Cách in 3D được ứng dụng để tạo khuôn mẫu trong làm đồ thủ công mỹ nghệ?

Ngày nay, công nghiệp sản xuất khuôn mẫu là một ngành đã tồn tại và phát triển lâu đời, đặc biệt giữ vị trí quan trọng trong ngành thủ công mỹ nghệ. Trong thời đại hiện nay, việc sản xuất khuôn mẫu đòi hỏi độ chính xác và nhanh chóng cùng khả năng sản xuất các mẫu khuôn có độ phức tạp, tinh xảo và chi tiết cao khiến phương pháp đúc khuôn truyền thống gặp nhiều khó khăn. Sự xuất hiện của công nghệ in 3D đã dần phá vỡ được những rào cản đó. Vậy in 3D được ứng dụng như thế nào để tạo khuôn mẫu trong làm đồ thủ công mỹ nghệ? Hãy cùng 3D Vạn Lộc tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây nhé!

In 3D và những ứng dụng sản xuất khuôn mẫu làm đồ thủ công mỹ nghệ

In 3D đang ngày càng trở nên phổ biến hơn trong ngành sản xuất khuôn mẫu làm đồ thủ công mỹ nghệ. Có thể thấy được vai trò của in 3D qua những ứng dụng thực tiến trong ngành thủ công mỹ nghệ như:

Sản xuất khuôn đúc tượng:

Các mẫu tượng thường được đúc từ nhiều chất liệu khác nhau như đồng, xi măng, thạch cao, composite,... Tuy nhiên, dù được chế tác thủ công hay bằng công nghệ, công việc đầu tiên để đúc được tượng chính là tạo mẫu. Thông thường theo phương pháp thủ công, các nghệ nhân sẽ phải dùng đất sét để điêu khắc, đắp mẫu, chỉnh sửa sao cho đạt yêu cầu. Công đoạn này khiến quy trình đúc tượng mất khá nhiều thời gian.

Với công nghệ in 3D, các đơn vị đúc tượng mỹ nghệ theo yêu cầu có thể cải thiện tốc độ sản xuất rõ rệt. Bằng cách quét mẫu 3D, chỉnh sửa trên phần mềm và cuối cùng là đợi những chiếc máy in 3D cho ra những mẫu tượng với độ chi tiết, độ mịn, độ chính xác cao, hoàn toàn giống với nguyên mẫu. Sau đó những mẫu tượng này sẽ được sử dụng để tạo khuôn đúc. 

Sản xuất khuôn đúc phù điêu:

Khuôn đúc hoa văn phù điêu là những loại khuôn được dùng để đúc xi măng, bê tông, thạch cao thành những họa tiết cách điệu, bắt mắt dùng để trang trí cho các kiến trúc, nhà cửa. Với khả năng in chi tiết, độ phức tạp cao, đa dạng kích thước, công nghệ in 3D được sử dụng trong việc in những khuôn mẫu phù điêu để cho ra các chi tiết sắc nét, chân thật như được chạm khắc thủ công. Khuôn phù điêu thì được in từ những vật liệu có tính đẻo và dễ tháo lắp, chủ yếu như nhựa composite, nhựa ABS.

Sản xuất khuôn in gốm sứ:

Thay vì làm gốm bằng tay sử dụng bàn xoay để tạo hình, Giờ đây, người ta đã có thể phát triển một kỹ thuật mới sử dụng khuôn in 3D để làm gốm. Bằng cách tạo các thiết kế in 3D của sản phẩm trên phần mềm với đa dạng kiểu dáng, kích thước, độ phức tạp. Các mẫu sản phẩm thử nghiệm này sẽ được dùng để tạo khuôn đúc thạch cao, loại khuôn được dùng để đúc gốm sứ theo phương pháp đổ khuôn. Hoặc, một số nhóm nhà sản xuất đã dùng in 3D để in nhanh chóng các mẫu khuôn đúc bằng chất liệu đặc biệt, bỏ qua bước tạo mẫu in 3D. Khuôn sẽ được tùy chỉnh để loại bỏ các vết cắt và sử dụng vật liệu cho phép không nước và nước thấm vào vì khuôn nhựa khó hút nước ra khỏi đất sét như khuôn thạch cao. 

In 3D được ứng trong sản xuất khuôn mẫu đúc cho các sản phẩm mỹ nghệ truyền thống

Sản xuất khuôn đúc kim hoàn:

In 3D sẽ giúp các nhà chế tác trang sức, phụ kiện kim hoàn tạo ra các khuôn đúc với độ chính xác cao và phức tạp, đòi hỏi sự tinh xảo và kiểu dáng độc đáo. Sau khi đã có thiết kế, in 3D dễ dàng tạo ra những mẫu sáp với đặc tính cứng và nóng chảy khi gặp nhiệt để làm cơ sở cho quá trình tạo khuôn đúc. Mẫu sáp 3D được đặt vào một hộp khuôn và đổ thạch cao hoặc vật liệu chịu nhiệt lên để tạo thành khuôn đúc. Sau khi đông cứng, khuôn này được nung để làm chảy sáp, tạo thành một khuôn rỗng sẵn sàng cho quá trình đúc kim loại.

Sản xuất khuôn đúc silicon:

Khuôn đúc silicon là loại khuôn đúc đặt biệt, thường được dùng rất nhiều trong việc chế tạo các mốn đồ handmade, đồ lưu niệm, đồ trang trí,... Có đặc tính tương tự cao su, khả năng kháng hóa chất, chống rách, ăn mòn và ổn định nhiệt. Tuy nhiên, để có những chiếc khuôn silicon này, thay vì áp dụng phương pháp thủ công mất nhiều thời gian, người ta đã tận dụng công nghệ in 3D để tiến hành tạo hộp khuôn. Sau đó cố định hộp khuôn để đổ khuôn silicon vào để định hình khuôn được chính xác. Việc ứng dụng in 3D trong đúc khuôn silicon theo yêu cầu này là giải pháp tối ưu cho nhà sản xuất. 

In 3D có khả năng sản xuất đa dạng các mẫu khuôn mẫu đúc với nhiều kích cỡ

Những lợi ích của việc ứng dụng công nghệ in 3D trong tạo khuôn mẫu

1, Rút ngắn quy trình sản xuất khuôn mẫu: In 3D giúp loại bỏ các bước gia công phức tạp của quy trình sản xuất khuôn mẫu truyền thống như đúc mẫu thử, gia công khuôn, điều chỉnh, đúc đi đúc lại,... Đối với in 3D, chỉ cần tạo thiết kế trên phần mềm và in mẫu trực tiếp giúp giảm thời gian và chi phí đáng kể cho nhà chế tác. Từ đó, các sản phẩm sẽ được tạo ra nhanh chóng, rút ngắn chu kỳ sản phẩm và đáp ứng nhu cầu của khách hàng.

2, Tối ưu chi phí sản xuất và gia công: Công nghệ in 3D sẽ giảm thiểu các chi phí trong sản xuất khuôn mẫu bằng cách loại bỏ các công cụ thủ công và máy gia công chuyên dụng. Vật liệu in 3D sẽ được sử dụng đủ cho một thiết kế, không lặp lại nhiều lần như phương pháp truyền thống, cho nên sẽ giúp tiết kiệm kha khá chi phí và tránh lãng phí vật liệu. Mọi công đoạn tạo khuôn có thể hoàn toàn phụ thuộc vào in 3D từ đó tiết kiệm chi phí thuê nhân công để gia công sản phẩm.

3, Mô phỏng chính xác và in chi tiết cao: In 3D có thể mô phỏng chính xác đến từng chi tiết nhỏ nhất của các mẫu sản phẩm. Độ phân giải cao và khả năng in chi tiết phức tạp để tạo ra các khuôn mẫu có độ chính xác và độ chi tiết cao. Khi đó, các sản phẩm được đúc từ khuôn mẫu in 3D sẽ có độ mịn cao, đạt chất lượng thẩm mỹ và rõ nét đáng ứng tiêu chuẩn kiểm duyệt.

4, In các mẫu phức tạp, nhiều kích thước: In 3D có khả năng in các thiết kế phức tạp mà phương pháp truyền thống khó tạo ra là một ưu điểm vượt trội của in 3D. Các chi tiết phức tạp hoặc cấu trúc đa dạng như đường uốn lượn, hoa văn in nổi, chi tiết lồng ghép,... đều có thể được in dễ dàng. Máy in 3D có thể in đa dạng kích thước, sản xuất hàng hoạt.

5, Chỉnh sửa dễ dàng, tự do thiết kế: Với in 3D, việc chỉnh sửa và cập nhật thiết kế trở nên dễ dàng và tùy chỉnh linh hoạt theo yêu cầu. Thay vì phải chế tác lại toàn bộ khuôn mẫu theo phương pháp truyền thống, người dùng chỉ cần thay đổ thiết kế trên phần mềm in 3D và in lại phần chỉnh sửa đó. Khả năng này vừa giúp các nghệ nhân và nhà sản xuất thử nghiệm nhiều phương án mà không cần lo lắng về chi phí hoặc thời gian, vừa đáp ứng yêu cầu riêng biệt của từng khách hàng.

Công nghệ in 3D giúp rút ngắn quy trình chế tác và tối ưu chi phí, thời gian trong sản xuất tạo khuôn mẫu

>>> Xem thêm: Dịch vụ in 3D tại Hà Nội

Hạn chế khi sử dụng công nghệ in 3D trong tạo khuôn mẫu

1, Chi phí đầu tư trang thiết bị cao: Các dòng máy in 3D chất lượng cao hiện nay và vật liệu in 3D đặc thù thường có mức giá thành cao khiến chi phí đầu tư ban đầu khác lớn, bao gồm cả công nghệ và đào tạo nhân lựa chuyên môn. Bên cạnh đó, các chi phí như bảo trì, bảo dưỡng, nâng cấp máy móc và mua phần mềm thiết kế cũng có thể làm tăng một khoản kha khá cho đơn vị, doanh nhiệp sản xuất khuôn mẫu.

2, Khả năng in kích thước lớn bị hạn chế: Mặc dù công nghệ in 3D đã cải tiến nhiều về khả năng in các mẫu có kích thước lớn, nhưng các máy in 3D công nghiệp cỡ lớn rất đắt đỏ và khó tìm. Do đó, việc tạo các khuôn mẫu cỡ lớn, đặc biệt cho ngành đúc tượng, đúc phù điêu, làm đồ gốm cỡ lớn còn là một hạn chết. Nhiều khi cần phải ghép các mẫu in được chia nhỏ lại để cho ra một khuôn mẫu hoàn chỉnh. Điều này đôi khi có thể làm ảnh hưởng đề độ mịn bề mặt, tính thẩm mỹ và chất lượng sản phẩm.

3, Giới hạn về vật liệu in: Công nghệ in 3D hiện nay đang chủ yếu sử dụng các chất liệu nhựa, composite, nhựa tổng hợp và một số loại kim loại, hợp kim phổ biến. Các vật liệu này đều có đặc tính cơ học chuyên biệt như khả năng chống hóa chất, ăn mòn, độ dẻo dai, chịu nhiệt và độ bền tốt. Tuy nhiên, in 3D vẫn bị hạn chế đối với vật liệu có yêu cầu cao về khả năng chịu nhiệt cao, độ bền bỉ cứng cáp và thân thiện với môi trường.

Công nghệ in 3D tạo khuôn mẫu yêu cầu chi phí đầu tư lớn, khả năng in kích thước lớn bị hạn chế

3D Vạn Lộc - Đơn vị cung cấp dịch vụ in 3D tạo khuôn mẫu ngành thủ công mỹ nghệ

 3D Vạn Lộc là một trong những đơn vị đi đầu cung cấp dịch vụ in 3D tạo khuôn mẫu cho ngành thủ công mỹ nghệ trên cả nước với trọng điểm tại Hồ Chí Minh, Hà Nội và các vùng lân cận. Với đội ngũ kỹ thuật viên nhiều năm kinh nghiệm và xưởng in hơn 100 máy in hoạt động với hiệu suất cao nhằm phục vụ mọi nhu cầu in 3D của mọi khách hàng.

Chúng tôi đã tiếp nhận và thi công nhiều dự án đúc khuôn mẫu cho các đối tác như đúc khuôn mẫu cho tượng đồng tại làng nghề Nam Định, đồ gốm Bát Tràng, phù điêu cho biệt thự... Với tác phong và quy trình chuyên nghiệp, 3D Vạn Lộc sẽ mang đến cho quý khách hàng sự hài lòng tốt nhất.

>>> Xem thêm: Báo giá dịch vụ in 3D theo yêu cầu giá rẻ, cập nhật mới nhất