Elektron ışını metal 3D baskı, yerel ikameyi başardı ve aştı ve gelecekteki gelişim için büyük bir potansiyele sahip
Son yıllarda, Çin'in metal lazer 3D baskı teknolojisi, Polylite, Farsoon High-Tech ve Yijia 3D tarafından temsil edilen lider şirketlerin hızla büyümesiyle gelişti. Elektron ışını metal 3D baskı alanında da yerli üretim güçlü bir üretici, yani SEBM ekipman üreticimiz SLAM var.
Kendi geliştirdiği elektron tabancası, elektron ışını seçici eritme ekipmanı ile derinlemesine ilgileniyor
Isı kaynağı olarak lazer kullanan çoğu metal 3D baskı üreticisinin aksine SLAM, elektron ışını metal 3D baskı teknolojisiyle derinlemesine ilgilenmektedir. Çin'de ticari SEBM ekipmanı geliştiren ilk şirketlerden biri olan SLAM, 2015 yılında Çin'deki ilk ticari SEBM ekipmanını piyasaya sürdü ve birden fazla birimin satışını gerçekleştirdi. 2023 yılında, elektron tabancasının doğruluğu, maliyeti ve ömrü konusundaki darboğazlara yanıt olarak SLAM, sektörde benzersiz bir yüksek hassasiyetli, yüksek güçlü, uzun ömürlü, düşük maliyetli dolaylı ısı elektron tabancası geliştirdi ve çekirdek bileşenlerin bağımsız kontrolünü sağladı. Elektron tabancasının maksimum gücü 10kW'a ulaşır, bu da geniş un yatağını 1100℃'nin üzerine hızlı bir şekilde ön ısıtabilir ve baskı verimliliğini büyük ölçüde artırabilir; katodun kesit özelliklerini değiştirerek, yüksek güç altındaki ışın noktası çapı kontrol edilebilir ve geniş alan altındaki ışın noktası çapı, parçaların yüksek hassasiyetli üretim gereksinimlerini karşılayarak 100μm'den daha küçük bir çapla doğru bir şekilde taranabilir; Elektron tabancasının genel katot tertibatının hizmet ömrü 500 saatten fazladır, bu da doğrudan ısıtmalı LaB6 katodunun gerçek hizmet ömrüne eşdeğerdir ve büyük boyutlu parçaların üretim ihtiyaçlarını veya uzun süreli istifleme baskısını karşılar; elektron tabancasının katodu ve yardımcı katodu, iyi bir dayanıklılığa sahip olan ve maliyeti doğrudan ısıtmalı LaB6 katodunun 30%'sinden daha düşük olan ve düşük maliyetli toplu parçaların üretim ihtiyaçlarını karşılayan tungstenden yapılmıştır.
Aynı zamanda, farklı uygulama senaryolarıyla karşı karşıya kalan SLAM, farklı güçte ısıtmalı elektron tabancalarıyla donatılmış bir dizi SEBM ekipmanını piyasaya sürdü. Ekipman; titanyum alaşımları, refrakter metaller ve alaşımlar, TiAl ve diğer kırılgan ve işlenmesi zor malzemeler, bakır ve bakır alaşımları, zirkonyum ve zirkonyum alaşımları, nikel bazlı yüksek sıcaklık alaşımları, seramik/metal kompozit malzemeler gibi çeşitli malzeme işleme paketleriyle donatılmıştır. Medikal, otomotiv ve havacılık olmak üzere üç ana uygulama alanına odaklanın.
●Y150 Plus, elektron tabancası gücü 3kW, şekillendirme hassasiyeti ± 0.1mm, şekillendirme boyutu 170×170×180mm;
T200, elektron tabancası gücü 6kW, şekillendirme hassasiyeti ± 0.2mm, şekillendirme boyutu 200×200×450mm;
● H400, elektron tabancası gücü 10kW, şekillendirme hassasiyeti ± 0.3mm, şekillendirme boyutu 400×400×400 mm.
Bağımsız fikri mülkiyet haklarına sahip SEBM ekipmanlarını kullanan SLAM, özellikle tıp ve otomotiv alanlarında olmak üzere medikal, otomotiv ve havacılıkta üç ana uygulama senaryosu oluşturmuştur. SEBM ortopedik implantlar ve saf bakır indüksiyon bobinleri birçok alt şirkette toplu olarak uygulanmıştır. 2023 yılında SLAM'ın “Standardize Trabeküler Asetabular Kupa Seri Katmanlı İmalatı” ve “Otomobiller için Saf Bakır Yüksek Frekanslı İndüksiyon Bobinlerinin Seri Üretimi”, Sanayi ve Bilgi Teknolojileri Bakanlığı tarafından katmanlı imalat için tipik uygulama senaryoları listesine seçildi. SLAM, müşterilerine karmaşık metal parçaların seri üretimini sağlayan 50'den fazla SEBM ekipmanının kurulu olduğu bir 3D baskı merkezi kurmuştur.
Tıp alanında SEBM teknolojisi, yüksek üretim verimliliği, düşük üretim maliyeti, yüksek vakum temizliği, ısıl işlem gerektirmeme ve tel kesme avantajlarına sahiptir. Bağımsız fikri mülkiyet haklarına sahip ekipman ve süreçlere dayanan SLAM, yıllık 100.000 adet üretim kapasitesine sahip bir SEBM ortopedik implant üretim hattı kurmuştur ve esas olarak tıbbi cihaz şirketlerine özelleştirilmiş ve standartlaştırılmış ortopedik implant boşlukları sağlamaktadır. Ürünler asetabular kaplar, diz protezleri ve intervertebral füzyon cihazlarını, malzemeler ise titanyum alaşımları, tantal ve zirkonyum-niyobyum alaşımlarını içermektedir. Üretim döngüsündeki önemli azalmaya ek olarak, SEBM seri üretiminden sonra, ortopedik implant boşluklarının üretim maliyeti geleneksel işleme + püskürtme yönteminden daha düşüktür.
Buna ek olarak, şirketin hammadde, ekipman ve teknolojideki avantajlarıyla SLAM, Wuhan Mindray Technology Co, Ltd'nin titanyum alaşımlı asetabular çanak sisteminin Temmuz 2023’te Devlet Gıda ve İlaç İdaresi tarafından verilen Sınıf III tıbbi cihaz kayıt sertifikasını almasına başarıyla yardımcı oldu (kayıt sertifika numarası: Ulusal Tıbbi Kayıt 20233131002). Elektron ışını 3D baskılı asetabular kabın gözenek yapısı 100% üç boyutlu bağlantıya, yüksek gözenekliliğe, yüksek sürtünme katsayısına ve düşük toz kalıntısına sahiptir. Mükemmel kemik büyütme etkisine sahiptir ve implantasyondan sonra protezin ilk stabilitesini sağlar. Proje, kuruluşundan sertifikasyonuna kadar sadece 2 yıl sürmüştür. Bu ürünün, ülkemde yerli elektron ışını 3D baskı ekipmanı + Sınıf III tıbbi cihaz tescil sertifikası almak için tam işlem yerli toz kullanan ilk ortopedik implant protezi ürünü olduğu ve yerli elektron ışını 3D baskılı ortopedik implantların bağımsız, kontrol edilebilir ve yenilikçi bir Ar-Ge ve üretim sistemi kurduğunu işaret ettiği bildirildi. SLAM'den sorumlu kişi, Mindray'in yanı sıra şirketin SEBM ortopedik implantların tescili ve sertifikasyonu konusunda birçok tıbbi cihaz şirketine de yardımcı olduğunu söyledi.
Otomotiv alanında, otomotiv parçalarının indüksiyonla ısıtılmasının teknik ihtiyaçlarına yanıt olarak SLAM, saf bakır ve bazı bakır alaşımları için bir şekillendirme işlemi paketi geliştirdi ve çeşitli özelliklere sahip elektron ışını 3D baskılı saf bakır indüksiyon bobinleri geliştirdi. Tornalama, frezeleme, delme, taşlama ve kaynaklamaya dayanan geleneksel indüksiyon bobini oluşturma yöntemiyle karşılaştırıldığında, elektron ışını 3D baskılı saf bakır indüksiyon bobinleri yüksek yoğunluk (>99,8%), uzun hizmet ömrü (geleneksel işlemlerin 2-3 katı), mükemmel iletkenlik (iletkenlik 98% IACS), kısa üretim döngüsü (tek parça geleneksel işlemlerin 1 / 7'si) ve iyi sertleştirme etkisi avantajlarına sahiptir.
Şu anda, SLAM'ın SEBM teknolojisi ile basılan saf bakır indüksiyon bobinleri doğrulanmış ve Çin'deki 20'den fazla önde gelen otomotiv parçası şirketinin üretim hatlarında uygulanmıştır ve kullanıcı deneyimi mükemmeldir.
Havacılık ve uzay alanında, motor titanyum alüminyum kanatlarının üretim ihtiyaçlarına yanıt olarak, SLAM özel olarak T200 modelini geliştirdi ve 450 mm baskı yüksekliği iki kat metal kanat istifleyebiliyor. SLAM'dan sorumlu kişi, titanyum alüminyum malzemelerin SLM teknolojisi kullanılarak basılması durumunda stresin çok büyük olduğunu ve deforme olmasının veya çatlamasının kolay olduğunu söyledi. Bununla birlikte, SEBM teknolojisi kullanılarak basıldığında, ön ısıtma sıcaklığı binlerce santigrat dereceye bile ulaşabilir, bu da stresi etkili bir şekilde azaltabilir ve bıçakların stabilitesini ve verimli kalıplanmasını sağlayabilir. Buna ek olarak, ince duvarlı parçaların, karmaşık yapıların, hafif ve ağırlığı azaltan yapıların ve yapısal ve işlevsel entegrasyon parçalarının hızlı tasarımı ve üretiminde çok sayıda uygulama elde edilmiştir.
Genellikle ithal lazerler ve galvanometreler kullanan SLM ekipmanlarının aksine, EBM ekipman üreticilerinin elektron tabancasının temel bileşenlerinde bağımsız olarak ustalaşmaları, dolayısıyla daha fazla zorlukla yüzleşmeleri gerekiyor. SLM teknolojisi metre düzeyinde boyut ve çoklu lazer stratejisine doğru gelişirken, SLAM tek elektron tabancası çözümündeki araştırmalarını derinleştirmeyi umuyor ve bir sonraki adımda tek bir elektron tabancasıyla 650 mm kalıplama boyutuna ulaşabilecek ekipman geliştirmeyi planlıyor.




Lydia Liu
Dr. Lydia Liu – Kıdemli Araştırmacı, Pazar ve Çözüm Entegrasyon Uzmanı Dr. Lydia Liu, eklemeli imalat alanındaki üst düzey teknik uzmanlığını, pazar ve kaynak entegrasyonuna yönelik keskin vizyonuyla mükemmel bir şekilde harmanlayan benzersiz bir hibrit profesyoneldir. Eklemeli imalat alanında doktora derecesine sahip ve kıdemli bir araştırmacı olarak, derin teknik bilgiye sahip olmakla birlikte, en son teknolojiyi pazar ihtiyaçlarıyla birleştiren önemli bir köprü görevi de görmektedir. Onun benzersiz değeri, müşterilerin karşılaştığı en karmaşık teknik zorlukları derinlemesine anlama ve küresel eklemeli imalat ekosistemine ilişkin kapsamlı bir genel bakışa dayanarak en iyi teknik kaynakları ve çözümleri hassas bir şekilde entegre etme yeteneğinde yatmaktadır…


