ЕБМ обрада и обрада електронским снопом

Ин_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ОБРАДА ЕЛЕКТРОНСКИХ ЗРАКА (ЕБМ)_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ми имамо велике брзине електрона који се директно концентришу на радни комад и концентришу топлоту. Дакле, ЕБМ је врста_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_ХИГХ-ЕНЕРГИ-БЕАМ МАЦХИНИНГ_цц781905-5цде-3194-бб3б-136бад5цф58д_тецхникуе. Елецтрон-беам Мацхининг (ЕБМ) се може користити за веома прецизно сечење или бушење различитих метала. Завршна обрада површине је боља и ширина реза је ужа у поређењу са другим процесима термичког сечења. Електронски снопови у опреми за ЕБМ машинску обраду се генеришу у пиштољу са електронским снопом. Примене обраде електронским снопом су сличне онима код обраде ласерским зрацима, осим што ЕБМ захтева добар вакуум. Стога се ова два процеса класификују као електро-оптичко-термички процеси. Радни предмет који се обрађује ЕБМ поступком налази се испод електронског снопа и држи се под вакуумом. Топови са електронским снопом у нашим ЕБМ машинама су такође опремљени системима осветљења и телескопима за поравнање зрака са радним предметом. Радни комад је монтиран на ЦНЦ сто тако да се рупе било ког облика могу обрадити помоћу ЦНЦ контроле и функције скретања зрака пиштоља. Да би се постигло брзо испаравање материјала, планарна густина снаге у снопу мора бити што већа. Вредности до 10екп7 В/мм2 се могу постићи на месту удара. Електрони преносе своју кинетичку енергију у топлоту на веома малој површини, а материјал на који је сноп ударио се испарава за врло кратко време. Истопљени материјал на врху предње стране се избацује из зоне сечења под високим притиском паре у доњим деловима. ЕБМ опрема је изграђена слично машинама за заваривање електронским снопом. Машине са електронским снопом обично користе напоне у опсегу од 50 до 200 кВ да убрзају електроне до око 50 до 80% брзине светлости (200.000 км/с). Магнетна сочива чија је функција заснована на Лоренцовим силама служе за фокусирање снопа електрона на површину радног предмета. Уз помоћ рачунара, електромагнетни систем скретања позиционира сноп по потреби тако да се могу избушити рупе било ког облика. Другим речима, магнетна сочива у опреми Елецтрон-Беам-Мацхининг обликују сноп и смањују дивергенцију. С друге стране, отвори дозвољавају само конвергентним електронима да прођу и захвате дивергентне електроне ниске енергије са рубова. Отвор бленде и магнетна сочива у ЕБМ-машинама на тај начин побољшавају квалитет електронског зрака. Пиштољ у ЕБМ се користи у пулсном режиму. Рупе се могу избушити у танким лимовима помоћу једног импулса. Међутим, за дебље плоче било би потребно више импулса. Обично се користе преклопна трајања импулса од чак 50 микросекунди до чак 15 милисекунди. Да би се минимизирали судари електрона са молекулима ваздуха који резултирају расипањем и да би се контаминација свела на минимум, у ЕБМ се користи вакуум. Вакум је тежак и скуп за производњу. Постизање доброг вакуума у великим запреминама и коморама је посебно захтевано. Због тога је ЕБМ најпогоднији за мале делове који се уклапају у компактне вакуумске коморе разумне величине. Ниво вакуума унутар ЕБМ пиштоља је реда од 10ЕКСП(-4) до 10ЕКСП(-6) Торр. Интеракција електронског снопа са радним предметом производи рендгенске зраке који представљају опасност по здравље, па стога добро обучено особље треба да користи ЕБМ опрему. Уопштено говорећи, ЕБМ-Мацхининг се користи за сечење рупа пречника од 0,001 инча (0,025 милиметара) и прореза уских до 0,001 инча у материјалима дебљине до 0,250 инча (6,25 милиметара). Карактеристична дужина је пречник преко којег је сноп активан. Електронски сноп у ЕБМ-у може имати карактеристичну дужину од десетина микрона до мм у зависности од степена фокусирања зрака. Генерално, високоенергетски фокусирани електронски сноп је направљен да удари у радни предмет са величином тачке од 10 – 100 микрона. ЕБМ може да обезбеди рупе пречника у опсегу од 100 микрона до 2 мм са дубином до 15 мм, односно са односом дубина/пречник од око 10. У случају дефокусираних електронских снопова, густине снаге би падале на само 1 Ватт/мм2. Међутим, у случају фокусираних зрака, густине снаге могу се повећати на десетине кВ/мм2. Поређења ради, ласерски зраци се могу фокусирати на тачку величине од 10 – 100 микрона са густином снаге до 1 МВ/мм2. Електрично пражњење обично обезбеђује највећу густину снаге са мањим величинама тачака. Струја снопа је директно повезана са бројем доступних електрона у снопу. Струја снопа у машинској обради са електронским снопом може бити од 200 микроампера до 1 ампера. Повећање струје снопа ЕБМ-а и/или трајања импулса директно повећава енергију по импулсу. Користимо високоенергетске импулсе веће од 100 Ј/пулс за обраду већих рупа на дебљим плочама. У нормалним условима, ЕБМ обрада нам нуди предност производа без ивица. Параметри процеса који директно утичу на карактеристике обраде у машинској обради са електронским снопом су: