Freemelt ONE

Какво е

Freemelt ONE е компактна индустриална изследователска машина за EB-PBF (електронно-лъчево праховопослойно топене) с цилиндрична работна зона Ø100 × H100 mm, разработена от шведската компания Freemelt AB и пусната на пазара през 2020 г.

История

Freemelt е основана от ветерани от Arcam AB, пионера на EBM, с цел да предостави напълно отворена EB-PBF платформа за изследователи; машината е приета в Карнеги Мелон, Университет Линчьопинг и редица национални лаборатории.

Защо е в библиотеката

Open Build File (OBF) форматът и напълно програмируемото сканиране на лъча позволяват изследвания на нови сплави и нестандартни стратегии за топене, невъзможни на затворените OEM системи.

Спецификации

Електронен двигател: Диоден електронен пистолет с лазерно загрят катод; мощност 0–6 kW; ускоряващо напрежение 30–60 kV.

Скенер: Електромагнитни дефлекционни бобини; scan speed до 4 km/s; spot size регулируем от 1 до 100 (мин. до макс.).

Работен обем: Цилиндричен Ø100 × H100 mm: проектиран за малки количества прах (чаши, не ведра).

Камера/Вакуум: 70-литрова вакуумна камера с висок капацитет помпи; работно налягане ≤ 1×10⁻⁴ hPa; бърз цикъл.

Процесен формат: Open Build File (OBF): напълно отворено програмиране на beam-path; без proprietary заключване.

Дебелина на слоя: 50–200 µm; типично 80–100 µm за метали.

Калибриране

Spot size: Настрой фокална дистанция за минимален spot в равнината на топене: тест с electron-imaging преди производствена серия.

Вакуум: Верифицирай ≤ 1×10⁻⁴ hPa преди зареждане; проверявай О-пръстени ежеседмично.

OBF Preheat стратегия: Оптимизирай preheat scan pattern за нова сплав на база Freemelt-предоставени шаблони.

Реколер слой: Визуална/оптична проверка на всеки прашен слой: малкият обем прави дори малко количество влажен прах проблем.

Чести дефекти

Smoke event: Недостатъчно preheating/заряд: преработи OBF preheat, увеличи beam current.

LOF порьозност: Ниска енергийна плътност при нова сплав: намали scan speed, увеличи beam current.

Пукнатини при охлаждане: Добави controlled soak в OBF след последния слой.

Пиле-кожа / нестабилна повърхност: Провери flowability и PSD на праха; елиминирай сателитни фини частици.

За какво се използва

Нови сплави (Nb, W, TiAl, реактивни метали): Единственият начин да се изследват с пълен контрол на beam-path.

DoE параметрична разработка: Малкото количество прах и бързите цикли са идеални за Design of Experiments.

Академично обучение: OBF позволява на студенти да програмират EB-PBF от нулата.