1. Công nghệ in 3D là gì?
Khái niệm một cách đơn giản và dễ hiểu thì Công nghệ in 3D là quá trình tạo ra các mô hình vật lý (mẫu thực) từ mô hình số hóa (file thiết kế 3D trên máy tính) một cách tự động thông qua các máy in 3D.
In 3D là in ra nội dung lên từng lớp, các lớp được in lần lượt chồng liên tiếp lên nhau, từng lớp từng lớp, các lớp này được kết dính với nhau nhờ mực in. Mực in chính là vật liệu của vật thể 3D, có thể là nhựa, giấy, bột, polymer, hay kim loại…
2. Công nghệ in 3D bắt đầu từ khi nào?
– Từ những năm 80 đến 1994 bắt đầu với bằng sáng chế về Thiết bị tạo hình lập thể (Stereolithography Apparatus-SLA), được thương mại hóa bởi Công ty 3Dsystems (Hoa Kỳ)
– Từ 1994-1997, thiết bị kỹ thuật và công nghệ RPM phát triển theo hướng ngày càng hoàn thiện cấu tạo, kỹ thuật, phương pháp của công nghệ này.
– Từ 1997 đến nay, công nghệ in 3D phát triển mạnh mẽ và được triển khai ở rất nhiều nước trên thế giới.
3. Công nghệ in 3D tại Việt Nam
Công nghệ in 3D tại Việt Nam đã có mặt khoảng năm 2003, tuy nhiên do giá thành còn cao nên vẫn chưa được ứng dụng nhiều, chủ yếu dùng trong công tác nghiên cứu. Hiện nay, công nghệ này đã được ứng dụng phổ biến hơn trong rất nhiều các lĩnh vực từ kiến trúc, xây dựng, thời trang, mỹ thuật, y học, thẩm mỹ, giáo dục đến các ngành công nghiệp sản xuất…
Máy in 3D có thể sản xuất được sản phẩm với số lượng lớn theo yêu cầu của khách hàng. Những sản phẩm thương mại được sử dụng đại trà trên thị trường như: hộp điều khiển, các loại KIT có sẵn, cơ cấu trượt,...
Những khách hàng không thường xuyên có nhu cầu in 3D sẽ thường sử dụng dịch vụ in 3D nhằm nâng cao chất lượng công việc. Đặc biệt với những khách hàng không có chuyên môn tron gcasc lĩnh vực như: quảng cáo, mỹ thuật, làm các vỏ case cho loa, tủ,... thì việc sử dụng dịch vụ này sẽ giúp học tiết kiệm được thời gian.
Hỗ trợ trong quá trình tạo ra câc mẫu sản phẩm mới được xem là thế mạngh nổi bật của công nghệ in 3D mà các công nghệ khác không thể so sánh được. Các sản phẩm từ nhựa in 3D hoàn toàn có thể đảm bảo được chất lượng, tuy nhiên để chủ động trong công việc thì càn phải có kiến thức về dựng hình 3D
Máy in 3D đã được sử dụng để chế tạo các bộ phận phức tạp đặc biệt từ các chất liệu khác nhau và đã mở ra một trào lưu mới của ngành công nghiệp này.
Đã có những show diễn mà ở đó người mẫu trình diễn các trang phục được sản xuất 100% bằng công nghệ in 3D. Trang sức và trang phục thiết kế theo yêu cầu cá nhân được sản xuất bằng công nghệ in 3D hiện nay đã trở nên khá phổ biến trên thế giới.
Đây là ngành sử dụng máy in 3D nhiều nhất. Lý do chính khiến công nghệ này được sử dụng rộng rãi trong môi trường công nghiệp là do nó cho phép sản xuất các mô hình có hình dạng phức tạp, cắt giảm phế liệu, tạo nhanh sản phẩm thử nghiệm theo yêu cầu. Vì vậy, in 3D mở ra tiềm năng về lợi thế chi phí sản xuất, cải tiến quy trình và cả sản phẩm cho các nhà cung cấp trong một số trường hợp cụ thể.
Người ta sử dụng công nghệ in 3D để sản xuất thử nghiệm các thiết kế, tạo mẫu và sản xuất một số bộ phận, công cụ lắp ráp đặc biệt. Ngoài ra, người ta cũng đã dùng công nghệ in 3D để sản xuất ra những chiếc xe hoàn chỉnh.
Đã có công ty ứng dụng công nghệ in 3D trong việc sản xuất ra các bộ phận máy bay, đặc biệt là các bộ phận có hình dạng phức tạp. Quan trọng hơn, người ta đang kỳ vọng rằng bằng cách đưa các máy in 3D ra ngoài không gian, các nhà du hành vụ trụ có thể tự sản xuất các bộ phận thay thế ngay khi cần thiết. Chỉ cần có máy in và vật liệu in ấn được dự trữ sẵn, khi có bất kỳ hỏng hóc gì trong các chuyến du hành vũ trụ, nhà du hành có thể nhận file thiết kế từ trái đất chuyển lên và trực tiếp in ra các bộ phận thay thế ở ngoài không gian.
Ngành công nghiệp quốc phòng sử dụng in 3D cho các mục đích sản xuất đặc biệt và tiết kiệm chi phí. Hiện nay các máy 3D in kim loại dùng để sản xuất súng đã ra đời.
Đã có nhiều công ty chuyên về ứng dụng công nghệ in 3D trong thực phẩm được thành lập. Người ta có thể thiết kế các món ăn như socola hay bánh kẹo thành những hình dạng đẹp mắt và cầu kỳ, sau đó sử dụng các nguyên liệu thực phẩm ở dạng lỏng hoặc dạng bột để in thành món ăn theo những hình dạng đã được thiết kế.
Công nghệ in 3D đã được ứng dụng để sản xuất các mô hình sinh học (các mô hình giải phẫu bộ phận cơ thể con người như xương, răng, tai giả v.v…). Công nghệ này cũng được sử dụng để hỗ trợ các thử nghiệm về phương pháp và công nghệ y tế mới, tăng cường nghiên cứu y khoa, giảng dạy và đào tạo đội ngũ y bác sĩ. Đặc biệt, với Bioprinting (in 3D các mô sinh học), người ta còn kỳ vọng là có thể sản xuất ra các bộ phận cơ thể người phục vụ cho việc thay thế và cấy ghép các cơ quan bị hỏng (như ghép da, ghép thận, ghép tim v.v…)
In 3D cũng có những ứng dụng rất thiết thực, đặc biệt liên quan đến các môn học khoa học, công nghệ, kỹ thuật và kỹ năng toán học. Sinh viên có thể thiết kế và sản xuất các sản phẩm trong lớp học và có cơ hội thử nghiệm các ý tưởng, vừa học vừa làm với máy in 3D. Cách làm này làm tăng hứng khởi học tập, làm việc theo nhóm, tương tác trong lớp học cũng như hỗ trợ khả năng sáng tạo, kỹ năng máy tính, và khả năng tư duy ba chiều của sinh viên
Kiến trúc và xây dựng dù mới chỉ ở giai đoạn đầu tiên nhưng đã có rất nhiều nỗ lực được thực hiện thành công trong việc xây dựng các toà nhà bằng các máy in 3D khổng lồ. Vật liệu phổ biến nhất cho in xây dựng là nhựa, bê tông và cát. Phương ph áp in 3D trong xây dựng có thể mang lại những cải tiến đáng kể về chất lượng, tốc độ, chi phí, đặc biệt là trong chi phí lao động, cải thiện tính linh hoạt, đảm bảo an toàn xây dựng và giảm các tác động môi trường. Ngoài ra, người ta cũng dùng công nghệ in 3D để in ra các mô hình kiến trúc, các thiết kế căn hộ để phục vụ cho việc trưng bày hoặc kiểm tra lại thiết kế.
Máy in 3D để bàn cho phép bạn sản xuất bất cứ thứ gì bạn muốn ngay trong căn nhà riêng của mình, tất nhiên là với kích thước phù hợp với máy in và các nguyên liệu có thể có. Các vật dụng yêu thích như đồ chơi, đồ dùng và đồ vật trang trí là những ứng dụng phổ biến nhất. Nhờ máy in 3D để bàn, mỗi người có thể tự thiết kế và sản xuất vật dụng theo yêu cầu riêng biệt, làm nên cá tính của bản thân.
Có thể nói công nghệ in 3D giúp con người vượt qua được mọi giới hạn trong sản xuất (bởi vì tất cả những gì có thể nghĩ ra, chỉ cần thiết kế được là có thể sản xuất được). Đây được xem là công nghệ có thể thay đổi tổng bộ máy về cách thức mà thế giới vận hành.
Nguồn: Tổng hợp
