pro-beam電子束增材制造系統(tǒng)通過并行流程加速生產(chǎn)

2021年，pro-beam集團(tuán)展示了新的電子束增材制造系統(tǒng) PB EBM 30S。2022年11月17日，南極熊獲悉，在今年于法蘭克福舉行的 Formnext 2022 上，披露了有關(guān)該機器主要功能的更多細(xì)節(jié)，可以為客戶節(jié)省了大量時間，并提供高過程質(zhì)量和穩(wěn)定性。



pro-beam集團(tuán)董事總經(jīng)理 Thorsten Löwer 博士解釋說：“通過 PB EBM 30S，我們?yōu)榭蛻糸_發(fā)了一個高度創(chuàng)新且極其高效的系統(tǒng)。我們從早期的開發(fā)階段就知道，這些創(chuàng)新將增強增材制造市場并顯著推進(jìn)批量生產(chǎn)?！?br />

△PB EBM 30S 制造的渦輪增壓器

BuildUnits：通過并行流程節(jié)省時間

PB EBM 30S的特點是具有工業(yè)批量的高生產(chǎn)率。這是通過并行生產(chǎn)來實現(xiàn)的，例如設(shè)置、疏散、構(gòu)建過程和冷卻。因此，他們開發(fā)了BuildUnits模塊，作為單獨的模塊嵌入 PB EBM 30S 的不同工藝區(qū)域。因此，系統(tǒng)中最多可以同時使用三個 BuildUnit。與不具有任何 BuildUnit 模塊的其他系統(tǒng)相比，將構(gòu)建室的優(yōu)化使用與最少的輔助處理時間相結(jié)合使系統(tǒng)的生產(chǎn)率提高了100%。



BuildUnits 目前有兩種不同的尺寸：160 x 160 x 400 mm 和 300 x 300 x 400 mm。從而使系統(tǒng)使用更加靈活，流程設(shè)計更加高效。例如，客戶可以使用較小的空間進(jìn)行材料鑒定，而使用較大的空間進(jìn)行生產(chǎn)。可以選擇合適的構(gòu)建空間大小，并且可以根據(jù)要生產(chǎn)的組件的大小和數(shù)量減少粉末的使用。

BuildUnit將所需的粉末送入構(gòu)建室，然后在處理后與剩余粉末一起運出系統(tǒng)。由于金屬粉末是進(jìn)入到BuildUnit中，因此粉末類型可能因打印零件類型和構(gòu)建空間而異。此外，BuildUnit可以為前處理和后處理（例如單元填充和除粉）實現(xiàn)更好的空間和人員分離，減少人的手動操作。PB EBM 30S 也能夠輕松地集成到現(xiàn)有的機器中。

RainTec：同類組件屬性的控制策略

pro-beam的另一項創(chuàng)新是控制策略 RainTec，可以根據(jù)使用要求，調(diào)整受控?zé)彷斎?。單個點以隨機分布的方式熔化，這可以防止翹曲，同時實現(xiàn)均勻的材料特性。此外，RainTec 還可以顯著改善組件的表面質(zhì)量，打印成型尺寸的范圍很大，可以滿足用戶的多種需求。


△RainTec 戰(zhàn)略

電子束金屬3D打印技術(shù)的優(yōu)勢

該系統(tǒng)在惰性氣氛中的真空下運行，這最大限度地減少了氧氣對組件的污染，這會使工件更干凈，從而改善產(chǎn)品性能。由于 pro-beam 開發(fā)的加速電壓高達(dá) 150 千伏，粉末床的靜電荷更低，從而導(dǎo)致更高的工藝穩(wěn)定性。同時，通過電子束工藝對粉末進(jìn)行等容加熱，能夠?qū)M件的質(zhì)量產(chǎn)生積極影響。

AMPOWER 在其《2022 年增材制造報告》中預(yù)測，國際金屬增材制造市場的年增長率將達(dá)到 25.5% CAGR（復(fù)合年增長率）。它預(yù)計該市場在 2021 年將達(dá)到 25 億歐元，到 2026 年將增長到 78 億歐元。pro-beam正是瞄準(zhǔn)了這個市場的巨大潛力，在不斷發(fā)展中。