CÔNG NGHỆ IN FDM

FDM (Fusedd Deposition Modelling), còn được gọi là FFF (Fused Filament Fabrication), là dạng công nghệ in 3D rẻ nhất. Công nghệ này sử dụng vật liệu polyme ở dạng sợi, sau đó làm nóng chảy vật liệu và xếp chồng các lớp lên nhau để tạo thành sản phẩm cuối cùng.

Vật liệu

Các vật liệu phổ biến được sử dụng bao gồm PLA và ABS. Ngoài ra, các vật liệu khác như Polycarbonate, Pet-G, Nylon và các sợi lạ như dạ quang, nhân gỗ, kim loại cũng được sử dụng.

Ứng dụng

Công nghệ in FDM thường được dùng để tạo các nguyên mẫu (prototype) để đánh giá hoặc nghiên cứu nhằm phục vụ cho hoạt động R&D. Ngoài ra, FDM cũng được dùng trong nhiều ngành khác nhau như điện tử, kiến trúc, giáo dục, y tế,…

Ưu điểm

    + Giá rẻ

    + Dễ tiếp cận

    + Dễ bảo dưỡng máy

Nhược điểm

    + Độ chính xác không cao

    + Sản phẩm hoàn thiện không có tính thẩm mỹ cao

Một số máy in 3D công nghệ FDM

Voxelab Aquila X2

Máy in 3D Voxelab Aquila X2 được đánh giá là một trong những chiếc máy in 3D đáng để mua trong tầm giá. Với khung hoàn toàn bằng hợp kim với tấm bề mặt có thể tháo rời, người mới bắt đầu làm quen với công nghệ FDM hoàn toàn có thể chọn mua Aquila X2 để sử dụng. Không những vậy, máy còn có chức năng thông báo cho người dùng khi sắp hết nhựa in và có thể tiếp tục in tại vị trí dừng sau khi mở nguồn lại.

Elegoo Neptune 4 Pro

Sở hữu bo mạch chủ Klipper và bộ xử lý lõi tứ ARM 64-bit 1.5G, Elegoo Neptune 4 Pro có thể in với tốc độ lên đến 500 mm/s. Không chỉ vậy, với đầu phun có thể đạt tới 300oC, đây là mẫu máy in có thể sử dụng được nhiều loại sợi bao gồm PLA, PETG, ABD, TPU và cả Nylon. Thiết kế đầu in giúp đảm gia nhiệt ổn định, quá trình nóng chảy và xếp chồng diễn ra nhanh hơn. Nhờ vậy mà máy cũng có tốc độ in nhanh hơn đáng kể so với các loại máy khác.

Creality Ender 3 S1

Điểm nổi bật của Creality nằm ở bánh răng kép “Sprite” của máy đùn. Với lực đẩy lên tới 80N, máy đùn có thể liên tục nạp và đun nóng các sợi nhựa mà không sợ bị phần nhựa bị in sai vị trí. Không chỉ vậy, với thiết bị cân bàn in tự động, người dùng hoàn toàn có thể tránh khỏi những rắc rối khi thực hiện cân bằng bàn cân thủ công.

CÔNG NGHỆ IN SLA

SLA (Stereolithography) là công nghệ in 3D được cấp bằng sáng chế đầu tiên và cũng là một trong những công nghệ in 3D phát triển nhanh nhất trên thế giới. Máy in SLA chiếu tia laser UV vào nhựa được chứa trong bể và đông cứng phần nhựa tiếp xúc với tia UV. Nhựa đông cứng được tạo thành từng lớp để tạo thành vật thể cuối cùng.

Vật liệu

Các vật liệu được sử dụng trong máy in SLA là nhựa lỏng photopolymer. Loại nhựa này nhạy cảm với tia cực tím và cứng lại khi tiếp xúc với tia laser UV.

Ứng dụng

Với khả năng tạo ra các bộ phận có độ chi tiết cao đòi với bề mặt nhẵn, dung sai thấp, lớp hoàn thiện mịn và độ phân giải cao, công nghệ SLA thường được sử dụng trong ngành chế tạo khuôn & mẫu, đồ trang sức, nha khoa và chế tạo mô hình.

Ưu điểm

    + Sản phẩm in sắc nét, chi tiết và chính xác theo bản thiết kế.

    + In được các chi tiết phức tạp

Nhược điểm

    + Nhựa in có chi phí cao

    + Thành phẩm sẽ bị ảnh hưởng nếu tiếp xúc với ánh nắng lâu

    + Việc thay nhựa và vệ sinh khá tốn thời gian

Một số máy in công nghệ SLA

Formlabs Form 1+

Formlabs Form 1+ là chiếc máy in SLA giá rẻ đầu tiên trên thế giới. Chiếc máy này có thể in ra sản phẩm với chất lượng và độ phân giải cao. Tốc độ in của máy khá nhanh và người dùng có thể kiểm soát quá trình in một cách dễ dàng. Máy có thể in được các bộ phận có kích thước nhỏ và việc tách rời sản phẩm in khỏi máy được đánh giá là khá dễ dàng cho người dùng.

Kudo3D Titan 1

Kudo3D Titan 1 có thể in linh hoạt với độ phân giải cao và tốc độ cao tùy thuộc vào nhu cầu của người sử dụng. Máy cũng được trang bị PSP (Passive Self-Peeling) được cấp bằng sáng chế giúp nâng cao tốc độ in và chất lượng bề mặt. Máy được thiết kế hoàn toàn bằng kim loại và có thể tuổi thọ lên đến 10 năm.

3D Systems Projet 1200

Project 1200 là dòng máy in SLA để bàn với kích thước nhỏ gọn và nhẹ. Máy có khổ in 43x27x150mm và độ phân giải đạt tới 0.03mm. Chất lượng mẫu in được đánh giá khá tốt và thời gian in nhanh, phù hợp để đáp ứng nhu cầu tạo mẫu nhanh hay đúc mẫu chảy.

CÔNG NGHỆ IN SLS

SLS (Selective Laser Sintering) là công nghệ in 3D với vật liệu ở dạng bột mịn. Vật liệu dạng bột này được nấu chảy bằng tia laser CO2 để hợp nhất các hạt nhựa liền kề với nhau. Quá trình này diễn theo từng lớp xếp chồng lên nhau để tạo thành sản phẩm cuối cùng.

Vật liệu

Các vật liệu được sử dụng trong loại công nghệ in 3D này là polymer và cụ thể là nylon. Nylon có khả năng chống hóa chất, nhiệt và va đập tốt. Với các tính năng trên, vật liệu này hoàn toàn hoàn hảo để in 3D cho công nghệ SLS.

Ứng dụng

Công nghệ in SLS thường được áp dụng để chế tạo các nguyên mẫu (prototype). Ngoài ra, SLS còn được ứng dụng trong việc sản xuất phụ tùng ô tô, y tế, điển tử, quân sự, hay công nghiệp nặng,…

Ưu điểm

    + Có thể in được nhiều cấu trúc phức tạp

    + Sản phẩm có đặc tính cơ học và độ bền cao

    + Tiết kiệm chi phí khi in với quy mô nhỏ

Nhược điểm

    + Máy in công nghệ SLS khá lớn do đó không thể đặt trong không gian nhỏ

    + Bột nhựa nguyên liệu rất độc hại nếu người dùng hít phải.

    + Sản phẩm in sẽ bị bám nhiều bột thừa và cần thêm một bước xử lý

Một số máy in 3D công nghệ SLS

Formlabs Fuse 1

Formlabs Fuse 1 với thiết kế gọn nhẹ và khả năng tái chế bột lên đến 70% đã nhận được nhiều đánh giá tốt từ các kỹ sư. Đồng thời, máy có thể In ở độ dày lớp tối thiểu 0.1 mm và thể tích làm việc tối đa 165x165x320mm hỗ trợ cho quá trình sản xuất diễn ra liên tục.

Sinterit Lisa X

Sinterit Lisa X có thể in với độ dày lớp tối thiểu 0.075mm va thể thích in tối đa 180x130x300mm giúp in ra sản phẩm có cơ tính tốt và bộ bền cao. Không chỉ vậy, mức giá giá hợp lý, đây là dòng máy mà các doanh nghiệp có thể xem xét để đầu tư.

Sintratec Kit

Sintratec Kit rất thích hợp để tạo các nguyên mẫu (prototype) hoặc để kiểm tra chức năng sản phẩm trước khi đưa vào sản xuất. Máy có thể in ở độ dày tối thiểu 0.1 mm giúp bề mặt vật thể đẹp hơn và các chi tiết được hoàn thiện tốt hơn. Sintratec Kit được đánh giá là mang lại hiệu quả cao khi thể tích in tối đa lên đến 110x110x110 mm.

 

Bảng so sánh công nghệ in FDM, SLA, SLS

 

FDM

SLA

SLS

Nguyên liệu

ABS, PLA, Nylon

Photosensitive Resins

Polyamide (Nylon), Polystyrenes,
Thermoplastic Polyurethane
(TPU), Metal (ColdMetalFusion)

Độ dày từng lớp

0.5 đến 0.127 mm                   

0.05 đến 0.015 mm

0.05 đến 0.01 mm

Bề mặt sản phẩm

Gồ ghề (Có thể xử lý sau khi in)

Trơn, nhẵn

Hơi gồ ghề

Cấu trúc support

Yêu cầu

Yêu cầu

Không yêu cầu

Xử lý sau in

Bắn cát, đánh bóng, sơn màu, đánh bắng bằng acetone

Sơn màu, nhuộm màu

Đánh bóng, đánh véc ni, nhuộm màu, sơn màu

Giá thành

Rẻ

Trung bình

Đắt

 

 

 

article