Stapianie wiązką elektronów

Technologia jest wykorzystywana w budowie implantów medycznych oraz przy produkcji detali dla lotnictwa. Metalowe części powstają warstwa po warstwie. Dzięki temu, że wiązka elektronów stopniowo ogrzewa kolejne warstwy do właściwej temperatury, w uzyskanych detalach nie występują szkodliwe naprężenia a w przyszłości nie będą one ulegały odkształceniom. Budowa warstwowa części ma także wpływ na porowatość oraz komórkową strukturę ich wierzchniej warstwy. Takie implanty łatwiej wiążą się z komórkami kości pacjentów wymagających np. wymiany panewki stawowej w kolanie.

Cały proces EBM przebiega w komorze próżniowej. Próżnia pozwala na stapianie proszków tytanu, który jest materiałem łatwo wchodzącym w reakcję z tlenem. Usunięcie z procesu tlenu zapobiega niekorzystnym zmianom właściwości tytanu na skutek jego utleniania. Ponadto użycie wiązki elektronów w procesie jest korzystniejsze niż laserowej wykorzystywanej w innych konkurencyjnych technologiach. Promień lasera częściowo odbija się od powierzchni stapianego proszku, natomiast energia emitowana przez wiązkę elektronów jest w większym stopniu absorbowana przez metale. Firma Arcam najczęściej stosuje proszki oparte na tytanie (Ti6Al4V) oraz na kobalcie z chromem (ASTM F75), lecz jej klienci testują i wprowadzają kolejne materiały: glinek tytanu, stale narzędziowe, stale nierdzewne, miedż, beryl, niob, metale amorficzne.

Więcej na: konstrukcjeinzynierskie.pl