电子束熔化技术

电子束熔化技术（ElectronBeamMelting,EBM）是一种以高能电子束为能量源的直接金属成型工艺，在增材制造领域有着非常重要的地位。打印工作台在开始打印之前预热，以减少3D打印过程产生的热应力，从而保证打印部件的尺寸精度。同时工作空腔被抽真空，能够保证电子束不受残留气体的影响，电子束在磁感应线圈的导引下，聚焦并且选择性熔化金属粉末。当一层完成以后，金属粉末就容器中流出来铺在已经加工完成的上一层上，重复上面的过程，直至一个完成实体加工完毕。

与激光增材制造技术相比，电子束熔化技术具有以下优势：真空熔炼的质量可保证材料的高强度；真空环境排除了产生杂质的可能；能熔炼难熔金属，并且可以将不同的金属熔合；整机的实际总功率较高等。但它也有明显的劣势，比如它需要真空的工作环境，机器就需要多配备一个附加系统，增加了成本；电子束技术的操作过程会产生有害射线；更重要的是EBM用的粉末颗粒直径相对较大，约在45-105μm之间，EBM的粉末层厚度在50-150μm之间，电子束束斑直径大，这些因素在增加工作效率的同时，也降低了它的制造精度，电子束熔化技术成形的零件表面粗糙度远大于激光选区熔化技术制造的产品。

激光增材制造技术

激光熔覆沉积技术（LaserMetalDepostition,LMD），激光选区烧结技术（SelectiveLaserSintering,SLS），激光选区熔化技术（Selectivelasermelting,SLM）同属于激光增材制造技术，这一概念首先由美国Sandia国家实验室提出，且于1988年德克萨斯大学成功研制了世界第一台激光快速成形的设备。顾名思义，因为它们都是使用大功率的激光来熔化金属粉末。激光熔覆沉积技术类似于传统意义上的快速成型技术（RapidPrototyping,RP），通过激光熔化金属粉末后从特制的喷嘴里喷出液相的金属，与此同时计算机控制喷嘴的轨迹，在沉积基板上层层堆积，形成三维结构的金属部件，这种技术存在的主要问题是熔覆层之间有开裂倾向，将大大降低打印金属部件的机械性能。

选择性激光烧结是采用红外激光器作能源，使用的原材料多为粉末状。加工时，首先将粉末预热到稍低于其熔点的温度，然后在刮平棍子的作用下将粉末铺平；激光束在计算机控制下根据片层处理后的每一个横截面的信息进行选择性的烧结，一层完成后再进行下一层烧结，全部烧结完后去除多余的粉末，就完成了一个整体结构产品的打印。