經過18個月的艱苦探索和開發，總部位于英國的3D打印機制造商Wayland Additive終于啟動了其有史以來的第一個工業系統。
Calibur3擁有公司新穎的NeuBeam電子束熔化(EBM)技術，與傳統的電子束動力機器所允許的相比，它能夠快速打印各種合金。由于該系統具有中性電荷束，因此它還能夠以較高的密度制造大型物體，從而潛在地使工業采用者可以生產更多堅固的零件，而不必擔心應力引起的故障。
Wayland首席執行官在機器發布會上說：“ Wayland團隊在開發過程中付出的所有辛勤工作，如今已經實現了這個新的硬件平臺。” “現在，我們的任務是真正展示Calibur3可以為金屬增材制造應用帶來的不同。”
無應力金屬3D打印
自2019年9月以來，Wayland一直在哈德斯菲爾德基地開發其專有的NeuBeam技術，當時它獲得了300萬英鎊的資金，用于為其工業客戶開發EBM系統。本質上，該公司的新穎工藝旨在結合激光和EB方法的優勢，使用戶能夠從事更高產量的金屬3D打印。
在傳統的EBM增材制造過程中，系統經常會積聚電荷，導致生成腔室過熱，從而產生煙霧，影響最終零件的密度，這也降低了其與某些合金的相容性。相比之下，NeuBeam代表“電荷中性”過程，這意味著它僅加熱當前正在打印零件的粉末床部分。
結果，部分燒結的粉末不再成為問題，后處理過程變得簡短而簡單，并且可以處理多種金屬，而不會產生低孔隙率零件的風險。至關重要的是，由于其中性的EB設置，NeuBeam技術還能夠3D打印無殘余應力的物體，這可能使其成為制造比當前可行的更大零件的高度可重復的方法。
Wayland的工程師正在使用公司新推出的Calibur3 EBM 3D打印機。圖片由Wayland Additive提供。
Wayland的Calibur3發布
最初，Wayland在獲得母公司Reliance Precision的Neubeam工藝許可后，于2020年4月推出了Calibur3。然而，盡管該公司計劃將其新機器商業化并在2020年底前完成六筆訂單，但由于COVID-19的限制，該公司被迫推遲至2021年1月，然后最終于2021年3月發布。
盡管尚未發布Calibur3的全部規格，但眾所周知它具有300 x 300 x 450 mm的構建體積，與類似的基于EB的系統相比，其能耗得到了改善。在其他地方，得益于Wayland新推出的金屬3D打印機，它具有集成的光掃描，電子成像和紅外攝像頭模塊，因此具有原位零件監視功能。
利用這些捕獲的成像數據，用戶可以有效地監控處理過程中整個床的溫度，并在檢測到拓撲缺陷時進行干預。該系統的攝像機還提供了端到端的可追溯性，從而進一步增強了其作為3D打印單元的信譽，該單元能夠重復生產可隨時使用的零件。
Wayland業務開發總監Peter Hansford表示，與現有技術相比，Calibur 3提供了“飛躍”。漢斯福德解釋說：“由于它克服了大多數公司在使用金屬增材制造時必須面對的折衷方案，因此他們現在可以重新審視以前被認為是麻煩的應用程序，并開始以更清晰的過程視圖來開發項目。”
他補充說：“ Calibur3系統和NeuBeam工藝提供了位于SLM和EBM系統之間的真正的第三種方式。” “ NeuBeam是一種金屬增材制造工藝，可以從端到端節省時間和金錢，并且可以通過真正的生產合作伙伴關系實現商業目標。”
既然Wayland的新機器已經失傳了，它打算在2021年5月19日舉辦一次更詳細的當面發射活動，那些對近距離看Calibur3感興趣的人可以通過該公司的網站注冊參加。
撼動EBM領域
盡管該技術有潛力作為3D打印高強度零件的手段，但EBM仍是行業中較不常見的技術之一。結果，Wayland進入了一個市場，該市場主要由少數公司如GE及其Arcam系列系統所控制，這些公司可以滿足絕大多數客戶的需求。
EB技術最近在醫療領域得到了廣泛應用，中國植入物生產商AK Medical選擇在2020年8月安裝八臺Arcam EBM Q10plus 3D打印機。該公司自2009年以來一直與EBM合作，并且將來打算將其從骨關節轉移到個性化醫學的其他領域。
在其他地方，Wipro3D與印度科學研究所(IISc)合作開發了自己的專有EBM工業3D打印機。像Wayland的Calibur3一樣，印度系統可以生產更高密度的零件，該公司最終旨在將其部署在最終用途的航空航天和國防應用中。
