1、2022-8-15瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印瑞典瑞典Arcam电子束熔融电子束熔融金属金属3D打印打印瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印电子束熔融制造技术电子束熔融制造技术Additive Manufacturing with EBM 瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印概述概述应用 航空航天 医用植入物 Arcam 产品材料1.概述概述瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印Arcam 简介简介 EBM技术创始于90年代初期的瑞典 1997年Arcam 有限公司成立 上市于斯德哥尔摩股票交易所 2002年Beta 机器上市 2003年3月第一台EB
2、M S12 机器上市 2007年4月 EBM A2成功上市 2012年EBM A2XX成功上市 2013年EBM Q10成功上市 全球目前有超过100台该设备投入使用 中国、欧洲、美国均有分支机构瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印Additive Manufacturing(AM)技术优势技术优势允许定制化设计 减少产品上市时间降低材料成本降低机加工成本优异的材料性能能够制造带网格和多孔结构的部件！能够制造带网格和多孔结构的部件！瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印EBM-电子束熔融技术电子束熔融技术电子束枪产生高能电子束(达到 3000 W)电子束把每一层粉末融化成理想的形状不需要部件移动
3、就能完成极快速的能量转换 高能量高能量-高加工率高加工率(达到 110 cm3/h)和高生产效率 抽真空过程抽真空过程-去除杂质，保留材料的优异性能高温处理高温处理(650 C 钛粉)-低残留应力，无需低残留应力，无需再进行热处理再进行热处理瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印EBM 设备设备隔热罩粉耙粉仓加工台电子束枪控制单元成型腔加工仓瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印概述应用应用航空航天航空航天医用植入物Arcam 产品材料2.1航空航天航空航天瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印在航空领域的电子束熔融辅助制造在航空领域的电子束熔融辅助制造 航空航天领域零件的基本属性是：出色的性能 形
4、状复杂 钛金属广泛使用 新材料的应用Arcam EBM设备是航空领域采用电子束熔融辅助制造技术的终极方案是因为 高生产率 优异的材料性能 开发新材料Arcam EBM设备在航空领域的实际应用 主要的发动机生产商都在应用EBM技术 2012年开始批量应用瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印AM Drivers in Aerospace高度的设计自由度高度的设计自由度轻量化设计功能提升应用：支架,叶片,过滤器等节约材料节约材料Buy-To-Fly ratios of 15-20 are common in Aerospace95%of the material is machined away a
5、s scrapFor EBM the Buy-To-Fly ratio is close to 1材料的灵活性材料的灵活性很多材料用传统的锻造铸造加工困难EBM 致力于各种难加工金属瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印涡轮机叶片涡轮机叶片Courtesy of Avio S.p.A.材料:-TiAl尺寸:8 x 12 x 325mm重量:0,5 kg耗时:每个 7h 瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印汽轮机压缩机承重体汽轮机压缩机承重体材料:Ti6Al4V尺寸:267 x 75 mm重量:3,5 kg耗时:30 hCourtesy of Chernyshev Moscow Machine-B
6、uilding EnterpriseChernyshev,RD-1700瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印火箭发动机叶轮火箭发动机叶轮材料:Ti6Al4V ELI尺寸:140 x 80 mm重量:2,5 kg耗时:16 hCourtesy of CalRAM,Inc.瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印起落架组成部分起落架组成部分材料:Ti6Al4V 重量:4,5 kg耗时：36h瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印航航 天天 零零 件件材料:Ti6Al4V尺寸:180 x 300 毫米重量:5,5 千克耗时:40 小时瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印CLV 终端连接装配体终端连接装配体
7、CLV 终端连接装配体终端连接装配体 Ti-6Al-4VManufactured by Synergeering for NASA Marshall Space Flight Center瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印其他领域的应用其他领域的应用瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印概述应用应用航空航天医用植入物医用植入物 Arcam 产品材料2.2医用植入物医用植入物瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印EBM 技术优势技术优势 用EBM 技术加工
8、的植入物设计高度自由降低生产成本优异的材料性能瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印利用利用CAD或者其它设计软件设计带有标志的骨小梁结构或者其它设计软件设计带有标志的骨小梁结构非常适合骨长入非常适合骨长入孔隙形状无限制孔隙形状无限制孔尺寸孔尺寸(down to 400 m)孔隙率孔隙率(up to 85%)具有竞争性的制造成本具有竞争性的制造成本EBM 生产成本生产成本:95%未熔融粉末进行回收产生极少量粉尘，保障安全生产瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印培训和维护培训和维护支持和维护保障设备最大程度使用 应用支持 定期维护 备品备件 紧急回访 支持热线丰富的培训保障设备操作 基本培训 进阶
9、培训瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印Arcam 金属粉末金属粉末预先熔合的粉末剔除碎片保证安全生产和操作材料性能经过认证符合应用标准的化学成分经过优化的过程参数瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印概述应用航空航天医用植入物产品材料材料4.材料材料瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印材料战略材料战略Arcam的客户包括航空领域以及医疗植入物领域的公司用EBM设备进行生产，同时也有大学和研究院采用EBM设备进行研究。Arcam的材料战略是 为工业领域的客户提供生产所需金属材料同时为科研领域的客户提供额外的培训使他们能够使用EBM设备对其他材料的使用进行研究和实验瑞典Arcam电子束熔融金属3D
10、打印Materials Portfolio由于有高达3000W的能量，EBM设备可以融化熔点高达3400 C的材料目前Arcam提供的材料:Titanium alloy Ti6Al4V(Grade 5)Titanium alloy Ti6Al4V ELI(Grade 23)Titanium CP(Grade 2)CoCr alloy ASTM F75Arcam对上述材料提供：提供高质量的粉末工艺参数包加工件的材料性能已得到验证瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印EBM使用的其他材料使用的其他材料除了之前提到的材料，通过Arcam测试并且 客户进行使用的其他材料包括 Titanium alumi
11、nide(-TiAl)Super alloys(e.g.Inconel 625&718)Stainless steel(e.g.17-4)Tool steel(e.g.H13)Aluminium(e.g.6061)Hard metals(e.g.NiWC)Copper(e.g.GRCop-84)Beryllium(e.g.AlBeMet)Amorphous metals Niobium Invar瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印设计高度自由根据功能设计实现定制化轻量结构优异的材料性能严格控制的微观结构性能优于铸造符合应用标准生产成本低高生产率材料回收EBM 技术的核心优势技术的核心优势2022-8-15瑞典Arcam电子束熔融金属3D打印
