瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件

采用电子束熔融技术(EBM)的

快速制造技术采用电子束熔融技术(EBM)的

快速制造瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件电子束熔融制造技术AdditiveManufacturingwithEBM®电子束熔融制造技术AdditiveManufacturin概述应用•航空航天

•医用植入物Arcam产品材料1.概述概述1.概述Arcam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EBMS12机器上市•2007年4月EBMA2成功上市•2012年EBMA2XX成功上市•2013年EBMQ10成功上市•全球目前有超过90台该设备投入使用•中国、欧洲、美国均有分支机构Arcam简介AdditiveManufacturing(AM)

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！

AdditiveManufacturing(AM)EBM®-电子束熔融技术电子束枪产生高能电子束(达到3000W)

电子束把每一层粉末融化成理想的形状

不需要部件移动就能完成极快速的能量转换

高能量->高加工率(达到80cm3/h)和高生产效率

抽真空过程

->去除杂质，保留材料的优异性能

高温处理(650ºC钛粉)->低残留应力，无需再进行热处理EBM®-电子束熔融技术电子束枪产生高能电子束(达到EBM®

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EBM®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概述应用航空航天医用植入物Arcam产品材料2.1航空航天概述2.1航空航天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•形状复杂•钛金属广泛使用•新材料的应用ArcamEBM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ArcamEBM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AMDriversinAerospace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Buy-To-Flyratiosof15-20arecommoninAerospace95%ofthematerialismachinedawayasscrapForEBM®theBuy-To-Flyratioiscloseto1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AMDriversinAerospace高度的设计自由涡轮机叶片CourtesyofAvioS.p.A.材料: γ-TiAl尺寸: 8x12x325mm重量: 0,5kg耗时: 每个7h涡轮机叶片CourtesyofAvioS.p.A.材料汽轮机压缩机承重体材料: Ti6Al4V尺寸: Ø267x75mm重量: 3,5kg耗时: 30hCourtesyofChernyshevMoscowMachine-BuildingEnterpriseChernyshev,RD-1700汽轮机压缩机承重体材料: Ti6Al4VCourtesy火箭发动机叶轮材料: Ti6Al4VELI尺寸: Ø140x80mm重量: 2,5kg耗时: 16hCourtesyofCalRAM,Inc.火箭发动机叶轮材料: Ti6Al4VELICourtes起落架组成部分材料: Ti6Al4V重量: 4,5kg耗时：36h起落架组成部分材料: Ti6Al4V航天零件

材料:Ti6Al4V尺寸:Ø180x300毫米重量:5,5千克耗时:40小时航天零件

材料:Ti6Al4VCLV终端连接装配体

CLV终端连接装配体–Ti-6Al-4VManufacturedbySynergeeringforNASAMarshallSpaceFlightCenterCLV终端连接装配体

CLV终端连接装配体–Ti-6瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件其他领域的应用其他领域的应用瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件概述应用航空航天医用植入物

Arcam产品材料2.2医用植入物概述2.2医用植入物EBM®

技术优势用EBM®

技术加工的植入物设计高度自由降低生产成本优异的材料性能EBM®技术优势用EBM®技术加工的植入物利用CAD或者其它设计软件设计带有标志的骨小梁结构

非常适合骨长入孔隙形状无限制孔尺寸(downto~400μm)孔隙率(upto~85%)

具有竞争性的制造成本EBM®

生产成本:<2€/cm3骨小梁结构

TrabecularStructures™利用CAD或者其它设计软件设计带有标志的骨小梁结构

Trab生物相容性PicturesofbonegrowingintoEBM®-manufacturedtitaniumimplantswithTrabecularStructures™

CourtesyofProfessorPeterThomsen,MD,Dept.ofBiomaterials,

UniversityofGothenburg.生物相容性Picturesofbonegrowing植入物种类髋臼杯修正杯增大股骨干脊柱肩胫骨盘大腿骨膝盖用EBM®

技术生产

植入物种类髋臼杯用EBM®技术生产EBM®

技术为实体和多孔植入物提供一种独特的一步加工方法各种多孔结构都可轻易制造出来高温加工方式残余应力很低，也不需要热处理不需要二次热处理，避免了晶粒长大ProductionBenefitsEBM®技术为实体和多孔植入物提供一种独特的一步加工方法PArcamEBM®LayerQam™逐层质量验证

增材制造为每一层提供了一种新的融化表面

熔融厚度比粉末层厚大

摄像头监控下的每一层熔融制造都得到了控制每层有效监控，保证整个产品性能和100%的致密度ArcamEBM®LayerQam™逐层质量验证

ArcamEBM®LayerQam™

-demo,samplewithdeliberatelygenerateddefectsMicrotomographyFilteredcameraimagesArcamEBM®LayerQam™

-demo,sPost-BuildProcessingRemoveandrecycleexcesspowderMachineinsidewithconventionalCNCCleanpartswithultrasonicandsolventsQualityControlwithEBM®LogStudio™

Post-BuildProcessingRemove从2007开始带有小梁结构的髋臼杯通过CE认证从2010开始植入物通过FDA认证超过30,000个杯进行植入

全球生产的具有高级多孔结构表面的杯25%是采用EBM®

技术制造的

AdlerOrtho,IT2007Lima-Lto,IT2007Exactech,US2010通过CE和FDA认证的植入物从2007开始带有小梁结构的髋臼杯通过CE认证AdlerOCourtesyofAdlerOrthos.p.a.2007年通过CE认证FixaTi-Por™髋臼杯材料: Ti6Al4V耗时: 16个杯需10小时CourtesyofAdlerOrthos.p.a.Material: Ti6Al4VBuildtime: 16cupsin

8hoursDELTATT™AcetabularCupCourtesyofLimacorporateS.p.a.CE-certifiedsince2007Material: Ti6Al4VDELTATT™FUSE™LumbarPLIF融合器材料: Ti2级CourtesyofAdvancedMedicalTechnologiesAG2009年通过CE认证FUSE™LumbarPLIF融合器材料: TiDeltaTT™修复杯

DeltaTT™修复杯

定制颅骨修复植入物

EBM生产的多孔颅骨修复植入物已经植入人体（华盛顿瓦特李德空军医院）定制颅骨修复植入物

EBM生产的多孔颅骨修复植入物已经植入人瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件总结EBM®

技术让你用最少的投资设计和生产带小梁结构EBM®

技术为实体和多孔植入物提供一种独特的一步加工方法EBM®

技术能保证实体部分和多孔部分结构上的连续性，并且不需要热处理数以万计的CE认证的植入物证明EBM®

技术能有效节约成本总结EBM®技术让你用最少的投资设计和生产带小梁结构概述应用航空航天医用植入物产品材料3.产品概述3.产品ArcamQ10用于植入物生产,材料采用

钛合金加工尺寸200x200x180mm高生产率更光滑表面ArcamEBM®LayerQam™逐层质量验证ArcamEBM®MultiBeam™多电子束技术ArcamQ10用于植入物生产,材料采用钛合金ArcamA1用于植入物生产,材料采用

钛合金和CoCr合金加工尺寸200x200x180mm

完整的EBM®

技术,提供高生产率光滑表面ArcamA1用于植入物生产,材料采用钛合金和CoC航空航天领域两个可以互换的成形腔

(高的和宽的)加工尺寸200x200x350mmØ300x200mmArcamEBM®

MultiBeam™多电子束技术ArcamA2航空航天领域ArcamA2航空航天领域加工尺寸200x200x380mm针对高温材料ArcamEBM®MultiBeam™多电子束技术ArcamA2X航空航天领域ArcamA2X航空航天领域

材料采用钛合金加工尺寸Ø350x380mmArcamEBM®MultiBeam™多电子束技术ArcamA2XX航空航天领域

材料采用钛合金ArcamA2XX粉末回收系统>95%未熔融粉末进行回收产生极少量粉尘，保障安全生产粉末回收系统>95%未熔融粉末进行回收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•进阶培训培训和维护支持和维护保障设备最大程度使用Arcam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Arcam金属粉末预先熔合的粉末概述应用航空航天医用植入物产品材料4.材料概述4.材料材料战略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MaterialsPortfolio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:TitaniumalloyTi6Al4V(Grade5)TitaniumalloyTi6Al4VELI(Grade23)TitaniumCP(Grade2)CoCralloyASTMF75Arcam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MaterialsPortfolio由于有高达3000W的EBM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•Titaniumaluminide(γ-TiAl)•Superalloys(e.g.Inconel625&718)

•Stainlesssteel(e.g.17-4)

•Toolsteel(e.g.H13)

•Aluminium(e.g.6061)•Hardmetals(e.g.NiWC)•Copper(e.g.GRCop-84)

•Beryllium(e.g.AlBeMet)•Amorphousmetals•Niobium

•InvarEBM使用的其他材料•除了之前提到的材料，通过Arcam测试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®

技术的核心优势设计高度自由EBM®技术的核心优势Contact程龙

E-mail:key_part@163.comThankyouverymuch!UseArcamtomanufactureyourfuture!

Contact程龙Thank采用电子束熔融技术(EBM)的

快速制造技术采用电子束熔融技术(EBM)的

快速制造瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件电子束熔融制造技术AdditiveManufacturingwithEBM®电子束熔融制造技术AdditiveManufacturin概述应用•航空航天

•医用植入物Arcam产品材料1.概述概述1.概述Arcam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EBMS12机器上市•2007年4月EBMA2成功上市•2012年EBMA2XX成功上市•2013年EBMQ10成功上市•全球目前有超过90台该设备投入使用•中国、欧洲、美国均有分支机构Arcam简介AdditiveManufacturing(AM)

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！

AdditiveManufacturing(AM)EBM®-电子束熔融技术电子束枪产生高能电子束(达到3000W)

电子束把每一层粉末融化成理想的形状

不需要部件移动就能完成极快速的能量转换

高能量->高加工率(达到80cm3/h)和高生产效率

抽真空过程

->去除杂质，保留材料的优异性能

高温处理(650ºC钛粉)->低残留应力，无需再进行热处理EBM®-电子束熔融技术电子束枪产生高能电子束(达到EBM®

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EBM®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概述应用航空航天医用植入物Arcam产品材料2.1航空航天概述2.1航空航天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•形状复杂•钛金属广泛使用•新材料的应用ArcamEBM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ArcamEBM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AMDriversinAerospace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Buy-To-Flyratiosof15-20arecommoninAerospace95%ofthematerialismachinedawayasscrapForEBM®theBuy-To-Flyratioiscloseto1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AMDriversinAerospace高度的设计自由涡轮机叶片CourtesyofAvioS.p.A.材料: γ-TiAl尺寸: 8x12x325mm重量: 0,5kg耗时: 每个7h涡轮机叶片CourtesyofAvioS.p.A.材料汽轮机压缩机承重体材料: Ti6Al4V尺寸: Ø267x75mm重量: 3,5kg耗时: 30hCourtesyofChernyshevMoscowMachine-BuildingEnterpriseChernyshev,RD-1700汽轮机压缩机承重体材料: Ti6Al4VCourtesy火箭发动机叶轮材料: Ti6Al4VELI尺寸: Ø140x80mm重量: 2,5kg耗时: 16hCourtesyofCalRAM,Inc.火箭发动机叶轮材料: Ti6Al4VELICourtes起落架组成部分材料: Ti6Al4V重量: 4,5kg耗时：36h起落架组成部分材料: Ti6Al4V航天零件

材料:Ti6Al4V尺寸:Ø180x300毫米重量:5,5千克耗时:40小时航天零件

材料:Ti6Al4VCLV终端连接装配体

CLV终端连接装配体–Ti-6Al-4VManufacturedbySynergeeringforNASAMarshallSpaceFlightCenterCLV终端连接装配体

CLV终端连接装配体–Ti-6瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件其他领域的应用其他领域的应用瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件概述应用航空航天医用植入物

Arcam产品材料2.2医用植入物概述2.2医用植入物EBM®

技术优势用EBM®

技术加工的植入物设计高度自由降低生产成本优异的材料性能EBM®技术优势用EBM®技术加工的植入物利用CAD或者其它设计软件设计带有标志的骨小梁结构

非常适合骨长入孔隙形状无限制孔尺寸(downto~400μm)孔隙率(upto~85%)

具有竞争性的制造成本EBM®

生产成本:<2€/cm3骨小梁结构

TrabecularStructures™利用CAD或者其它设计软件设计带有标志的骨小梁结构

Trab生物相容性PicturesofbonegrowingintoEBM®-manufacturedtitaniumimplantswithTrabecularStructures™

CourtesyofProfessorPeterThomsen,MD,Dept.ofBiomaterials,

UniversityofGothenburg.生物相容性Picturesofbonegrowing植入物种类髋臼杯修正杯增大股骨干脊柱肩胫骨盘大腿骨膝盖用EBM®

技术生产

植入物种类髋臼杯用EBM®技术生产EBM®

技术为实体和多孔植入物提供一种独特的一步加工方法各种多孔结构都可轻易制造出来高温加工方式残余应力很低，也不需要热处理不需要二次热处理，避免了晶粒长大ProductionBenefitsEBM®技术为实体和多孔植入物提供一种独特的一步加工方法PArcamEBM®LayerQam™逐层质量验证

增材制造为每一层提供了一种新的融化表面

熔融厚度比粉末层厚大

摄像头监控下的每一层熔融制造都得到了控制每层有效监控，保证整个产品性能和100%的致密度ArcamEBM®LayerQam™逐层质量验证

ArcamEBM®LayerQam™

-demo,samplewithdeliberatelygenerateddefectsMicrotomographyFilteredcameraimagesArcamEBM®LayerQam™

-demo,sPost-BuildProcessingRemoveandrecycleexcesspowderMachineinsidewithconventionalCNCCleanpartswithultrasonicandsolventsQualityControlwithEBM®LogStudio™

Post-BuildProcessingRemove从2007开始带有小梁结构的髋臼杯通过CE认证从2010开始植入物通过FDA认证超过30,000个杯进行植入

全球生产的具有高级多孔结构表面的杯25%是采用EBM®

技术制造的

AdlerOrtho,IT2007Lima-Lto,IT2007Exactech,US2010通过CE和FDA认证的植入物从2007开始带有小梁结构的髋臼杯通过CE认证AdlerOCourtesyofAdlerOrthos.p.a.2007年通过CE认证FixaTi-Por™髋臼杯材料: Ti6Al4V耗时: 16个杯需10小时CourtesyofAdlerOrthos.p.a.Material: Ti6Al4VBuildtime: 16cupsin

8hoursDELTATT™AcetabularCupCourtesyofLimacorporateS.p.a.CE-certifiedsince2007Material: Ti6Al4VDELTATT™FUSE™LumbarPLIF融合器材料: Ti2级CourtesyofAdvancedMedicalTechnologiesAG2009年通过CE认证FUSE™LumbarPLIF融合器材料: TiDeltaTT™修复杯

DeltaTT™修复杯

定制颅骨修复植入物

EBM生产的多孔颅骨修复植入物已经植入人体（华盛顿瓦特李德空军医院）定制颅骨修复植入物

EBM生产的多孔颅骨修复植入物已经植入人瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件瑞典Arcam电子束熔融金属快速成形系统课件总结EBM®

技术让你用最少的投资设计和生产带小梁结构EBM®

技术为实体和多孔植入物提供一种独特的一步加工方法EBM®

技术能保证实体部分和多孔部分结构上的连续性，并且不需要热处理数以万计的CE认证的植入物证明EBM®

技术能有效节约成本总结EBM®技术让你用最少的投资设计和生产带小梁结构概述应用航空航天医用植入物产品材料3.产品概述3.产品ArcamQ10用于植入物生产,材料采用

钛合金加工尺寸200x200x180mm高生产率更光滑表面ArcamEBM®LayerQam™逐层质量验证ArcamEBM®MultiBeam™多电子束技术ArcamQ10用于植入物生产,材料采用钛合金ArcamA1用于植入物生产,材料采用

钛合金和CoCr合金加工尺寸200x200x180mm

完整的EBM®

技术,提供高生产率光滑表面ArcamA1用于植入物生产,材料采用钛合金和CoC航空航天领域两个可以互换的成形腔

(高的和宽的)加工尺寸200x200x350mmØ300x200mmArcamEBM®

MultiBeam™多电子束技术ArcamA2航空航天领域ArcamA2航空航天领域加工尺寸200x200x380mm针对高温材料ArcamEBM®MultiBeam™多电子束技术ArcamA2X航空航天领域ArcamA2X航空航天领域

材料采用钛合金加工尺寸Ø350x380mmArcamEBM®MultiBeam™多电子束技术ArcamA2XX航空航天领域

材料采用钛合金ArcamA2XX粉末回收系统>95%未熔融粉末进行回收产生极少量粉尘，保障安全生产粉末回收系统>95%未熔融粉末进行回收培训和维