Cos'è un raggio di elettroni?

Un fascio di elettroni (e-beam) è un flusso controllato di elettroni caricati negativamente che sono spinti ad alta velocità.Il raggio elettronico a bassa intensità più comune è il tubo a raggi catodici (CRT) utilizzato nei televisori e nei monitor dei computer.Un fascio di elettroni ad alta intensità può anche tagliare metallo o calore e fondere diversi pezzi di metallo in un processo chiamato saldatura a fascio di elettroni.La tecnologia e-beam può essere utilizzata per fabbricare parti di precisione da utilizzare nelle industrie aeronautiche e aerospaziali, nonché sterilizzare dispositivi medici, materiali farmaceutici, cibo e persino posta.

Con saldatura a fascio di elettroni, un flusso ad alta intensità di elettroni concentratiè diretto sulla superficie di un materiale come l'acciaio o il titanio.Gli elettroni nel raggio di saldatura sono accelerati per spostarsi tra il 30 e il 70 percento della velocità di luce, fornendo l'energia per riscaldare e sciogliere il metallo.I benefici della saldatura a raggio elettronico sono la conservazione di un vuoto, una zona di saldatura stretta e l'assenza della necessità di un materiale di riempimento per riempire la saldatura.Il raggio riscalda i pezzi e li combina insieme per formare una tenuta a tenuta d'aria.Questo tipo di saldatura ha alcuni aspetti negativi, tuttavia, inclusa la produzione di raggi X, costi di preparazione elevati e costi elevati delle apparecchiature.

La fabbricazione della forma senza fascio di elettroni (EBF3) è un processo additivo a strato che può fabbricare una parte da RAWMateriali.Il processo utilizza un fascio di elettroni ad alta intensità per sciogliere e riorganizzare acciaio, titanio o altro metallo in una parte pronta all'uso.Questa capacità di creare parti e strumenti su richiesta risparmierebbe molto tempo nello spazio, eliminando la necessità di costosi lanci per traghettare parti o strumenti pesanti.La tecnologia EBF3 viene ulteriormente sviluppata da diverse aziende nel settore aerospaziale e, nel 2011, viene utilizzata nella fabbricazione del combattente di sciopero congiunto dell'F-35. La bioReduzione è un processo reso possibile dall'uso di elettroni controllati dalla precisioneraggi per ridurre o eliminare gli organismi microbici senza l'uso di sostanze chimiche tossiche.Nelle industrie di spedizione e posta, i travi elettronici ad alta energia sono trasmessi in streaming su e attraverso lettere, pacchetti, buste, scatole e altri container.Il raggio elettronico irradia il contenuto non aperto dei contenitori che uccidono i microrganismi.Alcuni alimenti, come l'insalata-in-un-bag, che è pronto per mangiare senza lavarsi, sono stati irradiati usando una trave prima che vengano spediti nei supermercati locali.Ciò elimina la necessità di additivi che potrebbero influenzare il gusto o la vitalità del cibo.

Le forniture mediche e i prodotti farmaceutici possono anche essere irradiati con un fascio di elettroni ad alta energia, sterilizzando efficacemente.Un programma per computer dirige l'esatta quantità di energia necessaria per sterilizzare questi articoli.Gli elettroni uccidono i microbi e distruggono le molecole vitali attraverso una reazione chimica indiretta causata dalla radiazione del raggio elettronico.Forniture mediche, parti e dispositivi possono essere irradiati mentre sono ancora nei loro contenitori non aperti.Il processo e la sterilizzazione risultante sono simili al processo di radiazione gamma ma con meno degradazione del materiale nei farmaci.