Технология 3D печати металлами EBSM

О технологии EBSM®

Электронно-лучевая селективная плавка EBSM® — это процесс аддитивного производства почти чистой формы, который был впервые предложен и внедрен в производство в Китае командой Qingyan Zhibeam.

Технология EBSM® основана на моделях CAD, использует металлический порошок в качестве материала, а также высокоэнергетические электронные лучи в качестве источников тепла формирования металлического порошка в вакуумной среде. Эта технология отличается высокой эффективностью, низкой стоимостью, широкой адаптируемостью к материалам, высокой структурной свободой и отличными механическими свойствами.

Технология EBSM® обеспечивает высокую эффективность при низких затратах.

Открытие новых рынков для массового производства

Предварительный нагрев порошкового слоя EBSM® и технология параллельного соединения нескольких электронных пистолетов эффективно повышают производительность печати.

Высокоэнергетическая электронная пушка EBSM® обеспечивает более высокую температуру обработки и температуру предварительного нагрева порошкового слоя, что подходит для эффективной печати более широкого спектра металлических материалов.

Особенности производимых деталей

EBSM® можно использовать для печати сложных подвесных, крупноформатных, тонкостенных, с большим внутренним диаметром пор и других структурных деталей. Оптимизация топологической структуры, интегрированная обработка и производство с небольшим количеством опор обеспечивают легкую постобработку деталей. Простое удаление без необходимости термообработки и резки сокращает количество отходов материала.

О Qbeam

После многих лет накопления технологий компания Qingyan Zhishu добилась большого прогресса в области 3D печати металлами. Компания стала пионером в области электронно-лучевой 3D печати металла EBSM®, предоставляя комплексное технологическое решение «оборудование + процесс + материалы + программное обеспечение + оптимизированный дизайн + технический консалтинг».

В 2021 году компания Qbeam прорвала технологию электронно-лучевой 3D печати металлом, создав 3D принтер с четырьмя пистолетами EBSM® и открыла новое будущее для крупноформатной 3D печати металлом. В 2022 году она выпустила EBSM® с двумя пистолетами одинаковой ширины.

Преимущества технологии EBSM®

Эффективная и быстрая 3D печать

EBSM® может реализовать цифровое производство без форм, с коротким последующим процессом постобработки и высокой эффективностью печати. Оборудование удовлетворяет потребности в быстром реагировании и индивидуальном реагировании на меняющиеся обстоятельства.

Низкая стоимость массового производства

Широкоформатная печать EBSM® обеспечивает массовое производство, одновременно сокращая цикл разработки, оптимизируя цепочку поставок и удовлетворяя спрос на крупномасштабную и недорогую печать, например, создание аэрокосмических деталей различных размеров.

Высокотехнологичные металлические материалы

Коэффициент поглощения энергии EBSM® для большинства материалов достигает 65-85%, и он может печатать тугоплавкими металлами и материалами с высокой отражающей способностью. Разработанная собственными силами технология двойного пистолета одинаковой ширины позволяет одновременно осуществлять предварительный нагрев, заполнение и контурное сканирование для достижения точной и контролируемой температуры слоя порошка. Она подходит для печати интерметаллических соединений, тугоплавких жаропрочных сплавов, тугоплавких металлов, монокристаллических сплавов и т. д., а также использовать сплавы с высокой энтропией и другие высокотехнологичные металлические материалы.

Пучок электронов высокой энергии почти чистой формы

Пучок высокоэнергетических электронов EBSM® имеет большую зону термического воздействия и более сильное проникновение, высокую скорость сканирования, большую толщину слоя и большое расстояние заполнения. Скорость электромагнитного отклонения может достигать 10 000 метров в секунду, а эффективность печати высока. Напечатанная в вакуумной среде, деталь имеет высокую плотность и не имеет закрытых пор.

Превосходные характеристики

Температура предварительного нагрева порошкового слоя EBSM® может достигать 1250°C, что позволяет добиться печати с низкими нагрузками, снижая риск деформации и растрескивания деталей. ​​Общие характеристики близки к характеристикам, а некоторые даже превосходят ковку.

Оборудование Qbeam

За более чем 20 лет компания Qbeam добилась больших успехов в исследованиях и индустриализации электронно-лучевой 3D печати. Благодаря независимым правам интеллектуальной собственности на технологию EBSM® компания Qbeam осуществляет независимую разработку и независимый контроль основных компонентов, таких как электронные оптические системы, а также стремится постоянно повышать эффективность, точность печати, совершенствовать применяемые материалы и улучшать качество металлических деталей.

3D принтер Qbeam E200

Qbeam E200 использует технологию аддитивного производства электронно-лучевой плавки (EBSM®) и имеет независимое управление. Благодаря открытым правам разработчика и точному контролю температуры порошкового слоя, он подходит для высокоэнтропийных и монокристаллических сплавов.

Qbeam E200 может применяться в исследованиях стратегических высокотехнологичных материалов, таких как интерметаллиды, тугоплавкие металлы и тугоплавкие жаропрочные сплавы, также может быть использован для серийной обработки и производства небольших, структурно сложных деталей из титановых и титано-алюминиевых сплавов. Оборудование предлагает лучшее соотношение инвестиций и подходит для пользователей, которые ограничены в размере  первоначальных инвестиционных затрат.

Технические характеристики:

Область печати: 200х200х240 мм

Скорость печати / выращивания: 50-75 см3/ч

Толщина слоя: 20-50 мкм

Длина волны лазера: 1060-1080 нм

Мощность лазера: 500 Вт

Диаметр пятна лазера: 140 мкм

Инертный газ / давление: Азот, аргон

3D принтер Qbeam S200

Qbeam S200 открывает широкие возможности для использования оборудования. Он подходит для производства изделий из титана небольших размеров в ортопедической медицине и аэрокосмической отрасли, массового производства конструкционных деталей из сплавов.

В медицинской сфере оборудование позволяет печатать вертлужные чашки, межпозвоночные спондилодезические клетки, коленные суставы, плечевые суставы и другие ортопедические имплантаты. В аэрокосмической области Qbeam S200 также можно использовать для печати небольших компонентов из титановых сплавов, таких как разъемы и кронштейны.

Технические характеристики:

Область печати: 200х200х230 мм

Скорость печати / выращивания: 50-75 см3/ч

Толщина слоя: 20-50 мкм

Длина волны лазера: 1060-1080 нм

Мощность лазера: 500 Вт

Диаметр пятна лазера: 140 мкм

Инертный газ / давление: Азот, аргон

3D принтер Qbeam G350

Qbeam G350 использует собственную разработанную технологию с двумя пистолетами одинаковой ширины, которая позволяет одновременно осуществлять предварительный нагрев, заполнение и контурное сканирование, что более чем удваивает эффективность формования. Благодаря обеспечению большего диапазона печати температура слоя порошка может быть точной в температурном диапазоне до 1250°C.

Qbeam G350 подходит для обработки и изготовления деталей сложной формы из материалов, чувствительных к растрескиванию. Например, таких как крупногабаритные тонкостенные детали и интерметаллические соединения, тугоплавкие жаропрочные сплавы, тугоплавкие металлы, высокоэнтропийные сплавы и другие материалы.

Технические характеристики:

Область печати: 350х350х700 мм

Скорость печати / выращивания: 50-75 см3/ч

Толщина слоя: 20-50 мкм

Длина волны лазера: 1060-1080 нм

Мощность лазера: 500 Вт

Диаметр пятна лазера: 180 мкм

Инертный газ / давление: Азот, аргон

Итог

Технология EBSM - запатентованная разработка Qbeam, которая показывает лучшие результаты при печати порошковыми металлами по сравнению со схожими технологиями 3D печати. Помимо высокой скорости и низкой стоимости производства, технология позволяет получать более прочные детали, а также частично снимает ограничения на производство, позволяя изготавливать тонкостенные крупноформатные детали.

Узнать больше о производителе и технологии можно на сайте LIDER-3D.

Наши предыдущие статьи: