[category_display parent_id="28"]
Lợi ích của việc in 3D trong lĩnh vực robot
Bằng việc tối ưu hóa công cụ sản xuất, tận dụng sự tự do trong thiết kế, tùy chỉnh robot theo nhu cầu, rút ngắn thời gian ra thị trường và đơn giản hóa quy trình sản xuất, công nghệ in 3D mang đến cho ngành công nghiệp robot cơ hội phát triển đột phá. Với tiềm năng vô hạn trong việc chế tạo các bộ phận tinh vi, tùy chỉnh hàng loạt với chi phí thấp, tương lai của robot với sự hỗ trợ từ in 3D hứa hẹn sẽ còn nhiều bước tiến vượt bậc.
In 3D là gì?
In 3D, hay còn gọi là additive manufacturing, là công nghệ biến các tệp kỹ thuật số thành các vật thể 3D thực tế bằng cách đắp từng lớp vật liệu. Mỗi lớp có thể được xem như một mặt cắt ngang siêu mỏng của vật thể. Khác với phương pháp gia công truyền thống (subtractive manufacturing) – cắt gọt vật liệu từ một khối nhựa hoặc kim loại, in 3D trao quyền sản xuất ngay trong tầm tay người dùng phổ thông.
Hình 1. In 3D là gì?
Giờ đây, hãy cùng tìm hiểu chi tiết những lợi ích mà công nghệ in 3D mang lại cho lĩnh vực chế tạo robot
Tăng tốc độ phát triển sản phẩm
Trước đây, quá trình thiết kế, chế tạo và kiểm thử các bộ phận của robot có thể kéo dài hàng tháng trời. Tuy nhiên, với in 3D, thời gian này được rút ngắn chỉ còn vài ngày. Công nghệ này giúp tạo ra bất kỳ bộ phận phức tạp nào mà không cần kho chứa hàng hay dây chuyền máy móc đắt đỏ.
In 3D còn loại bỏ các rào cản về thời gian khi phải thuê ngoài các dự án chế tạo phức tạp, cũng như hạn chế về số lượng tối thiểu khi đặt hàng các linh kiện tùy chỉnh. Theo báo cáo của EY, 39% doanh nghiệp trong ngành sản xuất và robot hiện nay đang ưu tiên sử dụng các công cụ in 3D để nâng cao sản phẩm của mình.
Cắt giảm chi phí sản xuất
So với các phương pháp gia công CNC hay ép phun truyền thống, in 3D giúp giảm thiểu chi phí thử nghiệm, chi phí máy móc đắt đỏ và nhân công. Thay vì phải cắt gọt từ một khối vật liệu, công nghệ này xây dựng sản phẩm từ những lớp vật liệu được đắp lên từ dưới lên trên, nhờ đó hạn chế tối đa lãng phí nguyên liệu.
Đặc biệt, với khả năng sản xuất tại chỗ, doanh nghiệp không cần chi trả các khoản chi phí phát sinh như vận chuyển hay lưu kho, từ đó tối ưu hóa chi phí toàn bộ quy trình sản xuất.
Tự do thiết kế tối ưu (Ergonomic Design)
Với cùng một chiếc máy in 3D, doanh nghiệp có thể sản xuất các thiết kế với kích thước và độ phức tạp bất kỳ. Điều này cho phép chế tạo những hình dạng mà phương pháp truyền thống không thể thực hiện, chẳng hạn như cấu trúc rỗng bên trong một bộ phận liền khối hay các chi tiết lồng ghép phức tạp.
Hơn nữa, chỉ cần kiến thức cơ bản về phần mềm thiết kế CAD, các kỹ sư có thể dễ dàng chỉnh sửa, điều chỉnh bản vẽ theo yêu cầu. In 3D cũng cho phép tích hợp nhiều loại vật liệu khác nhau trong cùng một sản phẩm, giúp kết hợp các đặc tính cơ học và bề mặt khác nhau một cách linh hoạt.
Kiểm tra chất lượng sản phẩm một cách trực quan
Với tốc độ sản xuất nhanh và chi phí thấp, in 3D giúp rút ngắn vòng đời phát triển sản phẩm. Một nguyên mẫu vật lý có thể được kiểm tra, sửa chữa và in lại chỉ sau một ngày. Nhờ đó, doanh nghiệp có thể nhanh chóng cải tiến thiết kế dựa trên phản hồi của nhà đầu tư hoặc khách hàng.
Quy trình kiểm tra theo từng bước này giúp doanh nghiệp liên tục nâng cấp chất lượng sản phẩm, đảm bảo sản phẩm cuối cùng đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về chức năng, độ bền và tính thẩm mỹ.
Đảm bảo tính nhất quán trong sản xuất
In 3D cho phép sản xuất hàng loạt các bộ phận với chất lượng đồng đều. Quá trình in từng lớp được giám sát theo thời gian thực, giúp phát hiện và khắc phục ngay các lỗi trong quá trình sản xuất. Điều này làm giảm tỷ lệ sản phẩm hỏng, tăng hiệu suất vận hành và hạn chế các rủi ro đầu tư không mong muốn.
Tính linh hoạt, dễ tiếp cận và bền vững
Khác với các quy trình sản xuất truyền thống, in 3D hoạt động gần như hoàn toàn tự động, không cần nhiều nhân công để vận hành hay giám sát. Điều này giúp doanh nghiệp dễ dàng tiếp cận và áp dụng công nghệ vào sản xuất mà không cần đầu tư quá lớn cho việc đào tạo nhân lực.
Ngoài ra, in 3D sử dụng nguyên liệu chính xác theo nhu cầu, giảm thiểu lượng rác thải công nghiệp. Điều này giúp doanh nghiệp không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn đóng góp tích cực vào các nỗ lực bảo vệ môi trường.
