Công nghệ in 3D bằng EBM

Author
Công nghệ in 3D bằng hồ quang, tia điện EBM
In 3D sử dụng công nghệ hồ quang, tia điện EBM ( Electron Beam Melting: chùm tia điện tử nóng chảy ) là một công nghệ in 3D, thoạt nhìn, trông rất giống in 3D SLS ( Selective Laser Sintering: dạng thêu kết laser có chọn lọc).
Theo kết quả kiểm tra kỹ hơn cho thấy EBM khác nhau theo nhiều cách nhưng sự khác biệt đáng kể nhất của EBM là nguồn năng lượng đến từ chùm tia electron thay vì laser CO2 và vật liệu được sử dụng là kim loại dẫn điện thay vì polymer nhiệt dẻo.
Đặc biệt, EBM thường sử dụng hợp kim titan và không có khả năng in các bộ phận bằng nhựa hoặc gốm. Lý do công nghệ này dựa trên sự sạc điện tích. Chúng là những gì tạo ra phản ứng giữa bột và chùm electron, làm cho chất hóa rắn lại.

1685934960723.png

Nguồn: https://www.3dnatives.com/en/electron-beam-melting100420174/

Electron Beam Melting (EBM) được sử dụng để làm gì?
In 3D làm nóng chảy chùm tia điện tử được sử dụng để sản xuất hàng loạt nhỏ và xác minh bằng chứng về khái niệm của các bộ phận có hình học phức tạp. Hệ thống EBM và bột được sử dụng để in đắt tiền, do đó quy trình này hiếm ki được sử dụng để sản xuất hàng loạt. EBM sản xuất các bộ phận kim loại có độ bền cao, chủ yếu được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ, ô tô thể thao và y tế. Các bộ phận in bằng EBM được sử dụng trong cánh tuabin và các bộ phận động cơ, cấy ghép y tế và các bộ phận giải

Electron Beam nóng chảy tương tự như là gì?
Sự nóng chảy của chùm tia điện tử tương tự như các quy trình in 3D khác, như SLM và SLS. EBM sử dụng một chùm điện tử để nấu chảy có chọn lọc và kết hợp bột kim loại để tạo thành các bộ phận theo từng lớp. Trong SLM, một tia laser làm nóng chảy và kết hợp bột kim loại một cách có chọn lọc trên một nền tảng xây dựng được làm nóng. SLS là một quá trình gần như giống hệt nhau; tuy nhiên, bột polyme thay vì bột kim loại được thiêu kết và nung chảy có chọn lọc bằng tia laze.
EBM khác với hai quy trình này ở chỗ sử dụng chùm tia điện tử để tạo ra các bộ phận thay vì tia laze, nhu cầu về chân không để in các bộ phận và nhu cầu về nhiệt độ nền chế tạo cao hơn.

1685934970321.png

Nguồn: https://www.facfox3d.com/info/electron-beam-melting-ebm-3d-printing-simp-69487443.html

Electron Beam nóng chảy tương tự là gì?

Sự nóng chảy của chùm tia điện tử tương tự như các quy trình in 3D khác, như SLM và SLS. EBM sử dụng một chùm điện tử để nấu chảy có chọn lọc và kết hợp bột kim loại để tạo thành các bộ phận theo từng lớp. Trong SLM, một tia laser làm nóng chảy và kết hợp bột kim loại một cách có chọn lọc trên một nền tảng xây dựng được làm nóng. SLS là một quá trình gần như giống hệt nhau; tuy nhiên, bột polyme thay vì bột kim loại được thiêu kết và nung chảy có chọn lọc bằng tia laze.
EBM khác với hai quy trình này ở chỗ sử dụng chùm tia điện tử để tạo ra các bộ phận thay vì tia laze, nhu cầu về chân không để in các bộ phận và nhu cầu về nhiệt độ nền chế tạo cao hơn.


Nguồn: https://www.tctmagazine.com/additive-manufacturing-3d-printing-news/arcam-acquires-disanto/
 
Author
Ưu điểm của EBM là gì?
Ưu điểm của in 3D EBM là:
1/ EBM in các bộ phận mật độ cao với tính chất cơ học tốt.
2/ EBM có thể in các bộ phận giòn mà không thể sản xuất được bằng cách in SLM do nhiệt độ in tăng lên trong EBM.
3/ Bột không sử dụng có thể được tái chế và sử dụng trong các công việc in sau này, giảm thiểu chất thải và giảm chi phí một cách hiệu quả.
4/ Các chùm tia điện tử được sử dụng trong EBM mạnh hơn các chùm tia laze được sử dụng trong SLM vì việc sử dụng chân không đảm bảo rằng không có phân tử lạ nào có thể cản trở quá trình in. Mức năng lượng cao hơn này dẫn đến tốc độ in nhanh hơn cho EBM so với SLM.
5/ EBM có thể sản xuất các bộ phận chất lượng cao tương đương với các phương pháp sản xuất truyền thống như đúc hoặc gia công CNC.

1685937823610.png

Nguồn: https://facfox.com/docs/kb/electron-beam-melting-ebm-3d-printing-simply-explained

Nhược điểm của EBM là gì?
Nhược điểm của in 3D EBM là:
1/ EBM có thể là một quy trình cực kỳ tốn kém do sử dụng công nghệ chùm tia điện tử và bột kim loại.
2/ Quy trình EBM chỉ có thể in một nhóm kim loại hạn chế.
3/ Các bộ phận được in bằng EBM có xu hướng có độ chính xác kích thước thấp hơn so với các bộ phận được in bằng SLM do sự khác biệt về kích thước hạt bột và chiều cao lớp in

1685937816044.png

Nguồn: https://facfox.com/docs/kb/electron-beam-melting-ebm-3d-printing-simply-explained

Sự khác biệt giữa In 3D EBM và SLM là gì?
Sự khác biệt giữa in 3D EBM và SLM là:
1/ EBM sử dụng điện tử để làm tan bột, trong khi SLM sử dụng photon từ tia laser để làm tan bột kim loại.
2/ EBM yêu cầu chân không để in các bộ phận, trong khi SLM in các bộ phận bằng khí trơ ở áp suất khí quyển.
3/ Các vật liệu có thể được sử dụng trong EBM (chỉ hợp kim titan và crom-coban) ít rộng rãi hơn so với danh sách các vật liệu có thể được sử dụng trong SLM.
4/ EBM in các bộ phận có độ chính xác kích thước thấp hơn SLM do kích thước hạt bột lớn hơn và chiều cao lớp in cần thiết.
5/EBM đắt hơn SLM do công nghệ EBM và bột kim loại được sử dụng.

Sự khác biệt giữa In 3D DMLS và EBM là gì?
Sự khác biệt giữa in 3D DMLS và EBM là:
1/ EBM sử dụng các electron để làm tan chảy bột, trong khi DMLS sử dụng các photon do tia laser tạo ra để làm tan chảy bột kim loại.
2/ EBM yêu cầu chân không để in, trong khi DMLS có thể in ở áp suất khí quyển với việc bổ sung khí trơ.
3/ Các vật liệu có thể được sử dụng trong EBM (hợp kim titan và crom-coban) ít phổ biến hơn nhiều so với các vật liệu có thể được sử dụng trong DMLS.
4/ EBM in các bộ phận có độ chính xác kích thước thấp hơn DMLS do sự khác biệt về kích thước bột và chiều cao lớp được sử dụng trong hai công nghệ.
5/ EBM đắt hơn DMLS do công nghệ EBM và bột kim loại được sử dụng.

 

Attachments

Top