Máy in 3D là công nghệ vô cùng tiển tiến, hữu ích và giàu tiềm năng trong tương lai. Vậy nó được vận hành bằng nguyên lý, cơ chế hoạt động như thế nào ? chúng ta sẽ cùng tìm hiểu ngay sau đây.
Nguyên lý và cơ chế vận hành của máy in 3D
Nếu sở hữu một chiếc máy in 3D, sử dụng nó vào việc in, chế tạo trong thực tế có thể sẽ giúp chúng ta hiểu nguyên lý hoạt động của chúng một cách dễ dàng. Nhưng nếu như chưa có cơ hội thực hành trong thực tế mà chỉ dừng lại ở mức độ được nghe kể thì cũng hơi khó để có thể tưởng tượng ra được nguyên lý hoạt động của chúng.(trăm nghe không bằng một thấy)
Nếu xem qua các tin tức về máy in 3D trên các trang mạng thông tin đại chúng trong thời gian gần đây, chúng ta có thể thấy rằng không gì là không thể đối với máy in 3D. Nó có thể chế tạo được bất kể những thứ gì mà chúng ta muốn. Vậy thực ra nó đang được vận hành bằng nguyên lý, cơ chế hoạt động nào? Chúng ta sẽ tìm hiểu sơ qua về 2 phương pháp gồm phương pháp nhiệt nóng chảy lắng đọng và phương pháp đúc quang đang được sử dụng phổ biến trong các loại máy in 3D hướng tới đối tượng quy mô gia đình trong thời gian gần đây.
Phương pháp nhiệt nóng chảy
Là phương pháp dùng taọ hình bằng cách làm nóng chảy các sợi nguyên liệu, sau đó định hình chúng bằng cách xếp chồng các lớp in lên nhau cho đến khi có hình dạng hoàn chỉnh. Hiện nay phương pháp này chiếm hơn một nữa thị phần máy in 3d giá rẻ sử dụng trong gia đình. Bởi vì nó sử dụng các lọai sợi tổng hợp giá thành rẻ như sợi PLA, sợi ABS….. Hơn thế nữa do bằng sáng chế phương pháp này đã hết thời hạn được bảo hộ độc quyền, và trở thành kỹ thuật mở ai cũng có thể sử dụng được. Cũng bằng phương pháp này trong thời gian gần đây trên thị trường đã bắt đầu xuất hiện một số máy in 3d với mức giá vô cùng rẻ 20.000 yen nhật (tương đương 4 triệu vnđ)
https://www.youtube.com/watch?v=woq05-Q2EPA
Phương pháp tạo hình quang học
Phương pháp này sử dụng một loại nhựa tổng hợp có tính chất đóng rắn khi nó tiếp xúc với ánh sáng cực tím. Khi sử dụng laser UV (tia cực tím) chiếu thẳng vào loại nhựa này nó sẽ tạo một mặt cắt ngang của một đối tượng muốn được tạo hình trên bề mặt nhựa sau đó làm nó cứng lại. Bằng việc lặp đi lặp lại công đoạn này nhiều lần sẽ tạo ra được vật thể lập thể cần in. Phương pháp này có ưu điểm là chế tạo được các mô hình phức tạp, kích thước cực nhỏ thế nhưng hạn chế của nó là giá thành cao, chỉ giới hạn trong một số loại nguyên liệu nhất định. Chi phí sản xuất cao hơn rất nhiều so với phương pháp nhiệt nóng chảy lắng đọng. Gần đây, một số sản phẩm được tạo bởi phương pháp đúc quang học đang thu hút được khă nhiều sự quan tâm.
Phương pháp tạo hình quang hợp gồm các bước sau:
1. Tạo dữ liệu 3d của vật mẫu.
2. Dựa vào dữ liệu đó chiếu tia vào các vị trí cần làm cứng.
3. Sau khi in xong mỗi lớp lại hạ tấm lưới thép vào trong dung dịch và in lớp tiếp theo.
4. lặp lại các bước cuối cùng là thu mẫu vật.
Năm 2013 là năm của các sản phẩm máy giá rẻ được sản xuất bằng phương pháp nhiệt nóng chảy dành cho thị trường máy in 3D sử dụng trong gia đình. Tuy nhiên, năm 2014 lại được dự đoán sẽ là năm các sản phẩm được sản xuất dựa vào phương pháp tạo hình quang được tung ra thị trường với số lượng lớn cùng giá cả phải chăng hơn và dễ sử dụng hơn. Nếu muốn sở hữu một máy in 3D ngay bây giờ chúng ta có thể chọn sản phẩm của bằng phương pháp nhiệt nóng chảy, hoặc nếu còn có chút gì đó lưỡng lự và muốn quan sát thị trường thì chúng ta có thể chờ thêm một chút khi các sản phẩm được sản xuất dựa vào phương pháp đúc quang được sản xuất một số lượng lớn trên thị trường. Tuy nhiên với tốc độ phát triển công nghệ in 3D nhanh chóng mặt như hiện nay thì nên mua ngay khi có ý định, nếu không bạn sẽ không bao giờ có thể sở hữu riêng cho mình một chiếc maý vừa ý.
Biên dịch: Nguyễn Cao Cường
Theo 3d-caddata
