Gần đây, tôi đã biến in 3D thành một sở thích cá nhân, bởi vì ý tưởng tự thiết kế và tạo ra những món đồ dùng trong nhà nghe có vẻ cực kỳ thú vị. Nhờ đó, tôi đã làm được nhiều thứ hữu ích như các phụ kiện cho văn phòng tại gia, tái chế những món đồ nội thất hỏng bằng cách in ra các bộ phận thay thế, và thậm chí là in những món quà “chữa cháy” vào phút chót cho bạn bè khi tôi lỡ quên các dịp quan trọng. Tóm lại, việc sở hữu một chiếc máy in 3D đã giúp cuộc sống của tôi dễ dàng hơn theo nhiều cách. Tuy nhiên, tôi đã phải đối mặt với không ít thách thức ngay khi mang chiếc máy in về nhà. Từ việc lắp ráp các thanh ray cho đến việc cân chỉnh bàn in, trải nghiệm ban đầu của tôi thực sự không hề suôn sẻ như mong đợi.
Ngoài những vấn đề khởi đầu này, có một số yếu tố khác mà tôi ước mình đã biết trước khi bước chân vào thế giới in 3D. Điều này không chỉ giúp tôi dễ dàng hơn trong quá trình tạo ra bản in 3D đầu tiên mà còn giúp tôi chọn được chiếc máy in 3D phù hợp với nhu cầu và mục đích sử dụng của mình. Từ những trải nghiệm đó, tôi đã tổng hợp một danh sách những điều tôi ước gì đã biết trước khi mua chiếc máy in 3D đầu tiên. Nếu bạn đang tiết kiệm tiền để sắm một chiếc máy in 3D, bạn có thể tham khảo danh sách này như một cẩm nang hữu ích để cân nhắc các thông số quan trọng khi chọn mua máy.
Ví được in 3D màu xanh lá cây đặt trên bàn, minh họa sản phẩm tiện ích từ máy in 3D
1. Nên Chọn Loại Máy In 3D Nào: FDM Hay SLA?
Khi tìm hiểu về máy in 3D, bạn sẽ thấy chúng được phân loại rộng rãi thành hai loại chính: Fused Deposition Modeling (FDM) và Stereolithography (SLA). Mỗi loại có ưu và nhược điểm riêng, phù hợp với các nhu cầu khác nhau.
FDM – Lựa chọn lý tưởng cho người mới bắt đầu
Máy in FDM phổ biến hơn hẳn vì chúng thường có giá cả phải chăng và rất phù hợp cho người mới bắt đầu. Loại máy này hoạt động bằng cách đun nóng và đùn sợi nhựa (filament) từng lớp để tạo thành vật thể theo mô hình 3D. Nếu bạn đang muốn giới thiệu công nghệ in 3D cho trẻ em hoặc đơn giản là muốn thử nghiệm mà không tốn quá nhiều chi phí, máy in FDM là một lựa chọn tuyệt vời. Chúng dễ sử dụng, vật liệu (nhựa filament) cũng an toàn và đa dạng.
SLA – Khi bạn cần độ chi tiết cao và có kinh nghiệm
Ngược lại, máy in SLA phức tạp hơn và mang lại độ chi tiết vượt trội khi in các vật thể nhỏ như tượng nhỏ, mô hình kiến trúc, hoặc các chi tiết phức tạp. Tuy nhiên, chúng sử dụng nhựa lỏng (resin) thay vì sợi nhựa. Điều này khiến máy in SLA khó xử lý và vận hành hơn, và quá trình vệ sinh có thể khá lộn xộn nếu bạn chưa có kinh nghiệm làm việc với nhựa lỏng. Tôi khuyên bạn nên chọn máy in FDM làm chiếc máy đầu tiên, sau đó nâng cấp lên SLA khi đã có kinh nghiệm. Ban đầu, tôi cũng định mua máy in SLA vì nghe nói bản in chi tiết hơn, nhưng may mắn là tôi đã chọn FDM, và nó thực sự dễ dùng hơn rất nhiều.
Máy in 3D FDM thương hiệu Anycubic màu đen đặt trên bàn, thể hiện loại máy phổ biến cho người mới bắt đầu
2. Đảm Bảo Khả Năng Tương Thích Với Đa Dạng Vật Liệu In
Máy in FDM sử dụng sợi nhựa (filament) được làm từ nhiều vật liệu khác nhau. Phổ biến nhất là PLA, PETG, ABS, TPU, v.v. Mỗi loại vật liệu đều có đặc tính riêng, phù hợp với các mục đích in ấn khác nhau.
Vượt xa PLA: Từ ABS bền bỉ đến TPU dẻo dai
PLA là loại vật liệu được sử dụng rộng rãi nhất, phù hợp cho hầu hết các bản in và cũng là loại rẻ nhất. Tuy nhiên, PLA chỉ chịu nhiệt ở một mức độ nhất định và khá giòn. Vì vậy, bạn có thể muốn sử dụng các vật liệu như ABS để tạo ra các vật thể chắc chắn và bền hơn. Đặc biệt, nếu bạn in các vật dụng để đựng thực phẩm, bạn sẽ cần sử dụng ABS an toàn thực phẩm. Ngoài ra, nếu bạn muốn in các vật thể mềm dẻo như vỏ điện thoại hoặc gioăng đệm, TPU là lựa chọn lý tưởng, nhưng máy in của bạn cần phải hỗ trợ vật liệu này. PETG cũng là một lựa chọn tuyệt vời, cân bằng giữa độ bền của ABS và sự dễ in của PLA.
Tầm quan trọng của buồng kín và nhiệt độ đầu đùn
Để có thể in với nhiều loại vật liệu khác nhau, bạn cần đảm bảo máy in của mình có khả năng hỗ trợ các nhiệt độ đầu đùn (hotend) cần thiết, vì mỗi vật liệu có nhiệt độ nóng chảy riêng. Hơn nữa, một số vật liệu như ABS có thể thải ra khói độc hại trong quá trình in, vì vậy, việc có một buồng kín (enclosure) là rất quan trọng để đảm bảo an toàn và giữ nhiệt độ ổn định cho bản in. Do đó, tôi khuyên bạn nên chọn một chiếc máy in tầm trung có buồng kín. Bằng cách này, bạn có thể bắt đầu với PLA hoặc PETG và sau đó chuyển sang các loại filament phức tạp hơn, giúp chiếc máy in của bạn “tương lai hóa” được một thời gian dài.
Nhãn ghi nhiệt độ in của cuộn sợi nhựa in 3D (filament), cho thấy thông số kỹ thuật vật liệu in
3. Thiết Kế Các Vật Thể 3D Không Hề Đơn Giản
Mặc dù có rất nhiều cổng thông tin và cơ sở dữ liệu trực tuyến nơi bạn có thể tìm thấy các mô hình 3D để tải xuống và in ngay lập tức, nhưng việc tạo ra các thiết kế độc đáo của riêng mình lại là một thử thách khác.
Thử thách của việc tự tạo mô hình 3D
Những mô hình có sẵn là lựa chọn tuyệt vời để hiệu chỉnh máy in hoặc cho người mới bắt đầu muốn thử nghiệm in các loại vật thể khác nhau. Tuy nhiên, nếu bạn muốn nâng cấp và in chính xác loại vật thể mình mong muốn, bạn sẽ phải tự thiết kế chúng bằng phần mềm chuyên dụng như Blender, Fusion 360 hoặc Tinkercad. Đây là một quá trình khá khó khăn nếu bạn chưa có kinh nghiệm thiết kế vật thể bằng máy tính. Có nhiều khóa học và hướng dẫn trực tuyến bạn có thể theo dõi, nhưng điều đó không đảm bảo rằng bản thiết kế của bạn sẽ in ra đúng như ý muốn.
Làm quen với phần mềm thiết kế và slicer
Bạn sẽ cần phải tạo nhiều phiên bản, thử nghiệm, thay đổi một vài chi tiết và thậm chí học cách sử dụng các phần mềm cắt lớp (slicer) như Cura, PrusaSlicer hoặc Orca Slicer. Các phần mềm slicer này sẽ chuyển đổi mô hình 3D của bạn thành ngôn ngữ G-code mà máy in có thể hiểu được, đồng thời cho phép bạn điều chỉnh các cài đặt quan trọng như độ dày lớp, mật độ điền đầy (infill), và hỗ trợ in. Tất cả những điều này đòi hỏi thời gian và công sức đáng kể. Hãy chuẩn bị dành ra vài giờ mỗi ngày để thành thạo các ứng dụng này, nếu không, bạn sẽ không thể tận dụng tối đa tiềm năng của chiếc máy in 3D của mình.
Giao diện phần mềm Orca Slicer hiển thị các cài đặt độ dày lớp (infill settings) cho mô hình in 3D
Màn hình máy tính xách tay hiển thị giao diện phần mềm PrusaSlicer với mô hình 3D đang được cắt lớp (sliced)
4. Máy In 3D Không Phải Thiết Bị “Cắm Và Chạy”
Hầu hết các thiết bị điện tử và gia dụng ngày nay đều là loại “cắm vào là chạy”. Bạn chỉ cần cắm điện một lần là chúng bắt đầu hoạt động mà không cần quá trình thiết lập phức tạp hay cài đặt trình điều khiển thủ công. Tuy nhiên, một chiếc máy in 3D lại khác xa điều đó.
Từ lắp ráp đến tự khắc phục sự cố
Đầu tiên, hầu hết các máy in 3D thường được bán dưới dạng tháo rời. Bạn phải tự lắp ráp chúng, và mặc dù quá trình này khá đơn giản nếu bạn làm theo hướng dẫn, nhưng không khó để bỏ qua những chi tiết nhỏ có thể dẫn đến các vấn đề sau này. Ngay cả sau khi bạn đã lắp ráp máy in, bạn vẫn có thể gặp phải các vấn đề thường xuyên vì máy in 3D có nhiều bộ phận chuyển động, do đó rung động và chuyển động liên tục có thể gây ra hao mòn.
Cộng đồng hỗ trợ và kinh nghiệm tự mày mò
Trong mọi tình huống như vậy, bạn thường phải tự mình tìm kiếm các giải pháp khả thi và tự sửa chữa máy in. Bạn sẽ phải nghiên cứu trên các diễn đàn trực tuyến, đọc qua nhiều bài đăng và bình luận để xem những người khác có cùng vấn đề đã làm gì, và thậm chí phải tự chẩn đoán lỗi. Đây là một quá trình học hỏi liên tục đòi hỏi sự kiên nhẫn và kỹ năng giải quyết vấn đề. May mắn thay, cộng đồng in 3D rất lớn mạnh và sẵn lòng chia sẻ kinh nghiệm, nhưng việc chủ động tìm hiểu và tự mày mò vẫn là điều không thể tránh khỏi.
Bàn tay đang siết chặt ốc vít trên khung máy in 3D, minh họa việc lắp ráp hoặc bảo trì thiết bị
5. Quá Trình In Mất Rất Nhiều Thời Gian Và Dễ Thất Bại
In 3D có thể kỳ diệu. Bạn có thể in hầu hết mọi vật thể bạn muốn, bất cứ khi nào bạn muốn. Tuy nhiên, điều bất tiện lớn nhất mà tôi không hề biết trước khi tham gia vào thế giới in 3D là việc in một vật thể tốn rất nhiều thời gian.
Sự kiên nhẫn là chìa khóa: Thời gian in ấn đáng kể
Khi kích thước của vật thể tăng lên, thời gian in cũng tăng lên đáng kể. Điều này còn phụ thuộc vào loại máy in bạn có, nhưng nhìn chung, hãy chuẩn bị tinh thần chờ đợi vài giờ cho một bản in kích thước bình thường. Ví dụ, tôi đã in một giá đỡ cáp nhỏ cho bàn làm việc, và nó mất một giờ để hoàn thành. Một chiếc ví tôi in để đựng sáu thẻ tín dụng mất năm giờ. Vào sinh nhật một người bạn hâm mộ Batman, tôi đã in cho anh ấy một tượng Batman cao khoảng 15cm, và nó mất 17 giờ để hoàn thành. Vâng, đúng là 17 giờ!
Lãng phí vật liệu và những bài học xương máu
Điều tệ hơn là bản in đó đã thất bại hai lần: lần đầu tiên khoảng 3 giờ và lần thứ hai khoảng 7 giờ. Tổng cộng, tôi đã mất 27 giờ cho một bản in duy nhất. Các bản in thất bại cũng dẫn đến lãng phí sợi nhựa và chắc chắn sẽ thử thách sự kiên nhẫn của bạn. Bạn sẽ phải học cách khắc phục các vấn đề phổ biến như bong tróc lớp đầu tiên, lệch lớp, hoặc nghẹt đầu đùn. Mỗi lần thất bại là một bài học để bạn tinh chỉnh các cài đặt và cải thiện kỹ năng của mình.
Nhiều cuộn sợi nhựa in 3D (filament) đủ màu sắc được xếp cạnh nhau, tượng trưng cho vật liệu in
Đưa Ra Lựa Chọn Đúng Đắn
Khác với hầu hết các thiết bị công nghệ hay đồ gia dụng khác, máy in 3D có rất nhiều sắc thái cần được hiểu rõ trước khi bạn chi số tiền khó kiếm được của mình. Đó là điều tôi đã nhận ra sau khi vội vàng mua một chiếc máy in. Tôi ước gì mình đã tìm hiểu kỹ hơn về loại bản in mình sẽ tạo ra, tốc độ in mong muốn và làm thế nào để việc chi thêm một chút tiền có thể mang lại một chiếc máy in tốt hơn nhiều với ít vấn đề hơn.
Hy vọng những chia sẻ kinh nghiệm này sẽ giúp bạn, những người mới bắt đầu hoặc đang có ý định sở hữu một chiếc máy in 3D, đưa ra quyết định sáng suốt và có một hành trình khám phá công nghệ in 3D thú vị và ít chông gai hơn. Bạn đã có kinh nghiệm gì với máy in 3D chưa? Hay bạn đang ấp ủ dự định nào với công nghệ này? Hãy để lại bình luận bên dưới và chia sẻ câu chuyện của bạn nhé!