In ấn 3D là một chuỗi các công đoạn khác nhau được kết hợp để tạo ra một vật thể ba chiều nhờ một loại robot công nghiệp là máy in 3D.

In 3D sẽ làm nên sự biến đổi lớn

Theo tạp chí Forbes, hàng ngàn ngành công nghiệp, từ xe hơi và không gian vũ trụ đến công nghiệp da giầy và nữ trang, đã ứng dụng công nghệ 3D để tạo ra các sản phẩm. Nghiên cứu chuyên sâu hàng năm Wohlers Report đã ước tính, in 3D sẽ phát triển thành ngành công nghiệp trị giá 5,2 tỷ USD vào năm 2020, tăng từ mức 1,3 tỷ USD vào năm 2010.

Xây dựng cầu bằng công nghệ in 3D

Báo Forbes cũng cho rằng các chuyên gia trong ngành y tế đã đoán trước rằng công nghệ in 3D sẽ được ứng dụng rộng rãi để sản xuất ra các cơ quan, bộ phận thay thế, hoặc sản xuất ra các loại thuốc. Công nghệ này tỏ ra rất hiệu quả khi sử dụng để sản xuất các loại hàng hóa có số lượng ít nhưng công dụng cao, như linh kiện máy bay hoặc các bộ phận giả để thay thế cho các bộ phận trên cơ thể con người.

Hiện tại, công nghệ in 3D vẫn chủ yếu được các nhà sản xuất lớn sử dụng để tạo ra các loại máy móc thực sự, như là các linh kiện trong các nhà máy tự động. Tuy nhiên, nhiều chuyên gia cho rằng công nghệ in 3D sẽ được dùng để sản xuất các sản phẩm tiêu dùng. Có nhiều dự báo rằng sẽ không lâu nữa các hộ gia đình am hiểu về công nghệ có thể mua máy in 3D, cho phép họ sản xuất ra bất cứ gì họ muốn và giấc mơ của các nhà sáng tạo và doanh nghiệp sẽ thành sự thật.

Giảm chi phí, tăng chất lượng sản phẩm

Với công nghệ in 3D, thời đại kỹ thuật số đã mang lại những phương tiện để thiết kế và sản xuất hàng hóa, sản phẩm với giá thành không quá đắt đỏ, đồng thời, có thể ứng dụng trong xây dựng. Vào 2014, một công ty xây dựng ở Trung Quốc đã xây dựng 10 căn nhà riêng lẻ trong vòng 24 giờ bằng các máy in 3D khổng lồ và vữa khô nhanh gồm vật liệu phế thải và xi măng. Năm 2015, các công ty xây dựng tại Trung Quốc đã xây cả tòa chung cư 6 tầng chỉ trong 1 ngày hay cả căn biệt thự 2 tầng trong nháy mắt bằng máy in 3D đặc biệt.

Thông thường, ngành công nghiệp xây dựng thải ra rất nhiều khí carbon, nhưng với công nghệ in 3D, sẽ không có khí thải, bên cạnh đó còn tái chế được những vật liệu phế thải. So với vật liệu xây dựng truyền thống như bê tông và sắt thép, vật liệu mới này nhẹ và bền hơn, các ngôi nhà in 3D vừa có hiệu quả về kinh tế, vừa thân thiện với môi trường. Theo WinSun, công nghệ 3D giúp tiết kiệm từ 30% đến 60% các chất thải xây dựng, có thể làm giảm thời gian sản xuất khoảng 50% đến 70%, và tiết kiệm chi phí lao động từ 50% đến 80%. Công nghệ này cũng giúp các công nhân ít phải tiếp xúc với chất độc hại, sạch sẽ hơn và ít tiếng ồn hơn.

Công nghệ in 3D đã có những bước phát triển đầy triển vọng - đó là công nghệ của tương lai, biến tất cả các ý tưởng của con người thành hiện thực. MX3D - công ty khởi nghiệp có trụ sở tại Hà Lan, chuyên nghiên cứu và phát triển công nghệ in 3D đã có bước đột phá trong công nghệ này khi xây cầu đi bộ thành công bằng công nghệ phun thép nóng chảy trong không khí với một kết cấu  “vô cùng phức tạp”, từ nhiều góc độ nhờ cánh tay của robot đa trục. Việc xây dựng cây cầu bằng công nghệ in 3D là sản phẩm chứng minh cho khả năng vô tận của kỹ thuật này.

Tại một hội nghị vào tháng 2/2017, khi nói về công nghệ in 3D tại hơn 40 dự án trên thế giới, các chuyên gia đã cho rằng, trong vòng ba đến năm năm tới, việc áp dụng công nghệ in 3D trong xây dựng sẽ phá vỡ ngành xây dựng truyền thống. Điều đó đã được khẳng định hoàn toàn bằng các dự án áp dụng công nghệ in 3D trong xây dựng thành công, được thực hiện bên ngoài châu Âu và Mỹ, cụ thể là các nước như Trung Quốc, UAE và Philippines.

Uư điểm vượt trội của công nghệ in 3D là có thể rút ngắn thời gian, sản xuất nhanh sản phẩm với số lượng nhỏ, giúp đẩy nhanh quá trình đưa sản phẩm ra thị trường; giảm bớt chi phí với chất lượng tốt hơn, mẫu mã đẹp hơn; đơn giản, tự động hóa; tối ưu hóa quá trình kiểm tra và chỉnh sửa sản phẩm (điều khiến in 3D trở thành công nghệ “như mơ”, chính là khả năng tạo sản phẩm thật trực tiếp từ bản vẽ).

Với công nghệ này, có thể chế tạo vật thể có kết cấu đặc biệt phức tạp, đòi hỏi tinh xảo, chính xác mà các phương pháp gia công truyền thống không thể làm được. Không những vậy, công nghệ in 3D gần như không có chất thải của vật liệu xây dựng hay giàn giáo; giúp công nhân bảo vệ được sức khỏe; giảm chi phí vận chuyển, và bớt đi sự tác động, phát thải khí CO2 ra môi trường trong quá trình vận chuyển... ./.