Teknologi EBM

Electron Beam Melting (EBM) adalah bentuk manufaktur aditif, yang umumnya dikenal sebagai pencetakan 3D, yang digunakan secara khusus untuk komponen logam. Dalam proses ini, bahan mentah, yang dapat berupa serbuk logam atau kawat, ditempatkan dalam ruang hampa dan dilebur bersama dengan memanaskannya menggunakan berkas elektron. Metode ini memiliki suhu leleh yang tinggi, daya tungku yang dapat disesuaikan, dan kecepatan pemanasan, serta menghasilkan produk berkualitas tinggi. Namun, metode ini juga menghadirkan tantangan seperti hasil logam yang rendah, konsumsi daya spesifik yang tinggi, dan perlunya kondisi vakum yang tinggi selama peleburan.

EBM dimanfaatkan tidak hanya untuk peleburan dan pemurnian baja dan logam langka tetapi juga diterapkan secara luas dalam pengelasan, serta peleburan dan pengecoran bahan keramik.

Dalam lingkungan vakum tinggi, katode dipanaskan oleh medan listrik bertegangan tinggi, yang menyebabkannya memancarkan elektron. Elektron-elektron ini kemudian dikumpulkan menjadi berkas. Didorong oleh tegangan yang semakin cepat, berkas elektron bergerak menuju anoda dengan kecepatan yang sangat tinggi. Setelah melewati anoda, berkas tersebut secara tepat menargetkan dan membombardir ingot bawah dan material dalam wadah peleburan. Tindakan ini melelehkan ingot bawah untuk membentuk kolam cair, tempat material terus meleleh dan menetes, sehingga menyelesaikan proses peleburan.

Biasanya, tegangan percepatan untuk tungku berkas elektron adalah sekitar 30.000 volt. Pengaturan ini memastikan kehilangan sinar-X maksimum tidak lebih dari 0,5%, dengan kehilangan yang lebih sedikit dari elektron emisi sekunder. Akibatnya, energi berkas elektron hampir seluruhnya diubah dari energi listrik menjadi energi kinetik dan kemudian dari energi kinetik menjadi energi termal.