışını yüksek enerji kullanım oranı, büyük eylem derinliği, yüksek malzeme emilim oranı, kararlılık ve düşük işletme ve bakım maliyetleri avantajlarına sahiptir. EBM teknolojisinin avantajları arasında yüksek şekillendirme verimliliği, düşük parça deformasyonu, şekillendirme işlemi sırasında metal desteğine ihtiyaç duyulmaması, daha yoğun mikro yapı vb. bulunur. Elektron ışını sapması ve odak kontrolü daha hızlı ve daha hassastır. Lazerin sapması, titreşimli bir aynanın kullanımını gerektirir ve lazer yüksek hızlarda tarama yaptığında titreşimli aynanın dönme hızı son derece hızlıdır. Lazer gücü artırıldığında, galvanometre daha karmaşık bir soğutma sistemi gerektirir ve ağırlığı önemli ölçüde artar. Sonuç olarak, daha yüksek güçlü tarama kullanıldığında, lazerin tarama hızı sınırlı olacaktır. Geniş bir şekillendirme aralığını tararken, lazerin odak uzunluğunu değiştirmek de zordur. Elektron ışınının sapması ve odaklanması manyetik alanla gerçekleştirilir. Elektron ışınının sapması ve odaklanma uzunluğu, elektrik sinyalinin yoğunluğu ve yönü değiştirilerek hızlı ve hassas bir şekilde kontrol edilebilir. Elektron ışını sapma odaklama sistemi metal buharlaşmasından etkilenmez. Lazerler ve elektron ışınlarıyla metal eritilirken, metal buharı şekillendirme boşluğu boyunca yayılır ve metal filmle temas eden herhangi bir nesnenin yüzeyini kaplar. Elektron ışınlarının sapması ve odaklanması tamamen manyetik alanda yapılır, bu nedenle metal buharlaşmasından etkilenmezler; lazer galvanometreler gibi optik cihazlar buharlaşma nedeniyle kolayca kirlenir.
Lazer Bental İfade(LMD)
Lazer Metal Biriktirme (LMD) ilk olarak 1990'larda Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Sandia Ulusal Laboratuvarı tarafından önerildi ve ardından dünyanın birçok yerinde ardışık olarak geliştirildi. Birçok üniversite ve kurum bağımsız olarak araştırma yaptığı için bu teknolojinin birçok adı vardır, ancak isimler aynı olmasa da prensipleri temelde aynıdır. Kalıplama işlemi sırasında toz, nozul aracılığıyla çalışma düzleminde toplanır ve lazer ışını da bu noktaya toplanır ve toz ve ışık eylem noktaları çakışır ve istiflenmiş kaplama varlığı, çalışma masası veya nozul aracılığıyla hareket ettirilerek elde edilir.
LENS teknolojisi kilowatt sınıfı lazerler kullanır. Genellikle 1 mm'den fazla olan büyük lazer odak noktası nedeniyle, metalurjik olarak bağlanmış yoğun metal varlıklar elde edilebilmesine rağmen, boyutsal doğrulukları ve yüzey kaplamaları çok iyi değildir ve kullanımdan önce daha fazla işleme gerekir. Lazer kaplama, karmaşık bir fiziksel ve kimyasal metalurjik işlemdir ve kaplama işleminin parametreleri, kaplanmış parçaların kalitesi üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Lazer kaplamadaki işlem parametreleri esas olarak lazer gücü, nokta çapı, odak dışı bırakma miktarı, toz besleme hızı, tarama hızı, erimiş havuz sıcaklığı vb. içerir ve bunlar kaplama parçalarının seyreltme oranı, çatlak, yüzey pürüzlülüğü ve kompaktlığı üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Aynı zamanda, her parametre birbirini de etkiler, bu da çok karmaşık bir işlemdir. Kaplama işleminin izin verilen aralığı içinde çeşitli etki faktörlerini kontrol etmek için uygun kontrol yöntemleri benimsenmelidir.
DoğrudanMetal Lazer Sarasıinmek(DMLS)
Genellikle iki yöntem vardırSLSMetal parçalar üretmek için, biri dolaylı yöntemdir, yani polimer kaplı metal tozunun SLS'sidir; diğeri ise doğrudan yöntemdir, yani Doğrudan Metal Lazer Sinterlemesi (DMLS). Metal tozunun doğrudan lazer sinterlenmesi üzerine araştırma 1991 yılında Leuvne'deki Chatofci Üniversitesi'nde yürütüldüğünden, SLS işlemiyle üç boyutlu parçalar oluşturmak için metal tozunun doğrudan sinterlenmesi, hızlı prototiplemenin nihai hedeflerinden biridir. Dolaylı SLS teknolojisiyle karşılaştırıldığında, DMLS işleminin temel avantajı, pahalı ve zaman alıcı ön işlem ve son işlem işlem adımlarının ortadan kaldırılmasıdır.
Özellikler DMLS'nin
SLS teknolojisinin bir kolu olan DMLS teknolojisi temelde aynı prensibe sahiptir. Ancak, DMLS teknolojisi ile karmaşık şekillere sahip metal parçaları doğru bir şekilde oluşturmak zordur. Son tahlilde, bunun başlıca nedeni DMLS'de metal tozunun "küreselleşme" etkisi ve sinterleme deformasyonudur. Küreselleşme, erimiş metal sıvısının yüzey şeklinin, sıvı metal ile çevreleyen ortam arasındaki arayüz gerilimi altında küresel bir yüzeye dönüştüğü ve böylece erimiş metal sıvısının yüzeyinden ve çevreleyen ortamın yüzeyinden oluşan sistemin minimum serbest enerjiye sahip olması için bir olgudur. Küreselleşme, metal tozunun eritildikten sonra katılaşarak sürekli ve pürüzsüz bir erimiş havuz oluşturmasını engelleyecektir, böylece oluşturulan parçalar gevşek ve gözenekli olacak ve kalıplama hatasına neden olacaktır. Sıvı faz sinterleme aşamasında tek bileşenli metal tozunun nispeten yüksek viskozitesi nedeniyle, "küreselleşme" etkisi özellikle ciddidir ve küresel çap genellikle toz parçacıklarının çapından daha büyüktür, bu da sinterlenmiş parçalarda çok sayıda gözenek oluşmasına neden olur. Bu nedenle, tek bileşenli metal tozunun DMLS'si belirgin işlem kusurlarına sahiptir ve genellikle gerçek anlamda "doğrudan sinterleme" değil, daha sonraki işleme ihtiyaç duyar.
Tek bileşenli metal tozu DMLS'nin "küreselleşme" olgusunun ve sinterleme deformasyonu ve gevşek yoğunluk gibi ortaya çıkan işlem kusurlarının üstesinden gelmek için, genellikle farklı erime noktalarına sahip çok bileşenli metal tozları veya ön alaşımlama tozları kullanılarak elde edilebilir. Çok bileşenli metal tozu sistemi genellikle yüksek erime noktalı metallerden, düşük erime noktalı metallerden ve bazı ilave elementlerden oluşur. İskelet metal olarak yüksek erime noktalı metal tozu, DMLS'de katı çekirdeğini koruyabilir. Düşük erime noktalı metal tozu, sıvı bir faz oluşturmak için DMLS'de eritilen bir bağlayıcı metal olarak kullanılır ve ortaya çıkan sıvı faz, sinterleme yoğunlaşmasını elde etmek için katı faz metal parçacıklarını kaplar, ıslatır ve bağlar.
Çin'in önde gelen şirketlerinden biri olarak3D baskı hizmetisanayi,JSADD3 boyutlu Başlangıçtaki amacını unutmayacak, yatırımlarını artıracak, yenilik ve daha fazla teknoloji geliştirecek ve topluma yeni 3D baskı deneyimi sunacağına inanacaktır.
Katkıda bulunan: Sammi
