Giáo án điện tử chuyên đề Công nghệ cơ khí 11 cánh diều Bài 11: Xu hướng và triển vọng phát triển công nghệ in 3D

THÂN CHÀO CÁC EM ĐẾN VỚI BÀI HỌC MỚI!

KHỞI ĐỘNG

Hãy cho biết những đóng góp cơ bản của công nghệ in 3D vào sự phát triển của sản xuất.

Việc ứng dụng công nghệ in 3D trong sản xuất đã thúc đẩy các hoạt động sản xuất trong nhiều ngành nghề khác nhau bằng cách góp phần giải quyết các hạn chế còn vướng mắc ở các phương pháp gia công truyền thống.

Công nghệ in 3D cho phép: cắt giảm phế liệu, tạo nhanh sản phẩm thử nghiệm theo yêu cầu, chế tạo các sản phẩm có hình dạng phức tạp,... trong quá trình sản xuất.

BÀI 11. XU HƯỚNG VÀ TRIỂN VỌNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ IN 3D

02

01

NỘI DUNG BÀI HỌC

Xu hướng phát triển công nghệ in 3D

Triển vọng phát triển công nghệ in 3D

XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ IN 3D

Đọc nội dung SGK mục “I. Xu hướng phát triển công nghệ in 3D” và trả lời câu hỏi:

• Hãy liệt kê các xu hướng phát triển của công nghệ in 3D.
• Lấy ví dụ minh hoạ.
• Công nghệ in 3D có phéo cải tiến thiết kế như thế nào?

Cải tiến thiết kế trong quá trình sản xuất sản phẩm

Ví dụ: Thiết kế lại các sản phẩm để giảm thiểu các mối lắp ghép dựa trên bản vẽ thiết kế sẵn có.

Hình 11.1. Vòi phun nhiên liệu động cơ máy bay

Cải tiến thiết kế trong quá trình sản xuất sản phẩm

Ví dụ: Tích hợp nhiều công đoạn gia công riêng biệt lên một máy gia công cơ khí.

a) Tạo phôi bằng in 3D

Hình 11.1. Vòi phun nhiên liệu động cơ máy bay

b) Gia công phay tạo hình

c) Sản phẩm

Chế tạo hợp kim mới

Ví dụ: Ứng dụng công nghệ 3D để tạo ra các hợp kim mới có khả năng làm việc tốt hơn.

Hình 11.3. Chi tiết chịu nhiệt trong tên lửa được

chế tạo bởi hợp kim mới

Chế tạo cấu trúc đặc biệt

Ví dụ: Ứng dụng phương pháp bồi đắp để chế tạo ra các cấu trúc phức tạp giúp tăng độ cứng, độ bền,..

Hình 11.4. Đế giày có cấu trúc lưới được tạo bằng công nghệ in 3D

Cá nhân hoá các sản phẩm

Ví dụ: Chế tạo các bộ phận giả phù hợp với kích thước, hình dạng,… theo từng cá nhân.

Hình 11.5. Vỏ chân giả chế tạo bằng công nghệ in 3D

Công nghệ in 3D cho phép cải tiến thiết kế:

Khả năng gia công của công nghệ in 3D cho phép tích hợp nhiều chi tiết máy thành một chi tiết máy duy nhất để gia công các sản phẩm.

Việc cải tiến thiết kế bằng cách tích hợp các chi tiết máy lại với nhau giúp cho quá trình gia công tiết kiệm thời gian, vật liệu,… cũng như nâng cao độ chính xác, độ vững và độ kín của sản phẩm.

TRIỂN VỌNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ IN 3D

Đọc nội dung SGK mục “II. Triển vọng phát triển công nghệ in 3D” và trả lời câu hỏi:

• Hãy liệt kê các triển vọng phát triển của công nghệ in 3D.
• Lấy ví dụ minh hoạ.

Cải tiến thiết kế trong quá trình sản xuất sản phẩm

Ví dụ: Công nghệ in 3D có thể sản xuất ra được các sản phẩm có kích thước nanômét hoặc nhỏ hơn nữa.

Hình 11.6. Mô hình xe đua

Phát triển công nghệ in 3D lên 4D

Ví dụ: Có thể sản xuất ra các sản phẩm tự biến đổi hình dạng theo thời gian.

• Sản phẩm in 4D

Hình 11.7. Sản phẩm công nghệ in 4D

--------------- Còn tiếp ---------------