Nơi chia sẻ đam mê CAD-CAM-CNC với góc nhìn cá nhân

21 tháng 6, 2017

Phương Pháp In 3D : SLA và DLP



2 công nghệ in 3D này khá giống nhau , nhưng mỗi loại đều có ưu nhược điểm của riêng nó . Trong bài đăng này mình sẽ tập trung làm rõ sự khác biệt giữa 2 phương pháp in 3D này để mọi người dễ dàng phân biệt được chúng .


Một sản phẩm in 3D 


Về phương pháp in ấn :

SLA dùng ánh sáng ( trong phổ nhìn thấy hoặc không nhìn thấy) để biến nhựa lỏng thành dạng rắn tại một điểm trong một thời điểm . Còn công nghệ DLP dùng ánh sáng đông kết cả một lớp in trong một thời điểm.

Cà 2 phương pháp này đều sử dụng resin( nhựa lỏng) để làm nguyên vật liệu in ấn ra sản phầm , đều in từ dưới lên trên . Resin khi tiếp xúc với ánh sáng sẽ bị đông kết lại và liên tục tạo ra 1 chuỗi liên hoàn các phản ứng đông kết , vì thế sự liên kết giữa các lớp là liên tục để đảm bảo cơ tính của sản phẩm 3D .

SLA sử dụng một đầu phát ánh sáng laser để bắn vào vùng in , chùm laser này được điều khiển bằng cách chạy dọc trục X và trục Y thông qua 2 động cơ phụ trách mỗi trục . Đầu Laser sẽ di chuyển từ từ sao cho nó có thể đảm bảo sự đông kết của Resin là liên tục .



Công nghệ SLA dùng tia Laser kết tinh nhựa lỏng Resin

DLP thay vì sữ dụng một đầu phát laser và chỉ có thể đông kết tại 1 điểm trên bàn in thì nó dùng 1 màn hình máy chiếu kỹ thuật số , các pixel trên màn hình ấy đóng vai trò là 1 đầu phát ánh sáng chỉ có 2 trạng thái là tắt và mở (0 và 1) , vì thế với màn hình này hoàn toàn có thể in ra cả 1 lớp Resin thay vì chỉ in ra được 1 điểm như công nghệ SLA .

Công nghệ DLP , ánh sáng kết tinh được chiếu từ máy chiếu bên dưới . làm Resin liên tục kết tinh


Về độ phân giải nhỏ nhất của 2 phương pháp này cũng có sự khác nhau rõ rệt vì đối với SLA chùm tia sáng có hình tròn và Công nghệ DLP thì chùm ánh sáng lại được số hoá theo Pixel tức là một đơn vị ánh sáng nhỏ nhất là hình vuông . Vậy thì cơ bản ở cấp độ vi mô , chúng ta sẽ thấy biên dạng mà 2 phương pháp này in ra sẽ rất khác nhau , tuỳ theo loại biên dạng đó là gì mà 2 phương pháp trên sẽ chiếm lấy ưu thế cho riêng nó.

Về thời gian in quá rõ ràng rằng công nghệ DLP có thời gian in ngắn hơn nhiều so với SLA , vì thay vì kết tinh tại 1 điểm thì chúng có khả năng kết tinh đồng loạt 1 lớp resin .

Về sự ổn định thì SLA có sự ổn định cao hơn DLP , hãy tưởng tượng màn hình chiếu ánh sáng của DLP có hàng ngàn , hàng vạn pixel và không phải pixel nào cũng hoạt động tương tự lẫn nhau về cường độ ánh sáng , về góc chiếu sáng , về khoảng cách chiếu sáng của pixel đó đến lớp resin mà nó cần đồng đặc .

Về không gian in như đã nêu bên trên về điểm yếu của DLP trong sự ổn định , để đảm bảo sự ổn định này thông thường người ta sẽ focus khoảng cách cho máy in 1 khoảng cách cố định . do đó làm giới hạn đi không gian in ấn đáng kể . Còn SLA nó có thể in ở bất kỳ đâu trong không gian in của nó , điều đó dẫn đến sản phẩm của SLA không bị giới hạn về kích thước .

Về chất lượng bề mặt cả 2 phương pháp này đều có bề mặt được xem là thô . Tuy nhiên DLP đặc biệt hơn với hiệu ứng Voxel , vì các mô nhỏ nhất của sản phẩm 3D là các ô vuông xếp chồng lên nhau vì thế ở rìa các sản phẩm này chúng ta thấy chúng như những khu ruộng bậc thang kiểu như hình minh hoạ bên dưới . Hiệu ứng này tuy không ảnh hưởng gì nhiều đến chất lượng sản phẩm nhưng nó lại gây ra sự khó chịu về mặt thẩm mỹ . Thường thì chúng ta cần 1 bước xử lý nữa để loại bỏ hiệu ứng này bằng cách hấp sản phẩm trong hơi Axeton hoặc phun cát để mài đi chúng .
Hiệu ứng Voxel trong công nghệ in DLP 


Sau khi đọc xong bài phân tích có lẽ bạn đã có những phân biệt được ưu nhược điểm của 2 phương pháp SLA và DLP . Điều này sẽ giúp bạn đưa ra những lựa chọn mua máy cho mình hoặc sử dụng công nghệ in thích hợp cho sản phẩm. Cám ơn bạn đã theo dõi bài viết .

                                                                                                       Trương Trung Hiếu ( sưu tầm )

Share:

13 tháng 6, 2017

Công Nghệ Thiết Kế Ngược - Khi dòng ý tưởng chảy chiều ngược lại

Thiết Kế ngược là một công nghệ còn khá mới mẻ tại Việt Nam , là một giải pháp thiết kế tái tạo lại sản phẩm trên mô hình 3D . Thiết kế ngược thường đi chung với công nghệ Scan 3D . Nếu các bạn muốn tìm hiểu thêm về công nghệ Scan 3D , xin vui lòng truy cập đường link tại Đây.

A - Thế nào là thiết kế ngược ?

. Đầu tiên chúng ta cùng nhau tìm hiểu thiết kế thuận là gì ! Thiết kế thuận là một chuổi quy trình : từ việc lên ý tưởng cho sản phẩm , đến việc thiết kế sản phẩm đó trên máy tính và cuối cùng là sản xuất ra sản phẩm để tung ra thị trường. Thiết kế ngược được định nghĩa là công việc ngược lại với quy trình trên . Nghĩa là từ sản phẩm có được , chúng ta thiết kế ngược lại sản phẩm đó và lưu trữ bản thiết kế ở dạng số hoá ( file CAD) .

Từ dữ liệu đám mây điểm ( bên trái ) thiết kế ngược có thể tạo ra 1 mô hình CAD (bên phải )

B - Ứng dụng của thiết kế ngược .

. Thiết kế ngược có nhiều ứng dụng trong thực tế cuộc sống . từ việc tái tạo bản vẽ cho các chi tiết máy bị hư hỏng cho đến thiết kế những bản thiết kế mà việc thiết kế thuận phải bó tay . Đặc biệt là ở nước ta , các nhà máy sản xuất thường hay mua dây chuyền công nghệ của nước ngoài , các chi tiết được vẽ theo tiêu chuẩn và đơn vị kích thước của nước họ nên việc đo kiểm và thiết kế lại gặp nhiều khó khăn , còn nếu mời chuyên gia từ nước ngoài về sẽ rất tốn kém mà lại còn mất thời gian .


Một trong nhiều ứng dụng của thiết kế ngược : Thiết kế ngược khuôn nhựa .

Thêm vào đó thiết kế ngược còn có thể sao chép mẫu thiết kế trong thời gian ngắn nên đối với một số công ty có chiến lược sản xuất chạy theo xu hướng thị trường thì công nghệ này sẽ giúp họ tung hàng hoá ra thị trường nhanh hơn qua đó tranh thủ được thời điểm một mẫu hàng hoá nào đó đang sốt hàng .

C- Quy trình cho thiết kế ngược .

. Như đã nói Thiết kế ngược thường đi chung với công nghệ Scan 3D , việc lấy dữ liệu điểm của một vật thể 3D sẽ giúp chúng ta dễ dàng dựng lại các mặt phẳng phức tạp của sản phẩm . Máy Scan sẽ phát ra các tia sáng và sẽ thu lại hình ảnh thu được khi ánh sáng quay trở lại đầu thu , lúc này máy Scan sẽ ghép lại nhiều hình ảnh chụp liên tục thành 1 tập hợp điểm khái quát lên hình dạng 3D của vật thể . Thường thì các máy scan sẽ sử dụng 1 hệ thống điểm để có thể ghép chính xác các tập hợp điểm rời rạc thu được sau mỗi lần chụp .

Sau khi dựng được các mặt phẳng áp sát vào các điểm thu thập được chúng ta sẽ có 1 file CAD của sản phẩm hoàn chỉnh . Từ file CAD này có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như xuất bản vẽ , xuất chương trình gia công cho chi tiết , phân tích CAE trên file CAD này ....

Quy trình chuẩn của thiết kế ngược 

Ghi chú : Thiết Kế ngược hiện nay được xem như một công nghệ cao trong ngành cơ khí . Đối với những sản phẩm cơ khí có hình dạng đơn giản , việc đo kiểm kích thước của các chi tiết này lúc trước được thực hiện bằng máy CMM và người ta dễ dàng thu được các kích thước của chi tiết đó để dựng ngược trở lại . Nhưng các sản phẩm hiện nay có hình dạng và cấu trúc phát triển ngày càng phức tạp , máy CMM tỏ ra không hiệu quả với các trường hợp này nữa nên việc ra đời công nghệ Scan3D và công nghệ thiết kế ngược đã giải quyết triệt để vấn đề này .


Trương Trung Hiếu

Share:
Được tạo bởi Blogger.

Labels

Tổng số lượt xem trang