Sản xuất phụ gia, còn được gọi là in 3D, là việc tạo ra các vật thể ba chiều bằng cách thêm lớp sau lớp vật liệu. Cách mạng, nhưng không có nghĩa là một công nghệ mới, in 3D đã được sử dụng trong sản xuất trong gần 20 năm. Gần đây, ánh đèn sân khấu đang tỏa sáng trên in 3D vì chi phí giảm. Máy in 3D cá nhân hiện có giá cả phải chăng và ngày càng phổ biến.
Công nghệ máy in 3D
Trước khi in có thể bắt đầu, một thiết kế ảo của đối tượng phải được tạo. Bản kế hoạch chi tiết này được lưu trữ trong một tệp thiết kế có sự trợ giúp của máy tính. Nếu đối tượng đang được tạo từ đầu, phần mềm mô hình 3D sẽ được sử dụng. Tuy nhiên, nếu đối tượng sẽ là bản sao của đối tượng đã tồn tại, máy quét 3D sẽ tạo tệp CAD.Một số người có sở thích bỏ qua quá trình này và tải xuống các tệp CAD hiện có từ Web. Sau khi thiết kế ảo hoàn tất, phần mềm chuyên dụng sẽ cắt nó thành hàng trăm, đôi khi hàng nghìn lớp ngang. Các lớp ảo này sau đó hướng dẫn máy in 3D, giúp nó lắp ráp lớp trên cùng của lớp, cho đến khi đối tượng hoàn thành.
Vật liệu sử dụng
Các vật liệu phổ biến được sử dụng trong in 3D bao gồm nhựa, sáp, thủy tinh, nhựa epoxy, nylon và thậm chí cả sô cô la. Một số kim loại khác nhau, bao gồm cả kim loại quý như vàng và bạc, cũng thường được sử dụng. Ngay cả các hợp kim như thép có thể được sử dụng trong quá trình. Vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm là sự kết hợp của các vật liệu như silicon, canxi photphat và kẽm để tạo ra xương và da nhân tạo cho các phương pháp điều trị y tế tái tạo. Trước đây, máy in 3D chỉ giới hạn ở một vật liệu cho mỗi đối tượng. Ngày nay, thời của máy in đa vật liệu cuối cùng cũng đã đến. Tuy nhiên, việc có thể in điện thoại thông minh, vợt tennis hoặc hamburger của riêng bạn vẫn còn là một chặng đường dài.
Phương pháp chế tạo
Không phải tất cả các máy in 3D đều hoạt động như nhau. Một công nghệ phổ biến được sử dụng là thiêu kết laser có chọn lọc. Trong SLS, các lớp được tạo ra khi các hạt vật liệu được hợp nhất với nhau bằng laser công suất cao. Một loại khác được gọi là mô hình lắng đọng hợp nhất. FDM giải phóng các cuộn dây bằng nhựa hoặc kim loại đi qua một vòi phun nóng. Khi vật liệu nóng chảy được lắng đọng, nó cứng lại để tạo thành lớp. Tuy nhiên, một phương pháp khác được gọi là lập thể. Điều này sử dụng một loại nhựa photopolyme có thể chữa được bằng tia cực tím ở dạng lỏng. Vì nhựa được sử dụng để tạo ra lớp, một tia cực tím chữa và làm cứng nó, gắn nó vào lớp trước.
Máy in 3D công nghiệp và cá nhân
Các máy in 3D công nghiệp ứng dụng phổ biến nhất được sử dụng cho tạo mẫu nhanh. Các nhà thiết kế thường xuyên phải tạo ra một mô hình quy mô đầy đủ của công việc của họ; tạo mẫu nhanh bằng máy in 3D giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc. Thay vì gửi các thông số kỹ thuật để có một mô hình được xây dựng, các nhà thiết kế có thể có mô hình trong tay chỉ trong vài giờ. Một phân khúc đang phát triển khác của thị trường máy in là máy in 3D cá nhân. Những tiến bộ trong công nghệ đã làm cho các máy này khá phải chăng. Chủ yếu trong lĩnh vực của người có sở thích, những máy in này có thể được mua với giá từ 250 đến 2500 đô la từ các công ty như Cubify Cube, Solidoodle và MakiBox.
