Лучевой 3D принтер-шаг в будущее.

Электронно-лучевая плавка (Electron Beam Melting, EBM) – относится к технологии аддитивного производства и является наиболее совершенным среди других технологий 3D-печати.

Электронно-лучевая плавка (EBM) схожа с выборочной лазерной плавкой (SLM) – главное отличие заключается в использовании луча высокоэнергетических электронов вместо лазера в качестве источников энергии для плавки. Технология EBM отлична от выборочного лазерного спекания (SLS) и прямого лазерного спекания металлов (DMLS) тем, что последним зачастую требуется обжиг после печати для достижения максимальных прочностных характеристик. В сравнении с SLS, SLM и DMLS, EBM обладает более высокой скоростью построения за счет более высокой мощности излучателей и электронного, а не электромеханического, отклонения пучков.

В основе технологии лежит использование электронных пучков высокой мощности для сплавки металлического порошка в вакуумной камере с образованием последовательных слоев, повторяющих контуры цифровой модели. В отличие от технологий спекания и плавки, электронно-лучевая плавка позволяет создавать металлические модели особо высокой плотности и прочности, не прибегая к изобретению специальных обрабатывающих станков и устройств. Готовые изделия практически не отличаются от литых деталей по механическим свойствам.

Устройство считывает данные с файла, содержащего 3D-модель. После чего на специальную платформу насыпают или распыляют дозу порошкового материала, который разравнивается при помощи валика или ножа. Согласно координатам, полученным с компьютерной модели, с помощью электронно-лучевой пушки начинают бомбардировать электронами поверхность порошка, вычерчивая контуры слоев модели. При этом генерируется достаточное количество тепла, позволяющее плавить порошок в местах соприкосновения. При этом часть металлического порошка остается нетронутой. Платформа опускается и процесс повторяется.

Технология EBM применяется в следующих отраслях человеческой деятельности:

• медицина. 3D-печать позволяет получить титановые и кобальтовые протезы и имплантаты, которые обладают отличной биосовместимостью с человеческим организмом;

аэрокосмическая деятельность. Детали, изготовленные методом электронно-лучевой плавки, используют для производства деталей реактивных и ракетных двигателей, а также несущих элементов конструкции летательных аппаратов, которые обладают отличными прочностными характеристиками при небольшом весе;

• производство небольших серий деталей. Эта технология может использоваться для производства различных пресс-форм, заготовок, вставок и т.д.;
• быстрое прототипирование. Получение моделей готовых изделий в кратчайшие сроки еще на стадии проектирования.