Vật liệu in 3D là gì? Vật liệu dùng tạo mẫu in 3D có tính chất ra sao?

Công nghệ in 3D ngày càng được ứng dụng nhiều bởi kỹ thuật tạo mẫu nhanh, hình ảnh đặc sắc thu hút người nhìn. Bên cạnh đó, sản phẩm của in 3D tạo ra luôn sở hữu nét nổi bật riêng không bay màu và mờ nhạt theo thời gian. Vậy vật liệu in 3D thường sử dụng là gì? Chúng có tính chất ra sao? Bài viết dưới đây xin chia sẻ các thông tin về công nghệ hiện đại này.

Vật liệu in 3D là gì?

In 3D là kỹ thuật công nghệ tạo mẫu nhanh từ các chất liệu in 3D chuyên dụng như nhựa dẻo, kim loại hay các loại bột, thậm chí có thể sử dụng cả các hợp chất hữu cơ.

Kết hợp với các máy móc hiện đại ứng dụng phương pháp tách mô hình 3D thành những lớp chồng lên nhau. Những lớp vật liệu đó sử dụng bằng chất liệu như thế nào phụ thuộc vào mục đích sử dụng được khách hàng lựa chọn.

In 3D chất lượng cần có vật liệu tốt

Các nhóm vật liệu in 3D chính

Vật liệu sử dụng trong công nghệ in 3D khá đa dạng, tùy vào mục đích sử dụng để lựa chọn chất liệu phù hợp.

Vật liệu dạng sợi

Với các chất liệu dạng sợi sử dụng để in 3D thường ứng dụng cho những loại máy in giá rẻ nhau chạy bằng công nghệ FDM.

Phần dây nhựa được đóng gói thành nhiều cuộn nhựa có kích thước khoảng 1.75mm đến 3mm tùy vào đầu phun mà máy đang lắp đặt. Các sợi được sản xuất từ nhựa dẻo dễ nóng chảy khi nhiệt độ ở mức 180 độ C.

Vật liệu sợi sử dụng cho công nghệ in giá rẻ

Vật liệu dạng bột

Thông thường những loại máy có công nghệ SLS thường sử dụng nguyên liệu bột mịn trong quá trình in. Khi vận hành ở nhiệt độ cao, bột sẽ bị thiêu nóng rồi kết lại thành các khối chất rắn vô cùng chắc chắn và bền.

Vật liệu dạng bột có thể được sản xuất từ nylon hoặc kim loại sao cho phù hợp với yêu cầu khách hàng.

Vật liệu dạng bột sử dụng cho công nghệ SLS

Vật liệu dạng lỏng

Đối với các loại vật liệu dạng lỏng hay được ứng dụng cho các loại máy sử dụng công nghệ in UV, SLA, LCD, DLP.Chất liệu lỏng hay còn gọi là resin sẽ dễ dàng hóa thành chất rắn dưới tác động mạnh của laser/UV có bước sóng khoảng 400 đến 550 nm.

Các loại chất liệu in 3D tiêu biểu

Để tạo ra nhiều mẫu in 3D đa dạng, thiết kế tinh tế hiện đại, đòi hỏi chất liệu sử dụng khi in phải đạt tiêu chuẩn chất lượng cao.

• Nhựa PLA là loại nhựa được tổng hợp bằng tinh bột từ các loại củ quả như ngô, khoai..vô cùng an toàn và đảm bảo sức khỏe. Sở hữu khả năng có thể phân hủy sinh học với màu trong suốt dễ dàng nhuộm ra nhiều màu khác nhau theo từng yêu cầu sử dụng. Đặc biệt vật liệu còn có thể phát sáng trong bóng đêm, khá tiện ích và giúp người dùng phát hiện chúng nhanh chóng hơn. Nhựa PLA thì không được bền và dẻo như một số loại vật liệu thông dụng khác, tuy nhiên chúng dễ dàng gia công và không gây ô nhiễm môi trường.
• Nhựa ABS được chiết xuất từ các nguyên liệu hóa thạch, có khả năng chịu nhiệt rất tốt, đặc biệt cần cho nhiệt ra đều trong quá trình in để tránh gây hư hỏng thành phẩm. Đặc biệt các sản phẩm tạo ra từ vật liệu in 3D với nhựa ABS có thể ứng dụng trong nền công nghệ sản xuất như ống cống, linh kiện ô tô hay các dụng cụ nhà bếp bởi chúng có khả năng chịu lực cực tốt.
• Vật liệu PEEK cũng là loại nhựa có khả năng chịu nhiệt cao được sản xuất theo phương thức đùn đúc nhựa poly. Với nhiều lợi thế về sức chịu áp lực nên vật liệu thường ứng dụng sản xuất công cụ, xây dựng. Công nghệ in 3D trong xây dựng mang đến nhiều sản phẩm vô cùng chất lượng.
  .
• Vật liệu PET có bề mặt bóng thường sử dụng để sản xuất các loại chai đựng nước uống bởi chúng khá an toàn cho sức khỏe. Đặc biệt không có mùi hôi khó chịu khi nóng chảy ở nhiệt độ cao. Với chất liệu đảm bảo như vậy cần được sản xuất và ứng dụng nhiều hơn trong đời sống nhằm giảm thiểu tối đa ô nhiễm môi trường.
• Vật liệu PETG là loại vật liệu thông dụng nhất trên thế giới, những sợi nhựa được làm trong hơn, không bị giòn và dễ sử dụng. PETG có thuộc tính nằm giữa ABS và PA, nhưng lại nổi bật được ưa chuộng bởi độ bền hơn PLA, dễ in hơn hẳn nhựa ABS.
• Nhựa Resin loại nhựa tổng hợp được sử dụng phổ biến trong công nghệ in SLA với số lượng nhiều so với các chất liệu ABS hay PLA. Resin tồn tại dưới nhiều dạng khác nhau chủ yếu được ứng dụng làm công cụ ngăn chặn tác động của tia UV độc hại.

Các loại vật liệu nhựa luôn tạo ra thành phẩm in chất lượng

Chất liệu sử dụng cho công nghệ in 3D khá đa dạng và phù hợp với nhiều mục đích tiêu dùng khác nhau. Thành phẩm tạo ra luôn đảm bảo độ bền, sự dẻo dai và tính thẩm mỹ cao. Hy vọng những thông tin trên đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các vật liệu in 3D được sử dụng trong quá trình in ấn.