Изготовление электронно-лучевой формы

Изготовление электронно-лучевой формы (EBF 3 ) – это процесс производства присадок, в котором строятся детали, не имеющие чистой формы, требующие меньшего количества сырья и чистовой обработки, чем традиционные методы производства. Он использует сфокусированный электронный пучок в вакуумной среде для создания расплавленного пула на металлической подложке.

история
Исследовательский центр NASA Langley (LaRC) начал разработку технологии (EBF 3 ).Процесс производства присадок был в основном разработан и спроектирован Карен Табингер (Karen Taminger), инженер-исследователь материалов NASA LaRC. EBF 3 – это запатентованный НАСА процесс производства присадок, предназначенный для сборки деталей с почти чистой сеткой, требующих меньшего количества сырья и заканчивая механической обработкой, чем традиционные методы производства. EBF 3 – это процесс, с помощью которого НАСА планирует строить металлические детали в условиях отсутствия гравитации; этот процесс с добавлением слоя использует электронный пучок и твердое проволочное сырье для изготовления металлических структур. Эффективность процесса электронного пучка и исходного сырья делает процесс EBF 3 подходящим для использования в космосе. С 2000 года команда исследователей НАСА LaRC провела фундаментальные исследования и разработки этой техники для аддитивного производства для металлических аэрокосмических конструкций. Присадочное производство включает в себя процессы, в которых детали создаются путем последовательного добавления материала, а не путем резания или измельчения его, как при обычной механической обработке. Присадочное производство является результатом быстрых прототипов, таких как стереолитография, впервые разработанная для неструктурных пластиковых деталей более 30 лет назад.

Обработать
Операционная концепция EBF 3 заключается в создании металлической части с почти чистой сеткой непосредственно из файла CAD с автоматическим дизайном (CAD). Современные методы автоматизированной обработки начинаются с модели САПР и используют постпроцессор для написания инструкций по обработке (G-код), определяющих пути режущего инструмента, необходимые для изготовления детали. EBF 3 использует аналогичный процесс, начиная с модели САПР, численно разбивая его на слои, а затем используя постпроцессор, чтобы написать G-код, определяющий путь осаждения и параметры процесса для оборудования EBF 3 . Он использует сфокусированный электронный пучок в вакуумной среде для создания расплавленного пула на металлической подложке. Луч переводится относительно поверхности подложки, в то время как металлическая проволока подается в расплавленный бассейн. Отложение затвердевает сразу же после прохождения электронного луча, имеющего достаточную структурную прочность для поддержки самого себя.Последовательность повторяется с добавлением слоя, чтобы получить часть с почти чистой сеткой, которая требует только механической обработки. Процесс EBF 3 является масштабируемым для компонентов от фракций от дюйма до десятков футов в размере, ограниченном главным образом размером вакуумной камеры и количеством доступного исходного материала для проволоки.