Hiện nay, công nghệ in 3D đã trở nên phổ biến trong nhiều lĩnh vực như y tế, xây dựng, kiến trúc, công nghiệp sản xuất và chế tạo. Tùy vào đặc điểm của sản phẩm mà nhà sản xuất sẽ sử dụng công nghệ in 3D khác nhau. Trong bài viết này, Bao bì Hoàng Long sẽ bật mí các công nghệ in 3D phổ biến nhất hiện nay để bạn tham khảo.
Nội dung bài viết
Công nghệ FDM (Fused Deposition Modeling)
FDM (Fused Deposition Modeling) là một trong các công nghệ in 3D phổ biến nhất hiện nay. Máy in 3D công nghệ FDM tạo ra các mẫu in bằng cách đùn nhựa nóng chảy rồi hóa rắn theo từng lớp, tạo thành các cấu trúc chi tiết dạng khối.
Quy trình in: Vật liệu nóng chảy được đưa ra từ máy in sau đó nhanh chóng làm nguội và đông cứng trong vòng khoảng 1/10 giây. Sau khi hoàn thành một lớp trên bề mặt phẳng, máy tiếp tục di chuyển sang lớp tiếp theo có độ dày từ 0.178 – 0.356mm. Quá trình này sẽ tiếp tục lặp lại cho đến khi sản phẩm hoàn thành. FDM yêu cầu sử dụng vật liệu hỗ trợ để in các cạnh và lỗ, vì không thể in trên không khí.
Ưu điểm của công nghệ FDM là chi phí máy hợp lý và vật liệu in 3D rẻ, vì vậy công nghệ này đang được phát triển mạnh mẽ nhất và có số lượng thiết bị nhiều nhất trên thị trường Việt Nam.
FDM (Fused Deposition Modeling) là một trong các công nghệ in 3D phổ biến nhất hiện nay
Công nghệ DLP (Digital Light Processing)
Công nghệ DLP ra đời vào năm 1987 và trở nên phổ biến trong lĩnh vực máy chiếu. DLP gần giống với công nghệ SLA trong việc sử dụng vật liệu nhựa Photopolymer (nhựa lỏng), nhưng khác biệt chính nằm ở nguồn sáng. DLP sử dụng đèn hồ quang để quét toàn bộ lớp vật liệu chỉ trong một lần quét.
Quá trình in của máy in DLP bắt đầu khi bồn chứa nguyên liệu Photopolymer tiếp xúc với ánh sáng từ máy chiếu. Máy chiếu DLP chiếu hình ảnh của mô hình 3D từ CAD lên lớp nguyên liệu polymer lỏng theo dạng cắt lớp. Sau khi lớp nhựa polymer lỏng đông cứng lại thì bàn in sẽ được hạ xuống (hoặc bàn vật liệu được nâng lên). Sau đó, lớp nhựa tiếp theo sẽ được tiếp xúc với ánh sáng. Quá trình này được lặp lại cho đến khi đối tượng in 3D hoàn thành và bồn in hết nguyên liệu, để tạo ra sản phẩm in hoàn thiện.
Công nghệ in 3D DLP thường được sử dụng trong các môi trường chuyên nghiệp vì có tốc độ in nhanh và độ phân giải cao.
Công nghệ SLA (Stereolithography)
Công nghệ SLA (Stereolithography) là một trong những công nghệ in 3D tại Việt Nam đang được sử dụng phổ biến nhất. Đây là phương pháp sử dụng vật liệu nhựa lỏng và áp dụng tia UV để làm cứng từng lớp vật liệu in, sau đó kết hợp rất nhiều lớp này để tạo thành vật thể in 3D. So với các công nghệ khác, in 3D SLA là công nghệ có độ phân giải và bề mặt in mịn nhất hiện nay. SLA đang được sử dụng rộng rãi trong sản xuất giày dép tại các nhà máy nổi tiếng như Adidas, Nike,…
Công nghệ SLA (Stereolithography)
Công nghệ SLS (Selective Laser Sintering)
Công nghệ SLS (Selective Laser Sintering) hoạt động tương tự như SLA nhưng sử dụng vật liệu dạng bột như polymer, thủy tinh,… Đây là loại máy in 3D cần sử dụng laser công suất lớn, có giá thành cao hơn so với các loại máy in thông thường.
Trước tiên, thùng chứa bột và khu vực tạo hình được làm nóng đến nhiệt độ nóng chảy của polymer, một lưỡi dao sau đó gạt một lớp bột mỏng trên bàn in.
Tiếp theo, laser CO2 sẽ quét đường viền của lớp tiếp theo và kết hợp các hạt bột polymer lại với nhau. Toàn bộ mặt cắt ngang của chi tiết được quét, từ đó, tạo ra sản phẩm in 3D vững chắc.
Khi mỗi lớp hoàn thành, bàn in sẽ di chuyển xuống và lưỡi dao lại gạt bề mặt. Quá trình này được lặp lại cho đến khi toàn bộ sản phẩm in 3D được hoàn thành.
Sau khi in, các chi tiết in sẽ được bao phủ trong bột chưa được xử lý và thùng chứa bột phải được làm mát trước khi lấy các chi tiết ra. Việc này có thể mất một thời gian đáng kể. Các chi tiết in sau đó được làm sạch bằng khí nén hoặc các phương pháp ma sát khác. Bột không liên kết lại sẽ được thu thập và có thể được tái sử dụng.
Công nghệ SLM (Selective Laser Melting)
Công nghệ SLM (Selective Laser Melting)
SLM là một công nghệ in 3D kim loại, sử dụng các vật liệu in 3D dưới dạng bột như titan, nhôm, đồng, thép,…
Quy trình hoạt động của công nghệ in 3D SLM tương tự như SLA và SLS, tuy nhiên nó sử dụng tia laser hoặc tia UV có cường độ cao. Công nghệ SLM được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như hàng không – vũ trụ, y khoa chỉnh hình, năng lượng, để sản xuất các chi tiết có cấu trúc hình học phức tạp, kết cấu mỏng.
Do chi phí đầu tư vào máy in 3D kim loại khá cao và vật liệu in 3D kim loại đắt đỏ nên công nghệ này chưa được phát triển mạnh tại Việt Nam. Các quốc gia sản xuất và sử dụng công nghệ in 3D SLM nhiều nhất có thể kể đến như Đức, Mỹ, Trung Quốc.
Trên đây là thông tin về các công nghệ in 3D phổ biến nhất hiện nay mà Bao bì Hoàng Long muốn chia sẻ đến bạn. Hy vọng bạn sẽ lựa chọn được công nghệ in phù hợp nhất với nhu cầu của mình.
