3D Printing Farm không phải là khái niệm quá xa lạ đối với các doanh nghiệp sản xuất. Nhưng không phải ai cũng biết chính xác 3D Printing Farm là gì? Và các tác động của công nghệ này với ngành sản xuất như thế nào? Trong bài viết hôm nay, 3DShapeX sẽ giúp các bạn giải đáp thắc mắc này chi tiết nhé!

3D Printing Farm là gì? Tác động của 3D Printing Farm tới ngành sản xuất như thế nào?

1. 3D Printing Farm là gì?

3D Printing Farm được dịch ra có nghĩa là trại in 3D. Đây là một hệ thống bao gồm nhiều máy in 3D hoạt động đồng thời và liên tục tại cùng một địa điểm để phục vụ việc sản xuất hàng loạt hoặc tạo mẫu nhanh.

Hiện nay, 3D Printing Farm đã và đang được ứng dụng rất phổ biến trong các ngành sản xuất của Việt Nam. Mô hình này thường được dùng để tạo ra hàng trăm đến hàng nghìn sản phẩm/linh phụ kiện mỗi tuần.

1.1. Các đặc điểm nổi bật của 3D Printing Farm

  • Quy mô lớn: Một trại in 3D có số lượng máy in lớn từ vài chục đến vài trăm máy.
  • Tần suất hoạt động: Máy in 3D hoạt động liên tục 24/7 gần như không ngừng nghỉ để tăng hiệu suất.
  • Quy trình quản lý: Sử dụng phần mềm để quản lý tập trung các máy in cùng một lúc nhằm tối ưu hóa quy trình, tiết kiệm thời gian.
  • Ứng dụng đa dạng: Trại in 3D có thể kết hợp với nhiều công nghệ in như FDM (in sợi nhựa), SLA/DLP (in sợi resin) để phục vụ sản xuất linh kiện, mô hình hoặc các chi tiết máy móc…

1.2. Lợi ích khi ứng dụng 3D Printing Farm vào sản xuất

Các doanh nghiệp ứng dụng 3D Printing Farm vào sản xuất sẽ nhận được những lợi ích sau đây:

  • Gia tăng tốc độ sản xuất: Trại in 3D sẽ giúp gia tăng tốc độ sản xuất giúp doanh nghiệp đáp ứng được những đơn hàng có số lượng lớn trong thời gian ngắn.
  • Tối ưu hóa chi phí sản xuất: 3D Printing Farm giúp tiết kiệm thời gian và nhân công từ đó giúp giảm chi phí sản xuất so với các phương pháp sản xuất truyền thống.
  • Tính linh hoạt cao: Với công nghệ in 3D, nhà sản xuất sẽ dễ dàng thay đổi file thiết kế 3D mà không cần thay đổi khuôn mẫu. Mọi thứ đều được sửa trực tiếp trên bản vẽ thiết kế rất linh hoạt mà không mất thời gian.

Lợi ích khi ứng dụng 3D Printing Farm vào sản xuất

2. Nền tảng kỹ thuật của 3D Printing Farm

Về cơ bản, 3D Printing Farm ứng dụng công nghệ bồi đắp vật liệu theo từng lớp mỏng để tạo ra các mô hình sản phẩm kỹ thuật số 3D. Dưới đây là các công nghệ cốt lõi giúp hỗ trợ vận hành các trại in 3D:

2.1. Các công nghệ in 3D được ứng dụng

  • Đùn vật liệu (FDM/FFF): Công nghệ này được ứng dụng phổ biến trên các dòng máy in 3D để bàn. Theo đó, máy in 3D sẽ đùn các sợi nhựa mềm dẻo theo từng lớp để tạo hình vật thể 3D dựa trên file thiết kế có sẵn. Công nghệ này hiện đang được ứng dụng rộng rãi nhờ tiết kiệm chi phí và tính linh hoạt cao.
  • Phản ứng quang hóa trong bể chứa (SLA/DLP): Công nghệ SLA/DLP sử dụng tia cực tím (UV) để làm đông đặc nhựa lỏng (resin). Công nghệ này thích hợp dùng để in các chi tiết đòi hỏi độ tinh xảo và độ chính xác cao.

2.2. Tích hợp quy trình kỹ thuật số

  • Chuẩn bị mô hình in 3D: Nhà sản xuất sẽ sử dụng phần mềm CAD để thiết kế lên các mô hình sản phẩm 3D. Mô hình này phải đáp ứng yêu cầu kỹ thuật bao gồm tín toàn vẹn về cấu trúc và khả năng in ấn.
  • Phần mềm cắt lớp: Phần mềm này sẽ chuyển đổi các mô hình 3D thành các tập lệnh (G-code). Để máy in có thể đọc được file thiết kế dễ dàng, bạn cần phải tối ưu hóa các thông số như: độ dày lớp in, mật độ lấp đầy và cấu trúc giá đỡ.

Tích hợp quy trình kỹ thuật số

3. Một số hạn chế của 3D Printing Farm

Dù mang đến nhiều lợi ích trong quá trình sản xuất nhưng 3D Printing Farm cũng có một số hạn chế nhỏ như:

  • Quy mô sản xuất và tính cạnh tranh về chi phí: Khi ứng dụng 3D Printing Farm vào các mô hình sản xuất cực lớn, lợi ích về kinh tế nhờ việc giảm giá thành trong quy trình đúc phun sản phẩm không còn quá rõ rệt.
  • Hạn chế về vật liệu sử dụng: Mặc dù hiện nay danh mục vật liệu in 3D đã ngày càng mở rộng. Nhưng vẫn còn rất hạn chế so với yêu cầu sản xuất đa dạng trong thực tế. Điều này khiến cho mô hình 3D Printing Farm vẫn chưa được ứng dụng rộng rãi.
  • Khả năng đảm bảo chất lượng và chứng nhận: 3D Printing Farm vẫn còn hạn chế trong việc đảm bảo tính đồng nhất và đáp ứng được các tiêu chuẩn nghiêm ngặt của một số ngành như: hàng không, thiết bị y tế…Nếu cần chứng nhận sẽ phải mất thời gian để kiểm soát quy trình và thực hiện nhiều thử nghiệm.

Một số hạn chế của 3D Printing Farm

4. Xu hướng ứng dụng 3D Printing Farm trong tương lai

Trong tương lai, 3D Printing Farm sẽ được ứng dụng ngày càng rộng rãi trong các ngành sản xuất. Mô hình này sẽ dần thay thế phương pháp truyền thống. Tuy nhiên khi kết hợp các bạn cũng phải lưu ý một số vấn đề sau:

4.1. Sự cộng hưởng với sản xuất truyền thống

Các mô hình sản xuất lai giữa in 3D và phương pháp truyền thống đang được tổ chức rất rộng rãi. Ví dụ: Hãng máy bay Airbus đã kết hợp các linh kiện cabin in 3D với phương pháp lắp ráp truyền thống để giảm thiểu lãng phí và giúp cho máy bay đạt được trọng lượng nhẹ nhất mà không ảnh hưởng đến an toàn bay.

4.2. Các tác động đến với môi trường

Khi ứng dụng mô hình 3D Printing Farm, các bạn cần lưu ý chỉ sử dụng lượng vật liệu vừa đủ để tạo nên chi tiết và giảm thiểu rác thải ra môi trường. Ngoài ra, việc sản xuất tại chỗ theo nhu cầu cũng giúp cắt bớt các chuỗi cung ứng dài. Từ đó giảm thiểu phát thải carbon trong quá trình sản xuất.

Tạm kết: 

Có thể nói, tiềm năng của 3D Printing Farm trong sản xuất rất còn rất nhiều. Việc ứng dụng mô hình này không chỉ giúp gia tăng năng suất và tiết kiệm chi phí. Mà còn giúp tạo ra một phương pháp sản xuất bền vững trong kỷ nguyên mới.

Nếu các bạn còn bất cứ thắc mắc nào liên quan đến 3D Printing Farm. Xin vui lòng liên hệ với 3DShapeX để được giải đáp miễn phí về các loại máy in 3D nhé!

XEM THÊM:

Thông tin liên hệ: 

Địa chỉ: Số 2 Ngõ 53, Phố Dịch Vọng, Phường Cầu Giấy, Hà Nội

Văn phòng đại diện: BH2- Bcons City, Đường Thống Nhất, Phường Đông Hòa, TP. HCM

Hotline: 0983 4949 34

Email: info@3dshapex.com