Elektronenstrahl-/Laser Bearbeitung

  • Der Elektronenstrahl verschweißt Metalle mit minimiertem Energieeintrag ohne oder mit Zusatzmaterial. Er erzeugt tiefe Nähte mit schmaler Wärmeeinflusszone in mechanisch endbearbeiteten Teilen. Im Vergleich zum Laser bietet er eine sehr energieeffiziente Strahlquelle mit schneller Ablenkung. 
Der CNC geregelte, robuste Schweißprozess erzeugt verzugsarme Schweißnähte. Der Teilchenstrahl koppelt unabhängig von der Wellenlänge auch in optisch reflektierende Oberflächen ein und verschweißt so ein breites Spektrum an Metallen z.B. Kupfer oder Aluminium.
  • evobeam-eb-laser-elektrostrahl

Das Laserstrahlschweißen mit brillanten Festkörper-Lasern an Atmosphärendruck erzeugt eine Metalldampffackel über der Dampfkapillare, die unkontrolliert auf das Schmelzbad schlägt und Schweißspritzer verursacht. 
Im Vakuum entsteht weder Metalldampffackel noch Spitzer. Daher bietet die Kombination von Vakuum und Festkörper-Laser folgende Vorteile:

  • bessere Energieeinkopplung erfordert niedrigere Strahlleistung
  • sehr gute Ergebnisse bei bedingt schweißbaren Materialien
  • Standard-Strahlquellen konkurrierender Hersteller
  • eine schnell umschaltbare Strahlquelle kann mehrere Bearbeitungsstationen bedienen

  • Bei der Randschicht-Behandlung per Elektronenstrahl werden die Elektronen als Partikel im Gegensatz zu Photonen beim Laser nicht optisch von glänzenden Oberflächen reflektiert.
 Dies gewährleistet z.B. gleichmäßige Einhärtetiefen. Der variable elektromagnetische Fokus bietet auf 3D-Oberfächen erhebliche Vorteile. Zudem ist der EB zum Stand der Technik um zwei Größenordnungen schneller und genauer ablenkbar als der Laser. Insbesondere folgende Oberflächen-Modifikationen in Serie sind daher interessant:
    • Elektronenstrahl-Härten
    • Elektronenstrahl-Umschmelzen
    • Elektronenstrahl-Oberflächen-Strukturierung
    • Elektronenstrahl-Gravur
    • Elektronenstrahl-Polieren
  • evobeam-eb-laser-elektronenstrahl-randschichtbehandlung

    • Verpressen planer Materialschichten im Hochvakuum bei 60% bis 90% der niedrigsten Schmelztemperatur des Werkstoffverbunds
    • Schnelle Heizung per Elektronenstrahl
    • Atome wechseln die Plätze an den Grenzflächen
    • Schichtweiser Aufbau aus vorbearbeiteten Blechlagen, die im Stapel Hohlstrukturen wie z.B. Kühlkanäle ergeben
    • Fügen nicht schmelzschweißbarer metallischer Werkstoffe (z.B. Werkzeugstähle)
  • evobeam-eb-laser-elektronenstrahl-diffusions-schweißen

  • Elektronenstrahl ist besonders geeignet für CNC-gesteuerten Draht- oder Bandauftrag.
  • Leistung ist beim Elektronenstrahl besonders günstig skalierbar, das prädestiniert ihn für hohe Auftragsraten bei Draht.
  • Da der Laser Pulver nicht statisch auflädt ist er zum Auftragen von Pulver mittels Düse prädestiniert.