Công nghệ in 3D Kim loại: Ứng dụng, Lợi ích và Top 5 Máy in 3D Kim loại phổ biến tại Việt Nam

25/03/2023 admin

Hiện nay, công nghệ in 3D kim loại ra đời và phát triển rộng khắp thế giới. Tuy công nghệ này còn rất mới và chưa được phát triển nhiều ở Việt Nam nhưng lợi ích của chúng mang lại là rất lớn. Nếu doanh nghiệp của bạn muốn đẩy nhanh quá trình hoạt động kinh doanh và cải tiến quy trình sản xuất thì đây sẽ là công nghệ tuyệt vời bạn có thể lựa chọn và áp dụng. Hãy cùng 3DS đọc qua bài viết để tìm hiểu thêm về công nghệ in 3D này nhé!

1. In 3D kim loại là gì?

Công nghệ in 3D đã ra đời từ khá lâu, nhưng chủ yếu chúng được sử dụng trên vật liệu nhựa nhằm tạo ra những sản phẩm dưới dạng mô hình. Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp in này đó là sản phẩm có sức bền và sức chịu nhiệt kém.

Sau đó, công nghệ in 3D kim loại ra đời. Và đúng với tên gọi của mình, công nghệ này tạo ra các sản phẩm bằng kim loại và khắc phục những nhược điểm của công nghệ in 3D truyền thống trước đó, tạo nên những sản phẩm có độ bền cao. Bên cạnh đó, chúng còn giúp đẩy nhanh quá trình sản xuất, từ đó tiết kiệm được thời gian lẫn chi phí cho doanh nghiệp.

Hiện nay công nghệ in 3D kim loại có 2 dạng chính là DMLS và SLM. Về căn bản, các phương pháp này khá giống nhau, cụ thể:

  • Nhằm giảm thiểu quy trình oxy hóa của bột kim loại, buồng thiết kế xây dựng được đổ đầy khí trơ
  • Bột kim loại sẽ được làm nóng đến nhiệt độ tối ưu
  • Đổ lớp bột kim loại mỏng dính ra ngoài tấm nền và sử dụng tia laser hoạt động giải trí với hiệu suất cao để thực thi quy trình cắt
  • Để mẫu sản phẩm ở nhiệt độ phòng và hạn chế lượng bột kim loại dư thừa
  • Cuối cùng là tách thành phẩm ra khỏi tấm nền trải qua việc cắt, kết với gia công và đưa vào sử dụng

2. Thuận lợi và khó khăn khi sử dụng công nghệ in 3D kim loại

2.1. Thuận lợi

Khi sử dụng công nghệ tiên tiến in 3D kim loại, chúng sẽ mang đến cho người dùng một vài quyền lợi điển hình nổi bật như :

  • Tốc độ tạo nên loại sản phẩm rất nhanh so với công nghệ tiên tiến khác
  • Trong nghành nghề dịch vụ công nghệ tiên tiến tạo mẫu nhanh thì ngân sách góp vốn đầu tư chiếm hữu của công nghệ tiên tiến này là thấp nhất
  • Chi tiêu sản xuất và ngân sách nguyên vật liệu thấp
  • Đa dạng về vật tư cho quy trình sản xuất và những ứng dụng
  • Có thể in những loại sản phẩm có cấu trúc hình học phức tạp mà không cần sự tương hỗ của giá đỡ
  • Dễ dàng sẵn sàng chuẩn bị, sử dụng và bảo dưỡng, bảo trì
  • Là công nghệ tiên tiến tạo mẫu phong phú sắc tố, hoàn toàn có thể lên đến hàng triệu màu
  • Cho phép người dùng sản xuất ra những mẫu sản phẩm phong phú từ những vật tư khác nhau, khối lượng và size với những tỷ suất khác nhau, sắc tố khác nhau so với chi tiết cụ thể hoặc mẫu sản phẩm thật .

2.2. Khó khăn

Bên cạnh những ưu điểm mà công nghệ tiên tiến in 3D kim loại thì chúng còn một vài hạn chế gây khó khăn vất vả cho người dùng như sau :

  • Bị hạn chế trong việc ứng dụng để lắp ghép cụ thể phức tạp vì độ đúng mực chưa cao, yên cầu mặt phẳng mẫu sản phẩm in không có độ mịn và năng lực chịu lực đồng đều
  • Kích thước của đối tượng người tiêu dùng được in hạn chế
  • Chi tiết hoặc độ phân giải của loại sản phẩm được in còn số lượng giới hạn
  • giá thành vật tư còn cao, ở trong một vài trường hợp, độ bền chắc của loại sản phẩm được in cũng hạn chế

Tuy nhiên, trong những năm gần đây, với sự tăng trưởng của khoa học kỹ thuật mà công nghệ tiên tiến in 3D kim loại đã có những văn minh vượt bậc trong việc giảm những hạn chế này.

3. Vật liệu sử dụng trong in 3D kim loại

Một vài loại vật liệu in 3D thường được sử dụng phổ biến trong in kim loại như sau:

3.1. Thép

Thép là một vật tư phổ cập sử dụng trong in 3D. Với đặc tính linh động, ứng dụng tuyệt vời và được sử dụng thoáng đãng trong cơ khí đúng mực làm cho vật tư thép in 3D trở thành lựa chọn số 1 để tạo ra những bộ phận, chi tiết cụ thể chất lượng cao. Một vài ưu điểm điển hình nổi bật của thép khi sử dụng để in 3D :

  • Có độ cứng và độ bền cao
  • Đặc tính của vật tư linh động và đa dạng và phong phú
  • Có thể giải quyết và xử lý ở nhiệt độ cao

Hấu hết, những kim loại được làm từ thép đều hoàn toàn có thể in được, nhưng có 2 loại được sử dụng thông dụng nhất là thép công cụ và thép không gỉ.

3.2. Siêu hợp kim

Công nghệ in 3D kim loại tạo ra sự khác biệt lớn nhờ khả năng chế tạo ra các loại hợp kim có giá trị khá cao với chi phí tương đối thấp. Nếu thiết kế và sản xuất theo phương pháp gia công truyền thống thường sẽ gặp khó khăn và tốn kém nhiều hơn thì in 3D sẽ giúp cho các công ty sản xuất các bộ phận, chi tiết hiệu suất cao với chi phí hợp lý.

Siêu kim loại tổng hợp sử dụng để in 3D hoạt động giải trí mạnh trong thiên nhiên và môi trường khắc nghiệt như nơi có hóa chất ăn mòn, nơi có nhiệt độ cao hoặc cả hai. Mặc dù có nhiều siêu kim loại tổng hợp hoàn toàn có thể sử dụng để in được, nhưng 2 nhóm siêu kim loại tổng hợp được sử dụng thông dụng nhất là Cobalt Chrome và Inconel. Một vài ưu điểm khi sử dụng siêu kim loại tổng hợp để in 3D như :

  • Có đặc thù cơ học vô cùng tuyệt vời
  • Khả năng chống nóng, chống ăn mòn tốt
  • Ổn định mặt phẳng rất tốt

3.3. Titan

Tuy đây không phải là loại được sử dụng thông dụng trong những hoạt động giải trí sản xuất thường thì, thế nhưng tỉ lệ sức mạnh trên giá tiền và khối lượng cao ( gồm có cả ngân sách gia công và ngân sách vật tư ). Chính thế cho nên mà Titan đã trở thành một lựa chọn hoàn hảo nhất cho in 3D. Titan thường được in dưới 2 dạng khác nhau là : Titan tinh khiết và kim loại tổng hợp Titan. Một vài thuộc tính điển hình nổi bật của Titan so với công nghệ tiên tiến in 3D như :

  • Tỉ lệ sức mạnh trên khối lượng cao
  • Khả năng kháng hóa chất và chống nóng tốt
  • Tương thích sinh học ( chúng còn tùy thuộc vào quy trình và kim loại tổng hợp )

3.4. Đồng

Trong các loại vật liệu sử dụng có thể in 3D kim loại thì đồng thể hiện một giá trị vô cùng độc đáo. Chúng được sử dụng để dẫn điện và dẫn nhiệt thay vì các đặc tính cơ học của nó. Sử dụng đồng để in 3D cho phép các kỹ sư tạo ra các bộ phận được tối ưu hóa về mặt hình học như tay hàn, tản nhiệt, lối dẫn điện với chi phí thấp hơn nhiều.

Ngày nay, chỉ có một vài mạng lưới hệ thống có năng lực in bất kể phiên bản nào của kim loại đồng. Chúng còn hoàn toàn có thể được in ở dạng nguyên chất hoặc phổ cập hơn hết là ở dạng kim loại tổng hợp. Một vài thuộc tính điển hình nổi bật của đồng khi sử dụng để in 3D như :

  • Dẫn điện, dẫn nhiệt tốt
  • Dễ uốn nắn theo nhiều hình dạng khác nhau
  • Khả năng chống ăn mòn cao

3.5. Nhôm

Nhôm thường được lựa chọn và sử dụng trong một số máy in 3D kim loại, ít thấy trong các quy trình sản xuất thông thường. Sự khan hiếm của các bộ phận, chi tiết kim loại nhôm in 3D là do 2 yếu tố: chi phí thấp và khả năng in thấp khi chế tạo truyền thống.

Một vài thuộc tính điển hình nổi bật của nhôm khi sử dụng để in 3D như :

4. Ứng dụng công nghệ in 3D kim loại

Hiện nay, công nghệ tiên tiến in 3D kim loại đang ngày càng tăng trưởng và ứng dụng thoáng đãng. Chúng xâm nhập sâu từ những nghành nghề dịch vụ công nghiệp vĩ mô như thiên hà, hàng không cho đến những ngành cơ bản như kiến thiết xây dựng, kiến trúc, y tế, giáo dục và thậm chí còn là cả thẩm mỹ và nghệ thuật, ẩm thực ăn uống và thời trang, … Cụ thể :

4.1. Công nghiệp điện tử

Máy in kim loại 3D đã được ứng dụng để sản xuất ra những bộ phận phức tạp, đã mở ra một trào lưu mới cho ngành công nghiệp này.

4.2. Công nghiệp sản xuất

Ứng dụng cao trong sản xuất giúp cắt giảm phế liệu, được cho phép sản xuất những quy mô có hình dạng phức tạp và tạo nhanh mẫu thử theo nhu yếu. Vì vậy công nghệ tiên tiến in 3D kim loại đã mở ra tiềm năng về lợi thế để nâng cấp cải tiến quá trình và loại sản phẩm, chi phí sản xuất cho doanh nghiệp.

4.3. Công nghiệp ô tô

Sản xuất thử nghiệm những phong cách thiết kế, tạo mẫu và sản xuất một số ít công cụ, bộ phận lắp ráp đặc biệt quan trọng. Ngoài ra, nhiều doanh nghiệp đã sử dụng công nghệ tiên tiến này để sản xuất ra những chiếc xe hoàn hảo.

4.4. Y tế

Sản xuất những quy mô giải phẫu trên bộ phận khung hình người ( răng, xương, mảnh hộp sọ, … ). Hỗ trợ những thử nghiệm về giải pháp và công nghệ tiên tiến y tế mới, tăng cường giảng dạy và đào tạo và giảng dạy đội ngũ y bác sĩ cũng như điều tra và nghiên cứu y khoa.

4.5. Giáo dục

Các môn học khoa học, công nghệ tiên tiến, kỹ thuật và toán học đều ứng dụng công nghệ tiên tiến in 3D. Sinh viên sẽ phong cách thiết kế, sản xuất những loại sản phẩm trong lớp và có thời cơ thử nghiệm những sáng tạo độc đáo trải qua máy in 3D. Ngoài ra, sản xuất những mô hình sinh học, bộ phận khung hình người : xương, răng, tai giả, … giúp tương hỗ những thử nghiệm để giảng dạy và huấn luyện và đào tạo đội ngũ y bác sĩ.

5. Các loại máy in 3D kim loại phổ biến

5.1. SHINING 3D

Thương hiệu máy in kim loại SHINING 3D có loại sản phẩm EP-M100T là dòng máy có nguồn gốc từ Trung Quốc, size nhỏ được ứng dụng công nghệ tiên tiến in 3D SLM ( Selective Laser Melting ) với quá trình đọc file in 3D và sử dụng chùm tia laser để thiêu trực tiếp hỗn hợp bột theo từng vị trí. Nhờ cấu trúc buồng in nhỏ nên máy có năng lực “ hiện thực hóa ” những cụ thể nhỏ. EP-M100T thường được ứng dụng thoáng rộng trong ngành trang sức đẹp, nha khoa, vật tư y tế, … Kể cả trong thiên nhiên và môi trường phòng thí nghiệm, mạng lưới hệ thống mở của EP-M100T cũng được cho phép người dùng thỏa trí phát minh sáng tạo và phát huy hết tiềm năng bản thân.

Thông số kỹ thuật của máy:

  • Mã sản phẩm: EP-M100T

  • Chất liệu sử dụng: Thép không gỉ, thép mactenxit hóa già, hợp kim coban crom, hợp kim niken nhiệt độ cao, hợp kim nhôm, thép có độ bền cao, hợp kim titan, hợp kim đồng và hợp kim vonfram

  • Không gian in: 120 x 120 x 80 mm

  • Độ dày của lớp in: 0.015 – 0.05 mm

  • Cường độ tia laser: 100w/200w

  • Thiết bị đo: Gavano kế

  • Tốc độ đo đạt: 8 m/s

  • Phần mềm điều khiển: Eplus 3D printing software

  • Hệ điều hành: Windows 7

  • Nguồn cấp khí: Ar/N2

  • Cường độ điện áp: 220v ± 7% 50 HZ

  • Định dạng dữ liệu đầu ra: STL hoặc những loại có thể chuyển đổi khác

  • Kích thước máy: 940 x 1300 x 1980 mm (L x W x H)

  • Trọng lượng: 500 kg

  • Nhiệt độ vận hành: 15 – 30 độ C

Ưu điểm của dòng máy in 3D EP-M100T:

  • Thiết kế thiết thực và nhỏ gọn : Bộ tinh chỉnh và điều khiển từ xa và tích hợp tính năng gửi thông tin qua điện thoại cảm ứng giúp người dùng hoàn toàn có thể quản lý và vận hành máy một cách thuận tiện. Ngoài ra, máy còn trang bị mạng lưới hệ thống phòng ngừa những sự cố và bảo lãnh bảo đảm an toàn cho người lao động .
  • Thành phẩm đạt chuẩn chất lượng cao : độ mỏng dính của lớp in và điểm laser nhỏ bảo vệ chất lượng mẫu sản phẩm. Đồng thời, vận tốc quét vật thể nhanh và chiêu thức sơn tĩnh điện mang lại hiệu suất cao in vừa nhanh hơn lại còn hiệu suất cao .
  • Ứng dụng thoáng rộng với phong phú những loại vật tư, năng lực tự động hóa kiểm soát và điều chỉnh dòng ra và tuần hoàn khí ga nhằm mục đích giúp tối thiểu hóa lượng khí ga tiêu thụ

5.2. Metal Technics 3D

Metal Technics 3D (MT3) là một công ty thuộc tập đoàn Metal Technics chuyên cung cấp giải pháp in 3D kim loại. Đây là một tập đoàn lớn thành lập năm 1987 và có trụ sở tại Bỉ, chuyên về gia công tấm kim loại chính xác.

Dòng máy in của Metal Technics 3D xây dựng từ năm năm ngoái và đã có 2 máy in 3D kim loại khác nhau, với size in và thời hạn thao tác khác nhau để hoàn toàn có thể phân phối năng lực sản xuất với số lượng lớn cũng như những loạt loại sản phẩm nhỏ trong thời hạn sản xuất nhanh gọn. Họ nỗ lực cung ứng giải pháp tốt nhất cho người mua của mình nhờ vào kiến thiết xây dựng một mối quan hệ vĩnh viễn thay vì chỉ tập trung chuyên sâu vào những hoạt động giải trí nội bộ.

5.3. Markforged

Máy in 3D Metal X là một trong những loại sản phẩm điển hình nổi bật của tên thương hiệu Markforged khi nhắc đến công nghệ tiên tiến in 3D kim loại. Đây được xem là một giải pháp sản xuất trọn gói và có năng lực phân phối tốt mọi nhu yếu của người dùng. Máy sử dụng vật tư in là bột kim loại trộn với nhựa. Vật liệu này có năng lực vô hiệu được những hạn chế từ công nghệ tiên tiến in 3D truyền thống cuội nguồn. Để giảm bớt khối lượng và ngân sách, mạng lưới hệ thống của máy được cho phép người dùng in 3D với những mẫu rỗng tổ ong bên trong. ( Nguồn : https://markforged.com/ )

5.4. Orlas Creator

OR Laser đã tăng trưởng tên thương hiệu máy in 3D kim loại của riêng mình. Với size buồng in 3D : Ø100 mm x 100 mm và năng lực in được nhiều loại vật tư : tool steel, nickel-based alloys, cobalt chrome, stainless steel, aluminium, titanium. Orlas Creator đã nhận được nhiều phản hồi tích cực từ người dùng, nhìn nhận mức độ tiềm năng cao bởi mức giá cạnh tranh đối đầu mà vẫn đem lại chất lượng sử dụng tuyệt vời.

5.5. Coherent Creator

Hệ thống máy in 3D kim loại Coherent Creator được đặc biệt quan trọng chăm sóc bởi phần đông người mua doanh nghiệp. Với những tính năng được tăng cấp từ phiên bản CREATOR mang lại năng lực in 3D những vật tư mới như : kim loại tổng hợp nhôm và titanium. Đặc biệt, mạng lưới hệ thống còn cung ứng cho người dùng giải pháp sản xuất bồi đắp với một tỷ suất hiệu suất cao giữa ngân sách / hiệu suất là chưa từng có. ( Nguồn : https://www.coherent.com/ ) Một vài đặc thù điển hình nổi bật của Coherent Creator hoàn toàn có thể kể đến như :

  • Hỗ trợ điều khiển và tinh chỉnh không dây ( Wireless Controller ) : giúp người dùng xem và theo dõi tiến trình hoạt động giải trí của máy mọi lúc mọi nơi
  • Đạt hiệu suất cao tối đa với thời hạn in 3D ngắn hơn nhờ công nghệ tiên tiến bồi đắp lớp bột kim loại theo giải pháp xoay vòng phát minh sáng tạo
  • Có thể sử dụng phong phú những loại vật tư như : titanium, crôm coban, nhôm, thép không gỉ, thép công cụ, kim loại tổng hợp niken, kim loại quý

6. Lưu ý khi sử dụng dịch vụ in 3D kim loại

Qua bài viết trên, 3D Smart Solution vừa chia sẻ một vài thông tin về kinh nghiệm lựa chọn dịch vụ 3D kim loại chất lượng. Hy vọng bài viết sẽ giúp doanh nghiệp có thể lựa chọn được sản phẩm phù hợp với nhu cầu và mục đích của mình. Để hạn chế những rủi ro trong quá trình sử dụng và kéo dài tuổi thọ sản phẩm, bạn nên cân nhắc chọn mua tại các cơ sở cung cấp dịch vụ in 3D uy tín. Nếu quý doanh nghiệp đang phân vân không biết đâu là địa chỉ đáng tin cậy thì 3D Smart Solution sẽ là nơi đáng để bạn cân nhắc.

Công ty 3D Smart Solution là nơi cung cấp dịch vụ 3D trọn gói với giá thành vô cùng hợp lý, tự tin cạnh tranh trên thị trường. Với châm ngôn hoạt động luôn đặt uy tín và chất lượng lên hàng đầu cho sự phát triển lâu dài. Chúng tôi tự hào là đơn vị hoạt động lâu năm trên thị trường được nhiều khách hàng doanh nghiệp tin tưởng và lựa chọn. Bên cạnh đó, 3DS còn sở hữu đội ngũ nhân viên kỹ thuật dày dạn kinh nghiệm, trách nhiệm và nhiệt tình, chắc chắn sẽ không làm khách hàng thất vọng. 3DS còn mang đến sự đa dạng về công nghệ in 3D nhằm đáp ứng mọi nhu cầu cho khách hàng một cách tốt nhất.

Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào, hãy liên hệ ngay cho chúng tôi qua Hotline 03456.99.777 để được giải đáp và báo giá dịch vụ in 3D nhanh nhất nhé!

CÔNG TY TNHH 3D SMART SOLUTIONS

Bài viết liên quan: 

Alternate Text Gọi ngay