Vinnotek tự hào giới thiệu một bước tiến đột phá trong công nghệ chế tác kim cương khi Sandvik – một trong những tên tuổi hàng đầu trong ngành, đã tạo ra viên kim cương in 3D đầu tiên trên thế giới. Đây không chỉ là một cột mốc quan trọng trong ngành công nghiệp kim cương, mà còn là một giải pháp bền vững và thân thiện với môi trường, mở ra cơ hội to lớn cho tương lai.
1. Cơ hội tạo ra kim cương là vô cùng lớn
Nhờ vào công nghệ chế tạo gia tăng (additive manufacturing), các thành phần kim cương có thể được tạo ra sẵn sàng cho ứng dụng ngay lập tức, với những hình dạng phức tạp mà không cần gia công thêm. Điều này mở ra cơ hội sử dụng kim cương trong những lĩnh vực mà trước đây chúng ta nghĩ là không thể.
“Lịch sử đã chứng minh rằng việc in 3D kim cương là điều mà không ai trong Sandvik dám nghĩ tới,” Anders Ohlsson, Quản lý giao hàng tại Sandvik chia sẻ. “Khi nhận ra tiềm năng của nó, Sandvik bắt đầu tự hỏi liệu còn điều gì có thể thực hiện được khi in 3D những hình dạng phức tạp từ một vật liệu có độ cứng gấp ba lần thép, khả năng dẫn nhiệt vượt trội hơn đồng, độ giãn nở nhiệt gần bằng Invar và mật độ tương đương nhôm. Chính những đặc tính này khiến Sandvik tin rằng, trong vài năm tới, vật liệu kim cương này sẽ được ứng dụng trong các ngành công nghiệp tiên tiến mới, từ các bộ phận chịu mài mòn cho đến các chương trình không gian.”
2. Quá trình tạo ra viên kim cương in 3D đầu tiên trên thế
“Quá trình chế tạo gia tăng mà Sandvik sử dụng là rất tiên tiến,” Mikael Schuisky, Trưởng phòng Nghiên cứu và Phát triển (R&D) và Vận hành tại Sandvik giải thích. “Sandvik in 3D từ một hỗn hợp bột kim cương và polymer bằng phương pháp gọi là chụp hình quang học (stereolithography), trong đó các bộ phận phức tạp được tạo ra từng lớp một, sử dụng ánh sáng cực tím (UV).”
Vật liệu kim cương in 3D của Sandvik là một sự đổi mới thực sự. Điều này có nghĩa là Sandvik có thể bắt đầu sử dụng kim cương trong những ứng dụng và hình dạng mà trước đây chưa từng tưởng tượng là có thể.
“Bước này thực sự rất phức tạp. Tuy nhiên, sau những nỗ lực nghiên cứu và phát triển (R&D) sâu rộng cùng với nhiều thử nghiệm, Sandvik đã kiểm soát được quy trình và tạo ra được vật liệu kim cương in 3D đầu tiên.”
“Thật tuyệt vời khi chứng kiến những gì Sandvik có thể đạt được khi kết hợp chuyên môn hàng đầu về công nghệ vật liệu với khả năng mạnh mẽ trong lĩnh vực chế tạo gia tăng và xử lý hậu kỳ,” Mikael Schuisky chia sẻ. “Sandvik có một số chuyên gia hàng đầu thế giới trong cả hai lĩnh vực vật liệu và chế tạo gia tăng, điều này sẽ mang lại lợi ích cho nhiều ngành công nghiệp trên toàn cầu, giúp biến kim cương thành vật liệu có thể ứng dụng vào những hình dạng và ứng dụng mà trước đây chưa từng nghĩ đến.”
“Thay vì tìm cách phát triển hoàn toàn các vật liệu mới, ngày nay, động lực lớn trong ngành công nghiệp chính là việc tái cấu trúc các vật liệu hiện có theo những cách thường rất táo bạo,” Annika Borgenstam, Giáo sư tại Khoa Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu của Viện Công nghệ Hoàng gia KTH ở Stockholm chia sẻ.
“Việc sử dụng các quy trình cách mạng như chế tạo gia tăng sẽ mở ra những cách thức hoàn toàn mới để sử dụng các loại vật liệu mà chúng ta có hiện nay, bằng cách xây dựng những tính chất mà chúng ta cần,” Annika Borgenstam nói thêm.
>>> Có thể bạn quan tâm: các dòng máy in 3D cao cấp phân phối tại Vinnotek
“Vật liệu kim cương in 3D này là một sự đổi mới thực sự. Nó có nghĩa là Sandvik có thể bắt đầu sử dụng kim cương trong những ứng dụng và hình dạng mà trước đây chưa từng tưởng tượng là có thể,” Susanne Norgren, Giáo sư phụ tá về Khoa học Vật liệu Ứng dụng tại Đại học Uppsala cho biết. “Hãy tưởng tượng xem nó có thể tác động như thế nào đến các ngành công nghiệp, khi mà Sandvik có thể in bất kỳ thứ gì, dưới bất kỳ hình dạng nào – bằng kim cương.”
3. Bền vững vượt trội giải pháp thay thế thân thiện hơn cho tương lai.
Một lợi thế quan trọng khác của công nghệ chế tạo gia tăng là khả năng giúp các kỹ sư giảm thiểu lãng phí vật liệu, làm cho công nghệ này trở nên bền vững hơn. Bột kim cương trong quy trình của Sandvik có thể được tách ra khỏi polymer trong hỗn hợp sau khi in 3D, sau đó được tái chế và sử dụng lại trong các công việc in tiếp theo.
Vật liệu kim cương tổng hợp này đã được kiểm tra và chứng minh có độ cứng cực kỳ cao, khả năng dẫn nhiệt vượt trội, đồng thời sở hữu mật độ thấp, khả năng giãn nở nhiệt rất tốt và khả năng chống ăn mòn tuyệt vời.
“Sandvik hiện có khả năng tạo ra các vật liệu kim cương tổng hợp mạnh mẽ với những hình dạng rất phức tạp thông qua công nghệ chế tạo gia tăng, điều này sẽ thay đổi hoàn toàn cách các ngành công nghiệp có thể sử dụng vật liệu này. Hiện tại, giới hạn duy nhất về cách thức mà vật liệu siêu cứng này có thể được hình thành và sử dụng chỉ phụ thuộc vào trí tưởng tượng của nhà thiết kế,” Mikael Schuisky kết luận.
>>> Tham khảo thêm các Ứng dụng của máy in 3D từ Vinnotek tại đây:
- In 3D hình người: Giải pháp tạo mẫu chân thực, sống động
- In 3D mô hình nghệ thuật: Kết hợp công nghệ và sáng tạo
- In 3D láng mịn trong đúc tượng: Đột phá trong chế tác thủ công
Tạm kết
Vinnotek vinh dự giới thiệu công nghệ in 3D đột phá của Sandvik, khi họ trở thành công ty đầu tiên trên thế giới tạo ra viên kim cương in 3D. Đây là bước tiến quan trọng trong ngành công nghiệp kim cương, mang lại giải pháp bền vững cho tương lai và mở ra những cơ hội mới.
