Công nghệ in phun mực đóng vai trò cốt lõi trong lĩnh vực in 3D hiện nay. Nhờ khả năng kiểm soát kích thước giọt mực rất tốt, công nghệ in phun mực giúp cho máy in có thể đạt độ phân giải tối đa lên đến hàng nghìn DPL. Dưới đây hãy cùng chúng tôi khám phá thêm các ứng dụng của in phun mực trong in 3D nhé!

Bài viết dưới đây của 3DshapeX sẽ giúp các bạn tìm hiểu chi tiết các ứng dụng của công nghệ phun mực trong in 3D.

Ứng dụng của công nghệ in phun mực trong in 3D

1. Tổng quan về công nghệ phun mực 

Công nghệ phun mực thực chất là kỹ thuật in ấn hình ảnh hoặc văn bản bằng cách kiểm soát quá trình phun của các giọt mực lỏng. Thành phần cốt lõi được sử dụng là đầu phun mực. Dưới đây là nguyên lý hoạt động của 2 loại đầu phun mực cho các bạn tham khảo:

Tổng quan về công nghệ phun mực 

1.1. Nguyên lý hoạt động của đầu phun áp điện

Các mảnh gốm áp điện nhỏ sẽ được đặt gần đầu vòi phun. Khi có điện áp chạy qua, gốm áp điện sẽ biến dạng từ đó đẩy mực ra khỏi vòi phun để tạo hình trên bề mặt vật liệu. Với cấu trúc vòi phun được thiết kế tỉ mỉ và khả năng kiểm soát điện áp hiệu quả, đầu phụ áp điện có thể dễ dàng điều chỉnh kích thước cũng như mật độ giọt mực. Công nghệ in phun mực này đạt độ chính xác cao được nhiều thương hiệu sử dụng như: Epson, Konica, Fuji…

1.2. Nguyên lý hoạt động của đầu phun nhiệt

Trên đầu phun có gắn các điện trở màng mỏng có thể làm nóng tức thì một lượng mực nhỏ chỉ từ 5µL lên trên 300 độ C tại khu vực phun. Quá trình này sẽ tạo vô số các bong bóng nhỏ, chúng sẽ nhanh chóng tích tụ hoặc giãn nở thành bong bóng lớn với tốc độ nhanh và ép các giọt mực phun ra khỏi vòng. Sau đó, bong bóng biến mất và mực trong vòi phun sẽ được rút lại nhờ lực hút tạo ra bởi sức căng của bề mặt. Mực mới sẽ được nạp vào để chuẩn bị cho chu kỳ in tiếp theo. Công nghệ in phun nhiệt cũng được các thương hiệu nổi tiếng sử dụng như: Canon, HP…

Nguyên lý hoạt động của đầu phun nhiệt

2. Ưu điểm của công nghệ in phun mực trong in 3D

Công nghệ in phun mực sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội về mặt chất lượng. Dưới đây hãy cùng chúng tôi khám phá chi tiết:

    • Độ phân giải cao: Công nghệ này có thể tạo ra các điểm ảnh rất nhỏ với độ phân giải cao lên đến 20µm giúp hoàn thiện những mô hình 3D phức tạp với bề mặt mịn màng.
    • Khả năng in đa màu sắc và đa vật liệu: Công nghệ in phun PolyJet có khả năng pha trộn nhiều loại vật liệu và màu sắc khác nhau trong cùng một lần in.
  • Tốc độ in nhanh: Công nghệ in phun mực có tốc độ in siêu nhanh cho phép giảm đáng kể thời gian sản xuất mẫu vật so với các phương pháp tạo mẫu truyền thống khác.
  • Tính linh hoạt cao: In phun không cần khuôn mẫu nên cho phép dễ dàng tùy chỉnh và thay đổi thiết kế theo mong muốn. Nhà sản xuất cũng có thể in trên nhiều loại vật liệu khác nhau như: nhựa, sáp, polymer…
  • Tiết kiệm vật liệu và thân thiện với môi trường: Mực in sẽ chỉ được phun chính xác vào những vị trí cần thiết. Việc này sẽ tối ưu hóa nhu cầu sử dụng vật liệu, giảm rác thải trong quá trình sản xuất. In phun mực hiện nay sử dụng mực UV hoặc gốc nước an toàn cho sức khỏe con người và thân thiện với môi trường.

Mặc dù có nhiều ưu điểm về chất lượng nhưng do cấu trúc đầu phun phức tạp và đường kính lỗ phun siêu nhỏ. Nên công nghệ này yêu cầu khắt khe về sức căng bề mặt, độ nhớt và kích thước hạt của vật liệu in. Nếu như chất lượng vật liệu kém sẽ dẫn đến tình trạng bản in bị mất nét, đốm mực rải rác hoặc tắc nghẽn vòi phun…Do đó, nhà sản xuất muốn làm chỉ công nghệ này cần có đội ngũ kỹ thuật hiểu biết sâu sắc về nguyên lý in phun và kiến thức về vật liệu.

Ưu điểm của công nghệ in phun mực trong in 3D

3. Ứng dụng của công nghệ in phun mực trong in 3D

Công nghệ in phun mực (Inkjet) sử dụng đầu phun để lắng đọng chính xác các loại vật liệu như nhựa photopolymer hoặc chất kết dính theo từng lớp từ đó tạo ra các mô hình có tính chất phức tạp và độ chi tiết cao. Hiện nay, công nghệ này đang được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như:

  • Ứng dụng tạo mẫu nhanh và các mô hình trực quan (PolyJet): Công nghệ in phun mực này giúp cho nhà sản xuất có thể in các mô hình có độ chính xác cao với bề mặt mềm mịn. Hỗ trợ in nhiều vật liệu trong một lần và tạo màu sắc đa dạng.
  • Ứng dụng trong sản xuất khuôn và linh kiện công nghiệp (Binder Jetting): Công nghệ in phun chất kết dính (Binder Jetting) lên bột kim loại, gốm hoặc cát để tạo ra những mẫu khuôn và linh kiện công nghiệp có chi tiết phức tạp. Thành phẩm đau đó được nung thiêu tạo độ rắn chắc.
  • Ứng dụng trong lĩnh vực y tế và nha khoa: Nhờ khả năng in phun chính xác đến từng micromet, công nghệ phun mực hiện đang được ứng dụng trong lĩnh vực y tế hỗ trợ: in mô hình giải phẫu, in xương/răng giả với độ đính xác cao giúp cá nhân hóa việc điều trị.
  • Ứng dụng in 3D các linh kiện điện tử: Công nghệ in phun mực nano bạc và polymer dẫn điện còn được ứng dụng để chế tạo ra các mạch điện tử, điện cực hay cảm biến trong lĩnh vực điện tử.
  • Ứng dụng trong in trang sức: Bằng việc sử dụng các đầu phun áp điện cho máy in 3D giúp tạo ra các mẫu sáp trang sức có độ tinh xảo cao và bề mặt mềm mịn.

Tạm kết: 

Trên đây, chúng tôi đã giúp các bạn tìm hiểu thông tin chi tiết về các ứng dụng của công nghệ in phun mực trong in 3D. Nếu các bạn còn bất cứ thắc mắc nào liên quan đến công nghệ này. Xin vui lòng liên hệ với 3DshapeX qua số hotline: 0983 4949 34 để được tư vấn và hỗ trợ miễn phí nhé!

XEM THÊM:

Liên hệ ngay với 3DShapeX qua: 

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