Công nghệ in 3D bắt đầu từ đâu?

In 3D còn được gọi là sản xuất bù đắp, hoặc chế tạo trực tiếp trên bàn (văn phòng). Đó là một quá trình trong đó một đối tượng vật lý thực sự được tạo ra dựa trên bản thiết kế 3D. In 3D là một công nghệ mới nổi lần đầu tiên được giới thiệu vào năm 1986; tuy nhiên, mãi đến những năm 1990, nó mới bắt đầu thu hút sự chú ý nghiêm túc từ mọi nơi trên thế giới công nghệ.

Đối với nhiều người, in 3D không kém gì một công nghệ ngay từ Star Trek hay một số vũ trụ song song. Khả năng tạo ra các vật thể trực tiếp thực sự đáng kinh ngạc đối với một số lượng lớn người.

Sơ lược về lịch sử in 3D
Đó là vào năm 1984 khi một quy trình gọi là lập thể (SLA) được phát minh bởi một người tên Charles Hull, người sau đó đã tiếp tục đồng sáng lập công ty 3D Systems. Quá trình in này đã sinh ra toàn bộ khái niệm in 3D, vì nó cho phép sản xuất một vật thể 3D từ một thiết kế kỹ thuật số. Điều này cho phép tạo ra một mô hình 3d từ một bức tranh hoặc bản thiết kế, trước khi các khoản đầu tư được thực hiện trong các quy trình sản xuất lớn của các công ty.

Máy đầu tiên có khả năng tạo các vật thể 3D từ thiết kế máy tính được sản xuất bởi 3D System. Máy được đặt tên là Bộ máy lập thể, vì nó sử dụng kỹ thuật lập thể như là quá trình in các mô hình 3D. Kể từ khi phát triển máy này, sự phát triển nhanh chóng đã xảy ra trong lĩnh vực in 3D.

Tiềm năng to lớn của công nghệ này đã được hiện thực hóa ở giai đoạn giữa và cuối thập niên 1990, khi các cơ quan chức năng đầy đủ được sản xuất. Cơ quan phát triển trong phòng thí nghiệm đầu tiên đã được cấy ghép thành công ở những bệnh nhân trẻ tuổi đang trải qua phẫu thuật nâng bàng quang tiết niệu bằng cách sử dụng một giàn giáo tổng hợp in 3d được phủ bằng các tế bào từ chính cơ thể họ.

Điều này đã chứng minh rằng các nguyên liệu thô để tạo ra các vật thể có thể từ nhựa, kim loại, đến tế bào người. Khả năng là vô tận và tương lai trông cực kỳ tươi sáng cho công nghệ In 3D. Ngoài quy trình SLA, sự khởi đầu của quá trình thiêu kết laser có chọn lọc (SLS) năm 2006 đã mở đường cho sản xuất hàng loạt và theo yêu cầu của các bộ phận công nghiệp. Cũng trong năm đó, một công ty tên Objet đã giới thiệu một máy in 3D có khả năng in các vật thể bằng nhiều loại nguyên liệu thô.

Năm 2008 đã chứng kiến ​​máy in tự sao chép đầu tiên có khả năng ‘tự sản xuất’ bằng cách in các bộ phận và linh kiện của chính nó. Điều này cho phép người dùng có quyền truy cập vào một loại máy in như vậy để tạo thêm máy in cho người khác, chẳng hạn như bạn bè và gia đình. Cuối năm đó, những bước đột phá lớn đã đạt được ở chân giả khi một người đi bộ thành công với chân giả được in 3D bao gồm tất cả các bộ phận bao gồm đầu gối, bàn chân và ổ cắm được tạo ra như một phần của cùng một cấu trúc mà không cần lắp ráp.

MakerBot Industries, một công ty nguồn mở, bắt đầu bán bộ dụng cụ DIY vào năm 2009 cho phép mọi người tạo ra máy in 3D để bàn của riêng họ. Những năm sau đó đã chứng kiến ​​sự gia tăng lớn về số lượng ứng dụng in 3D, khi máy bay in 3D đầu tiên trên thế giới đã bay trên bầu trời Đại học Southampton ở Anh.

In 3D: Cách thức hoạt động
Trái với các quy trình sản xuất trừ trừ truyền thống dựa trên các phương pháp cắt và khoan để khắc các vật thể, một quy trình sản xuất bù đắp như in 3D hoạt động bằng cách ‘hợp nhất các lớp vật liệu bột’ để tạo ra một vật thể.

Nhiệm vụ này được thực hiện bởi một máy gọi là máy in 3D, dưới sự điều khiển của máy tính, có thể thực hiện quy trình này với độ chính xác chưa từng có và độ chính xác vượt trội.

Một máy in 3D hiện đại điển hình tạo ra các đối tượng dựa trên quy trình SLS chủ yếu hoạt động theo cách sau. Dưới đây là một số thành phần và nguyên liệu thô để cung cấp cho bạn ý tưởng về cách hoạt động của in 3D:

1
Nguồn Laser
Một tia laser được hướng từ nguồn laser để hóa rắn và hợp nhất các phân tử của một nguyên liệu thô nhất định.

2
BÀN NÂNG

hệ thống nâng là một thành phần của máy in 3D tăng hoặc giảm bàn in để đặt các lớp của đối tượng cụ thể đang được sản xuất. Hãy nhớ rằng máy in 3D tạo ra một đối tượng từng lớp. Vì vậy, bàn nâng giúp di chuyển đối tượng phù hợp.

3
Buồng chứa
Tương tự như là một hồ chứa nguyên liệu thô.

4
Nguyên vật liệu
Máy in 3D tiên tiến ngày nay có khả năng sử dụng một hoặc nhiều loại nguyên liệu thô để tạo đối tượng. Các vật liệu mà họ có thể sử dụng bao gồm nhựa, kim loại, nhựa và polymer.

Ứng dụng In 3D
Sự phát triển và cải tiến nhanh chóng trong công nghệ in 3D đã cho phép nhiều ngành công nghiệp được hưởng lợi từ nó. Dưới đây là một số ngành sử dụng in 3D cho nhiều mục đích khác nhau:

Hàng không vũ trụ
Công nghệ này đang được sử dụng để sản xuất các bộ phận phức tạp nhưng nhẹ cho máy bay và các ứng dụng không gian.

Kiến trúc
Ngành công nghiệp này sử dụng công nghệ này để xác minh cấu trúc, đánh giá thiết kế, kỹ thuật kết cấu ngược và mô hình thu nhỏ

Ô tô
Ngành công nghiệp ô tô tích cực sử dụng công nghệ in 3D để kiểm tra thiết kế cũng như phát triển động cơ mới.

Quốc phòng
Công nghệ in 3D trong lĩnh vực Quốc phòng đang được sử dụng để chế tạo các bộ phận nhẹ cho thiết bị giám sát

Giáo dục
In 3D cung cấp một phương pháp tuyệt vời để trực quan hóa hình học và các sáng kiến ​​thiết kế tại các trường nghệ thuật. Nó cũng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu cho mục đích nghiên cứu.

Sự giải trí
Tất cả các loại nguyên mẫu của đồ chơi, nhân vật hành động, trò chơi, thiết bị âm nhạc và những thứ khác đang được sản xuất bằng máy in 3D.

Chăm sóc sức khỏe
Lĩnh vực y tế đã đạt được một lợi thế là kết quả của những tiến bộ trong in 3D. Một số cơ quan làm việc đã được tạo ra và rất nhiều nghiên cứu đang được thực hiện. Nó có thể không quá dài khi các cơ quan để cấy ghép có thể dễ dàng ‘in’.

Chế tạo
Ngành công nghiệp sản xuất sử dụng in 3D cho nhiều mục đích khác nhau, bao gồm tạo ra các mô hình sản phẩm trước khi chúng được sản xuất trên quy mô lớn. Nó cũng được sử dụng để đạt được chu kỳ phát triển sản phẩm nhanh hơn và xử lý sự cố thiết kế.

Video tuyệt vời này của Stratasys sẽ giúp bạn hiểu thêm về các ứng dụng in 3D:

 

 

 

admin

In3d

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *