Einrichtung für das Elektronenstrahlschweißen (EBW): Mit Diagramm

Nachdem Sie diesen Artikel gelesen haben, lernen Sie anhand eines Diagramms den Aufbau und Betrieb von Elektronenstrahlschweißen (EBW) kennen.

Sobald das Werkstück in Position gebracht ist und die Pistolensäule und die Arbeitskammer auf den gewünschten Unterdruck (Druck weniger als 10 ^-4 Torr) gebracht werden, ist das System betriebsbereit. Die Emission von Elektronen beginnt, sobald das Filament die für die thermionische Emission erforderliche Temperatur erreicht hat. Die Vorspannung; deren Geometrie zusammen mit der Position der Anode sowie der Spannung an den beiden helfen bei der Strahlbildung.

Die Potentialdifferenz zwischen Gitter und Anode bestimmt die Geschwindigkeit der Elektronen im Strahl. Der Strahl erhält dann mit Hilfe der Ausrichtspule die gewünschte Richtung. An der ersten Kreuzung des Balkens ist ein Säulenventil vorgesehen, um den oberen Teil der EB-Pistolensäule zu trennen, selbst wenn das Werkstück entlastet ist. Nach dem Passieren des Säulenventils neigen die Elektronen im Strahl aufgrund der gleichen Ladungen dazu, wieder zu divergieren.

Der Strahl wird daher auf das Werkstück fokussiert, indem es durch die elektromagnetische Fokussierlinse geführt wird. Die Positionierung des Strahls zum gewünschten Punkt auf dem Werkstück wird mit Hilfe zweier Paare von Strahlablenkungsspulen erreicht - eines für die x-Richtung und das andere für die y-Richtung. Die Betrachtung des Schweißvorgangs erfolgt durch das Okular des Teleskops, das zwischen dem Säulenventil und den elektromagnetischen Fokussierspulen angeordnet ist (siehe Abbildung).