معرفی روش ذوب انتخابی به وسیله پرتوی الکترونی (Electron Beam Selective Melting- EBSM)

همان‌طور که قبلاً اشاره شد “پرتوی الکترونی ” می‌تواند منبع حرارتی مناسبی در روش‌های ساخت افزایشی باشد. روش‌های مبتنی بر پرتوی الکترونی در تولید افزایشی بر اساس مواد اولیه مورد استفاده به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند.
۱- بستر پودر که به آن ذوب انتخابی به وسیله پرتوی الکترونی (Electron Beam Selective Melting (EBSM)) گفته می‌شود.
۲- سیم که به آن ساخت افزایشی با انرژی پرتوی الکترونی یا Electron Beam Free Form Fabrication) (EBF3)) گفته می‌شود.

در این مقاله به توضیح EBSM پرداخته می‌شود.
در EBSM لایه‌ای از پودر با ضخامت مورد نظر روی سطح پخش می‌شود. دستگاه هر لایه را با توجه به طرحی که از طریق کامپیوتر به آن داده می‌شود، توسط پرتوی الکترونی، با تمرکز بر یک قسمت مورد نظر از پودر، ذوب می‌کند. با انجماد حوضچه مذاب تشکیل شده، پودرها یکپارچه شده و لایه مورد نظر ساخته می‌شود.
هر لایه روی لایه قبل شکل می‌گیرد. این فرایند تا تشکیل قطعه مورد نظر ادامه می‌یابد و در محیط خلاء انجام می‌شود.

برتری‏های فرایند پرتوالکترونی بر فرایند‏های لیزری:
۱- دقت بالاتر
۲- پرتو‏های الکترونی در ذوب پودر و سیم بهتر عمل می‏کند.
۳- در این روش به فضای گاز بی‏اثر نیازی نیست.
۴-این روش‏ در طولانی مدت از لحاظ اقتصادی نسبت به روش‏های لیزری با صرفه‏تر است.

برتری‏های روش‏های بستر پودری نسبت به سیمی و سیستم تغذیه پودر از طریق نازل عبارت اند از:
۱- دقت بالاتر
۲- سطح نهایی بهتر
۳- عملیات اتوماتیک
۴- توانایی تولید اشکال با هندسه پیچیده که در گذشته ممکن نبود.

و محدودیت های آن:
۱-نرخ تولید نسبتا کم
۲-نیاز به تولید روی سطح صاف

مرجع:

Sciences, P. (2012). Microstructure , Texture and Mechanical Property Evolution during Additive Manufacture of Ti6Al4V alloy using Laser , Electron Beam , and Arc Melting Techniques for Aerospace Applications School of Materials, 1–۲۷۲

 

منبع:monofan.ir