Technologie EBM

La fusion par faisceau d'électrons (EBM) est une forme de fabrication additive, communément appelée impression 3D, utilisée spécifiquement pour les pièces métalliques. Dans ce procédé, la matière première, qui peut être de la poudre ou du fil métallique, est placée sous vide et fusionnée par chauffage à l'aide d'un faisceau d'électrons. Cette méthode, caractérisée par une température de fusion élevée, une puissance de four et une vitesse de chauffage réglables, permet d'obtenir des produits de haute qualité. Cependant, elle présente également des défis tels qu'un faible rendement en métal, une consommation d'énergie spécifique élevée et la nécessité de conditions de vide poussé pendant la fusion.

L'EBM est utilisé non seulement pour la fusion et le raffinage de l'acier et des métaux rares, mais également largement appliqué au soudage, ainsi qu'à la fusion et au moulage de matériaux céramiques.

Dans un environnement à vide poussé, la cathode est chauffée par un champ électrique à haute tension, ce qui provoque l'émission d'électrons. Ces électrons sont ensuite collectés dans un faisceau. Propulsé par la tension d'accélération, le faisceau d'électrons se déplace vers l'anode à très grande vitesse. Après avoir traversé l'anode, le faisceau cible et bombarde précisément le lingot inférieur et le matériau dans le creuset. Cette action fait fondre le lingot inférieur pour former un bain de fusion, dans lequel le matériau fond et s'égoutte continuellement, achevant ainsi le processus de fusion.

En règle générale, la tension d'accélération d'un four à faisceau d'électrons est d'environ 30 000 volts. Cette configuration garantit une perte maximale de rayons X ne dépassant pas 0,5 %, et une perte encore plus faible au niveau des électrons d'émission secondaire. Par conséquent, l'énergie du faisceau d'électrons est presque entièrement convertie d'énergie électrique en énergie cinétique, puis d'énergie cinétique en énergie thermique.