电子束加工：原理、工作、设备、应用、优缺点
今天我们将通过它的示意图来了解电子束加工的原理、工作原理、设备、应用、优缺点。这是一种不使用物理工具的非传统加工工艺。电子束加工与激光束加工过程相同，除了激光外，高速电子束撞击工件。这将产生高热能并熔化和蒸发工件上的金属。整个过程在真空室中进行。它主要用于钻任何形状的孔。
电子束加工： 原理：
这种加工过程的工作原理是将电子的动能转换为热能。当高速电子撞击工件时，它们会将其动能转化为热能。这种热能用于在接触表面蒸发材料。该过程在真空中进行，否则电子将与空气粒子碰撞并在撞击工作材料之前失去其能量。这是EBM加工的基本原理。 
设备的：
电子枪：
被称为电子束加工的心脏。它用于产生电子。它只是一个阴极射线管，它产生电子，将它们加速到足够的速度并将它们聚焦在小光斑上。在这种枪中，阴极由钨或钽制成。这种阴极灯丝加热到 2500 摄氏度，通过热离子反应加速电子发射。室内真空度非常低 环形偏置网格：
它是 EBM 的下一个元素。就在电子枪之后。它是一个由负偏压连接的阳极，因此阴极产生的电子不会偏离其路径并接近下一个元素。当电子离开这个部分时，电子的速度几乎是光速的一半。 磁透镜：
在阳极之后，提供了对光束进行整形并且不允许发散电子或减少光束发散的磁透镜。这些透镜只允许通过会聚电子，从而获得高聚焦光束。它们还捕获低能电子，从而提高光束质量。 电磁透镜和偏转线圈：
电磁透镜用于将电子束聚焦在一个点上。他们使用将光束聚焦在工件上的一个点，以便高强度光束到达工作表面，从而产生更多热量并改善加工。偏转线圈不允许光束偏转并照顾所有电子串联移动，从而形成高强度光束。 工件和工件夹持装置：
它可以加工金属和非金属材料。工件由安装在 CNC 工作台上的合适夹具固定。该工作台可以在控制加工形状的所有三个方向上移动。 工作：
EBM 的工作原理与激光束加工相同 .它的工作可以概括为以下几点。 - 第一台电子枪产生高速电子粒子。这些电子粒子向放置在阴极管之后的阳极移动。
- 现在，这种高强度电子束穿过磁透镜。有一系列透镜只负责会聚电子通过它。它吸收所有发散电子和低能电子。它提供高质量的电子束。
- 此电子束现在通过电磁透镜和偏转线圈。它将电子束聚焦在一个点上。
- 高强度电子束撞击工件，电子的动能转化为热能。
- 由于动能转化为热能产生的高热量，材料通过熔化和汽化从接触表面去除。整个过程在真空室中进行，否则这些电子会与路径之间的空气粒子碰撞并失去其动能。
这是电子束加工的全过程。
应用：
- 用于制作 100 微米到 2 毫米左右的非常小的孔。
- 用于在柴油喷嘴上打孔。
- 用于航空航天工业，用于生产用于超音速发动机和核反应堆的涡轮叶片。
优缺点：
优点：
- 它可以用于制造任何形状的非常小的孔。
- 它可以加工任何材料，无论其硬度和其他机械性能如何。
- 它提供了良好的表面光洁度。 EBM 后无需任何表面处理工艺。
- 高反应材料可以轻松加工，因为加工是在真空下进行的。
缺点：
- 资本成本高。
- 需要高技能的操作员。
- 材料去除率低。
- 需要定期维护
- 与其他传统工艺相比，材料去除率非常低。
- 很难产生完美的真空。
制造工艺