Obróbka wiązką elektronów (EBM) to termin metalurgiczny opisujący proces, w którym skoncentrowane ciepło z wiązki elektronów jest wykorzystywane do topienia metalu. Proces zwykle odbywa się w próżni, chroniąc w ten sposób metal przed atmosferą zewnętrzną, podobnie jak topnik w tradycyjnych procesach spawalniczych. Proces ten jest wykorzystywany w różnych zastosowaniach, w tym w spawaniu, wyżarzaniu i usuwaniu metalu.
Ze względu na złożoność i koszt sprzętu, w porównaniu z urządzeniami do obróbki wiązką laserową, ten rodzaj obróbki nie stał się podstawą przemysłu i produkcji. Podczas gdy procesy wiązką elektronów dają gładsze wykończenie powierzchni i dokładniejsze wyniki niż inne procesy obróbki, potrzeba specjalnie przeszkolonych operatorów i nieodłączne ograniczenia sprzętu sprawiają, że obróbka wiązką elektronów jest nieodpowiednia dla większości gałęzi przemysłu. Sprzęt ten jest używany głównie w przemyśle elektronicznym, który wykorzystuje technologię do wytrawiania obwodów jednostek mikroprocesorowych i innych zminiaturyzowanych technologii.
EBM może ciąć wiele różnych rodzajów metali i stopów metali. Wiązka elektronów jest silnie skupiona, a zatem wytwarza cieńszy rzaz lub obszar cięcia niż wiele innych metod termicznych. Proces ten zapewnia również gładszą powierzchnię na ciętych powierzchniach, która wymaga niewielkiego, jeśli w ogóle, wykończenia powierzchni produktu końcowego.
Zazwyczaj zastosowanie tego procesu do spawania wytwarza wysoce skoncentrowane ciepło w komorze próżniowej. Ta próżnia służy jako topnik do ochrony złącza, ponieważ ciepło procesu obróbki belki topi dwa kawałki metalu i wszelkie spoiwa, umożliwiając połączenie tych kawałków. Proces spawania obróbki wiązką elektronów w ten sposób jest ograniczony wielkością komory próżniowej. Aby obejść to ograniczenie, ten rodzaj obróbki jest czasami używany w formie otwartej, zwanej bezpróżniową EBM, ale to znacznie zmniejsza moc procesu i grubość metali, które można efektywnie obrabiać.
Trzecim zastosowaniem obróbki wiązką elektronów jest wyżarzanie metali i stopów metali za pomocą ciepła. Metalowe części przeznaczone do obróbki umieszcza się w komorze próżniowej, a następnie bombarduje elektronami o dużej prędkości. Gdy te elektrony dotrą do metalu, część jest podgrzewana do temperatury topnienia, a następnie pozostawiana do ostygnięcia. Ten proces ogrzewania i chłodzenia zmiękcza metal, aby przygotować go do dalszej obróbki.