Công nghệ in 3D mở ra khả năng tạo ra vô vàn vật phẩm ngay tại nhà bạn. Với nó, bạn có thể tự tay in các món đồ chơi độc đáo, dụng cụ gia đình, tiện ích công nghệ và bất kỳ ý tưởng nào khác mà bạn hình dung. Tiềm năng là vô hạn. Tuy nhiên, trước khi bắt tay vào quá trình in 3D, có những mẹo cơ bản bạn cần nắm vững để tiết kiệm thời gian, tiền bạc và tránh những phiền toái không đáng có.
Khi mới bắt đầu, những thất bại là điều không thể tránh khỏi. Đôi khi, sản phẩm in 3D của bạn sẽ hỏng dù đã tối ưu hóa mọi thứ, và bạn sẽ mất hàng giờ để tìm hiểu nguyên nhân và cách khắc phục. Nếu bạn chưa sẵn sàng đối mặt với điều này, có lẽ bạn không nên mua máy in 3D.
Bên cạnh việc lựa chọn mẫu máy in 3D và đối tượng bạn muốn in, có một số kiến thức cơ bản quan trọng mà mọi người mới bắt đầu cần biết. Chúng tôi sẽ chia sẻ chi tiết dưới đây để giúp bạn có khởi đầu thuận lợi nhất trong hành trình khám phá thế giới in 3D đầy thú vị.
1. Chọn Máy In 3D Dễ Sử Dụng – Bước Khởi Đầu Quan Trọng
Máy in 3D sẵn sàng hoạt động ngay khi mở hộp
Nếu bạn chưa mua máy in 3D, hãy cân nhắc những phiên bản mới nhất như máy in 3D Bambu Lab. Những máy này cho phép bạn bắt đầu in ngay lập tức sau khi lấy ra khỏi hộp. Một số máy in 3D được lắp ráp sẵn, giúp người mới bắt đầu không phải mất nhiều thời gian để lắp đặt và cấu hình. Nếu bạn không thích mày mò, việc tự lắp ráp máy sẽ càng khó khăn hơn.
Điều cần thiết nữa là nên đầu tư vào một chiếc máy in 3D nhỏ hơn và có giá phải chăng khi mới bắt đầu. Điều này giúp bạn học các kiến thức cơ bản mà không phải lo lắng về chi phí đầu tư ban đầu quá lớn. Khi đã quen thuộc với quy trình, bạn có thể nâng cấp lên một chiếc máy lớn hơn hoặc cao cấp hơn để thực hiện các dự án phức tạp hơn.
máy in 3D Anycubic đặt trên bàn, tượng trưng cho máy in 3D dễ sử dụng cho người mới bắt đầu
2. Nắm Vững Cân Bằng Bàn In Và Hiệu Chuẩn Máy – Nền Tảng Chất Lượng
Đảm bảo lớp đầu tiên hoàn hảo
Trước khi bắt đầu bất kỳ công việc in 3D nào, bạn luôn cần đảm bảo bàn in được cân bằng. Điều này quyết định chất lượng của lớp in đầu tiên. Máy in 3D có thể được trang bị tính năng cân bằng bàn in thủ công hoặc tự động.
Với cân bằng bàn in thủ công, bạn cần điều chỉnh các ốc vít ở các góc của bàn in trong khi sử dụng một mảnh giấy hoặc thước lá (feeler gauge) để đo khoảng cách giữa đầu phun (nozzle) và bàn in. Điều chỉnh cho đến khi mảnh giấy có thể trượt với một lực cản nhẹ – không quá gần cũng không quá xa.
Nếu bạn sử dụng máy in 3D có tính năng cân bằng bàn in tự động, máy sẽ sử dụng các cảm biến để phát hiện và bù đắp cho sự không nhất quán. Cách này dễ dàng hơn nhiều so với tùy chọn thủ công và ít mắc lỗi hơn. Ngoài việc cân bằng bàn in, hãy hiệu chuẩn bộ đùn (extruder) đúng cách để máy in đùn ra lượng sợi filament chính xác. Đừng quên tinh chỉnh các cài đặt khác như tốc độ in, lưu lượng vật liệu (flow rate), nhiệt độ và độ rút dây (retraction).
bàn in của máy in 3D Anycubic đang được cân bằng, minh họa quy trình hiệu chuẩn bàn in
3. Hiểu Rõ Về Hỗ Trợ (Supports) Và Phần Nhô Ra (Overhangs) – Giải Pháp Cho Cấu Trúc Phức Tạp
Sử dụng hỗ trợ cho các chi tiết nhô ra
Đôi khi, bạn có thể cần in những bộ phận nhô ra ngoài mà không có vật liệu trực tiếp bên dưới, chúng có thể trông giống hình chữ “T”. Một ví dụ điển hình là bàn tay dang rộng của một nhân vật 3D. Đây là những gì chúng ta gọi là “overhangs”. Máy in 3D không thể in chính xác các bộ phận vượt quá góc 45 độ mà không có sự hỗ trợ, và chúng sẽ sụp đổ trước khi vật liệu kịp đông cứng.
Đối với những thiết kế như vậy, bạn nên thử định hướng lại mô hình để xem liệu nó có thể được in mà không cần vùng nhô ra quá mức hay không. Nếu không thể, hãy cân nhắc sử dụng cấu trúc hỗ trợ (supports) ở những khu vực đó.
Hỗ trợ là các cấu trúc tạm thời giúp giữ các phần nhô ra. Hầu hết các phần mềm cắt lát (slicing programs) cho phép bạn tự động hoặc thủ công tạo hỗ trợ. Tuy nhiên, hãy nhớ rằng chúng sẽ làm tăng thời gian in và lượng vật liệu tiêu thụ. Bạn cũng sẽ cần thực hiện nhiều hoạt động hậu xử lý để có được bề mặt hoàn thiện tốt.
4. Học Kỹ Thuật Thiết Kế Cho Sản Xuất Bồi Đắp (DFAM) – Sáng Tạo Không Giới Hạn
Nắm vững quy tắc thiết kế cho in 3D
Bạn có thể tìm các tệp thiết kế sẵn từ các trang web như Thingiverse, Cults3D, Myminifactory và nhiều trang khác. Tuy nhiên, nếu bạn muốn tự tạo tệp của riêng mình, có nhiều quy tắc bạn cần ghi nhớ. Khi thiết kế tệp trong một chương trình mô hình 3D, hãy đảm bảo nó “kín nước” (watertight). Điều này có nghĩa là nó không nên có lỗ hổng hoặc các cạnh không ghép nối (non-manifold edges) có thể gây ra lỗi khi cắt lát.
Hơn nữa, hãy cân nhắc độ bền của mô hình để đảm bảo nó chịu được ứng suất, đặc biệt nếu các bản in có chức năng. Bạn có thể làm điều này bằng cách điều chỉnh độ dày thành, mật độ lấp đầy (infill density) và gia cố các điểm yếu. Ngoài ra, hãy chọn độ phân giải phù hợp, vì nó ảnh hưởng đến mức độ chi tiết và thời gian in. Tuy nhiên, hãy nhớ rằng độ phân giải bạn sử dụng phụ thuộc vào khả năng của máy in của bạn.
Bạn cũng nên hiểu các định dạng tệp khác nhau để lưu các tệp của mình sau khi thiết kế 3D. STL, OBJ hoặc 3MF là các định dạng chuẩn để lưu mô hình 3D, đảm bảo chúng tương thích với phần mềm cắt lát cho in 3D. Cura và Prusaslicer là những phần mềm cắt lát phổ biến cho hầu hết các máy in 3D FDM.
màn hình máy tính hiển thị phần mềm thiết kế 3D đang tạo mô hình, đại diện cho kỹ thuật thiết kế cho in 3D
5. Lựa Chọn Filament Phù Hợp – Chìa Khóa Cho Kết Quả Tối Ưu
Chọn vật liệu in một cách khôn ngoan
Hãy bắt đầu với các loại filament dễ sử dụng như PLA, trước khi chuyển sang các loại khác. Bạn nên thử nghiệm với các cài đặt khác nhau, khắc phục sự cố và hoàn thiện bản in của mình. Khi đã quen thuộc, hãy chuyển sang một loại vật liệu khác.
Nếu bạn quyết định làm việc với ABS, một loại vật liệu nổi tiếng về độ bền nhưng cũng có xu hướng phát ra khói có khả năng gây hại khi in, bạn nên cân nhắc mua máy in 3D có hộp bảo vệ (enclosure). Bạn có thể tìm thấy chúng tại các nhà bán lẻ. Hộp bảo vệ này sẽ giúp giữ lại khói, cải thiện sự ổn định nhiệt độ và giảm các vấn đề như cong vênh (warping) – một vấn đề phổ biến với vật liệu ABS.
cuộn filament in 3D với nhiều màu sắc khác nhau, minh họa sự đa dạng của vật liệu in
Bắt đầu hành trình in 3D một cách dễ dàng
Ngoài các mẹo trên, bạn cần học cách kiên nhẫn, vì in 3D có thể rất tốn thời gian. Các bản in có thể mất hàng giờ hoặc thậm chí cả ngày để hoàn thành, và thất bại có thể xảy ra trên đường đi. Tuy nhiên, bạn nên coi đó là một quá trình học hỏi. Thay vì chỉ tập trung vào kết quả cuối cùng, điều quan trọng là hãy tận hưởng toàn bộ quá trình. Hãy thử các cài đặt khác nhau và hiểu cách máy của bạn hoạt động. Dù bản in có thành công hay không, mỗi lần in đều nên giúp cải thiện kỹ năng của bạn; theo thời gian, bạn sẽ thấy những cải thiện đáng kể. Hãy bắt đầu hành trình in 3D của mình ngay hôm nay và biến những ý tưởng thành hiện thực!