Kỹ thuật sản xuất bồi đắp - AM ( Additive Manufacturing) trong giáo dục
Ngày tạo: 21/10/2020 3:31:11 CHTrong 10 năm gần đây thị trường AM đã có sự thay đổi đột phá cũng như là ngành giáo dục về AM đang có sự thay đổi lớn. Tuy nhiên, các cơ sở giáo dục hầu hết đều sử dụng máy in 3D giá rẻ. Mục tiêu của tôi là làm cho sinh viên nhận thức được khả năng sản xuất ở mức độ công nghiệp của máy in 3D để họ có thể học cách áp dụng nó trong thế giới thực tế và hiểu được tính hữu ích của AM. Và bây giờ rất nhiều doanh nghiệp đã sử dụng AM cho việc sản xuất, trên thế giới những doanh nghiệp cũng đã bắt đầu hiểu biết rằng máy in 3D không phải là một thứ đồ chơi.
Chúng tôi đã và đang tiến hành xây dựng một phòng thí nghiệm để cho sinh viên trải nghiệm thực tế với các máy in sản xuất linh kiện phụ tùng chất lượng cao
Hiện tại, tôi điều hành ADDFab (chuyên ngành kỹ thuật thiết kế và chế tạo kỹ thuật số tiên tiến) tại Phòng thí nghiệm Khoa học Đời sống của UMass Amherst.
ADD Fab là một cơ sở AM thiết kế kỹ thuật số hoàn chỉnh với vô số máy in và công nghệ in.
Phòng thí nghiệm Khoa học Đời sống của UMass Amherst
Hầu hết các máy in được lắp đặt đều được sinh viên và các nhân viên sử dụng cho việc nghiên cứu. Tất cả các máy in này đã được mua bằng khoản trợ cấp từ Hội đồng Khoa học Đời sống (MLSC) ở Commonwealth, Massachusetts.
Cơ sở chúng tôi không ràng buộc với bất kỳ nhà sản xuất máy in cụ thể nào mà làm việc với nhiều công ty và tổ chức khác nhau để cố gắng phát triển giáo dục và công nghệ. Với những tiềm năng được khai thác từ phòng nghiên cứu của dòng máy in 3D phân khúc cao thì chúng tôi sẽ tập trung vào 3 phân ngành chủ yếu.
Thiết kế và in các mô hình chất lượng cao
Dịch vụ chính mà ADDFab cung cấp là thiết kế và tạo hình những linh kiện, bộ phận ở mức độ công nghiệp. Chúng tôi sử dụng nhiều loại vật liệu in 3D khác nhau như nylon 12, thép không gỉ, Onyx và vật liệu pha chế sơn UV.
Bằng cách tăng các lựa chọn như thế này, chúng tôi có thể đáp ứng hầu hết các nhu cầu sản xuất trong khuôn viên trường và của những khách hàng.
Mô hình PLA và ONYX được in ở ADD Fab
Nghiên cứu AM
Phân ngành thứ 2 mà ADDFab tập chu chủ yếu vào là nghiên cứu về mô hình ép lớp.
Hiện nay nghiên cứu này được chia thành 2 lĩnh vực.
Đầu tiên là việc nghiên cứu về chất liệu Nghiên cứu này tập trung chủ yếu vào kim loại, và chúng tôi đang tiến hành nghiên cứu các hợp kim kim loại tốt nhất để in 3D. Hợp kim kim loại hiện giờ ở trên thị trường đã được tối ưu hóa cho các quy trình sản xuất khác, nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu bạn tối ưu hóa hợp kim kim loại cho việc in 3D?
Thứ hai là nghiên cứu về hình thù khi in 3D,nghiên cứu này tập trung chính vào cấu trúc Lattice và hiện đang có nhiều quan điểm đang được cân nhắc.
Mục tiêu nghiên cứu của chúng tôi là có được hiểu biết rõ ràng về việc sử dụng máy in 3D thế nào tạo ra hình thù mà các doanh nghiệp yêu cầu.Nghiên cứu này cần phải mang tính logic, nhưng đôi khi nó cũng đòi hỏi sự nhạy bén và để tạo ra một bản in hoàn hảo thì yêu cần phải có kỹ thuật và sự sáng tạo.
Giáo dục
Phân ngành thứ 3 mà ADDFab hướng đến đó chính là giáo dục
Chúng tôi hỗ trợ các lớp đại học và cao nghiên cứu về AM và chỉ dẫn sinh viên cách sử dụng các máy này. Tôi tin rằng điều cần thiết là phải hiểu quy trình sản xuất khi thiết kế các bộ phận bằng in 3D và tôi muốn giúp sinh viên hiểu được khả năng (và hạn chế) của công nghệ xếp ép lớp bằng máy in 3D. Ngoài ra chúng tôi cũng tổ chức các buổi hội thảo thực hành để những người trong ngành công nghiệp AM có được kinh nghiệm thực hành về cách sử dụng máy in 3D phân khúc cao. Và việc yêu cầu sinh viên hỗ trợ một phần trong tiết học cũng là một cơ hội tốt để kết nối với người trong ngành.Nhiều sinh viên tốt nghiệp đã ADDFab đang sử dụng kinh nghiệm này để làm việc trong ngành AM.
ADDFab bây giờ
ADDFab đang tiếp tục hỗ trợ các doanh nghiệp địa phương trong tình hình dịch bệnh vi rút Corona. Gần đây để có thể sản xuất một lượng lớn các thiết bị hỗ trợ hô hấp có thể tái sử dụng thì ADDFab đã thành lập một dự án mặt nạ hô hấp Open Source
Chúng tôi đã giúp các công ty địa phương bằng cách tạo mẫu nhiều thứ khác nhau như là mô hình khuôn mặt người, và khuôn được sử dụng để sản xuất mặt nạ hô hấp này. Trong dự án này, nhân viên và sinh viên vận hành tất cả các máy in và giao các bộ phận được in 3D đến các doanh nghiệp.
Mặt nạ hô hấp được in 3D
Gần đây,trong lĩnh vực nghiên cứu của mình, tôi được giao nhiệm vụ tạo ra một cảm biến phi điện tử cho một dự án nghiên cứu khoa học máy tính. Vì được yêu cầu cách ly ở nhà, vì vậy tôi đã mang Markforged Onyx One và Makerbot về nhà và như vậy sẽ có thể dành ít thời gian hơn trong khuôn viên trường. Sự kết hợp của cả hai cái này rất hiệu quả. Chất liệu Onyx rất tuyệt vời, nhưng những dây tóc mà chúng tôi cần không đủ dai và PLA thì có độ cứng vừa phải. Máy in Markforged có chất lượng và độ hoàn thiện các bộ phận tốt hơn, tuy nhiên nếu không có cả hai máy in, dự án cũng không thể hoàn thành được.
ADDFab trong tương lai
ADDFab hầu như không có thông báo tuyển sinh viên vào nhưng những sinh viên muốn tham gia vào phòng nghiên cứu lại nhiều đến đáng ngạc nhiên. Tất cả các sinh viên đấy đều quan tâm đến AM và mong muốn được học hỏi. AM sẽ hoàn toàn là một công nghệ hỗ trợ cho ngành sản xuất công nghiệp tỏng tương lai. Và mục tiêu của chúng tôi là truyền tải đến sinh viên ,khuôn viên và cộng đồng những mô hình in trên máy in 3D sẽ tuyệt với đến nhường nào. Tất nhiên, cung cấp những linh kiện chất lượng cho mọi người, thúc đẩy nghiên cứu và giúp sinh viên tìm thấy những cơ hội tuyệt vời trong ngành AM cũng chính là những điều tuyệt với trong công việc của chúng tôi.
Nguồn: markforged
Tags: artec eva artec scanner artec 3d scanner artec spider artec eva 3d scanner artec 3d scanner price artec eva price artec eva scanner artec spider scanner artec eva 3d artec eva 3d scanner price artec 3d spider artec spider 3d scanner price máy quét artec máy quét 3d cầm tay máy quét 3D máy scan mini artec máy scan artec máy scan cầm tay máy scan 3d