전자빔 용접(EBW)은 진공 챔버에서 고에너지 전자빔을 사용하여 금속을 가열하는 금속 용접 기술입니다. 이는 재료를 녹여 키홀(key hole)을 만든 다음 다른 구성 요소와 융합되면서 굳어집니다. EBW는 정밀도로 유명하여 항공우주, 국방, 의료 장비 및 의료 임플란트 제조업체, 모터스포츠 산업, 원자력 산업, 석유 및 가스 산업, 우주 산업 및 다양한 계측 응용 분야에서 널리 선택됩니다. EBW의 장점과 단점은 다음과 같습니다.

 전자빔 용접의 장점

   ○ 진공 챔버에서 수행되므로 깨끗한 공정: 전자빔 용접은 진공 챔버에서 용접이 이루어지기 때문에 잠재적인 가스 오염이 없어 산화가 없는 고품질 용접이 가능합니다.
   ○ 섬세한 조립에 적합: 전자빔 용접은 국부적인 가열 - 작은 열 영향 구역(Heat Affected Zone)을 사용하고 열 입력이 최소화되므로 주변 재료가 시원하게 유지됩니다. 이를 통해 섬세한 제품을 용접하고 전자 장치 인클로저와 같이 열에 민감한 영역에 가깝게 용접할 수 있습니다. 전자빔 용접은 레이저 빔 용접과 유사한 HAZ를 가지며 이는 유사한 TIG 용접의 5% 미만입니다.
   ○ 기계 제어 자동화를 통한 고품질 및 무결성: 전자빔 용접은 변형이나 손상이 최소화된 높은 강도를 가지고 있습니다. 또한 정밀도가 높아 용접 후 가공이 거의 필요하지 않아 정밀 부품 용접에 적합합니다. 기계는 프로그래밍이 가능하므로 맞춤형 용접 프로파일을 가질 수 있습니다.
   ○ 반복 가능한 정확도 및 품질 관리: 정밀한 매개변수를 기계로 프로그래밍하여 정확성을 유지하면서 대량으로 용접을 재현할 수 있습니다.
   ○ 서로 다른 재료를 결합: 전자빔 용접의 가장 큰 장점 중 하나는 구리부터 스테인리스강까지 융점이 다른 재료를 용접할 수 있다는 것입니다. 비용 및 성능 측면에서 볼 때 전자빔 용접은 고가의 니켈 합금을 상대적으로 저가의 스테인레스강에 용접할 수도 있습니다. 예를 들어, 제품 설계 내 특정 영역에만 요구되는 니켈 합금의 부식 성능은 니켈 합금과 동일한 부식 환경에 노출되지 않는 저가형 스테인리스강에 전자빔 용접될 수 있습니다. 열처리된 부품은 백금과 같이 반사율이 높은 금속과 마찬가지로 전자빔 용접이 가능합니다. 티타늄과 같은 내화성 금속도 전자빔 용접이 가능합니다.
   ○ 충전재를 사용하지 않음: 일반적으로 전자빔 용접 공정에는 필러 재료가 사용되지 않습니다. 결합을 생성하여 어셈블리를 생성하기 위해 녹는 모재입니다.
   ○ 침투 범위: 0,1mm에서 50mm까지 다양한 용접 관통이 가능합니다. 또한 깊이 대 너비 비율이 높습니다(많은 경우 10:1 ~ 40:1).
   ○ 높은 용접 속도: 전자빔 용접은 레이저 빔 용접보다 사이클 시간이 길지만 초당 최대 30mm의 높은 용접 속도를 달성합니다.
   ○ 비용 절감: 전자빔 용접은 열원을 여러 번 통과하는 경향이 있는 TIG, MIG 및 아크 용접과 달리 전자빔을 한 번만 통과하면 되는 비용 효율적인 용접 방법입니다. 전자빔 용접 공정은 또한 제품 설계가 허용하는 경우 중량 절감을 제공할 수 있으며, 이는 리드 타임 및 재고 비용 감소와 같은 추가 이점으로 이어질 수 있습니다.

 전자빔 용접의 단점

   ○ 설치 비용: 장비에 대한 초기 비용이 비쌉니다. 이러한 비용을 염두에 두고 회사는 투자를 정당화하기 위해 대규모 작업 흐름이 필요합니다. 장기간에 걸쳐 대량 처리량이 없는 경우 일반적으로 EBW 요구 사항을 아웃소싱하는 것이 더 비용 효율적입니다.
   ○ 장비: 기술장비가 복잡하기 때문에 전문 작업자가 필수적입니다. 백지 한 장으로 시작한다면 전문 교육에 투자하고 숙련된 자격을 갖춘 용접 엔지니어를 채용해야 합니다.
   ○ 크기 제한: 용접할 부품의 크기는 귀하가 원하는 진공 챔버의 크기에 따라 제한됩니다.
   ○ 엑스레이 및 방사선: 용접 과정에서 엑스레이와 방사선이 모두 존재하므로 안전 기준은 매우 엄격합니다.

 올바른 결정 내리기

   ○ 다양한 용접 옵션의 장단점을 고려할 때 전문가와 상담하여 올바른 결정을 내리는 것이 좋습니다.