一種新型增材製造技術
點擊量:939 發布時間(jiān):2017-01-19 作者:快猫视频APP下载安装(上海)增材製造(zào)技術有限公司

電子束選區熔化技術(SEBM,Selective Electron Beam Melting)是基(jī)於3D打(dǎ)印技術(shù)的金屬零(líng)件增材製造技(jì)術,其工作(zuò)原理如下:將所設計零件的(de)三維圖形按一定的厚度切片分層(céng),得到三維零件的所有二維信息(xī);在真空箱內以電子束為能量源,電子束在電磁偏轉線圈的作用下由(yóu)計算機控製,根(gēn)據零件各層截麵(miàn)的CAD數據有選擇地對預先鋪好在工作台上的粉末層進行掃描熔化,未被熔化的粉末仍呈鬆散狀,可(kě)作為(wéi)支撐;一層加工完成後,工作台下降一(yī)個層厚的高度,再進行(háng)下一層鋪(pù)粉(fěn)和熔化,同時新熔化層與前一層熔合為一體;重複上(shàng)述過程直到零件加工完後從真空箱中取(qǔ)出,用高壓空氣吹出鬆(sōng)散粉(fěn)末,得到三維零件。這種以電子束為能量源的粉床增材製造技術,具有能量利用(yòng)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(liào)的直接潔淨快(kuài)速製造。
目前,SEBM成形材料涵蓋了不鏽鋼、鈦及(jí)鈦合金、金屬(shǔ)間化合物、鎳基高溫合金(jīn)、鋁合金、銅合金和铌(ní)合(hé)金等多(duō)種金屬材料,其中,鈦合金研究成果最多。由於(yú)在真空環境下成形,SEBM技術為化學性質活潑(pō)的鈦合(hé)金提供了適宜的加工條件,又加之增材製(zhì)造技(jì)術柔性加工的特(tè)點,因(yīn)此具有加工成(chéng)形複雜鈦合金零(líng)件的能力。實驗證明,有著任(rèn)意(yì)曲麵和複(fù)雜曲麵結構,或者各種異(yì)型截麵的通孔、盲孔,各(gè)種空間走向的內部管道和複雜腔體結構的Ti-6Al-4V零件,能夠通過SEBM技術一次加工完成(chéng),並(bìng)且具有優異(yì)的力(lì)學性能。據報道,采(cǎi)用SEBM技術製造的火箭汽輪機壓縮機承(chéng)重體,尺寸(cùn)為Ф267mm75mm,重量為3.5公斤,製造時間(jiān)僅為30小時。另據報道,采用SEBM技術製備出航天發動機主動冷卻噴(pēn)管,該噴(pēn)管不僅為曲麵結構,而且管壁周圍均布有70個直徑為1mm貫通的小孔。這些都是傳統(tǒng)製造方(fāng)法無法實現的。

