EBM Machining & Éléktron Beam Machining

In ELECTRON-BEAM MACHINING (EBM)  kami gaduh éléktron berkecepatan tinggi dikonsentrasikeun kana bahan kerja anu heureut ka arah sinar. Kituna EBM mangrupakeun jenis HIGH-ENERGY-BEAM MACHINING technique. Éléktron-Beam Machining (EBM) bisa dipaké pikeun motong akurat pisan atawa boring tina rupa-rupa logam. Permukaan permukaan langkung saé sareng lebar kerf langkung sempit dibandingkeun sareng prosés motong termal anu sanés. Balok éléktron dina alat EBM-Machining dihasilkeun dina gun beam éléktron. Aplikasi tina Electron-Beam Machining sami sareng Laser-Beam Machining, iwal ti EBM merlukeun vakum anu saé. Ku kituna, dua prosés ieu digolongkeun kana prosés elektro-optik-termal. The workpiece bakal machined kalawan prosés EBM lokasina di handapeun sinar éléktron sarta diteundeun dina vakum. Bedil pancaran éléktron dina mesin EBM kami ogé disayogikeun ku sistem katerangan sareng teleskop pikeun ngajajarkeun balok sareng benda kerja. Workpiece ieu dipasang dina méja CNC ambéh liang tina sagala bentuk bisa machined ngagunakeun kontrol CNC sarta fungsionalitas deflection beam of gun teh. Pikeun ngahontal évaporasi gancang tina bahan, dénsitas planar tina kakuatan dina balok kudu saluhur mungkin. Nilai nepi ka 10exp7 W/mm2 bisa dihontal di tempat dampak. Éléktron mindahkeun énergi kinétik maranéhna kana panas di wewengkon leutik pisan, sarta bahan impacted ku pancaran ngejat dina waktu anu pohara pondok. Bahan molten dina luhureun hareup, diusir ti zone motong ku tekanan uap tinggi di bagian handap. Parabot EBM diwangun sami sareng mesin las sinar éléktron. Mesin éléktron-beam biasana ngagunakeun tegangan dina rentang 50 nepi ka 200 kV pikeun ngagancangkeun éléktron nepi ka kira 50 nepi ka 80% tina laju cahaya (200.000 km/s). Lénsa magnét anu fungsina dumasar kana gaya Lorentz dipaké pikeun museurkeun sinar éléktron kana beungeut workpiece nu. Kalayan bantuan komputer, sistem defleksi éléktromagnétik posisi balok sakumaha diperlukeun sangkan liang sagala bentuk bisa dibor. Dina basa sejen, lénsa magnét dina parabot Éléktron-Beam-Machining ngawangun beam jeung ngurangan divergence nu. Apertures di sisi séjén ngidinan ukur éléktron konvergen lulus tur nangkep éléktron énergi low divergent ti fringes. Aperture sareng lénsa magnét dina EBM-Machines sahingga ningkatkeun kualitas pancaran éléktron. The gun dina EBM dipaké dina modeu pulsed. Liang tiasa dibor dina lambaran ipis nganggo pulsa tunggal. Tapi pikeun piring anu langkung kandel, sababaraha pulsa bakal diperyogikeun. Ngalihkeun durasi pulsa sahandapeun 50 microseconds ka salami 15 miliseconds umumna dipaké. Pikeun ngaleutikan tabrakan éléktron sareng molekul hawa anu nyababkeun paburencay sareng ngajaga kontaminasi ka minimum, vakum dianggo dina EBM. Vakum hese jeung mahal pikeun ngahasilkeun. Utamana kéngingkeun vakum anu saé dina jilid sareng kamar anu ageung pisan nungtut. Ku alatan éta, EBM paling cocog pikeun bagian-bagian leutik anu pas kana kamar vakum kompak anu ukuranana lumayan. Tingkat vakum dina gun EBM aya dina urutan 10EXP (-4) ka 10EXP (-6) Torr. Interaksi sinar éléktron sareng benda kerja ngahasilkeun sinar-X anu ngabahayakeun kaséhatan, ku kituna tanaga anu terlatih kedah ngoperasikeun alat EBM. Umumna disebutkeun, EBM-Machining dipaké pikeun motong liang sakumaha leutik 0,001 inci (0,025 milimeter) diaméterna sarta slot sakumaha sempit salaku 0,001 inci dina bahan nepi ka 0,250 inci (6,25 milimeter) kandel. Panjang ciri nyaéta diaméter dimana balokna aktip. Beam éléktron dina EBM bisa mibanda panjang karakteristik puluhan microns mun mm gumantung kana darajat fokus balok. Sacara umum, sinar éléktron fokus-énergi tinggi dijieun pikeun impinge on workpiece kalayan ukuran titik 10 - 100 microns. EBM tiasa nyayogikeun liang diaméterna dina kisaran 100 microns dugi ka 2 mm kalayan jerona dugi ka 15 mm, nyaéta, kalayan rasio jero / diaméter sakitar 10. Dina kasus sinar éléktron defocused, kapadetan kakuatan bakal turun sahandapeun 1 Watt/mm2. Tapi dina kasus balok fokus, kapadetan kakuatan tiasa dironjatkeun ka puluhan kW/mm2. Salaku babandingan, sinar laser bisa fokus dina ukuran titik 10 - 100 microns kalawan kapadetan kakuatan saluhur 1 MW/mm2. Pelepasan listrik biasana nyayogikeun kapadetan kakuatan anu paling luhur kalayan ukuran tempat anu langkung alit. Arus beam langsung patali jeung jumlah éléktron sadia dina beam. Arus beam dina Electron-Beam-Machining tiasa sakedik 200 microamperes dugi ka 1 ampere. Ngaronjatkeun arus balok EBM sareng/atawa durasi pulsa langsung ningkatkeun énergi per pulsa. Urang ngagunakeun pulsa-énergi tinggi leuwih ti 100 J / pulsa pikeun mesin liang badag dina pelat kandel. Dina kaayaan normal, EBM-machining nawarkeun kami kauntungan produk burr-gratis. Parameter prosés langsung mangaruhan ciri machining dina Electron-Beam-Machining nyaéta:

 

• tegangan akselerasi

 

• Beam ayeuna

 

• durasi pulsa

 

• Énergi per pulsa

 

• Daya per pulsa

 

• lénsa ayeuna

 

• Ukuran titik

 

• Kapadetan kakuatan

 

Sababaraha struktur fancy ogé bisa didapet maké Éléktron-Beam-Machining. Liang bisa tapered sapanjang jero atawa tong ngawangun. Ku fokus balok di handap permukaan, tapers sabalikna tiasa didapet. A rupa-rupa bahan kawas baja, stainless steel, titanium jeung nikel super-alloys, aluminium, plastik, keramik bisa machined maké e-beam-machining. Bisa jadi aya karuksakan termal pakait sareng EBM. Sanajan kitu, zona panas-kapangaruhan sempit alatan durasi pulsa pondok dina EBM. Zona anu kapangaruhan panas umumna sakitar 20 dugi ka 30 mikron. Sababaraha bahan sapertos alumunium sareng alloy titanium langkung gampang didamel dibandingkeun sareng baja. Saterusna EBM-machining teu ngalibetkeun motong gaya dina potongan karya. Hal ieu ngamungkinkeun machining bahan rapuh jeung rapuh ku EBM tanpa clamping signifikan atawa ngalampirkeun sakumaha dina kasus dina téhnik machining mékanis. Liang ogé tiasa dibor dina sudut anu deet pisan sapertos 20 dugi ka 30 derajat.

 

 

 

Kaunggulan tina Éléktron-Beam-Machining: EBM nyadiakeun ongkos pangeboran pisan tinggi lamun liang leutik kalawan rasio aspék tinggi dibor. EBM tiasa mesin ampir sagala bahan paduli sipat mékanis na. Taya gaya motong mékanis aub, sahingga karya clamping, nyekel jeung fixturing waragad anu ignorant, sarta bahan rapuh / regas bisa diolah tanpa masalah. Zona kapangaruhan panas dina EBM leutik kusabab pulsa pondok. EBM sanggup nyadiakeun sagala bentuk liang kalawan akurasi ku ngagunakeun coils éléktromagnétik pikeun deflect balok éléktron na tabel CNC.

 

 

 

Kakurangan Electron-Beam-Machining: Alat-alatna mahal sareng ngoperasikeun sareng ngajaga sistem vakum peryogi teknisi khusus. EBM ngabutuhkeun période pompa vakum anu handap pikeun ngahontal tekanan anu diperyogikeun. Sanajan zone kapangaruhan panas leutik di EBM, formasi lapisan recast lumangsung remen. Mangtaun-taun pangalaman sareng pangaweruh urang ngabantosan urang ngamangpaatkeun alat anu berharga ieu di lingkungan manufaktur urang.