Kỹ thuật in ba chiều (3D)

Kỹ thuật in 3 chiều (3D printing) là phương tiện sản xuất mới dùng phần mềm của máy vi tính phối hợp với một máy in 3D để tạo một vật thể 3 chiều.

                                       Vài hình ảnh về kỹ thuật in ba chiều

Kỹ thuật in ba chiều đã có cách đây vài thập kỷ, tuy nhiên chúng trở nên rẻ hơn kể từ năm 2010 và hiện nay một số linh kiện dùng để in  tại nhà chỉ tốn chưa tới 500 đô la.

Những người năng hoạt động, làm việc tại nhà, có thể tự mình chế tạo được các vật thể 3 chiều bằng cách sử dụng phần mềm chuyên dụng, hoặc tải những thông tin hướng dẫn từ những nguồn mở trên internet, vốn là nơi cung cấp hàng ngàn mẫu thiết kế miễn phí.

Kỹ thuật in 3 chiều dùng phương pháp in xếp tầng, là phương pháp tạo vật thể 3 chiều bằng cách in từng lớp một xếp chồng lên nhau. Các lớp này có thể tạo thành từ các vật liệu khác nhau như nhựa, thủy tinh, kim loại và gốm.

 Có nhiều cách để tạo các vật liệu này theo hình thể mong muốn. Ví dụ:

***   Nhựa nóng chảy được phun theo mô hình vật thể được thiết kế và sau đó sẽ bị cứng lại khi nguội.

***   Một loại chất lỏng sẽ được phun mạnh lên mặt phẳng rồi người ta dùng phản ứng hóa học để khiến chúng cứng lại

***   Vật bằng kim loại có thể được kiến tạo bằng cách rải bột kim loại rồi dùng kỹ thuật hàn laser để hàn nối chúng lại.

***  Các tế bào sống có thể được in bằng cách sử dụng mực sinh học tổng hợp để tạo các cơ phận theo cách in từng lớp một.

Các máy in 3 chiều hiện đang được dùng để in đồ chơi, phụ tùng xe hơi, chân tay giả và ngay cả dùng để "tự in" các máy in 3 chiều nữa.

                                                       Các tay giả được in bằng máy in 3 chiều

                                                                                                               hình  polycount.com

Các công ty kỹ thuật sinh học đang bắt đầu dùng máy in 3 chiều để in tế bào súc vật và tái tạo thần kinh, cơ bắp và xương động vật.

Trong khi đó những người mê súng đang thiết kế phần mềm các loại súng có thể tải xuống từ internet và các công ty xây cất hy vọng dùng kỹ thuật in 3 chiều để xây toàn bộ một căn nhà.

So sánh với các kỹ thuật khác, kỹ thuật in 3 chiều thông thường sẽ giảm thiểu phí phạm vật liệu hơn,  thí dụ như so với cách dùng máy chế biến một vật bằng kim loại theo phương pháp thông thường.

Một số khuyết điểm của phương pháp in 3 chiều là tốc độ tạo lớp vẫn còn khá chậm và giới hạn về loại vật liệu có thể được dùng.

Nguồn  abc.net