Công nghệ in 3d và những ứng dụng của in 3d trong cuộc sống

In 3d hiện là một trong những kỹ thuật in được ứng dụng phổ biến nhất hiện nay. Vậy in 3d là gì? Kỹ thuật in này có tính ứng dụng như thế nào? Cùng Siêu thị ngành in SIC tìm hiểu ngay nhé!

Công nghệ in 3d là gì?

In 3d là kỹ thuật in phân tách mô hình 3d thành các lớp layer xếp chồng lên nhau để tạo nên một vật thể 3 chiều. Kỹ thuật in này có nguyên tắc hoạt động như các hệ thống máy chụp CT ( hoặc cộng hưởng từ MRI ). Tùy theo cách thức xếp chồng và xây dựng mô hình 3d cũng như vật liệu cấu thành, công nghệ in 3d được sử dụng trên 3 nhóm chính sau:

• Vật liệu in dạng nhựa dẻo và dạng phi kim loại
• Vật liệu in kim loại
• Vật liệu in hữu cơ

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ, kỹ thuật in này dần được ứng dụng rất rộng rãi trong cuộc sống. Cụ thể như: in trên đồ chơi trẻ em, chi tiết máy móc, răng giả,… với giá thành rất cạnh tranh.

Một số phương pháp in 3D

Vậy các công nghệ in 3d hiện nay gồm những công nghệ nào? Dưới đây là một số phương pháp in ấn 3d phổ biến mà các bạn không thể không biết:

Công nghệ in 3D SLS

Đây là công nghệ in dùng tia laser hóa rắn các vật liệu dạng bột. Công nghệ in này thường được ứng dụng trong các quy trình tạo mẫu nhanh.

Đặc điểm của công nghệ SLS:

• Có thể in đa dạng trên nhiều mô hình: mô hình thành mỏng, các chi tiết dẻo, mô hình lớn có phần rỗng phía dưới đáy,…
• Thích hợp hóa rắn nhiều vật liệu dạng bột: bột thủy tinh, bột thép, bột nhôm,…
• Tuy nhiên, công nghệ in này cần phải đầu tư chi phí thiết bị, vật liệu tương đối cao và lượng vật liệu tiêu thụ cũng lớn.

Công nghệ in 3D SLA

Khi tìm hiểu công nghệ in 3D, các bạn không thể bỏ qua công nghệ SLA. Công nghệ in này sử dụng chùm tia laser ( hoặc tia UV ) hay một nguồn năng lượng mạnh khác để làm đông cứng các lớp vật liệu.

Đặc điểm của công nghệ SLA: 

• Tạo ra mô hình in có độ chính xác rất cao
• Hình ảnh có độ sắc nét, chỉnh chuẩn
• Tuy nhiên, vật liệu in SLA thường khá đắt. Các ấn phẩm sau khi in bị giảm độ bền khi không được bảo quản cẩn thận và chịu tác động nhiều dưới ánh sáng mặt trời.

Công nghệ in 3D Polyjet

Công nghệ in này hoạt động dựa trên nguyên lý chế tạo bổi đắp hiện đại nhằm tạo ra các ấn phẩm in có bề mặt nhẵn và độ chính xác cao.

Đặc điểm của công nghệ Polyjet:

• Có thể tạo ra các mẫu có thành mỏng, hình dạng phức tạp
• Thực hiện in ấn trên nhiều vật liệu, màu sắc sau in lên cùng 1 sản phẩm
• Chất lượng sản phẩm đẹp, độ chính xác thường rất cao
• Tuy nhiên, công nghệ in này cũng cần chi phí đầu tư thiết bị khá lớn và vật liệu bổ trợ thường yếu

Công nghệ in 3D FDM

Kỹ thuật in này thực hiện in bằng cách phun từng lớp vật liệu bị nung chảy theo chiều từ dưới lên trên. Kỹ thuật in này phổ biến ở các dòng máy in như: máy 3D Reprap, Makerbot, Flashforge.

Đặc điểm của công nghệ FDM:

• Chi phí in ấn thấp
• Thích hợp in ấn với các sản phẩm khả năng chịu lực tốt
• Hình thức in dễ sử dụng với tốc độ tạo hình nhanh
• Tuy nhiên, điểm hạn chế khi tìm hiểu về công nghệ in 3d này đó là nó có độ chính xác không cao, khả năng chịu lực không đồng nhất

Ứng dụng của in 3D trong cuộc sống hiện nay

Dưới đây các ứng dụng của công nghệ in 3d mà các bạn không thể không biết:

In ấn quần áo, phụ kiện

Nếu như hiện tại kỹ thuật in chuyển nhiệt trên vải đang chiếm thế thượng phong thì trong tương lai, công nghệ in ấn 3d này sẽ được ứng dụng để tạo nên những bộ quần áo vừa với kích cỡ người mặt chỉ trong thời gian ngắn. Đây là một trong những bước đột phá được hướng tới nhiều nhất trong ngành thời trang và phụ kiện. 

Ứng dụng trong ngành y học

Các nhà khoa học đã ứng dụng máy quét 3d và kỹ thuật in này nhằm tạo nên các bộ phận giả ( tay, chân, răng, xương,…) trên cơ thể con người. Đặc biệt, với cuộc nghiên cứu thử nghiệm các bộ phận cơ thể phức tạp như nội tạng thông qua kỹ thuật in này và công nghệ tách bào đang là bước tiến rất qua trọng trong y học.

Ứng dụng trong ngành xây dựng

Với công nghệ in này, 10 ngôi nhà khổng lồ có thể hoàn thiện nhanh chóng chỉ trong vòng 24h. Các kỹ sư kỹ thuật sử dụng máy in ấn 3d để phun xi măng và vật liệu thay thế khác cho bê tông để tạo nên ngôi nhà hoàn chỉnh có giá thành khá rẻ. Tuy nhiên, kích thước của ngôi nhà vẫn còn nhỏ và cần nhiều thời gian để hoàn thiện.

Sản xuất các linh kiện điện tử

Đây được coi là ứng dụng lớn nhất của kỹ thuật in ấn 3d. Từ chi tiết nhỏ cho đến phức tạp, đều có thể sử dụng máy in ấn 3d để tạo nên chúng. Điều này giúp cho sản phẩm có giá thành thấp, năng suất tăng cao so với các cách thức sản xuất truyền thống.

Như vậy, trên đây là những thông tin chi tiết nhất về in 3D và những ứng dụng của nó trong cuộc sống hiện nay. SIC mong rằng đây là những thông tin bổ ích giúp các bạn có thể lựa chọn được kỹ thuật in ấn phù hợp nhất với sản phẩm của mình. Ngoài ra, nếu các bạn đang muốn tìm kiếm kỹ thuật in có thể in ấn với số lượng lớn, các bạn có thể tham khảo và tìm hiểu công nghệ in ống đồng nhé!