Máy in 3D được xem là một phát minh vô cùng hay ho của nhân loại. Nó đã không còn quá xa lạ với với giới chuyên môn và người sử dụng trên toàn thế giới. Máy in 3D được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như: sản xuất tạo mẫu công nghiệp, thiết kế nội thất, sản xuất tiêu dùng, giáo dục, thời trang, công nghệ làm bánh,.. vv. Kể cả những lĩnh vực tưởng chừng không thể như: y học, thẩm mỹ, công nghiệp hàng không vũ trụ, quân sự. Cá nhân và doanh nghiệp có thể dựa vào mục đích sử dụng của mình mà lựa chọn sử dụng máy in 3D nào cho phù hợp.
Có nhiều loại máy in 3D, phân loại theo nhu cầu và mục đích sử dụng như sau:
1. Máy dành cho cá nhân
2. Máy dành cho doanh nghiệp/tổ chức
3. Máy dành cho tạo mẫu nữ trang và các vật kích thước nhỏ đòi hỏi sự chính xác cao nhất
Máy in 3D có chức năng tạo ra vật phẩm ba chiều bằng cách xây dựng nó theo từng lớp, cho đến khi toàn bộ vật thể được hoàn tất.
Công nghệ in 3D?
In 3D là in ấn ra một vật thể 3D mà ta có thể cầm nắm, quan sát hay sử dụng nó. Ví dụ như: mô hình xe hơi, ốc vít, mẫu chai nước ngọt, lọ hoa, giày, quần áo,..vv. Thậm chí là một ngôi nhà, đôi giày, cái chụp đèn ngủ. Đối với in 3D, cảm hứng sáng tạo là vô tận, tất cả những gì bạn cần là một ý tưởng tuyệt vời.
Lợi ích của in 3D là gì?
Như đã đề cập ở trên, in 3D có thể có nhiều lợi thế hơn so với các quy trình sản xuất truyền thống như ép phun hay phay CNC.
In 3D là quá trình xây dựng mọi thứ theo từng lớp, còn phay CNC dần dần loại bỏ vật liệu khỏi một khối rắn để tạo ra sản phẩm. Điều này có nghĩa là trong một số trường hợp, in 3D có thể tiết kiệm tài nguyên hơn CNC.
Một ví dụ khác về quy trình sản xuất truyền thống, ép phun, rất tốt để tạo ra nhiều vật thể với khối lượng lớn. Mặc dù có thể được sử dụng để tạo nguyên mẫu. Nhưng ép phun phù hợp nhất cho sản xuất hàng loạt, quy mô lớn, thiết kế sản phẩm được phê duyệt. Còn in 3D phù hợp hơn với quy mô nhỏ, hoạt động sản xuất hạn chế hoặc tạo mẫu.
Tùy thuộc vào việc sử dụng, in 3D có một số lợi thế khác so với các quy trình sản xuất khác.
– Sản xuất nhanh hơn. In 3D có thể nhanh hơn một số quy trình thông thường như ép phun và sản xuất giảm trừ (subtractive production).
– Có thể tiếp cận dễ dàng. In 3D đã xuất hiện được vài thập kỷ và trở nên bùng nổ từ khoảng năm 2010. Hiện tại có rất nhiều loại máy in và gói phần mềm (nhiều tùy chọn là nguồn mở) có sẵn. Giúp mọi người dễ dàng học cách thực hiện.
– Sản phẩm chất lượng tốt hơn. In 3D tạo ra chất lượng sản phẩm phù hợp. Miễn là model chính xác và phù hợp với mục đích. Cùng với việc sử dụng cùng loại máy in, sản phẩm cuối cùng thường sẽ luôn có chất lượng giống nhau.
– Tuyệt vời cho thiết kế và thử nghiệm sản phẩm. In 3D là một trong những công cụ tốt nhất để thiết kế và thử nghiệm sản phẩm. Nó cung cấp nhiều cơ hội để thiết kế và thử nghiệm các mô hình nhằm cho phép sàng lọc dễ dàng.
– Hiệu quả về chi phí. Như ta đã thấy, có thể là một phương tiện sản xuất hiệu quả về chi phí. Khi mô hình được tạo, quy trình thường được tự động hóa và chất thải nguyên liệu thô có xu hướng bị hạn chế.
– Thiết kế sản phẩm gần như vô hạn, khả năng in 3D gần như vô hạn. Miễn là nó có thể được thiết kế bằng CAD và có máy in đủ lớn để in sản phẩm.
– Máy in 3D có thể in bằng nhiều vật liệu khác nhau. Một số máy in 3D thực sự có thể pha trộn hoặc chuyển đổi giữa các vật liệu. Trong in ấn truyền thống, điều này có thể khó khăn và rất tốn kém.
Qui trình sử dụng?
Bất kể loại máy in 3D nào được sử dụng, quy trình in tổng thể đa số giống nhau:
Bước 1: Tạo mô hình 3D bằng phần mềm CAD.
Bước 2: Bản vẽ CAD được chuyển đổi sang định dạng Standard Tessellation Language (STL). Hầu hết các máy in 3D sử dụng các file STL, cùng với một số loại file khác như ZPR và ObjDF.
Bước 3: File STL được chuyển sang máy tính điều khiển máy in 3D. Ở đó, người dùng chỉ định kích thước và hướng in.
Bước 4: Máy in 3D tự thiết lập. Mỗi máy có các yêu cầu riêng để thiết lập, chẳng hạn như nạp lại các hạt polyme, chất kết dính và những vật tư tiêu hao khác mà máy in sẽ sử dụng.
Bước 5: Khởi động máy và chờ quá trình xây dựng mô hình hoàn tất. Máy nên được kiểm tra thường xuyên trong thời gian này để đảm bảo không có lỗi.
Bước 6: Đối tượng in được xóa khỏi máy.
Bước 7: Bước cuối cùng là xử lý hậu kỳ. Nhiều máy in 3D yêu cầu một số loại xử lý hậu kỳ. Chẳng hạn như loại bỏ bất kỳ loại bột nào còn lại hoặc rửa vật in để loại bỏ các chất hỗ trợ hòa tan trong nước,…
