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

Ngày nay, công nghệ in 3D đã trở thành một phần không thể thiếu, được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như y tế, kiến trúc, xây dựng và hơn hết là ngành công nghiệp sản xuất, chế tạo,… Trong đó, tùy vào từng đặc điểm sản phẩm, nhà sản xuất sẽ cần đến những loại công nghệ in khác nhau.

Để biết đâu là công nghệ in phù hợp với loại hình sản phẩm  của bạn, hãy cùng chúng tôi điểm qua chi tiết top 4 công nghệ in 3D phổ biến bên dưới đây nhé!

Công nghệ in 3D SLA

Phương pháp in in 3D SLA (viết tắt Stereolithography) là công nghệ tạo hình 3D từ chất nhựa polyme nhạy nhiệt ở dạng lỏng sang thành sản phẩm thực tế dựa trên mô hình thiết kế mong muốn.

SLA được biết đến là công nghệ in 3D đầu tiên được sáng chế vào năm 1986 bởi Charles Hull. Mặc dù là phương pháp in 3D có tuổi thọ cao nhất nhưng vẫn được ưa chuộng sử dụng cho đến ngày nay vì tính ứng dụng đầy ấn tượng.

Cho dù là một kiến trúc sư muốn tạo các mô hình không gian mẫu cho các dự án mới hay nhà sáng chế các thiết bị trong y tế, công nghệ in SLA đều có thể giúp biến các bản vẽ thiết kế của bạn thành những sản phẩm thực tế có tính thẩm mỹ và ứng dụng cao.

Hiện nay, SLA được sử dụng rất phổ biến và rộng rãi trong lĩnh vực  kỹ thuật, sản xuất, nha khoa, chế tạo mô hình, thiết kế sản phẩm, trang sức, và giáo dục.

Đặc biệt, các sản phẩm được tạo ra bởi phương pháp in 3D SLA sẽ có bề mặt mịn, trơn láng. Các góc cạnh sản phẩm sẽ vô cùng sắc nét và các đường lớp thể hiện trên bề mặt sản phẩm rất khó được nhìn thấy.

Đây là một lựa chọn tuyệt vời cho các mô hình hay bộ phận lắp ráp đòi hỏi có độ chi tiết cao và phức tạp. Cụ thế là những sản phẩm đòi hỏi bề mặt nhẵn mịn và dung sai chặt chẽ như khuôn sản phẩm, hoa văn hay các bộ phận chi tiết có chấu ngàm chức năng.

Tuy nhiên, các bộ phận tạo hình bằng công nghệ 3D SLA thường giòn và suy giảm chất lượng theo thời gian khi các sản phẩm này tiếp xúc thường xuyên với ánh sáng mặt trời. Chính vì thế công nghệ tạo hình này sẽ không phù hợp với những sản phẩm đòi hỏi chịu sự áp lực cao hay bị tác động liên tục bởi môi trường.

Công nghệ in 3D FDM

Công nghệ in 3D FDM (hay có tên gọi khác phương pháp in 3D FFF) là quy trình tạo hình sản phẩm từ nhựa chuyên dụng dạng sợi, chẳng hạn như ABS, PLA, TPU và các loại sợi nhựa khác.

Điểm nổi bật nhất của của công nghệ này đó nó không chỉ có thể in ra 3D các mô hình mẫu mà còn tạo được các sản phẩm hoàn thiện cuối cùng có thể sử dụng được.

Công nghệ này có tính ứng dụng cao đối với kỹ sư cơ khí và các nhà sản xuất nhờ  sử dụng kỹ thuật in nhiệt dẻo để tạo ra thành phẩm có phẩm chất lượng tốt về mặt cơ học, nhiệt và hóa học.

Quy trình in 3D FDM sẽ tạo hình sản phẩm bằng các lớp nhựa mỏng nóng đắp dần lên các lớp bên dưới rồi nguội và cứng lại. 

Khi áp dụng phương pháp FDM in 3D các sản phẩm nhỏ thì thời gian tạo ra tương đối nhanh chóng nhưng đối với các bộ phận phức tạp sẽ nhiều thời gian hơn. Nếu đem kỹ thuật FDM so sánh với công nghệ SLA thì FDM sẽ thực hiện in chậm hơn.

Sản phẩm được in 3D FDM có độ chính xác thấp nhất khi so sánh với SLA hoặc SLS. Bởi vì bề mặt của sản phẩm in bằng kỹ thuật này có các đường lớp theo kiểu “ruộng bậc thang” và có thể dễ dàng nhìn thấy bằng mắt thường. 

Chính vì thế công nghệ in 3D FDM không phải lựa chọn tốt nhất cho các thiết kế phức tạp hay các chấu ngàm lắp ráp đòi hỏi độ chi tiết cao và chuẩn xác.

Dựa vào những đặc tính như trên, đa phần  khách hàng thường chọn lựa in 3D FDM cho các sản phẩm có kích thước lớn hoặc mẫu không đòi hỏi quá cao về độ chi tiết và độ mịn trên bên mặt.

Công nghệ in 3D SLS

Phương pháp in 3D SLS (Selective Laser Sintering) hay còn gọi là thiêu kết laser chọn lọc, là công nghệ sử dụng tia laser công suất cao để hợp nhất các hạt bột polymer tạo hình sản phẩm. 

Điểm đặc biệt của kỹ thuật in này là mẫu được in không cần chống đỡ hỗ trợ bởi vì phần bột không tham gia vào tạo hình sản phẩm sẽ đóng vai trò nâng đỡ và phần bột còn sót lại sẽ được thu hồi sau khi in.

Chính điều này làm cho công nghệ in 3D SLS có thể tạo hình các sản phẩm thiết kế hình học phức tạp như có ống dẫn bên trong mô hình hay cấu trúc tổ ong, hang, lỗ, lưới…

Vật liệu thường sử dụng để in 3D SLS phổ biến nhất là hạt Nylon – một loại nhựa có tính chất cơ học tuyệt vời. 

Các nguyên mẫu được in 3D SLS từ nhựa Nylon có độ nhẹ, bền, đàn hồi cao và ổn định tốt. Hơn thế nữa chúng còn có khả năng chống va đập và chịu được nhiều tác động của môi trường như hóa chất, nhiệt, tia UV, nước và bụi bẩn. 

Đặc trưng của các chi tiết được in 3D SLS là bề mặt sần sùi, có độ đàn hồi và xốp dẻo tuyệt vời. Điều này cũng thể hiện các sản phẩm in 3D SLS có thể hấp thụ nước và dễ dàng được nhuộm với nhiều màu sắc trong bể nước nóng. 

Tuy nhiên cũng cần lưu ý rằng, những sản phẩm được nhuộm màu này cũng cần phải xử lý nguội nếu chúng được sử dụng trong môi trường ẩm ướt. 

Mặt khác, nếu bạn muốn in 3D SLS những sản phẩm có bề mặt phẳng lớn và lỗ nhỏ thì có thể không đạt được độ chính xác cao vì chúng dễ bị cong vênh và quá khổ.

Công nghệ in 3D SLM

SLM (Selective Laser Melting) là công nghệ sử dụng tia laser cường độ cao làm nóng chảy và thêu kết từng lớp bột kim loại thành từng chi tiết phức tạp mà không cần sử dụng đến dao cụ cắt gọt hay máy CNC. 

Dẫn đến ưu điểm vượt trội của các bộ phận được tạo ra bởi công nghệ in 3D SLM là mật độ hạt kim loại trong lõi chi tiết in 3D đạt gần như 100% nên chúng có được độ cứng rắn chắc và các đặc tính cơ năng tuyệt vời.

Hơn thế nữa, in 3D SLM được xem là công nghệ tiên tiến nhất so với các công nghệ in 3D khác bởi khả năng tạo mẫu kim loại có độ bền cao và chuẩn xác đến từng chi tiết.

Chính vì thế công nghệ SLM thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp “khó tính” như chế tạo các thành phần công nghiệp hàng không vũ trụ, thành phần chịu áp suất cao cho kỹ thuật cơ khí/hóa học, phụ tùng thay thế cho các ứng dụng ô tô,….

Tuy nhiên, chi phí sản xuất bằng in 3D SLM có chi phí cao cho từng chi tiết nên chỉ thích hợp để sản xuất đơn chiếc số lượng ít. Ví dụ: chế tạo các phụ tùng cho các máy đời cũ không còn sản xuất nữa (như xe hơi cổ) hoặc các sản phẩm riêng lẻ như gắn thêm cho sản phẩm.

Như vậy, thông qua những chia sẻ trên hi vọng Quý khách đã có được cái nhìn tổng quan về top 4 công nghệ in 3D hiệu quả nhất hiện nay. Nếu còn đang phân vân chưa biết nên chọn loại công nghệ in nào thì Quý khách có thể liên hệ ngay 3Dmanufacturer để được tư vấn nhé!