4 công nghệ in 3D nhựa phổ biến nhất hiện nay

Trong lĩnh vực sản xuất và tạo mẫu, in 3D đã nổi lên như một công nghệ mang tính cách mạng đã thay đổi cách chúng ta tạo ra các vật thể. Về cốt lõi, in 3D, còn được gọi là sản xuất bồi đắp, liên quan đến việc xây dựng từng lớp các vật thể ba chiều từ các mô hình kỹ thuật số. Đặc biệt, in 3D bằng nhựa đã đạt được sức hút đáng kể nhờ tính linh hoạt, hiệu quả về chi phí và dễ sử dụng. Trong bài viết này chúng ta cùng tìm hiểu về 4 công nghệ in 3d nhựa phổ biến nhất hiện nay.

(Xem thêm: Khám phá công nghệ in 3d nhựa)

I. Mô hình lắng đọng hợp nhất (FDM)

Mô hình lắng đọng hợp nhất (FDM) là một kỹ thuật in 3D được sử dụng rộng rãi, bao gồm việc ép đùn các sợi nhựa nhiệt dẻo theo từng lớp để tạo ra các vật thể dạng khối. Quá trình này bắt đầu bằng việc cắt mô hình 3D của thiết kế thành các lớp mỏng, sau đó máy in bắt đầu in từng lớp cho đến khi sản phẩm hoàn thành. Phương pháp này yêu cầu in các bộ phận hỗ trợ để có thể in các góc nhô ra hoặc khoảng trống, vì không thể in được trên không khí.

FDM được biết đến vì tính đơn giản, giá cả phải chăng và nhiều loại vật liệu tương thích. Nó cho phép tạo mẫu nhanh, thử nghiệm chức năng và sản xuất khối lượng thấp. Ngoài ra, máy in FDM thân thiện với người dùng và có sẵn rộng rãi cho cả mục đích sử dụng chuyên nghiệp và sở thích.

II. Kỹ thuật in li-tô lập thể (SLA)

Kỹ thuật in li-tô lập thể (SLA) là quy trình in 3D dựa trên nhựa lỏng, sử dụng tia UV để hóa rắn từng lớp nhựa photopolymer lỏng. Công nghệ SLA sản xuất các chi tiết hoàn thiện bề mặt nhẵn, có độ phân giải cao, lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu chi tiết phức tạp và tính năng tinh xảo.

SLA cung cấp độ chính xác đặc biệt, độ phân giải chi tiết và chất lượng bề mặt, khiến nó phù hợp cho các ứng dụng tạo mẫu, làm đồ trang sức và nha khoa. Công nghệ này vượt trội trong việc tạo ra các hình học phức tạp với yêu cầu xử lý hậu kỳ tối thiểu.

III. Thiêu kết Laser chọn lọc (SLS)

Thiêu kết Laser chọn lọc (SLS) là quy trình in 3D dựa trên bột, sử dụng tia laser công suất cao để nung chảy từng lớp vật liệu nhựa nhiệt dẻo dạng bột. Quy trình in SLS được thực hiện trong một buồng in kín, đảm bảo rằng quá trình in sẽ không chịu một tác động nào bên ngoài. Bột nhựa được trải đều một lớp mỏng, sau đó tia laser sẽ nung chảy lớp vật liệu và tiếp tục lặp lại quá trình đến khi hoàn thành. Phần bột dư ra không được liên kết với sản phẩm có thể tái sử dụng. SLS loại bỏ nhu cầu về cấu trúc hỗ trợ, cho phép sản xuất các bộ phận chức năng phức tạp có tính chất cơ học cao.

SLS nổi tiếng về tính linh hoạt của vật liệu, độ bền của bộ phận và sự tự do về mặt hình học. Nó thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ, ô tô và y tế để sản xuất các bộ phận, dụng cụ và phụ tùng sử dụng cuối với độ bền và khả năng chịu nhiệt tuyệt vời.

IV. Phun vật liệu 

Phun vật liệu (Material Jetting) là công nghệ in 3D lắng đọng các giọt nhựa photopolymer lỏng lên nền tảng xây dựng bằng cách sử dụng đầu in phun. Sau đó, nhựa được xử lý bằng tia UV để tạo ra các lớp rắn, tạo ra các bộ phận có bề mặt hoàn thiện đặc biệt và các chi tiết tinh xảo.

MJ vượt trội trong việc sản xuất các bộ phận đa vật liệu, đủ màu sắc với độ chính xác và độ phân giải cao. Nó lý tưởng để tạo nguyên mẫu, mô hình kiến trúc và thiết bị y tế đòi hỏi thiết kế phức tạp và màu sắc sống động.

V. Xu hướng tương lai về in 3D bằng nhựa

Nhìn về phía trước, tương lai của in 3D bằng nhựa có rất nhiều khả năng thú vị. Các công nghệ mới nổi như sản xuất giao diện chất lỏng liên tục (CLIP) và in đa vật liệu được thiết lập để cách mạng hóa ngành này hơn nữa. Những tiến bộ trong vật liệu, bao gồm các polyme có khả năng phân hủy sinh học và hiệu suất cao, sẽ mở rộng khả năng in 3D trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

VI. Tổng kết

Tóm lại, công nghệ in 3D bằng nhựa đã mở ra một thế giới cơ hội cho sự đổi mới và sáng tạo. Khả năng nhanh chóng tạo nguyên mẫu, tùy chỉnh thiết kế và tạo ra các hình dạng phức tạp đã làm thay đổi các quy trình sản xuất truyền thống. Khi chúng ta hướng tới tương lai, tầm quan trọng của việc nắm bắt những công nghệ này và theo kịp những tiến bộ mới nhất là không thể phủ nhận. In 3D bằng nhựa không chỉ là một công cụ; nó là chất xúc tác cho sự thay đổi, định hình cách chúng ta thiết kế và sản xuất sản phẩm trong nhiều năm tới.