Tại miền trung Israel, công ty Stratasys đã cung cấp máy in 3D cho công ty nFrontier (Đức) để thiết kế một dòng “xe đạp điện” mới chỉ trong ba tháng.

Công ty Stratasys đã dùng công nghệ in 3D để chế tạo sản phẩm nguyên mẫu chỉ trong thời gian rất ngắn.

Đó là chiếc xe đạp điện của tương lai. Nhờ vào công nghệ tiên tiến của công ty Stratasys, xe đạp điện này có thể được in 3D chỉ trong một đêm.

Đây là một chiếc xe đạp điện chở hàng, một phần là xe điện (EV – electric vehicle), xe có thể chở được hai người, với trọng tải 250kg và có thể đạt vận tốc 25km/ giờ.

Công ty nFrontier đã từng mất hơn ba tháng để chế tạo ra xe đạp điện Uila bằng công nghệ in 3D.

Xe đạp điện Uila.

Việc chế tạo xe đạp điện Uila sẽ không thể thực hiện được nếu như không có công nghệ in 3D của công ty Stratasys, một công ty khởi nghiệp có trụ sở tại thành phố Rehovot, Israel.

Công ty Stratasys cung cấp máy in 3D cho phép các kỹ sư công ty nFrontier tạo ra chiếc xe nguyên mẫu chỉ trong vài giờ, thay vì họ phải đợi hàng tuần hoặc hàng tháng để các công ty sản xuất gia công chế tạo.

Công ty Stratasys chuyên thiết kế, sản xuất và kinh doanh máy in 3D. Những chiếc máy in 3D này trông giống như những chiếc lò vi sóng khổng lồ, nên khách hàng của họ sẽ dễ dàng đặt chúng ở vị trí thuận lợi.

Trong khi máy in 2D truyền thống phun mực lên giấy, thì máy in 3D lại phun chồng các lớp polymer (1) lên nhau, dần dần tạo thành hình dạng chi tiết sản phẩm. Và hầu hết các bản thiết kế đưa vào máy in 3D đều có thể in được.

(1) Polymer: các hợp chất cao phân tử, được sử dụng phổ biến trong thực tế với tên gọi là “nhựa”. Có thể kể đến như: nhựa ABS, nhựa PLA, Resin v.v… 

Máy in 3D của công ty Stratasys sản xuất các bộ phận xe đạp điện chỉ trong một đêm.

Phó Giám đốc Tiếp thị Toàn cầu tại công ty Stratasys, ông Yonatan Snir nói rằng: “Chỉ có ý tưởng thôi là chưa đủ. Bạn cần phải có khả năng tạo nguyên mẫu của sản phẩm một cách nhanh chóng”.

Ông Yonatan Snir cho biết: “Trong lần hợp tác này, chúng tôi chịu trách nhiệm về phần thân bên ngoài bao quanh khung kim loại, cả vô lăng, ghế và các linh kiện khác mà công ty nFrontier cần đưa vào bên trong chiếc xe đạp điện.”

Việc thiết kế bất kỳ sản phẩm mới nào cũng có quá trình kiểm tra và phát hiện lỗi, nhưng việc tạo ra một sản phẩm nguyên mẫu chỉ trong vài giờ sẽ giúp đẩy nhanh toàn bộ quá trình thiết kế.

Ông Snir cho biết: “Chu kỳ thiết kế sẽ nhanh chóng hơn. Bạn không còn bị phụ thuộc vào các công ty hoặc chuỗi cung ứng linh kiện để đáp ứng nhu cầu thiết kế và sản xuất của công ty bạn. Khi  dịch bệnh COVID xảy ra, chúng tôi đã thấy những khó khăn của việc vận chuyển từ khắp mọi nơi. Nếu bạn có những loại máy cần thiết, thì công ty của bạn có thể chủ động thiết kế và sản xuất.”

Xe đạp điện Uila đang được lắp ráp. Đằng sau chiếc xe là máy in 3D của công ty Stratasys.

Ông Snir nói rằng: “Phải mất hàng giờ hoặc có thể là một ngày để in từng bộ phận của chiếc xe và tùy thuộc vào số lượng máy in 3D mà công ty có sẵn”. 

Ông Snir nói tiếp: “Bạn gửi tập tin thiết kế vào máy để in 3D, rồi quay lại vào buổi sáng hôm sau thì chi tiết của sản phẩm đã hoàn thành. Nếu đó là chi tiết lớn, cần phải có nhiều vật liệu để thực hiện, thì có thể mất nhiều thời gian hơn, nhưng máy sẽ báo cho bạn biết khi nào chúng cần nạp thêm vật liệu in.”

Ngày nay, in 3D là một ngành công nghiệp rất phức tạp, có những phương pháp in khác nhau phù hợp cho các nhu cầu sản xuất khác nhau.

Xe Uila có thể đạt vận tốc 25km/ giờ và quãng đường đi được tối đa là 70km sau một lần sạc.

Đối với quy trình thiết kế và chế tạo xe đạp điện Uila, công ty Stratasys đã sử dụng công nghệ in 3D do ông Scott Crump (người sáng lập công ty) phát minh và được cấp bằng sáng chế vào năm 1989.

Trước đây, ý tưởng phát minh là do trong một lần ông Scott Crump làm một con ếch đồ chơi cho cô con gái nhỏ, ông đã dùng súng bắn keo chứa đầy polyethylene (2) và sáp nến để tạo nên món đồ chơi đó.

(2) Polyethylene: (hay còn được gọi là PE) là một trong những phân tử hữu cơ. Được tạo thành từ một đơn vị Monome. Bắt nguồn từ polyethylene, chúng ta có thể dễ dàng nhận biết chúng dưới dạng những sản phẩm nhựa như: chai nhựa, túi nhựa, hộp nhựa, đồ chơi bằng nhựa,…

Công nghệ in 3D ngày nay đang được sử dụng để in các bộ phận cho Dream Chaser (3), một máy bay vũ trụ chở hàng có thể tái sử dụng sẽ vận chuyển hàng hóa lên Trạm Vũ trụ Quốc tế (the International Space Station) từ năm 2023.

(3) Dream Chaser: máy bay vũ trụ tư nhân của công ty Sierra Nevada (tại Mỹ).

Các máy in 3D của Stratasys đang sản xuất khoảng 2.000 thiết bị được sử dụng để cố định các tấm chắn bảo vệ tàu vũ trụ nhằm tránh được nhiệt độ cao ở 1.650 độ C (tương đương 3.000 độ F) khi con tàu bay trở lại bầu khí quyển trái đất.

Một ưu điểm của công nghệ in 3D là có thể tùy chỉnh chế độ in sao cho phù hợp với bất kỳ bản thiết kế nào. Trong khi một dây chuyền sản xuất được thiết kế chỉ để sản xuất hàng loạt một loại chi tiết.

Xe đạp điện Uila có các bánh xe với trục, nan hoa, và bảng điều khiển có hình lục giác không đều. Một vị khách hàng nào đó có thể quyết định thay đổi những chi tiết đó thành hình vuông hoặc hình tam giác, tùy ý. Hoặc họ có thể thay đổi cả màu sắc, sang đỏ, xanh lam hoặc phối hợp nhiều màu.

Vật liệu polyme được sử dụng để chế tạo xe đạp điện Uila rất bền, nhẹ và dễ tái chế.

Bản thân xe đạp điện Uila có bàn đạp, giống như một chiếc xe đạp truyền thống và hệ thống truyền động điện không dây xích, có thể đi được quãng đường tối đa 70 km trong một lần sạc.

Công ty nFrontier hy vọng xe Uila sẽ được cấp phép giao thông trên các con đường ở Đức vào năm 2024.

Giám đốc điều hành công ty nFrontier, ông Daniel Buening cho biết: “Chúng tôi tự hào ra mắt xe đạp điện Uila cùng với đối tác – công ty Stratasys. Công nghệ của họ là cốt lõi trong quá trình phát triển xe nguyên mẫu và sẽ là một phần quan trọng trong quy trình sản xuất của chúng tôi.” Ông mô tả xe Uila là “một phương tiện giao thông thực sự bền vững, sẽ thay đổi tương lai.”

Xe Uila đang được thử nghiệm.

Ông Snir cho biết công nghệ của công ty Stratasys mang lại lợi ích to lớn cho việc phát triển các sản phẩm nguyên mẫu và trong hoạt động sản xuất nhỏ. Thế nhưng, nếu nhu cầu sản xuất xe Uila đòi hỏi cần hàng nghìn chi tiết cấu tạo thành, thì một phần trong số đó có thể được sản xuất bằng phương pháp khác để tiết kiệm chi phí.

Công ty Stratasys là do sự hợp nhất giữa công ty Objet (trụ sở tại Israel) và đối thủ là công ty Stratasys (trụ sở tại Hoa Kỳ) vào năm 2012.

Ông Snir cho biết: “Chúng tôi là công ty lớn nhất thế giới về công nghệ in 3D và vật liệu polyme. Các giải pháp của chúng tôi đang được các công ty nổi tiếng ứng dụng như: Apple, Google, các cơ quan quân đội, các cơ quan tình báo, các cơ sở y tế. Và họ đang sử dụng máy in 3D của công ty chúng tôi”.

Để xem các tin bài khác về “In 3D”, vui lòng nhấn vào đây.

 

(Nguồn: Nocamels)

Lưu ý: 

Để xem và khai thác hiệu quả nội dung của video clip nói trên (từ YouTube/ một dịch vụ của Google), Quý vị có thể thực hiện các bước sau:
1. Nếu tốc độ internet nhanh, có thể mở chế độ xem toàn màn hình bằng cách nhấn vào khung [ ] tại góc phải (phía dưới góc phải của video)
2. Chọn chế độ hình ảnh tốt nhất của đoạn video, hãy click vào hình bánh xe răng cưa và chọn chất lượng cao hơn (hoặc HD) theo ý muốn
3. Để hiển thị nội dung phụ đề, nhấn vào nút biểu tượng phụ đề [cc]. Một số video không có chức năng này sẽ không có biểu tượng phụ đề.
4. Quý vị có thể nghe hiểu tiếng Anh và có nhu cầu chia sẻ thông tin đến cộng đồng, hãy hỗ trợ techMAG biên dịch nội dung video và gửi cho chúng tôi để có cơ hội đăng thông tin lên technologyMag.net