一種新型增材製造技術
點擊量:669 發(fā)布時間:2017-01-19 作者:草莓视频ios(上海)增材製(zhì)造技術有(yǒu)限公司

電子束選區熔化技術(SEBM,Selective Electron Beam Melting)是基於3D打印技術的金(jīn)屬(shǔ)零件增材製造技術,其(qí)工(gōng)作原理如下:將所設計零件(jiàn)的三維圖形按一(yī)定的(de)厚度切片分層,得到三維零件的所有二維信息;在真空箱內以電子束為能量源,電子束在電(diàn)磁偏(piān)轉線圈的作用(yòng)下由計算機控(kòng)製(zhì),根據零件各層截麵的CAD數據有選擇地對預先鋪好在工作台上的粉末(mò)層進行掃描(miáo)熔化,未(wèi)被熔化的粉(fěn)末仍呈鬆散狀,可作為支撐;一層加工完(wán)成後,工作台下降一(yī)個層厚的高度,再進行下一層鋪粉和熔化,同時新熔化層與前一層(céng)熔合為一體;重複上述過程直到零件加工完後從真空箱中(zhōng)取出,用高壓空氣吹出鬆散(sàn)粉末,得到三維零件。這種(zhǒng)以電子束為能量源的粉(fěn)床增材製造技(jì)術,具有能量利用率高、無反射、功率密度高、掃描速度快、真空環境無汙染等優點,可以實現活性金屬材料的直接潔淨(jìng)快(kuài)速製造。
目前,SEBM成形材料涵蓋了不鏽鋼、鈦及鈦合金、金屬間化(huà)合物、鎳基高溫合金、鋁合金、銅(tóng)合金和(hé)铌合金等多種金屬(shǔ)材料,其中,鈦合金(jīn)研(yán)究成果最(zuì)多。由於在真空環境下成形,SEBM技術為(wéi)化(huà)學性質活潑的鈦合金提供了適宜的加工條件,又加之增材製(zhì)造技術柔性加工的特點,因此(cǐ)具有加工成(chéng)形複雜鈦合金零件的能力。實驗證(zhèng)明,有著任(rèn)意(yì)曲麵和複雜(zá)曲麵結構,或者各種(zhǒng)異型截麵的通孔、盲孔,各種(zhǒng)空間走向的(de)內部管道和複雜腔(qiāng)體結構(gòu)的Ti-6Al-4V零件,能夠通過SEBM技術一次加工完成(chéng),並且具有優異的力學性能。據報道,采(cǎi)用SEBM技術製造的火箭汽輪機壓縮機承重體,尺寸為Ф267mm75mm,重量為3.5公斤,製造時間僅為30小時(shí)。另據報道,采用SEBM技術製備出航天發動機主動冷卻噴管(guǎn),該噴管不僅為曲麵(miàn)結(jié)構,而且管壁(bì)周圍均布(bù)有70個直(zhí)徑(jìng)為1mm貫通的小孔。這(zhè)些(xiē)都是傳統製造方法(fǎ)無法實現的(de)。
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