Mis on elektronkiirkeevitus?

Elektronkiirkeevitus (EBW) on liitkeevitusprotsess, mille käigus kasutatakse materjali sulatamiseks ja kahte metallitükki ühendava keevisõmbluse loomiseks kitsast suure energiaga elektronide kiirt. Elektrone – negatiivselt laetud subatomaarseid osakesi – kiirendatakse, kuni nad jõuavad 30–70 protsendini valguse kiirusest. Selle kiirusega on elektronkiir võimeline kuumutama keevitatavaid pindu vajaliku temperatuurini. EBW on madalsurvekeevitus, mis nõuab kõrgvaakumit. EBW nõuded muudavad selle üheks kallimaks sulakeevitusviisiks, kuid keevisõmbluse kvaliteet ja sügavus muudavad selle parimaks valikuks konkreetsetes olukordades, näiteks mõnes lennunduses.

Erinevalt mõnest teisest keevitusviisist ei vaja elektronkiirkeevitus “täitetraati” – metallist filamenti, mis asetatakse kahe kokkukeevitava detaili vahele. Kogu keevisõmblus luuakse omavahel ühendatud detailide metallist. EBW tala on väga kitsas, võimaldades tal töötada olukordades, kus soovitakse kogu materjali minimaalset kuumutamist.

EBW-s tala tekitamiseks on vaja vaakumit. Tavaliselt saab EBW loomiseks kasutada erineva tasemega kambrite seeriat, mis suudab keevitada materjali väljaspool vaakumit. Madala või mittevaakumiga meetodid võivad aga ohverdada keevisõmbluse puhtust, samuti sügavuse vähenemist ja laiuse suurenemist.

Elektronkiirkeevitusel on mitmeid eeliseid võrreldes muude liitkeevitusviisidega. EBW suurem sügavuse ja laiuse suhe vaakumis muudab selle hästi sobivaks paksude vuukide jaoks. Tala kitsas pikkus aitab piirata ka keevitatud materjalide moonutusi, vähendades kuumutatavat kogupinda. Keevisõmbluse suurus võib olla ühtlasem kui muud tüüpi keevisõmblused ja EBW loob tavaliselt keskmisest tugevama keevisõmbluse.

EBW olemus võib muuta selle kasulikuks ka erinevate metallide ühendamisel. Elektronkiirkeevitus võib isegi toimida reaktiivsete metallide – kuumutamisel kergesti reageerivate metallide – ja tulekindlate metallide – kuumakindlate metallide ühendamiseks, mille sulamistemperatuur ületab 3000–3100 °F (ligikaudu 1650–1700 °C).

Elektronkiirkeevituse kõige takistavam omadus on seadmete maksumus, mis on palju rohkem spetsialiseerunud kui teiste liitkeevitustehnikate puhul. Samuti võivad enne keevisõmbluse paigaldamist olla suured seadistamiskulud. Vajadus töötada vaakumis võib piirata ka EBW-ga ühendatavate tükkide suurust.