Công nghệ in 3D đã thay đổi thế giới như thế nào ?

Thế giới gia công và chế tạo đang thay đổi từng ngày cùng với sự “bình dân hóa” của công nghệ in 3D, một công nghệ đã gây ấn tượng mạnh và rất được mong đợi của giới sản xuất.  Nói một cách đơn giản thì, một sản phẩm in 3D được tạo ra bằng cách xây dựng một cơ sở dữ liệu 3D về hình dạng mặt cắt và sau đó tạo hình lập thể bằng kỹ thuật chồng lớp vật liệu. Với các ưu thế ” giảm giá thành sản phẩm ” và “sự phong phú của vật liệu tạo hình”, những người dùng cá nhân cũng có thể sử dụng được công nghệ này. Nói một cách khác là chúng ta đang tiến vào thời đại ” Ai cũng là nhà sản xuất “. Dưới đây, chúng tôi xin giới thiệu về 10 ví dụ về sự thay đổi trong việc chế tạo của người tiêu dùng cá nhân và doanh nghiệp, dịch vụ nhờ sử dụng công nghệ In 3D .

NGƯỜI TIÊU DÙNG THÀNH NGƯỜI CHẾ TẠO

1. Sáng tạo vỏ smartphone theo sở thích cá nhân

Công ty Nokia của Phần Lan đã công khai những hình ảnh 3D về chiếc vỏ ốp lưng của windows phone Lumia 820. Tên của nó cũng là 3D-printing Development Kit ( bộ phát triển in 3D). Người tiêu dùng có thể sử dụng nguyên những hình ảnh này để in 3D theo màu sắc ưa thích, hoặc cũng có thể thay đổi tạo hình của sản phẩm. Dưới đây là những hình ảnh 3D của sản phẩm hoàn chỉnh ( mẫu màu xanh bên trái) và dữ liệu 3D của lần lượt 6 bộ phận cấu tạo. Sản phẩm này là dòng sản phẩm vỏ bọc có thể thay thế, tương tự như sản phẩm vỏ bọc đang được bán tại Mỹ với giá 25$.( Ảnh theo Nokia)

 

Mô hình vỏ 3D
Mô hình vỏ 3D

2. Tạo ra những bộ phận tùy chọn cho riêng mình

Công ty Teenage Engineering của Thụy Điển cũng vừa tung ra những dữ liệu 3D về sản phẩm của mình và dự định sẽ để cho người tiêu dung tự sáng tạo ra các bộ phận sản phẩm bằng máy in 3D. Những hình ảnh 3D về các bộ phận tùy chọn(ví dụ như dây đeo…) của sản phẩm bộ phối khí “OP-1” cũng đã được công khai trên trang web chính thức của công ty.

Dữ liệu 3D của các bộ phận tùy chọn và hình ảnh khi gắn vào bộ phối khí
Dữ liệu 3D của các bộ phận tùy chọn và hình ảnh khi gắn vào bộ phối khí

Người tiêu dùng cũng có thể download các dữ liệu 3D trên trang web mua sắm Shapesway. Người tiêu dùng có thể download dữ liệu từ trang web của công ty rồi tự tay chế tạo bằng cách sử dụng máy in 3D hoặc cũng có thể đặt mua sản phẩm đã được tạo hình sẵn bằng máy in 3D trên trang Shapesway. Thêm vào đó, ta cũng có thể đặt mua các bộ phận được cung cấp bởi nhà sản xuất. Lấy ví dụ về sản phẩm bộ phận tùy chọn “Pitch Bend” (tạm dịch: bộ phận uốn cao độ (âm thanh) – bộ phận màu đỏ ở phía trên bên phải hình bên) đang được bán tại website chính thức của nhà sản xuất với giá 9$, sản phẩm lắp ráp với 4 màu được bán với mức giá từ 3,57 ~ 4,47$ qua trang Shapesway. ( Ảnh theo Teenage engineering)

3. Tạo hình những thông điệp do người tiêu dùng quyết định

Công ty Inks (trụ sở Tokyo) đang tung ra rất nhiều sản phẩm chế tác dựa trên máy in 3D cùng với dịch vụ in 3D “Interculture”. Hình dưới bên phải là sản phẩm trang trí cho chai rượu. Tuy hình dạng cơ bản đã được chuẩn bị sẵn song người tiêu dùng cũng có thể chỉnh sửa các  kí tự ( tạo thành thông điệp khác nhau). Hình bên trái ( bệ phóng tên lửa ) và hình giữa ( toa tàu chuyển hàng ) là sản phẩm trang trí cùng mẫu với tên lửa siêu hợp kim Saturn V dành cho người lớn của Bandai. Toa tàu chở hàng được hình thành từ những ý tưởng trao đổi với người tiêu dùng. Ngay cả với những sản phẩm khó bán chạy thì với sự xuất hiện của máy in 3D cũng sẽ được chế tạo một cách linh hoạt theo nhu cầu.

Hình ảnh một số sản phẩm 3D từ công ty INKS
Hình ảnh một số sản phẩm 3D từ công ty INKS

4. Bất kì mẫu thiết kế nào cũng đều OK

Với máy in 3D ngay cả những mẫu thiết kế mang tính cá nhân nhất cũng đều có thể thực hiện được. Trong ảnh là mẫu bàn và đèn kiểu được bán trên trang web chính thức của công ty Freedom Of Creation( Hà Lan) – công ty liên kết với hãng sản xuất máy in 3D của Mỹ là công ty 3D System. (ảnh theo 3D System)

Sản phẩm chào bán trên website công ty Freedom of Creation
Sản phẩm chào bán trên website công ty Freedom of Creation

Công ty 3D System (Mỹ) cũng cung cấp website Cubify, không chỉ là nơi trao đổi thông tin giữa những người sử dụng sản phẩm máy in 3D “Cube” hay “Cube X” dành cho cá nhân mà còn cung cấp các dịch vụ để các cá nhân bình thường cũng có thể mua bán các dữ liệu dùng cho máy in 3D, hoặc đăng tải các hình ảnh 3D và tự tạo hình bằng các dịch vụ tạo hình của Cubify.  

AI/ NGÀNH NGHỀ NÀO CŨNG CÓ THỂ THIẾT KẾ SÁNG TẠO

5. Làm chocolate hình khuôn mặt của chính mình cho ngày Lễ Tình Nhân

Trong sự kiên “Hãy tặng nhau những thanh chocolate kiểu “tự sướng cao độ”” được tổ chức vào ngày 2 và 9 tháng 2 năm 2013 (do tiệm café  Fabcafe ở Shibuya,Tokyo và công ty Case Design trụ sở Tokyo chủ trì), những người tham gia được scan khuôn mặt của mình và dùng những dữ liệu 3D thu được để làm khuôn mẫu (ảnh trái). Sau đó chuyển hình mẫu sang dạng silicon, đổ chocolate vào và làm đông lại(ảnh phải). Có khoảng 20 phụ nữ đã tham gia và họ đều là những người bình thường hoàn toàn không biết gì về máy in 3D. Bằng việc sử dụng máy in 3D mọi người bình thường đều có thể trải nghiệm những dịch vụ mà trước giờ chưa ai từng nghĩ tới. Những thợ làm chocolate nổi tiếng cũng đặc biệt chú ý đến cuộc hội thảo này .

chocolate
Sản phẩm Socola ứng dụng công nghệ in 3D

6.  Sử dụng trong sáng tạo nghệ thuật

Các nghệ thuật gia cũng đã bắt đầu sử dụng máy in 3D. Hình dưới là sản phẩm của điêu khắc gia Nawa Kohei. Ông đã chế tạo ra mô hình chỉ bằng 1/30 của chế tác khổng lồ của mình là “Manifold”, sản phẩm có kích thước cao 13m, bề rộng 15m và bề dày 12m, được triển lãm tại Hàn Quốc năm 2012. Theo nghệ nhân Nawa, ông làm ra sản phẩm này với mục đích kiểm nghiệm cách ánh sáng mặt trời hắt vào và những ấn tượng khi nhìn nghiêng từ dưới lên. Tương tự, vật đặt phía trước tác phẩm là mô hình 1/30 người thật,  mô phỏng cách thức mẫu vật được triển lãm.

Manifold
Mẫu vật Manifold ( tỉ lệ 1/30)

7. Tạo các bản sao dụng cụ bằng đá để khách tham quan triển lãm có thể sờ được

Tại cuộc triển lãm “Bộ sưu tập bảo tàng đáng kinh ngạc-sự hiếu kì về thế giới trong hơn 1 giờ” được tổ chức từ 2/2/2013 đến 17/3/2013 (do Bảo tàng trường đại học Meiji, Bảo tàng nhân loại học thuộc trường đại học Higashiyama, Hiệp hội bảo tàng thành phố Nagoya đồng tổ chức), các dụng cụ bằng đá từ thời đồ đá cũ được khai quật ở khu di tích Sunagawa thuộc tỉnh Saitama đã được trưng bày(ảnh trái). Người ta còn chuẩn bị thêm bản sao cổ vật này được chế tạo bởi máy in 3D để khách tham quan có thể trực tiếp sờ bằng tay. Máy in 3D hiện nay cũng được sử dụng nhiều trong lĩnh vực khảo cổ học và di sản văn hóa.( ảnh do Viện bảo tàng đại học Meiji, Khoa nghiên cứu kĩ thuật công nghiệp viện đại học đại học thành phố Nagoya cung cấp)

Mẫu dụng cụ thời đồ đá được chế tác lại bằng máy in 3D
Mẫu dụng cụ thời đồ đá được chế tác lại bằng máy in 3D

8. Nâng cao tay nghề bác sĩ

Việc sử dụng máy in 3D ở các cơ sở y tế đang ngày càng gia tăng. Với mô hình xương lập thể (hình trên), nó không chỉ đơn thuần là mô tả hình thái bên ngoài mà còn tái hiện cảm giác thực khi cắt ngang mẫu vật. Tuy sử dụng chất liệu nhựa song bằng cách sử dụng xốp để làm bộ phận bên trong nên vẫn có thể thu được cảm giác giống như xương thật sự vậy. Còn với mô hình nội tạng(hình dưới), người ta có thể chế tạo ra mô hình lập thể bằng cách sử dụng máy in 3D từ những dữ liệu chụp CT ( chụp cắt lớp) của bệnh nhân. Đồng thời bằng việc sử dụng các nguyên liệu trong suốt người ta còn có thể quan sát được các bộ phận bên trong như huyết quản, ổ bệnh…Trên thực tế những mô hình này đang được sử dụng như tài liệu hướng dẫn lúc tiến hành phẫu thuật hay dùng để giải thích cho bện nhân.

Mô hình lập thể xương người
Mô hình lập thể xương người và nội tạng

(ảnh Fasotec Medical Engineering Center)

9. Chứng thực chức năng của các thiết bị y tế

Để học các thao tác cũng như thuyết minh chức năng của các thiết bị máy móc dùng trong y tế thì các mô hình mô phỏng cơ thể người là không thể thiếu được. Ví dụ như những mẫu mô phỏng xương chậu sử dụng trong phẫu thuật nội soi vùng bụng ( hình trái), hay mẫu mô phỏng phẫu thuật nội soi ngực (hình phải)…đang dần được thực dụng hóa trong thực tế. Không chỉ các bác sĩ mà ngay cả các công ty sản xuất dụng cụ y tế cũng đang có nhu cầu rất lớn về các sản phẩm tương tự thế này. (ảnh do Fasotec Medical Engineering Center)

Mô phỏng trong trị liệu, y tế
Mô phỏng trong trị liệu, y tế

 

10. Lưu lại nhật kí quá trình trưởng thành của em bé trong bụng mẹ

Tháng 7 năm 2012, Trung tâm kĩ sư y học của Fasotec vừa công khai dịch vụ in 3D có tên gọi “Hình hài thiên sứ” , liên kết với phòng khám sản phụ Hiroo Ladies(Ebisu,Tokyo). Bào thai trong bụng sẽ được chụp hình bằng phương pháp MRI, sau đó chế tạo toàn thân bằng chất nhựa màu trắng (hình trái), hoặc sử dụng những hình ảnh 3D Echo (sóng siêu âm) khi khám tại Hiroo Ladies để chế tác ngoại hình của thai nhi (ảnh phải). Chi phí của các dịch vụ này lần lượt là 10 vạn yên và 5 vạn yên. (ảnh : Fasotec Medical Engineering Center)

Tạo hình từ ảnh chụp MRI và siêu âm 3D
Tạo hình từ ảnh chụp MRI và siêu âm 3D

——————————————————————–

Người dịch: Nguyễn Hoàng Cẩm Tú, theo 日経ものづくり

——————————————————————–

CHIA SẺ ĐỂ LAN TỎA

0Shares
0

Bình Luận

comments

Bài viêt liên quan