Công nghệ in 3D đang mở ra một thế giới vô hạn, cho phép bạn kiến tạo mọi thứ ngay tại nhà mình. Từ việc [in 3D các món đồ chơi độc đáo], [các dụng cụ gia đình, tiện ích công nghệ] cho đến biến những ý tưởng táo bạo nhất thành hiện thực, khả năng mà in 3D mang lại là không giới hạn. Tuy nhiên, trước khi bắt tay vào quá trình in 3D, có những lời khuyên cốt lõi mà mọi người mới bắt đầu cần nắm vững. Việc trang bị những kiến thức này sẽ giúp bạn tiết kiệm đáng kể thời gian, tiền bạc và tránh những thất vọng không đáng có trên hành trình khám phá thế giới in 3D đầy thú vị.
Với bất kỳ ai mới chập chững bước vào lĩnh vực này, việc đối mặt với thất bại là điều không thể tránh khỏi. Đôi khi, bản in 3D của bạn sẽ thất bại dù đã tối ưu hóa mọi cài đặt, và bạn có thể phải dành hàng giờ liền để tìm hiểu nguyên nhân cũng như cách khắc phục. Nếu bạn chưa sẵn sàng đối mặt với những thách thức này, có lẽ bạn nên cân nhắc kỹ trước khi đầu tư một chiếc máy in 3D. Bên cạnh loại máy in 3D bạn chọn mua và vật phẩm bạn muốn in, có một số kiến thức cơ bản mà bạn cần nắm rõ. Dưới đây là 5 lời khuyên quan trọng mà chúng tôi tổng hợp, giúp bạn có khởi đầu thuận lợi nhất.
Máy in 3D Anycubic trên bàn, đại diện cho dòng máy dễ sử dụng cho người mới
5. Chọn Máy In 3D Dễ Sử Dụng
Máy in 3D lắp ráp sẵn: Lợi thế cho người mới
Nếu bạn chưa sở hữu một chiếc máy in 3D, hãy ưu tiên chọn mua những phiên bản mới nhất trên thị trường, chẳng hạn như các dòng máy in 3D của Bambu Lab. Những mẫu máy này thường được thiết kế để bạn có thể bắt đầu in 3D ngay lập tức sau khi lấy ra khỏi hộp. Nhiều máy in 3D hiện nay được lắp ráp sẵn, điều này giúp người mới bắt đầu không phải tốn quá nhiều thời gian và công sức để lắp đặt hay cấu hình. Đối với những ai không thích mày mò kỹ thuật, việc phải tự lắp ráp một chiếc máy in 3D từ đầu có thể là một trở ngại lớn và rất dễ nản lòng.
Ngoài ra, khi mới bắt đầu, việc đầu tư vào một chiếc máy in 3D nhỏ hơn và có giá phải chăng hơn là điều cần thiết. Điều này cho phép bạn học hỏi các kiến thức cơ bản, làm quen với quy trình mà không phải lo lắng về một khoản đầu tư lớn. Khi đã cảm thấy tự tin và thoải mái với quy trình in 3D, bạn có thể nâng cấp lên một chiếc máy lớn hơn hoặc cao cấp hơn để thực hiện các dự án phức tạp và quy mô hơn.
Mô hình bộ giữ ấm Pizza Hut 3D in cho PS5, ví dụ về vật dụng độc đáo có thể tạo ra
4. Nắm Vững Cân Bằng Bàn In Và Hiệu Chỉnh Máy
Tầm quan trọng của lớp in đầu tiên
Trước khi bắt đầu bất kỳ công việc in 3D nào, bạn sẽ luôn cần đảm bảo rằng bàn in được cân bằng hoàn hảo. Điều này đóng vai trò quyết định đến chất lượng của lớp in đầu tiên – nền tảng cho toàn bộ bản in. Các máy in 3D hiện nay thường có tính năng cân bằng bàn in thủ công hoặc tự động. Với tính năng cân bằng thủ công, bạn cần điều chỉnh các ốc vít ở các góc của bàn in, đồng thời sử dụng một tờ giấy hoặc thước đo khe hở (feeler gauge) để đo khoảng cách giữa vòi phun (nozzle) và bàn in. Hãy điều chỉnh cho đến khi tờ giấy có thể trượt qua với một chút ma sát vừa phải, 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 những điểm không đồng đều. Phương pháp này dễ dàng hơn nhiều so với tùy chọn thủ công và ít mắc lỗi hơn. Ngoài việc cân bằng bàn in, hãy hiệu chỉnh bộ đùn (extruder) đúng cách để đảm bảo máy in đùn ra lượng filament chính xác. Đừng quên tinh chỉnh các cài đặt quan trọng khác như tốc độ in, tốc độ dòng chảy (flow rate), nhiệt độ và khoảng lùi sợi (retraction) để đạt được kết quả tối ưu.
Bàn in của máy in 3D Anycubic, minh họa khu vực cần cân bằng để in lớp đầu tiên hoàn hảo
3. Hiểu Rõ Về Vật Liệu Hỗ Trợ (Supports) Và Phần Nhô Ra (Overhangs)
Khi nào cần dùng Supports
Trong quá trình in 3D, đôi khi bạn sẽ phải làm việc với các bộ phận vươn ra ngoài mà không có vật liệu nào trực tiếp bên dưới chúng. Những bộ phận này có thể có hình dạng giống chữ “T”; một ví dụ điển hình là cánh tay duỗi thẳng của một nhân vật 3D. Đây chính là cái chúng ta gọi là “overhangs” (phần nhô ra). Máy in 3D không thể in đúng cách các bộ phận vượt quá góc 45 độ, và chúng sẽ bị sụp đổ trước khi vật liệu kịp cứng lại. Đối với những thiết kế như vậy, bạn nên thử xoay hướng mô hình để xem liệu có thể đặt nó vào một vị trí có thể in mà không cần đến các 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.
Supports là các cấu trúc tạm thời được dùng để nâng đỡ các phần nhô ra. Hầu hết các chương trình cắt lớp (slicing software) đều cho phép bạn tạo cấu trúc hỗ trợ tự động hoặc thủ công. Tuy nhiên, hãy nhớ rằng supports sẽ làm tăng thời gian in và lượng vật liệu tiêu thụ. Bạn cũng sẽ cần thực hiện nhiều hoạt động hậu xử lý (post-processing) để có được bề mặt hoàn thiện tốt sau khi gỡ bỏ chúng.
Vỏ Raspberry Pi 5 tản nhiệt nước được in 3D, một ví dụ về thiết kế cần cân nhắc cấu trúc hỗ trợ
2. Học Kỹ Thuật Thiết Kế Cho Sản Xuất Bồi Đắp (DfAM)
Học các quy tắc thiết kế cho in 3D
Bạn có thể tìm thấy các thiết kế sẵn có để in từ nhiều trang web như Thingiverse, Cults3D, Myminifactory, và nhiều nền tảng khác. Tuy nhiên, nếu bạn muốn tự mình tạo ra các tệp tin in 3D, có một số quy tắc quan trọng bạn cần ghi nhớ. Khi thiết kế mô hình trong một [phần mềm thiết kế 3D], hãy đảm bảo rằng nó “watertight” (kín nước). Điều này có nghĩa là mô hình không được có các lỗ hổng hoặc các cạnh không ghép nối được (non-manifold edges) có thể gây lỗi trong quá trình cắt lớp.
Hơn nữa, hãy xem xét độ bền của mô hình để đảm bảo nó có thể chịu được các lực tác động, đặc biệt nếu các bản in có chức năng sử dụng. Bạn có thể làm điều này bằng cách điều chỉnh độ dày thành (wall thickness) và mật độ lấp đầy (infill density), đồng thời gia cố các điểm yếu. Cũng nên chọn độ phân giải (resolution) 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 còn phụ thuộc vào khả năng của máy in của bạn.
Bạn cũng nên hiểu về các định dạng tệp tin khác nhau để lưu các mô hình 3D sau khi thiết kế. STL, OBJ hoặc 3MF là các định dạng chuẩn để lưu trữ mô hình 3D, đảm bảo chúng tương thích với phần mềm cắt lớp cho in 3D. Cura và Prusaslicer là những phần mềm cắt lớp phổ biến cho hầu hết các máy in 3D FDM.
Mô hình 3D đang được tạo trong phần mềm thiết kế, minh họa quá trình xây dựng file in 3D
Cuộn filament PETG, một loại vật liệu in 3D được cân nhắc sử dụng sau PLA
1. Lựa Chọn Filament Phù Hợp
Chọn vật liệu một cách khôn ngoan
Khi bắt đầu, hãy ưu tiên các loại filament như PLA vì chúng rất dễ làm việc, trước khi [chuyển sang các loại filament khác]. Hãy thử nghiệm với các cài đặt khác nhau, khắc phục sự cố và hoàn thiện các bản in của bạn. Khi bạn đã thành thạo, hãy chuyển sang một loại vật liệu khác phù hợp với nhu cầu.
Nếu bạn quyết định làm việc với ABS – loại vật liệu nổi tiếng về độ bền nhưng cũng có xu hướng phát ra khói có thể gây hại khi in – bạn nên cân nhắc mua một chiếc máy in 3D có vỏ bọc (enclosure). Bạn có thể tìm mua vỏ bọc từ các nhà bán lẻ, bao gồm cả [Amazon]. Vỏ bọc này sẽ giúp giữ khói, cải thiện sự ổn định nhiệt độ bên trong và giảm các vấn đề như cong vênh (warping), vốn rất phổ biến với vật liệu ABS.
Các cuộn dây filament in 3D với nhiều màu sắc khác nhau, tượng trưng cho sự đa dạng vật liệu
Bắt đầu với in 3D một cách dễ dàng
Ngoài những lời khuyên trên, điều quan trọng là bạn phải học cách kiên nhẫn. In 3D có thể tốn rất nhiều thời gian, các bản in có thể mất hàng giờ hoặc thậm chí nhiều ngày để hoàn thành, và những thất bại có thể xảy ra trên đường đi. Tuy nhiên, bạn nên xem đây là một quá trình học hỏi không ngừng. Thay vì chỉ tập trung vào kết quả cuối cùng, điều cốt yếu là tận hưởng toàn bộ quá trình. Hãy thử nghiệm các cài đặt khác nhau và tìm hiểu cách máy in của bạn hoạt động. Dù bản in có thành công hay không, mỗi lần in đều nên giúp bạn cải thiện kỹ năng của mình; theo thời gian, bạn sẽ thấy những tiến bộ đáng kể và tạo ra những tác phẩm in 3D tuyệt vời.