5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
Nanotehnologia este acea ramur a tiinei care permite crearea de materiale, de dispozitive
i de sisteme la scar nanometric (1-100 nm), prin manipularea materiei la aceast scar,
precum i prin exploatarea noilor proprieti ce rezult la scar nanometric, avnd un
puternic impact asupra numeroaselor aplicaii comerciale, militare i spaiale
!n cele ce urmeaz va "i prezentat o descriere de ansam#lu al conceptului de
nanotehnologie, pe #aza unor exemple menite s a$ute la %nelegerea conceptului
legat de "a#ricarea, caracteristicile, aplicaiile i comercializarea produselor din aceasta
categorie
&onceptul de nanotehnologie se
caracterizeaz prin "aptul c toate
procesele care se studiaz i se
produc, au ca unitate de re"erin
nanometrul, ce reprezint a miliarda
parte dintr-un metru (' - atomi)
ornind de la de"inirea acestei
dimensiuni, se poate uor deduce
c nanotehnologia reprezint practicun procedeu de asam#lare la nivel molecular
Noua tehnologie are menirea de a trans"orma produsele de "iecare zi i modul %n care
acestea sunt "a#ricate prin manipularea atomilor, ast"el %nct materialele s poat "i
micorate i %m#untite %n acelai timp
*ei produsele actuale #azate pe nanotehnologie sunt modeste + precum esturi
rezistente la pete i am#ala$e pentru alimente proaspete - care au intrat de$a pe pia, unii
oameni de tiin estimeaz c nanotehnologia va $uca un rol deose#it de important %nviitor
*atorit unor %m#untiri a microscoapelor, oamenii de tiin pot acum plasa pentru
prima dat atomi singulari acolo unde doresc plicaiile poteniale sunt numeroase
computere microscopice, nanoparticule pentru tratarea cancerului, motoare nepoluante,
etc .tiliznd #inecunoscutele proprieti chimice ale atomilor i moleculelor (care vizeaz
modul de /lipire a acestora), nanotehnologia propune construirea de dispozitive
moleculare inovatoare, cu caracteristici extraordinareecretul const %n a manipula atomii individual i de a-i plasa exact acolo unde este
Figura 1. Nanotehnologia secolului XXI
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
nevoie, ast"el %nct s produc structura dorit
Nanotehnologia se poate de"ini i ca "iind a#ilitatea de a trans"orma materia
ordonnd cu precizie atom dup atom i molecul dup molecul, pentru ca %n "inal s
se produc nanostructuri din care s se poat "orma nanoproduse, adic dispozitive imaini
Tendine actuale de dezvoltare tiinific i tehnologic
.ltimul deceniu a cunoscut numeroase realizri %no#inerea de componente organice de o complexitate
considera#il *escoperirea de noi tehnologii pentru
polimeri, dendrimeri, a dus la o#inerea unei clase
interesante de componente la nivel nano, cu proprieti
mecanice i optice deose#ite rhitecturile precise de tip
nano, cu dimensiuni variind %ntre 10 i 100 nm au "ost
sintetizate cu succes &omponentele de acest tip implic
reacia unui %nveli reactiv de dendrimer cu un miez
reactiv de dendrimer Noile componente ast"el o#inute se re"er la compoziii moleculare ale
dendrimerilor, ducnd %ntr- o etap de cercetare imediat urmtoare la o#inerea de noi
"aze "olosind #locurile copolimerice unt cercetri recente %n cercetarea i o#inerea de
noi #locuri copolimerice din trei componente
Nanocristale
Figura 2. Nanoma ini
Figura 3. Nivelul atomic
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
!n ultimii ani, un semni"icativ progres a "ost %nregistrat %n o#inerea de nanocristale 2ulte
materiale comune, precum metalele, semiconductorii i magneii pot "i o#inute din
nanocristale, avnd la #az procedee chimice coloidale &onceptul schim#ului de legtur
a "ost #ine dezvoltat, aceast metod permind nanocristalelor caracterizai printr-odistri#uie limitat a mrimii diametrului (%n general cu o variaie %n diametru %ntre 3-134) de
a "i izolai i "olosii ulterior ca reactivi chimici !n acest domeniu un "actor esenial a constat
%n cercetrile e"ectuate asupra rolului dimensiunilor care au avut la #az studii "undamentale
%n domeniul chimiei "izice i al "izicii materiei condensate 5aptul c o simpl proprietate
precum emisia de lumin depinde att de mult de proprietile semiconductorilor a "acilitat
dezvoltarea o#inerii e"ective ceeai dependen de mrime a "ost exploatat %n o#inerea
unor aplicaii i %n alte domenii cum ar "i cel #iologic
Nanotuburi
&aptivanta descoperire a "ulerenilor a "ost urmat aproape imediat de descoperirea
nanotu#urilor de car#on Nemaipomenita construcie a nanotu#urilor este promitoare %n
realizarea unor matrici pentru o#inerea de noi materiale 6raie topologiei i %n po"ida
legturilor interatomice "oarte mici, la nanotu#urile de car#on nu %ntlnesc e"ecte de
supra"a!n consecin, nanotu#urile analizate individual sunt caracterizate de proprieti electrice,
optice i mecanice ideale
Structuri din nanoparticule
7#inerea controlat a particulelor reprezint o metod sintetic "oarte important necesar
realizrilor unor structuri de dimensiuni nano, constituind tehnologia de "a#ricare a di"eritelor
produse, de la cele ceramice pn la cele speci"ice industriei "armaceuticest"el, structurile de tip nano pot "i %ntlnite su# diverse "orme, dintre care cele mai
importante sunt
- aglomerrile de nanoparticule8
- aerogeluri
9re#uie menionat "aptul c %n particular, aceste structuri se caracterizeaz
printr-o mor"ologie proprie, spre exemplu dimensiunea "ractalilor i numrul de coordinaie
dar i prin energia de legtur care are rolul de a pstra particulele ca
pe un tot unitar
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
Sudarea cu fascicule de electroni
ceasta constituie principala aplicaie tehnologic a procedeului de prelucrare cu "ascicul de
electroni + superior laserului + cu largi aplicaii %n industria cosmic, aeronautic, nuclear,electronic, electrotehnic, a autovehiculelorudarea cu "ascicul de electroni (:;3D
e masura ce electronii lovesc piesa, energia cinetica este trans"ormata in caldura vaporizand
metalul instantaneu la o temperatura de =3000 E& &aldura penetreaza adanc , "acand posi#ila
sudarea unor piese mult mai groase ce nu pot "i sudate "olosind celelalte procese cunoscute
9otusi , dat "aptului ca "asciculul de electroni este strans "ocalizat , cantitatea de caldura
introdusa este de "apt mult mai scazuta decat in cazul procesului de sudare cu arc electricst"el , e"ectul de sudura asupra materialului incon$urator este minim iar zona a"ectata de
Figura 4. Ma ina de sudat cu fascicule de electroni
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
caldura este mica *istorsiunea este redusa iar piesa se raceste repede si, desi acest lucru
poate "i considerat un avanta$ , poate duce la rupere in cazul otelurilor cu continut mare de
car#on proape toate metalele pot "i sudate prin acest proces dar cele mai des utilizate sunt
otelurile inoxida#ile , superalia$ele si metodele reactive si re"ractante rocesul estedeasemenea "olosit pentru a realiza sudarea unei largi varietati de com#inatii deose#ite de
metale9otusi , sudarea unui otel o#isnuit in vid provoaca emisii de gaze din partea
metalului , pe msura ce se topeste , ast"el ca tre#uie utilizati dezoxidanti pentru a preveni
aparitia porozitatilor in sudura&antitatea de sudura introdusa , si ast"el penetrarea , depinde
de mai multe varia#ile , cele mai importante "iind numarul si viteza electronilor ce lovesc
piesa , diametrul si viteza "asciculului de electroni .n curent mai mare in "ascicul duce la
cresterea cantitatii de caldura si penetrare pe cand viteza mai mare scade cantitatea de caldura
si reduce penetrarea *iametrul "asciculului poate "i modi"icat prin deplasarea punctului "ocal
"ata de piesa- "ocalizarea "asciculului su# supra"ata creste penetratia pe cand plasarea
punctului "ocal deasupra supra"etei creste latimea sudurii
Figura 5. Sudura de adancime mare si dimensiuni mici
&ele trei metode primare de 5: sunt aplicate in di"erite medii de sudura rima metoda
dezvoltata necesita un vid ridicat in camera de sudare 2ateriale cu o grosime de 13 cm pot
"i sudate , iar distanta dintre masina de sudura si piesa (distanta de separare ) poate "i pana la
0,? m *esi este cea mai e"icienta dintre cele trei metode , dezavanta$ele pot "i perioada lunga
de timp necesara evacuarii corecte a camerei si costul masinii
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
e masura ce tehnologia "asciculului de electron a avansat , a "ost posi#ila 5: in vid scazut
la presiuni de 0,1 torri ceasta permite utilizarea unor camere de sudare mai mari si reduce
timpul si echipamentul necesar evacuarii camerei , dar reduce distanta de separare maxima la
$umatate si reduce grosimea maxima a materialului la 3 cm treia metoda de 5: senumeste 5: nonvid sau "ara-vid , deoarece are loc la presiune normala *istanta de separare
se reduce la cm si grosimea maxima a materialului este de 3 cm 9otusi permite pieselor de
orice marime sa "ie sudate, datorita "aptului ca marimea camerei de sudare nu mai e un
impediment
:ste #ine cunoscut "aptul electronii sunt particule elementare, care dein masa m F >1:10-'1
Gg i curent electric negativ : F 1H:10-1> & cestea exist, "ie legat la un nucleu atomic, ca
electronii de conducere %n reea atomic de metale, sau electroni li#eri %n vid
&mp electric puternic poate accelera electroni la o vitez "oarte mare, adic "ascicul de
electroni poate transporta putere mare, egal cu produsul dintre tensiune i curentul
"asciculului accelerat &rescand "asciculului de curent i tensiune de accelerare, puterea
"asciculului poate "i crescut la orice
valoare dorita
.tilizarea lentilelor magnetice
"asciculul poate "i modelat %ntr-un
con %ngust i concentrat la un
diametru "oarte mic, cu o densitate de
putere "oarte mare %n planul de
impingement a "asciculului pe
supra"ata unor solide Ialorile de
putere %n crossover ("ocalizare) de
"ascicul ar "i de 10 J -10 J H & K mm
J = si poate "i atins
dncimea de penetrare a
electronilor %n solide, aa cum va "i
artat mai trziu, este %n ordinea de
sutimi de milimetru
*ensitatea de volum a puterii %n volum mic, %n care energia cinetic a electronilor este
trans"ormat %n cldur, poate atinge valori de ordinul 103 - 10?
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
&onsecutiv, temperatura %n acest volum crete extrem de rapid, 10D - 1010 A K
:"ectul rezultat al "ascicul de electroni %n aceste condiii depinde de condiii8-%n primul rnd
proprietile "izice ale materialului 7rice material, %n timp "oarte scurt, poate "i topit, sau
chiar evaporat !n "uncie de condiii, intensitatea de evaporare poate varia, - de a "inegli$a#il ,la esenial La valori mai mici ale densitii de putere de supra"a (%n intervalul de
aproximativ 10'
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
pentru a tine piesele dar nu prea mare , deoarece camerele mari necesita mai mult timp de
evacuare &amera tre#uie deasemenea sa "ie echipata cu pompe capa#ile sa o evacueze pana
la o#tinerea presiunii dorite entru un vid ridicat , o pompa de di"uzie este necesara , pe cand
vidurile scazute pot "i o#tinute cu a$utorul unui echipament mai putin costisitor
Fig.7 Structura asinii de sudura cu fascicul de electroni
Fig.! Schea caerei de vidare
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
&72:L* reprezinta aplicarea unui tratament tehnologic special numit ur"i-culptunei im#inari intre un material compozit si un metal
5otogra"ia de mai $os arata im#inarea dintre un material compozit (poliester intarit cu
"i#ra de sticla) si un otel inoxida#il Om#inarea controlata (stanga) a "ost realizata "olosind
metodele conventionale de pregatiore a supra"etei pe cand im#inarea &omeld (dreapta)
"oloseste medodele conventionale impreuna cu ur"i-culpt pentru a produce im#inari
&omeld
Fig." #binare controlata Fig.$% #binare &oeld
Om#inarile &omeld pot "i produse dintr-o gama larga de metale si materiale compozite + titan
im#inat cu plastic intarit cu "i#ra de car#on sau otel inoxida#il im#inat cu plasic intaril cu
"i#ra de sticla + si "olosesc o varietate de tehnologii de "a#ricare On im#inarile aratate mai sus
, matricea compozitelor a "ost "olosita ca un adeziv8 totusi un strat adeziv aditional poate "i
"olosit la inter"ata dintre materialul compozit si metal
6ra"icul din stanga indica "aptul ca
im#inarea &omeld a cedat la o solicitare
mai mare si a a#sor#it mai multa energie
inainte de a ceda (corespunzatoare zonei de
su# cur#a de deplasarea solicitarii) decat
im#inarea controlata *easemenea pro#ele
&omeld cedeaza intr-un mod mai progresiv
decat cedarea #rusca intalnita la sudurile controlate
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
Fig.$$ 'rofile de SF( a diferitelor ateriale Fig.$) Graficul vitezei de sudare
AVANTAJELE SI DEZAVANTAJELE SFE
udurile inguste pot "i "acute pe sectiuni mai groase cu penetrare adanca si variatie termica
minimacest lucru "ace procesul potrivit pentru sudarea in titan, nio#iu, tungsten, tantal,
#eriliu, alia$e de nichel, inconel, alia$e de aluminiu si magneziu, mai mult in cadrul
cercetarilor aerospatiale si spatiale
*atorita "aptului ca sudarea are loc in vid, nu exista contaninare atmos"erica , controlul
precis ala procesului de sudare este posi#il prin controlul energiei "asciculului e electroni si
prin "ocalizarea precisa a acestuia uduri excelente pot "i "acute asupra mai multor metale
reactive Lipsa variatiilor temice din proces inseamna ca exista o distorsiune si reducere
minima 9otusi, raportul adancime-latime "oarte ridicat poate duce la ruperea centrala a
metalului
rincipalul dezavanta$ al procesului este costul ridicat al echipamentului , timpul
necesar asezarii piesei in camera cu vid si nevoia de a prote$a personalul impotriva radiatiilor
periculoase
APLICATII ALE SFE
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
Sudura cu fascicol de electroni a nanotuburilor
.nul din mi$loacele de o#tinere a unor circuite minuscule din nanotu#uri de car#on este
gasirea unei cai de conectare a acestora care nu le distruge sau altereaza modul de conducere
a curentului electric
.n cercetator de la .niversitatea .lm din 6ermania a gasit o metoda de a suda
nanotu#uri , tragand un "ascicul de electroni spre atomii de hidrocar#on care constituie
supra"ata tu#urilor ceasta leaga tu#urile si trans"orma hidrocar#onii , care sunt izolatori ,
intr-un material care conduce electricitatea
rocesul produce o acumulare de material "uzi#il la legarea tu#urilor "ara a topi
tu#urile unul intr-altul *atorita "aptului ca legaturile rezultate sunt "acute la supra"ata
exterioara a nanotu#urilor , o"era o conducti#iliatte mai #una decat im#inarile materialelor
metalice
Lovind tu#urile cu un "ascicul de electroni dintr-un microscop electronic "ixeaza atomii
super"iciali de hidrocar#on , con"orm lui 5lorian ;anhart , lector la .niversitatea .lm
:lectronii deasemenea schim#a hidrocar#onii izolanti intr-un car#on amor" si gra"itic , care
sunt conductori
Bidrocar#urile din aer sunt atrasi de nanotu#urile de & la temperatura camerei On
timp, destul din conatminarea normala cu hidrocar#on nedorit , sea cumuleaza asigurand un
"el de proto-sudura la supra"ata nanotu#urilor Nanotu#urile pot "i mai mici decat un
nanometru in diametru .n nanometru este 11000000 dintr-un mm sau lung de aproximativ
10 atomi de &
On experimentele sale, ;anhart a lucrat cu retele de nanotu#uri care au "ost im#atranite
de la cateva ore pana la cativa ani &u cat tu#urile au "ost expuse la aer mai mult , cu atat au
avut mai multi hidrocar#oni , rezultand mai multa sudura
2etoda de sudura poate "i #ene"ica atat in dezvoltarea electronica si a
semiconductorilor con"orm lui ;anhart Nanodispozitivele tre#uie sa "ie conectate prin "ire
conductoare Nanotu#urile care sunt conductoare asemeni metalelor pot "i "olosite ca
nano"ire asemeni ca#lurilor din electronicele de azi
Nanotu#urile semiconductoare pot "i "olosite la producerea dispozitivelor ca diode ,
tranzistoare etc On "iecare caz tu#urile tre#uie conectate cu peri"ericele lor si intre ele
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
;anhart a sudat legaturile nanotu#urilor plasete pe o plat"orma din interiorul lentilei
dintr-un microscop electronic de scanare (:2) &on"igurarea microscopului ii permite sa
"ocalizeze "asciculul la o rezolutie mai "ina decat un nanometru 7data ce tu#urile au "ost
sudate sigur, ;arnhart a "olosit un volta$ ridicat al :2 pentru a schim#a car#onul amor" incar#on gra"itic
& gra"itic este mai conducti#il decat & amor" , ceea ce implica schim#area sudurii &
amor" poate "i convertit in & gra"itic "olosind un "ascicul de electroni de inalta energie , dintr-
un microscop electronic de sapare (9:2) , sau prin calire intr-un cuptor
2etoda de radiere cu 9:2 este mai potrivita decat calirea ,a spus ;arnhart Ne
asteptam ca prin calire , sa o#tinem o gra"itizare mai #una daca "olosim temperaturi de peste
1000E& *ar asemenea temperaturi ridicate nu pot "i aplicate in tehnologia de "a#ricare
untem de parere ca gra"itizarea prin iradiere este procedeul mai #un pentru ca poate "i "acuta
in aceeasi masina ca si sudarea si "ara material, a zis
On timp ce ;arnhart a "olosit acumularea de hidrocar#on care a aparut prin expunerea
la aer , invelirea tu#urilor cu material hidrocar#onic sau polimeric poate "i adaugata la
procesul de "a#ricare al nanotu#urilor
P 7 tehnologie pentru conectarea tu#urilor sete necesara ianinte ca tehnologia de
sudare sa poata "i aplicata comercial, a zis ;anhart POn primul rand , este necesara aran$area
tu#urilor ast"el incat sa poata "i create dispozitive udarea cu un "ascicol de electroni poate
"i realizata cu un aparat asemanator inlitogra"ia cu un "ascicol de electroni , a spus
P plicatiile comerciale ale acestei tehnologii de sudare pot "i posi#ile odata ce
nanotu#urile vor "i "olosite la scara larga in tehnologie , pro#a#il in urmatorii ani P, a zis
;arnhard
P ceasta munca asigura o P harta detaliata pentru cercetare in "olos sudurii
car#onului pentru a realiza legaturi rezistente si sta#ile din punct de vedere mecanic si
electric intre nanotu#uri P ,a spus @ames Bone , un cercetator de la &O9 P : #azeaza pe
cercetari anterioare in care nanotu#urile erau atasate de var"urile 52-urilor intr-un mod
similar &red ca principalele avanta$e descrise de #arnhart sunt tehnologiile "olosie pentru
prima data pentru a realiza legaturi intre nanotu#uri si "olosite la scara mult mai mica
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
.rmatorul pas va "i masurarea conducti#ilitatii electrice ale legaturilor nanotu#urilor
realizate prin aceasta tehnologie *aca aceste legaturi se dovedesc a "i "oarte conducti#ile ,
atunci este posi#ila "a#ricarea la o scara mai larga a circuitelor integrate din invelisuri de
nanotu#uri prin aceasta tehnologie de sudare
Fig.$* Sudarea nanotuburilor de carbon
SF( utilizata in industria aerospatiala
;ene"iciul acestei tehnologii de sudare este
cresterea varietatilor de alia$e si grosimi care pot "i sudate pentru a produce suduri cu
integritate ridicata 5a#ricarea componentelor cu utilizare in aviatia militara si comerciala ,
vehicole spatiale, , sateliti si rachete necesita suduri cu admisie redusa de caldura cu
distorsiuni minime
5: are loc intr-un vid cu o densitate ridicata in localizarea "ascicolului130000 I sunt
distri#uiti intr-o densitate de doar 0,H mm in var"ul de sudura
ceasta permite o sudura de calitate ridicata si consistenta totodata reducand semni"icativ
timpul de sudare 9ehnologia de 5: este controlata de computer si reglata electric si
mecanic
5: este utilizata in realizarea
- camerelor de ardere ale aestus si Iulcain =8
- valvelor de propulsie criogenica pentru racheta riane 3 stadiul de miez8
- camera de ardere B2-? pentru riane stadiul al treilea si riane 3 :&- stadiul
superior8
- invelisur de propulsoare pentru aplicatii aerospatiale ca pentru Lear @ets
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
Sudarea cu fascicol de electroni a Ti6+l,-
lia$ul 9iHlI este utilizat in industria aerospatiala datorita duritatii dar si rezistentei sale la
coroziune&omponentele realizate din 9iHlI sunt realizate prin "or$are, prelucrare sau
sudare 5: este unul din principalele procese utilizate la im#inarea alia$elor de titan
On 5: , discontinuitatile de sudare pot "i impartite in = categorii principale
- cele deschise catre sau la supra"ata8
- cele de su# supra"ata8
*iscontinuitatile supra"etelor ca largirea gaurii de sonda , incompati#ilitate , su#umplere
sunt discontinuitati macroscopice si pot "i detectate vizual sau dimensional
*iscontinuitatile interioare sunt mai greu de detectat deoarece o#servarea lor este
indirecta *iscontinuitatile de volum ca porozitatile , golurile si ruperile datorate presiunii
interioare sunt detectate prin veri"icarea radiogra"ica sau ultrasonica *ar aceste tehnici
conventionale pot "i utilizatenumai dupa terminarea sudurii si nu exista niciun tip de masuri
de corectie ce pot "i aplicate in timpul procesului
:misia acustica(:) este o tehnica relativ noua potrivita pentru detectarea de"ecteloraparute in timplu procesului de sudare 2onitorizarea : permite ca diagnosticele necesare
sa "ie "acute in timpul "iecarei treceri de sudare ast"el incat remedierea sa "ie "acuta cu un cost
minim cat timp componenta este inca montata si in vid *etectarea discontinuitatilor in timp
real si tipul sudurilor este cel mai mare avanta$ al :
2onitorizarea : in timp real a 5: a alia$elor de titan este necesara in vederea o#tinerii
unor suduri de calitate pentru sistemele aerospatiale rincipalul scop al acestui procedeu este
asigurarea unui diagnostic al sudurii in timp real si indicarea actiunii de remediere su# "orma
unei treceri secundare de sudura ceasta actiune de remediere poate "i aplicata imediat , "ara
a deran$a procesul de sudare
Topirea cu fascicule de electroni
9opirea cu "ascicul de electroni (:;2) este un tip de producie pentru piese metalice cesta
este adesea clasi"icat ca o metoda rapida de "a#ricaie9ehnologia de "a#ricare a pieselor este
realizata prin topirea pra"ului de metal strat cu strat cu o raza de elctron intr-un vid pre
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
deose#ire de unele tehnici de sinterizare metalice, piesele sunt complet dense, zero-vid, i
extrem de puternice
2etoda de "a#ricare in "orma li#era realizeaza piese din metal dense direct din pra"ul de
metal avand caracteristicile materialului dorit 2asina de :;2 citete date de la un model '*
&* i sta#ilete straturi succesive de material su# "orm de pra" ceste straturi sunt topite
impreuna "olosind un "ascicul de electroni controlat de calculator !n acest "el se acumuleaz
prilerocesul are loc su# vid, ceea ce %l "ace potrivit pentru "a#ricarea de piese din
materiale reactive, cu o a"initate mare pentru oxigen, de exemplu, titan
2aterialul topit este dintr-un alia$ pur,su# "orm de pul#ere din materialul "inal care urmeaz
s "ie "a#ricat ("ara umplere) *in acest motiv, tehnologia cu "ascicul de electroni nu are
nevoie de tratament suplimentar termic pentru a o#ine proprieti mecanice complete ale
pieselor cest aspect permite clasi"icarea de :;2, cu topirea cu laser selectiv (L2), %n
cazul %n care tehnologiile concurente, cum ar "i L i L2* necesita tratament termic dup
"a#ricare &omparativ cu L2 i *2L, :;2, %n general, are o rata superioara a
constructiei, din cauza densitii sale mai mare de energie i de metoda de scanare
rocesul de :;2 "uncioneaz la o temperatur ridicat, de o#icei %ntre ?00 i 1 000 Q &,
producand piese, care sunt practic "ara stres rezidual, si eliminand necesitatea unui tratament
termic dup constructie
ata de topire pn la D0 cm' K h 6rosimea stratului de cel puin 0,03 milimetri (000=0
in)
9oleranta R K - 0,= mm
ceasta tehnologie a "ost dezvoltat de &2 ; din uedia
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
Fig.$ 'rocesul de topire cu fascicul de electroni diagraa
;i#liogra"ie
1
5/25/2018 Micro Si Nanotehnologii de Prelucrare Cu Fascicul de Electroni
http:///reader/full/micro-si-nanotehnologii-de-prelucrare-cu-fascicul-de-elect
3 CCCelectron#eamCeldingcom
H CCCCeldingengineerscom
? CCCtCicouG
D CCCscri#dcom
1 ;oarn, & a rocedee neconvenionale de sudare, :ditura 5acla, 1>D0, 9imioara,
omnia
= *ehelean, * udarea cu "ascicul de electroni tadiul actual i perspective de
dezvoltare, 7O*-O&2, O* ?>, 1>DD, ;ucureti, omnia
' ascu, 2 tudiul corelaiei %ntre procesele termice la sudarea cu "ascicul de electroni
i caracteristicile structurale i mecanice ale oelurilor aliate, 9ez de doctorat,
.niversitatea olitehnica, 1>>H, 9imioara, omnia
ascu, 2 &onsideraii privind prelucrarea termic cu "ascicul de electroni, 2as
rotund M:nergiile concentrate - suport al prelucrrii termice a materialelorM, 5iliala
9imioara a cademiei de Stiine 9ehnice din omnia, :ditura olitehnica, =00,
9imioara, omnia
3 9 113'=-D? ;are i plci de cupru-crom pentru electrozi de contact
H :N O7 >>3H-101>>H peci"icaia i cali"icarea procedurilor de sudare pentru
materiale metalice artea 10 peci"icaia procedurii de sudare pentru sudarea cu
"ascicul de electroni
> CCCsciencedirectcom
http://www.electronbeamwelding.com/http://www.weldingengineers.com/http://www.twi.co.uk/http://www.scribd.com/http://www.sciencedirect.com/http://www.electronbeamwelding.com/http://www.weldingengineers.com/http://www.twi.co.uk/http://www.scribd.com/http://www.sciencedirect.com/Top Related