Arcam EBM Spectra H
Odvětví
Letecká výroba
Vysokoteplotní aplikace
Materiály produkční
Arcam EBM Ti6Al4V Grade 5
Materiály vývojové
Arcam EBM TiAl
Arcam EBM Nickel alloy 718
Arcam EBM Highly Alloyed Tool Steel
Koncepce
Stroj má stavební komoru kruhového půdorysu o průměru 250 mm a umožňuje stavět díly do výšky 430 mm. Tvoří jej vždy ovládací část vlevo a výrobní část napravo. Spectra H je určen především pro leteckou výrobu, vysokoteplotní aplikace a zpracování materiálů náchylných k praskání.
Stroj vytváří díly postupným vrstvením a natavováním prášku. K natavení používá elektronový paprsek. Výrobní proces probíhá ve vakuu za vysokých teplot, překračujících 1000 °C. Princip funkce a polohování paprsku je obdobný jako u starších obrazovek s katodovou trubicí, kde soustava cívek ostří a vychyluje elektronový paprsek.
Vysoká rychlost pohybu svazku, která není limitována pohybem mechanických částí, umožňuje udržovat až 70 tavných bodů současně. Tato funkce se nazývá MultiBeam™.
Vysoká teplota redukuje pnutí dílů při stavbě. V případě titanu tak není potřeba následné tepelné zpracování. Navíc se výrazně snižuje nutnost díly podepírat.
Kromě dílů dochází při stavbě také k předehřevu okolního prášku. Prášek tím vytvoří kolem dílů slepenec, který lépe odvádí teplo a díly podepírá. Navíc je možné díly bez podpěr stohovat na sebe. Slepenec se po stavbě rozruší v otryskávací stanici pomocí volného prášku, a tím se hotové díly uvolní.
Materiály vyrábí firma AP&C metodou plazmové atomizace. Zrnitost je vyšší než u laserových technologií, proto nehrozí u reaktivních materiálů spontánní vznícení. Výroba hrubší frakce má vyšší výtěžnost, proto je práškový materiál pro EBM také levnější.
Systémy pro sledování kvality:
- LayerQam™
- detekce a záznam chyb pomocí obrazového snímače
- možnost tvorby chybového protokolu pro potřeby certifikace výrobního procesu
- xQam™
- snímač sledující úroveň rentgenového záření v komoře
- používá se pro automatickou kalibraci svazku
- v budoucnu může být vyvinuta i funkce elektronového mikroskopu
K přípravě dat slouží CAM software Materialise Magics s možností rozšíření o další moduly.
Systém tvoří stroj s příslušenstvím, které zahrnuje:
- Stanici pro vyjmutí dílů – otryskání slepence s integrovanou prosévačkou
- 2 vysavače – pro špinavý a čistý prášek
- Chladič – samostatný nebo společný
- Zdviž pro stavební komoru a práškové kontejnery
Provozovatel dále zajišťuje:
- Stlačený vzduch
- Helium pro stavební proces a chladnutí – 2-4 lahve ročně
- Hygienicky čistý pracovní stůl a nářadí
- Hasicí přístroj třídy D
Technická data
| Stavební prostor | ø,h: 250 x 430 mm |
| Výkon svazku | 6 000 W |
| Typ katody | kryslal |
| Min. průměr ohniska svazku | μm |
| Max. rychlost pohybu elektronového svazku | m/s |
| Aktivní chlazení | |
| Tlak vakua v komoře před startem | 5 x 10-4 mbar |
| Stavební atmosféra (parciální tlak He) | 4 x 10-3 mbar |
| Spotřeba helia - v procesu | 5 l/h |
| Spotřeba helia - chladnutí | 150 - 200 l/stavbu |
| Připojení a příkon | 3 x 400 V, 32 A, 13 kVA kW |
| Rozměry stroje (Š x H x V) | 2344 x 1328 x 2858 mm |
| Hmotnost stroje | 2900 kg |