Đa dạng hóa chất liệu in 3D

Mặc dù công nghệ in 3D đã có bước phát triển vượt bậc trong những năm gần đây nhưng hầu hết máy móc vẫn chỉ in được những đồ vật rắn bằng một vật liệu.

Một nhóm các nhà nghiên cứu thuộc Khoa Khoa học máy tính của Học viện Công nghệ Massachusettes (MIT) và Phòng thí nghiệm Trí tuệ nhân tạo (CSAIL) đã phát triển một phần mềm mới có khả năng in được vật bằng nhựa hoặc từ nhiều vật liệu khác.

Phần cứng in 3D hỗ trợ in từ nhiều vật liệu đã có nhưng rất khó để viết các đoạn mã có thể phân tích một mô hình 3D, và tạo những hướng dẫn cho phép in các phần có tính chất vật lý khác nhau. Cho đến nay, in 3D một vật bằng nhiều chất liệu đồng nghĩa với việc dùng máy in có độ phân giải cao, định rõ các loại vật liệu cho từng phần cụ thể của đồ vật. Với cách thức này, dù chỉ in một đồ vật nhỏ, nhưng với những khác biệt (trong kết cấu, kích thước, màu sắc, tính chất bề mặt) và lượng dữ liệu xử lý quá lớn, quá trình in sẽ tốn chi phí cực kỳ cao.

Để đơn giản hóa toàn bộ quá trình, nhóm nghiên cứu CSAIL đã xây dựng một đường dẫn phần mềm được gọi là “OpenFab”, tương tự như các đường dẫn dựng hình được sử dụng trong ngành công nghiệp phim 3D. OpenFab giảm bớt chi phí in bằng cách chỉ truyền một phần nhỏ dữ liệu theo nhu cầu của máy in. Vì chỉ có một phần nhỏ dữ liệu được lưu trữ trong bộ nhớ của hệ thống ở thời điểm bất kỳ, toàn bộ quá trình tính toán trở nên dễ dàng hơn và rất ít xảy ra tình trạng chậm khởi động.

Công nghệ đột phá này không chỉ cho phép đa dạng hóa chất liệu in mà còn làm cho người sử dụng thay đổi cách nhìn về loại vật liệu đơn từng được sử dụng để in. Có thể in một vật thể có các phần cứng và nén được, ngay cả khi đó là vật liệu thô không dẻo. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng OpenFab để in một con tê giác với gai nhỏ trên bộ da có kết cấu giống ngựa vằn, một con bướm bọc trong hổ phách đục, một chú thỏ và gấu bông mềm.