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EBM-Verfahren (Electronic Beam Melting)

für Standzeiten wie Serie
Lieferzeit: je nach Geometrie ab 1,5 Wochen
Das Grundprinzip dieser Technologie basiert auf den physikalischen Grundlagen:
Elektronen, Magnetismus und Vakuum.

Mit diesem Verfahren werden direkt aus den CAD-Daten unter Verwendung der Elektronenstrahltechnologie metallische Bauteile und Werkzeuge erstellt.

Die dabei erzielten Materialeigenschaften der Bauteile ermöglichen deren uneingeschränkte Verwendung auch unter Serienbedingungen.

Der Prozessablauf lässt sich wie folgt darstellen:
- Eine Lage Metallpulver wird auf eine Basisplatte mittels einer Schüttvorrichtung
aufgebracht
- ein Elektronenstrahl erschmilzt das Pulver im Bereich des Bauteilquerschnittes
- (dieser Vorgang erfolgt unter Vakuum, die Fokussierung und Auslenkung des Elektronenstrahles ist ähnlich dem Prinzip einer TV-Röhre).
- Die Plattform senkt sich ab und eine neue Schicht Pulver wird aufgetragen
- Der Elektronenstrahl verschmilzt diese gemäß der jeweiligen Bauteilgeometrie mit der darunter liegenden Schicht
- Der Prozess wiederholt sich Lage für Lage, bis das Bauteil fertig gestellt ist
- Mit der Handlingvorrichtung wird das Bauteil im Pulverbett aus der Maschine
- genommen und in die Abkühlkammer gebracht
- Kontrolliertes Abkühlen auf die gewünschte Härte und Entfernung von Pulverresten mittels einer integrierter Strahleinrichtung
- mechanische Nachbearbeitung (Fräsen, Erodieren, Polieren etc.) an Funktionsflächen ist nötig


Die Eckpunkte dieses Verfahrens im Überblick:
- keine Restporositäten im Material dadurch uneingeschränkte Verwendung in Serienfertigung
- vergleichsweise schneller Schichtaufbau
- Seriennahe Metallprototypen
- Kostenreduzierung und Qualitätssteigerung durch Nutzung von konturnaher Kühlung bei Werkzeugen
- Verkürzung der Durchlaufzeiten bei komplexen Bauteilen
- identische Materialeigenschaften
- breite Palette an metallischen Legierungen verfügbar
- Bauraumgröße 250 x 250 x 160 mm
- Genauigkeit +/- 0,4 mm
- Schichtstärke 0.05 - 0.2 mm
- Schmelztemperatur bis max. 3000 °C


Für den EBM-Prozess sind derzeit die folgenden Materialien verfügbar:
- Stahlpulver Arcam 200: Niedriglegierter Stahl, Härte bis 220 Brinell, Zugfestigkeit ca. 290 N/mm2
- Stahlpulver Arcam H13: hochlegierter Werkzeugstahl ( = DIN 1.2344), Härte bis 52 Rockwell, Zugfestigkeit ca. 1400 N/mm2
- Titanpulver Ti6Al4V: verbreiteste Titanlegierung, Härte bis 35 Rockwell, Zugfestigkeit ca. 880 N/mm2
- Nickellegierungen für Spezialanwendungen, rostfreie Stähle


Weitere Info´s unter:
www.rtc-germany.com
www.arcam.com