전자빔 자유형 제작

Electron-beam freeform fabrication
NASA 엔지니어들은 2007년 포물선 비행 중 EBF3 시스템을 테스트했다.

전자빔 자유폼 제작(EBF3)은 기존 제조 방식보다 원재료와 마감 가공이 적게 필요한 니어넷 형태의 부품을 제작하는 적층 제조 공정입니다.진공 환경에서 집속 전자 빔을 사용하여 금속 기판 위에 용융지를 만듭니다.

역사

적층 제조에 전자 빔 용접을 사용하는 것은 1995년 [1]Vivek Davé가 MIT 박사 논문의 일부로 처음 개발했습니다.이 과정은 전자빔 고체 자유형 제작(EBSFF)이라고 불렸다.NASA 랭글리 연구 센터(LaRC)는 이것을 전자빔 자유형 제작(EBF)이라고3 부르는 과정을 더욱 개발했다.적층 제조 공정은 주로 NASA LaRC의 재료 연구 엔지니어인 Karen Taminger가 개발하고 설계했습니다.EBF는3 NASA가 특허를 출원한 적층 제조 공정으로, 기존의 제조 방법보다 원재료를 적게 필요로 하는 거의 그물 모양의 부품을 제작하고 가공을 마무리하도록 설계되었습니다.EBF는3 NASA무중력 환경에서 금속 부품을 제작하는 과정입니다. 이 층 추가 공정은 금속 구조를 만들기 위해 전자 빔과 솔리드 와이어 공급 원료를 사용합니다.전자3 빔과 공급 원료의 공정 효율은 EBF 공정을 공간 내에서 사용하기에 적합하게 만듭니다.2000년 이후, NASA LaRC의 연구팀은 금속 항공 우주 구조용 적층 제조를 위한 이 기술의 기초적인 연구와 개발을 주도해 왔습니다.적층 제조는 기존 기계처럼 재료를 자르거나 분쇄하는 방식이 아니라 재료를 순차적으로 첨가하여 부품을 만드는 공정을 포함합니다.적층 제조는 입체 석판 인쇄와 같은 신속한 프로토타이핑 기술의 발전으로, 30년 이상 전에 [2]비구조 플라스틱 부품을 위해 처음 개발되었습니다.

과정

EBF의3 운영 개념은 컴퓨터 지원 설계(CAD) 파일에서 직접 니어넷 형태의 금속 부품을 구축하는 것입니다.현재의 컴퓨터 지원 가공 방법은 CAD 모델에서 시작하여 포스트 프로세서를 사용하여 부품을 만드는 데 필요한 절삭 공구 경로를 정의하는 가공 명령(G 코드)을 작성합니다.EBF는3 CAD 모델부터 시작하여 수치적으로 레이어로 슬라이스한 후 프로세서를 사용하여 EBF3 기기의 [3]증착 경로 및 프로세스 파라미터를 정의하는 G 코드를 작성합니다.진공 환경에서 집속 전자 빔을 사용하여 금속 기판 위에 용융지를 만듭니다.빔은 금속 와이어가 용융지에 공급되는 동안 기판의 표면에 대해 변환됩니다.퇴적물은 전자 빔이 통과한 직후에 응고되어 스스로를 지탱하기에 충분한 구조적 강도를 갖습니다.레이어 부가 방식으로 시퀀스를 반복하여 마감 가공만 하면 니어넷 형태의 부품을 제작합니다.EBF3 프로세스는 주로 진공 챔버의 크기와 [4]사용 가능한 와이어 공급 원료의 양에 따라 제한되며, 1인치에서 수십피트 크기의 구성 요소에 대해 확장 가능합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Davé, Vivek Ramesh (1995). Electron beam (EB)-assisted materials fabrication (Thesis thesis). Massachusetts Institute of Technology. hdl:1721.1/11505.
  2. ^ https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20080013538_2008013396.pdf 비용 효율이 뛰어난 니어넷 형상을 위한 전자빔 프리폼 제작.
  3. ^ http://www.nasa.gov/topics/aeronautics/features/electron_beam.html 아무것도 없는 에서 뭔가:한 번에 1개의 레이어
  4. ^ http://www.techbriefs.com/content/view/478/34/Portable 전자빔 프리폼 제작 시스템.

외부 링크