Vào ngày thứ hai của Triển lãm Công nghệ Sản xuất Quốc tế (IMTS) 2022, rõ ràng là “số hóa” và “tự động hóa”, từ lâu đã được biết đến trong công nghệ in 3D, ngày càng phản ánh thực tế trong ngành.
Vào đầu ngày thứ hai của IMTS, Kỹ sư Kinh doanh Grant Zahorski của Canon đã điều hành một phiên thảo luận về cách tự động hóa có thể giúp các nhà sản xuất khắc phục tình trạng thiếu hụt nhân sự. Điều này có thể đã tạo nên không khí chung cho sự kiện khi các công ty trưng bày giới thiệu những cập nhật sản phẩm quan trọng, giúp giảm thiểu tối đa sự sáng tạo của con người, đồng thời tối ưu hóa chi phí, thời gian hoàn thành và hình dạng linh kiện.
Để giúp các nhà sản xuất hiểu được sự thay đổi này có ý nghĩa như thế nào đối với họ, Paul Hanafi của Ngành công nghiệp in 3D đã dành cả ngày để đưa tin về một sự kiện trực tiếp ở Chicago và tổng hợp những tin tức mới nhất từ ​​IMTS bên dưới.
Nhiều công nghệ đã được giới thiệu tại IMTS để hỗ trợ tự động hóa in 3D, nhưng những công nghệ này cũng có nhiều hình thức rất khác nhau. Ví dụ, tại hội nghị Siemens, giám đốc kinh doanh sản xuất bồi đắp Tim Bell đã tuyên bố rằng "không có công nghệ nào tốt hơn in 3D" để số hóa sản xuất.
Tuy nhiên, đối với Siemens, điều này đồng nghĩa với việc số hóa thiết kế nhà máy và sử dụng công nghệ của Siemens Mobility để số hóa hơn 900 phụ tùng tàu hỏa riêng lẻ, hiện có thể được in theo yêu cầu. Để tiếp tục "thúc đẩy quá trình công nghiệp hóa in 3D", Bell cho biết, công ty đã đầu tư vào các không gian CATCH sáng tạo đã mở tại Đức, Trung Quốc, Singapore và Hoa Kỳ.
Trong khi đó, Ben Schrauwen, tổng giám đốc của Oqton, công ty phát triển phần mềm thuộc sở hữu của 3D Systems, đã chia sẻ với ngành công nghiệp in 3D về cách công nghệ dựa trên học máy (ML) của họ có thể cho phép tự động hóa thiết kế và sản xuất linh kiện tốt hơn. Công nghệ của công ty sử dụng một loạt các mô hình học máy khác nhau để tự động tạo cài đặt máy công cụ và phần mềm CAD theo cách tối ưu hóa kết quả lắp ráp.
Theo Schrauwen, một trong những lợi ích chính của việc sử dụng sản phẩm của Oqton là chúng cho phép in các bộ phận kim loại với "độ nhô ra 16 độ mà không cần bất kỳ sửa đổi nào" trên bất kỳ máy móc nào. Ông cho biết công nghệ này hiện đang phát triển mạnh mẽ trong ngành y tế và nha khoa, và dự kiến ​​sẽ sớm có nhu cầu trong các ngành công nghiệp dầu khí, năng lượng, ô tô, quốc phòng và hàng không vũ trụ.
“Oqton dựa trên MES với nền tảng IoT được kết nối toàn diện, nhờ đó chúng tôi nắm rõ những gì đang diễn ra trong môi trường sản xuất,” Schrauwen giải thích. “Ngành đầu tiên chúng tôi tham gia là nha khoa. Giờ đây, chúng tôi đang bắt đầu chuyển sang năng lượng. Với lượng dữ liệu khổng lồ trong hệ thống, việc tạo báo cáo chứng nhận tự động trở nên dễ dàng, và dầu khí là một ví dụ điển hình.”
Velo3D và Optomec cho các ứng dụng hàng không vũ trụ Velo3D thường xuyên có mặt tại các triển lãm thương mại với những sản phẩm in ấn ấn tượng về hàng không vũ trụ, và tại IMTS 2022, công ty đã không làm mọi người thất vọng. Gian hàng của công ty đã trưng bày một bình nhiên liệu titan được chế tạo thành công bằng máy in 3D Sapphire cho bệ phóng mà không cần bất kỳ giá đỡ bên trong nào.
“Theo truyền thống, bạn sẽ cần các kết cấu hỗ trợ và phải tháo dỡ chúng,” Matt Karesh, giám đốc phát triển kinh doanh kỹ thuật tại Velo3D, giải thích. “Khi đó, bề mặt sẽ rất gồ ghề do cặn bẩn. Bản thân quá trình tháo dỡ cũng sẽ tốn kém và phức tạp, và bạn sẽ gặp phải các vấn đề về hiệu suất.”
Trước thềm IMTS, Velo3D đã công bố rằng họ đã đạt tiêu chuẩn thép công cụ M300 cho sapphire và cũng lần đầu tiên trưng bày các bộ phận được làm từ hợp kim này tại gian hàng của mình. Độ bền và độ cứng cao của kim loại này được cho là thu hút sự quan tâm của nhiều nhà sản xuất ô tô đang cân nhắc in nó để đúc phun, cũng như những người muốn sử dụng nó để chế tạo dụng cụ hoặc đúc phun.
Trong một sự kiện ra mắt khác tập trung vào lĩnh vực hàng không vũ trụ, Optomec đã công bố hệ thống đầu tiên được phát triển chung với một công ty con của Hoffman, máy in 3D LENS CS250. Các ô sản xuất hoàn toàn tự động có thể hoạt động độc lập hoặc được kết nối với các ô khác để sản xuất các bộ phận riêng lẻ hoặc sửa chữa các tòa nhà như cánh tuabin bị mòn.
Mặc dù chúng thường được thiết kế cho mục đích bảo trì và đại tu (MRO), Karen Manley, giám đốc bán hàng khu vực của Optomec, giải thích rằng chúng cũng có nhiều tiềm năng để đánh giá chất lượng vật liệu. Với bốn bộ nạp vật liệu của hệ thống có thể hoạt động độc lập, bà cho biết "bạn có thể thiết kế và in hợp kim thay vì trộn bột", và thậm chí tạo ra lớp phủ chống mài mòn.
Hai bước tiến nổi bật trong lĩnh vực quang trùng hợp (photopolymer), đầu tiên là sự ra mắt của P3 Deflect 120 dành cho máy in 3D One, Origin, một công ty con của Stratasys. Nhờ mối quan hệ hợp tác mới giữa công ty mẹ Origin và Evonik, vật liệu này được thiết kế để thổi khuôn, một quy trình đòi hỏi biến dạng nhiệt của các chi tiết ở nhiệt độ lên đến 120°C.
Độ tin cậy của vật liệu đã được xác thực tại Origin One và Evonik cho biết các thử nghiệm của họ cho thấy polyme tạo ra các bộ phận bền hơn 10 phần trăm so với các bộ phận do máy in DLP của đối thủ cạnh tranh sản xuất, điều mà Stratasys kỳ vọng sẽ mở rộng hơn nữa sức hấp dẫn của hệ thống – Chứng nhận vật liệu mở mạnh mẽ.
Về mặt cải tiến máy móc, máy in 3D Inkbit Vista cũng được ra mắt chỉ vài tháng sau khi hệ thống đầu tiên được chuyển đến Saint-Gobain. Tại triển lãm, CEO của Inkbit, Davide Marini, giải thích rằng "ngành công nghiệp này tin rằng phun cát chỉ dùng để tạo mẫu", nhưng độ chính xác, khối lượng và khả năng mở rộng của các máy móc mới của công ty ông thực sự phủ nhận điều này.
Cỗ máy này có khả năng sản xuất các chi tiết từ nhiều loại vật liệu khác nhau bằng sáp nóng chảy, và các tấm in của nó có thể được đổ đầy với mật độ lên đến 42%, điều mà Marini mô tả là "kỷ lục thế giới". Nhờ công nghệ tuyến tính, ông cũng cho rằng hệ thống đủ linh hoạt để một ngày nào đó có thể phát triển thành một hệ thống lai với các thiết bị hỗ trợ như cánh tay robot, mặc dù ông nói thêm rằng đây vẫn là một mục tiêu "dài hạn".
“Chúng tôi đang tạo ra một bước đột phá và chứng minh rằng in phun thực sự là công nghệ sản xuất tốt nhất”, Marini kết luận. “Hiện tại, robot là mối quan tâm lớn nhất của chúng tôi. Chúng tôi đã gửi máy móc đến một công ty robot chuyên sản xuất linh kiện cho nhà kho, nơi cần lưu trữ và vận chuyển hàng hóa.”
Để biết tin tức mới nhất về in 3D, đừng quên đăng ký nhận bản tin ngành in 3D, theo dõi chúng tôi trên Twitter hoặc thích trang Facebook của chúng tôi.
Khi bạn đang ở đây, hãy đăng ký kênh Youtube của chúng tôi nhé? Các cuộc thảo luận, bài thuyết trình, video clip và phát lại hội thảo trực tuyến.
Bạn đang tìm kiếm việc làm trong lĩnh vực sản xuất bồi đắp? Hãy truy cập trang tuyển dụng In 3D để tìm hiểu về nhiều vị trí trong ngành.
Hình ảnh cho thấy lối vào McCormick Place ở Chicago trong kỳ thi IMTS 2022. Ảnh: Paul Hanafi.
Paul tốt nghiệp Khoa Lịch sử và Báo chí và đam mê tìm hiểu những tin tức mới nhất về công nghệ.