Công nghệ in 3D là gì? Tìm hiểu các công nghệ in 3D hiện nay

Với những ứng dụng mang ý nghĩa to lớn mà mình mang lại, công nghệ in 3D đang được đánh giá rất cao. Vậy công nghệ in 3D là gì? Ứng dụng công nghệ in 3D ra sao? Top 6 các công nghệ in 3D hiện nay là công nghệ nào? Hãy cùng 3D CUBE tìm hiểu những thông tin thú vị liên quan đến loại công nghệ này trong bài viết sau đây.

1. Công nghệ in 3D là gì?

Công nghệ in 3D (Three Dimensional Printing) hay còn được biết đến là công nghệ sản xuất đắp dần. Một chuỗi những lớp vật liệu được xếp chồng lên nhau và được định dạng dưới sự kiểm soát của máy tính nhằm tạo ra vật thể. Các vật thể này có thể mang hình dạng bất kỳ, và được tạo ra từ một mô hình 3D mẫu hay các nguồn dữ liệu khác từ máy tính.

Công nghệ in 3D

Loại công nghệ độc đáo này có khả năng sản xuất các sản phẩm 3D trong 7 bước bằng cách chuyển đổi các tệp kỹ thuật số được tạo dựa trên thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính, chương trình sản xuất có support của máy tính hay máy quét 3D.

Một kỹ sư người Mỹ của tập đoàn 3D Systems - Chuck Hull, chính là người phát minh ra in 3D vào năm 1983. Lúc đầu nó được gọi là quy trình hình ảnh rắn với kỹ thuật in lập thể (3D Printing). Nhờ những đóng góp của Chuck Hull liên quan đến định dạng tệp STL, những chiến lược cắt lớp hay chèn lớp kỹ thuật số đã và đang được sử dụng trong nhiều quy trình sản xuất hiện nay.

Trải qua thời gian, công nghệ in 3D nói chung hay máy in 3D nói riêng đã đạt được những cải tiến đáng kể giúp giảm chi phí sản xuất. Máy in 3D ngày nay được thiết kế vô cùng hiện đại, với nhiều công dụng vượt trội.

Máy in 3D hiện nay

Sự ra đời của công nghệ in 3D đã tạo ra một cuộc cách mạng mang ý nghĩa to lớn trong thế giới công nghiệp. Kỹ thuật này đã đạt được những thành công quan trọng trong nhiều năm qua.

Xem ngay:  Tìm hiểu về công nghệ in 3D kim loại, in 3D kim loại theo yêu cầu

2. Ứng dụng công nghệ in 3D ra sao?

Công nghiệp sản xuất/chế tạo

• Ứng dụng ngành công nghiệp ô tô: Ngoài mục đích thử nghiệm, thiết kế, tạo mẫu và sản xuất một số chi tiết, bộ phận lắp ráp đặc biệt, ngành công nghiệp ô tô đã áp dụng công nghệ in 3D giúp sản xuất ra những chiếc xe ô tô hoàn chỉnh.
• Ứng dụng ngành công nghiệp điện tử: Đây là một trong những lĩnh vực đầu tiên ứng dụng in 3D. Công nghệ in 3D được dùng trong việc chế tạo các bộ phận, chi tiết đặc biệt phức tạp từ các vật liệu khác nhau. Giúp mở ra một xu thế mới của ngành công nghiệp. Bởi vì, khi áp dụng công nghệ in 3D thì những chi tiết phức tạp có thể được tạo ra một cách nhanh chóng kèm độ chính xác cao hơn rất nhiều.

In 3D linh kiện điện tử

• Ứng dụng lĩnh vực năng lượng: Các hãng sản xuất điện hay các thiết bị nặng áp dụng công nghệ in 3D để tạo ra các mô hình, nguyên mẫu cũng như chế tạo hàng loạt chi tiết thực tế trong sản phẩm của họ.
• Ứng dụng ngành hàng không vũ trụ: Cơ quan Hàng không Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA) áp dụng công nghệ in 3D nhằm sản xuất những bộ phận đặc biệt cho tàu vũ trụ, thậm chí là in 3D ngay ngoài không gian vũ trụ.

In 3D sản xuất bộ phận máy bay

• Ứng dụng ngành công nghiệp quốc phòng: Bên cạnh việc sản xuất theo cấu tạo phức tạp hay với số lượng nhỏ thì việc in 3D còn có thêm lợi thế khác biệt - có khả năng sản xuất, thay thế nhanh chóng khi có nhu cầu, nhất là ngay trực tiếp trên chiến trường.

In 3D với quốc phòng

Y tế, sức khỏe

• Công nghệ in 3D rất thích hợp trong sản xuất ra các mô hình sinh học như mô hình xương người, răng, tay, chân giả,...
• Với giải phẫu, mỗi bệnh nhân là một cá thể độc lập, mô hình sinh học 3D hỗ trợ bác sỹ thực hiện phẫu thuật thuận lợi hơn nhờ có được sự hiểu biết sâu hơn về cơ thể bệnh nhân và giúp đưa ra chẩn đoán được chính xác hơn.

In 3D sản xuất chân giả

• Công nghệ in 3D còn được áp dụng trong lĩnh vực thí nghiệm, thử nghiệm các phương pháp và công nghệ y tế mới, qua đó tăng cường nghiên cứu y khoa, công tác giảng dạy và đào tạo của đội ngũ y bác sĩ.

Kiến trúc, xây dựng

Vật liệu thông dụng nhất trong in 3D xây dựng là nhựa và bê tông. Việc vận dụng in 3D trong xây dựng đã đem lại những cải tiến rất đáng kể về chất lượng, tốc độ, chi phí, xây dựng và nhất là trong chi phí lao động, cải thiện tính linh hoạt, bảo đảm an toàn xây dựng và giảm thiểu sự tác động của môi trường.

Mặc dù mới chỉ ở giai đoạn đầu nhưng đã có rất nhiều nỗ lực được tiến hành thành công trong vấn đề xây dựng các tòa nhà nhờ hệ thống các máy in 3D khổng lồ.

In 3D kiến trúc

Giáo dục đào tạo

In 3D cũng đóng góp ứng dụng thực tiễn trong giáo dục, đặc biệt liên quan tới các môn học khoa học, công nghệ, kỹ thuật và kỹ năng toán học.

Ứng dụng công nghệ in 3D làm tăng hứng thú học tập cho người học, khả năng làm việc theo nhóm, tương tác trong giờ học cũng như khuyến khích khả năng sáng tạo, kỹ năng máy tính và sự tư duy ba chiều của người học.

 In 3D tăng hứng thú học tập

 Xem ngay: Nên mua máy in 3D nào? Top 6 loại máy in 3D nên mua hiện nay

3. Top 6 các công nghệ in 3D hiện nay là công nghệ nào?

In FDM (Fused Deposition Modeling)

Máy in 3D dùng công nghệ FDM xây dựng mẫu bằng cách đùn nhựa nóng chảy sau đó hoá rắn từng lớp tạo ra cấu trúc chi tiết dạng khối. In FDM được sản xuất trong thương mại hóa từ năm 1991.

Do giá thành máy, vật liệu in 3D rẻ mà công nghệ in này hiện là công nghệ in 3D phát triển mạnh nhất với số lượng thiết bị chiếm nhiều nhất ở Việt Nam.

Sản phẩm in FDM

In SLA (Stereolithography)

In SLA thực tế là là kỹ thuật in sử dụng tia Laser làm cứng từng lớp vật liệu in 3D một là nhựa dạng lỏng. Rất nhiều lớp như vậy sẽ tạo ra vật thể in 3D SLA. Trong các công nghệ in 3D sử dụng vật liệu nhựa, thì đây là loại công nghệ in cho ra sản phẩm in 3D tốt nhất. Sản phẩm in có thể sử dụng ngay với độ phân giải tốt, độ mịn cao, có thể nói là cao nhất hiện tại. In SLA là công nghệ in phổ biến chỉ sau FDM tại Việt Nam.

Sản phẩm in SLA

In SLS (Selective Laser Sintering)

In SLS (Thiêu kết laser chọn lọc) vận hành tương tự SLA tuy nhiên sử dụng vật liệu ở dạng bột, thủy tinh,… Đây là loại công nghệ in 3D yêu cầu việc sử dụng Laser công suất lớn đắt tiền, có giá thành khá cao khi so với mặt bằng chung.

Sau khi in, các chi tiết sẽ được bao phủ hoàn toàn trong bột chưa được xử lý và thùng bột cần được làm mát trước khi có thể lấy ra các chi tiết. Điều này sẽ cần mất một lượng thời gian đáng kể.

Sản phẩm in SLS

Các chi tiết tiếp đó được làm sạch bằng khí nén hoặc các phương pháp ma sát khác và có thể sử dụng ngay hoặc được xử lý thêm. Bột không liên kết còn lại được thu lại và có thể tái sử dụng (trong khi bột SLA chỉ có thể tái chế 50%).

In DLP (Digital Light Processing)

In DLP được phát minh vào năm 1987 và trở nên thông dụng trong máy chiếu. Công nghệ in này gần giống với in SLA, đều sử dụng chất liệu nhựa Photopolymer (nhựa lỏng). Điểm khác biệt giữa 2 loại công nghệ này nằm ở nguồn sáng. DLP áp dụng đèn hồ quang với khả năng quét toàn bộ khay vật liệu chỉ với một lần quét.

In DLP

Công nghệ in 3D DLP chủ yếu được ứng dụng trong môi trường chuyên nghiệp với ưu điểm của nó là tốc độ in nhanh và sản phẩm có độ phân giải cao.

In SLM (Selective Laser Melting)

Đây là công nghệ in 3D kim loại, công nghệ này sử dụng vật liệu dạng bột titan, bột nhôm, bột đồng, bột thép để làm vật liệu in 3D. In SLM vận hành tương tự như in SLA, SLS nhưng sử dụng tia UV hoặc tia laser cường độ lớn.

Sản phẩm in SLM

Đối với các ứng dụng trong hàng không vũ trụ hay chỉnh hình ngành y tế, SLM được áp dụng để tạo các bộ phận với cấu trúc hình học phức tạp hay cấu trúc thành mỏng. Ở Việt Nam, một số đơn vị y tế đã sử dụng máy in 3D kim loại để sản xuất răng, xương giả.

MSLA (SLA có mặt nạ)

In MSLA là loại công nghệ in SLA có mặt nạ, công nghệ này sử dụng ma trận LED làm nguồn sáng, chiếu ra tia cực tím thông qua màn hình LCD, chỉ hiển thị một lớp duy nhất làm mặt nạ. MSLA có khả năng đạt được thời gian in rất ngắn do mỗi lớp được màn hình LCD phơi sáng hoàn toàn cùng một thời điểm, thay vì phải kiểm soát các khu vực bằng đầu laser.

Sản phẩm in MSLA

Xem ngay: [Tư vấn] Máy in nên mua loại nào? Nên mua máy in 3D ở đâu?

4. 3D CUBE - Thương hiệu máy in 3D Việt uy tín

Để có thể ứng dụng công nghệ in 3D, ngoài những kiến thức liên quan thì một điều quan trọng không kém là bạn cần có cho mình chiếc máy in 3D chất lượng. Vậy muốn mua máy in 3D thì nên mua ở đâu? Đến ngay với máy in 3D của thương hiệu 3D CUBE chúng tôi.

3D CUBE - Thương hiệu máy in 3D uy tín

Máy in của 3D CUBE được thiết kế với kiểu dáng hiện đại, bộ khung máy chắc chắn, các chi tiết được lắp ráp sản xuất dựa trên tiêu chuẩn kỹ thuật cao. Đến với 3D CUBE, bạn có thể thoải mái lựa chọn mẫu máy in 3D phù hợp nhất với mục đích sử dụng của mình, từ máy in 3D mini đến máy in 3D khổ lớn.

Thiết kế kiểu dáng hiện đại

Và đó là những chia sẻ của 3D CUBE liên quan đến công nghệ in 3D là gì? Ứng dụng công nghệ in 3D ra sao? Top 6 các công nghệ in 3D hiện nay là công nghệ nào? Chúng tôi hy vọng rằng với những thông tin này, bạn có thể bổ sung cho mình lượng kiến thức bổ ích về loại công nghệ sản xuất hiện đại này.

Xem ngay: Tìm hiểu ngay về dịch vụ in 3D theo yêu cầu tốt nhất hiện nay

THÔNG TIN LIÊN HỆ

CTY CỔ PHẦN THƯƠNG MẠI VÀ DỊCH VỤ IN 3D VIỆT NAM

C10-30 KĐT Geleximco Lê Trọng Tấn, Hà Đông, Hà Nội

Hotline: 033 2260 999 - 0868 359 986 - 0344 283 666

Email: info.3dcube@gmail.com

Website: http://3dcube.vn

Fanpage:

https://www.facebook.com/mayin3dviet/

https://www.facebook.com/3dcube.vnn