재료 순도를 위한 환경을 구축하는 진공
금속 파우더는 VIGA(Vacuum Induction Gas Atomization) 공정(불활성 가스 분무법을 통합 진공 유도 용해)을 활용하여 제조되는 경우가 많습니다. 금속은 진공 유도 용광로에서 용용되기 시작합니다. 진공은 용융의 탈기를 담당하며 개재물이 적고 순도가 높은 금속의 형성을 보장합니다. Busch (부쉬)는 용광로에서 배기를 수행하기 위한 다양한 진공 기술을 제공합니다.이후에는 액화 물질이 불활성 기체(예: 아르곤)와 노즐을 통해 고압으로 주입됩니다. 이러한 공정 중에는 미세한 구형 액적이 형성되며, 이는 냉각 시 파우더 입자로 변합니다. 그러한 구형 모양은 분말의 유동성을 보장하고 추가적인 가공을 용이하게 합니다.
파우더 베드의 정밀성
최근에는 3D 프린팅에서 금속을 활용하기 위한 완전히 새로운 기법이 제공되고 있습니다. 파우더 베드 공정을 사용하면 최고 수준의 정밀도를 달성할 수 있습니다. 이 공정에서는 바닥을 낮출 수 있는 용기인 금속 파우더 베드 안에서, µm 단위 두께의 금속 분말층을 정밀하게 도포해 부품을 한 층씩 제작합니다.컴퓨터 제어 레이저 또는 전자빔이 미세 입자 재료에 열을 가합니다. CAD 모델에 의해 정의될 때 파우더 입자의 포커스가 가해진 용융부가 부품을 생산합니다. 고체 구조는 느슨한 파우더에서 형성됩니다. 한 층의 형성이 완료되면 분말 베드의 바닥이 아래로 내려갑니다. 새로운 금속 분말이 도포되고, 그 위에 다음 층이 형성됩니다. 이 과정을 반복하여 가공물이 한 층씩 완성됩니다. 레이저와 전자빔의 고정밀성 덕분에, 후공정이 더 이상 필요하지 않습니다.
안정성을 위한 충돌 방지
전자빔은 자기장을 통해 신속하고 정밀하게 이동하는 초고속 입자로 구성됩니다. 진공은 빔 소스에서 작업 부품으로 이동하는 경로에서 전자빔 입자가 서로 충돌하지 않도록 해줍니다. 또한, 작업 부품이 안정적으로 가공되도록 하는 데에도 활용됩니다. 아래 방향에서 흡입력으로 분말 입자를 안정적으로 고정할 수 있습니다. 이를 통해 새 파우더 층이 적용되는 동안 부품의 이동이 방지됩니다.Busch (부쉬)는 파우더 베드 공정에 최적화된 진공 펌프를 공급합니다.