יסודות הדפסת תלת מימד: מה זה EBM?

Electron Beam Melting או EBM היא צורה היי-טקית של ייצור תוסף. באופן מציאותי זה מחוץ להישג ידם של האוכלוסייה הכללית מכיוון שהחומרה והחומרים יקרים מאוד. השוק המיועד הוא בדרך כלל אווירונאוטי ורפואי. הטכנולוגיה דומה להדפסת SLM אך כפי שהשם מרמז באמצעות קרן אלקטרונים ולא בלייזר.

איך זה עובד?

במדפסת EBM מועמסת אל המדפסת אבקת מתכת ומשמשת לציפוי מצע ההדפסה בשכבה דקה. לאחר מכן, המדפסת אטומה בוואקום ל-0.01Pa, שהיא עשרת מיליון מהלחץ האטמוספרי הסטנדרטי בגובה פני הים. הוואקום הזה נחוץ כדי להבטיח שקרן האלקטרונים לא תפגע בשום מולקולת אוויר בדרך. זה מאפשר לו במקום להעביר את האנרגיה שלו ביעילות אל היעד המיועד. את האבקה מחממים מראש עד קצת מתחת לנקודת ההיתוך של החומר, ואז עוברת הקרן מעליה וממיסה את השכבה המיועדת של ההדפסה. לאחר סיום שכבה אחת, מיטת ההדפסה יורדת לגובה של שכבה אחת, שכבה חדשה של אבקה מונחת והקרן סורקת שוב. התהליך חוזר על עצמו עד להשלמת ההדפסה.

הדפסי EBM נשארים בטמפרטורות התכה כמעט לאורך כל תהליך ההדפסה ועשויות ממתכות כבדות ולכן יש צורך בתומכים. באופן חריג, תמיכה היא למעשה המטרה המשנית שלהם, כשהמטרה העיקרית היא הובלת חום מההדפסה. לאחר סיום ההדפסה והתקרר, הוא מופק ומוסרים את עודפי האבקה באוויר דחוס למחזור.

התוצאות

הדפסי EBM מאוד צפופים וחזקים מכיוון שהחומר עובר התכה מלאה. תהליך ההדפסה מהיר משמעותית ממכונות SLM. הרזולוציה הסופית, לעומת זאת, מעט נמוכה יותר מאשר חלקים מודפסים SLM. הסיבה לכך היא שקרן האלקטרונים פחות עדינה מקרן הלייזר. נפח ההדפסה המקסימלי הכולל קטן מאוד, בדרך כלל ברוחב של 350 מ"מ וגובה של 380 מ"מ עבור המדפסות העדכניות ביותר. בחירת החומרים מוגבלת לחלוטין למתכות מכיוון שהאינטראקציה עם אלומת האלקטרונים פירושה שאתה צריך חומר מוליך חשמלי. המכונות והחומרים מאוד יקרים. רוב החומרים הזמינים הם סגסוגות של טיטניום, כרום-קובלט, אלומיניום או פלטינה. מבחינה טכנית התהליך אמור לעבוד עם כל מתכת אבקת או סגסוגת מתכת. עם זאת, ייתכן שזה לא נתמך על ידי היצרן, וייתכן שהחומרים לא יהיו זמינים בקלות.

ככלל, תעשיות האווירונאוטיקה והרפואה הן קהלי היעד העיקריים. כתעשיות הם זקוקים להדפסות ביצועיות במיוחד באיכות גבוהה מאוד, באופן אידיאלי במהירות האפשרית.

יש לך הדפסה שאתה רוצה לעשות עם EBM? ספר לנו למטה.