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英國Wayland推出新的PBF電子束金屬3D打印工藝
發布:Iron_MAN10   時間:2020/4/28 16:17:37   閱讀:103 
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2020年4月27日,南極熊獲悉,英國3D打印公司Wayland Additive 展示了其新的電子束粉末床熔化(PBF)工藝,被稱為NeuBeam。這家公司表示,其技術與其他金屬PBF工藝(激光PBF和電子束系統)相比具有眾多優勢。

Wayland是一家從Reliance Precision公司中剝離出來的公司,Reliance Precision是一家擁有100年歷史的工程公司。
 

Wayland依靠一系列的英國創新基金資助,在電子顯微鏡和電子束光刻技術相關工藝的基礎上開發出一種新的電子束PBF工藝。在獲得Reliance公司的技術授權后,Wayland公司目前正在將NeuBeam技術商業化,目標是到2021年向6家客戶提供機器。
 

△由NeuBeam打印的零件 ,圖片由Wayland Additive公司提供。
 
Wayland首席執行官Will Richardson表示,利用從半導體行業發展出來的原理,NeuBeam能夠中和傳統電子束PBF(NeuBeam中的 "neu "一詞)中的電荷積累,從而擴大了系統的打印參數。其結果是電子束PBF的穩定性比激光PBF的穩定性更高,并且比激光PBF具有更多的靈活性。反過來,與其他PBF工藝相比,NeuBeam可以使用的材料范圍更廣。

Richardson將NeuBeam描述為 "熱部件工藝而不是熱床工藝",因為它只對被打印的部件進行加熱,而不是對整個打印床進行加熱。Wayland的技術不像電子束PBF工藝那樣產生 "燒結餅"(對未打印的粉末預熱造成的),而是在制造完成后,粉末可以自由流動,減少了所需的后處理量,降低了能源消耗,而且,該公司稱,零件沒有殘余應力。通過消除熱應力和氣體交叉流,并簡化粉末去除,Wayland公司認為,與傳統電子束技術相比,他們可以制造出更大的零件。
 

NeuBeam 可以3D打印結構復雜的零件,圖片由Wayland Additive公司提供。
 
作為一家較新的金屬PBF公司,Wayland Additive通過從一開始就采用結構化光掃描、電子成像和高速紅外相機,引入了實時的過程監控,搶先于行業內的前輩們。這可以在打印過程中對系統進行調整,以便在零件制造過程中調整微觀結構。這也有助于材料的開發,因為參數可以即時改變,以實現金屬性能的優化。

雖然電子束PBF工藝已經存在一段時間了,但是該領域的競爭對手很少。電子束PBF系統的主要制造商是Arcam,現在是GE Additive公司的子公司,其電子束熔化(EBM)系統自2001年開始銷售以來,一直是電子束PBF的標準承擔者。

然而,由于上述等原因,該技術一直受到限制。例如NeuBeam所解決的電荷堆積問題,會造成粉末散射和 "煙霧事件",一旦發生就會使打印層變形,從而損壞整個零件。

目前,Arcam公司只針對兩個行業提供EBM技術,即航空航天和醫療植入物。

最近,像Wayland Additive這樣的公司開始提供替代產品,比如來自中國的西安賽隆金屬,以及日本電子束計量和檢測技術制造商JEOL等。

這無疑將使電子束PBF市場變得更加有趣,并可能為EOS等占據市場主導地位的激光PBF公司提供進一步的競爭。而且,由于Wayland公司據說已經開發出了克服EBM的缺點的方法,因此,毫無疑問,GE公司也在嘗試同樣的方法。


來源:南極熊3D打印
 
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