電子ビーム加工機の原理

電子ビーム加工は加速させた電子の束(電子ビーム)を金属等の製品に当てて、発生する熱を利用して溶接や表面改質を行う加工方法です。

加工室上部に電子ビームを発生させる電子銃という装置があります。装置内部ある陰極を高温に加熱した状態にして電子を飛び出させ、陽極にて電圧を掛けて電 子を加速しその電子を収束させて電子ビームとします。 電子ビームを電磁収束レンズや偏向レンズにて焦点位置を設定したり照射位置を自在に変えたりします。電子は質量が微量であり慣性力を無視出来る為、高速移 動ができます。

加工室は電子を拡散させない為に真空状態とする必要があり、製品に衝突すると電子の運動エネルギーが熱エネルギーに変わり発熱します。
その熱を集中させれば溶接、分散させれば表面改質 が行えます。

電子ビーム溶接の原理

電子ビーム溶接はEBW(Electronic Beam Welding)といい電子ビームを当てて製品内部でキーホールを形成して移動させる事 により後方に溶融層ができて溶接します。 電子ビームは集束性が良い為、少ない熱量でキーホールが奥深くに形成する事ができ、細く深い溶融層ができるので 受熱が少ない溶接も可能です。

電子ビーム溶け込み
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