Nhựa PLA in 3D và những lợi ích tuyệt vời trong thực tế

Công nghệ 3D  lúc  31/07/2022  bởi  Tony 3D

Nhựa PLA in 3D là một trong những loại nhựa có nhiều ưu điểm nổi trội và được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Trong công nghệ in 3D, loại nhựa này giúp mang lại hiệu quả sử dụng khá cao. Vậy nhựa PLA trong công nghệ in 3D là gì? Nên mua máy in 3D nào sử dụng nhựa PLA? Cùng 3D Smart Solutions tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!

1.Đôi nét về nhựa PLA in 3D

1.1. Nhựa PLA in 3D là gì?

Nhựa PLA là được viết tắt của từ Polylactic Acid. Nguồn gốc của loại nhựa này có từ các nguồn tái tạo, là một loại nhựa nhiệt dẻo phân hủy sinh học. Thành phần của nhựa PLA chủ yếu là các mắc xích lactide với nguồn gốc từ củ sắn, mía, bột ngô hoặc thậm chí tinh bột khoai tây. Nhựa PLA là một trong những loại nhựa in 3D được sử dụng phổ biến trên thị trường bởi giá thành tương đối thấp, dễ in và cho ra bản in chất lượng với màu sắc rực rỡ.

1.2. Đặc tính của nhựa PLA

PLA có nhiều ưu điểm vượt trội hơn hẳn so với các sản phẩm nhựa hóa dầu khác như PVA (Polyvinyl Alcohol) hay ABS (Acrylonitrin butadien styren). Với khả năng có thể tự phân hủy dễ dàng trong môi trường, nhựa PLA được sử dụng rộng rãi để sản xuất ra các đồ dùng hàng ngày. Các sản phẩm có thể kể đến như: khay đựng hoặc  cốc chén, bao bì để đựng thực phẩm, màng thực phẩm,…

1.3. Quy trình sản xuất nhựa PLA

Nhựa phân hủy sinh học PLA được tạo ra bằng phương pháp trùng ngưng Axit Lactic.

  • Các nhà sản xuất sẽ lên men đường được lấy từ nguồn gốc nguyên liệu tái tạo như bột sắn, tinh bột ngô,… từ đó tạo thành Axit Lactic. Quá trình này cần được thực hiện ở nhiệt độ dưới 200 độ C.
  • Axit Lactic sẽ được chuyển qua một quy trình xử lý để chuyển hóa thành vòng Lactide
  • Lactide sau đó sẽ được cho tiến hành phản ứng mở vòng và liên kết với các phân tử Lactide khác để tạo nên một chuỗi mắt xích liên tục và cuối cùng tạo thành PLA.
Vật liệu nhựa PLA in 3D
Vật liệu nhựa PLA in 3D

2. Ưu và nhược điểm của nhựa PLA in 3D

2.1. Ưu điểm của nhựa PLA in 3D

Một vài ưu điểm của sợi nhựa PLA có thể kể đến như:

  • An toàn khi tiếp xúc với cơ thể người đặc biệt là trẻ em, nhờ vào nguồn gốc tổng hợp từ các thành phần tự nhiên
  • Nhiệt độ in thấp, dễ dàng sử dụng trên các thiết bị in 3D mà không đỏi hỏi các yêu cầu phần cứng cao cấp
  • Không phát thải ra các khí gây hại trong quá trình in, đảm bảo môi trường làm việc an toàn

2.2. Nhược điểm của nhựa PLA in 3D

Mang nhiều ưu điểm vượt trội là thế, nhưng nhựa PLA in 3D cũng có một số nhược điểm như sau:

  • Sản phẩm in bằng vật liệu PLA thường có thời gian sử dụng ngắn, vì vật liệu sẽ tự phân hủy theo thời gian
  • Mẫu in bằng PLA sẽ có cơ tính không quá tốt, nên sẽ hạn chế trong các ứng dụng đòi hỏi khả năng chịu lực
  • Sợi nhựa PLA dễ hút ẩm, nên nếu không được bảo quản tốt sẽ ảnh hưởng đến chất lượng mẫu in và tuổi thọ của đầu in

3. Ứng dụng của nhựa PLA trong in 3D

Nhựa PLA in 3D được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực in 3D tạo mẫu. Đây là một ứng dụng tuyệt vời giúp nhiều cá nhân và doanh nghiệp đưa ý tưởng mới lạ vào cuộc sống. Đó là bởi vì nhựa PLA rất dễ in 3D, không tốn nhiều chi phí và có thể được sử dụng với bất kỳ máy in 3D FDM nào.

Bên cạnh sợi nhựa PLA tiêu chuẩn, các biến thể của PLA cũng được sử dụng:

  • BigRep’s PLX filament is a PLA-derived, general-use bio performance material for open-environment 3D printing. An innovative and robust thermoplastic filament, PLX can print up to 80% faster than a standard PLA material with no modification to the 3D printer at a strength that exceeds the typical mechanical properties of even ABS-printed parts – enabling industrial additive manufacturing in large-format at unprecedented speeds. Sợi nhựa PLX là một trong những sản phẩm được biến tính từ PLA, giúp tốc độ in nhanh hơn 80% và đồng thời cải thiện đáng kể cơ tính so với vật liệu PLA tiêu chuẩn.
  • PLA Ultralight là một nhựa PLA sẽ tạo ra các khoang rỗng xốp khi in, khiến cho vật liệu sẽ có khối lượng cực kỳ nhẹ. Và mẫu in cũng dễ dàng được xử lý bề mặt sau khi in.
  • Pro HT là một sản phẩm sợi nhựa PLA được biến tính giúp tăng khả năng chịu nhiệt của vật liệu, đồng thời trở thành một loại vật liệu thích hợp cho các chi tiết chịu mài mòn.

4. Một số máy in 3D nhựa PLA

4.1 BigRep One

Máy in 3D nhựa PLA BigRep One được thiết kế và sản xuất tại Berlin Đức, hoạt động liên tục nhưng cho độ ổn định cao, bền bỉ theo thời gian. Hệ thống của máy được sản xuất và lắp ráp từ các vật liệu, linh kiện chất lượng cao nhất.

BigRep One là dòng máy in 3D hoàn hảo trong các ngành hàng không vũ trụ hoặc công nghiệp ô tô. Cũng như thiết kế, giải trí hoặc chế thử. Chúng cho phép người dùng sản xuất bồi đắp với quy mô lớn với mức giá vô cùng phải chăng. BigRep ONE được chế tạo bởi người Đức với mong muốn trở thành một máy in 3D phù hợp mà các nhà đổi mới sáng tạo có thể tin cậy.

Thông số kỹ thuật BigRep One

  • Khối lượng máy: 400kg
  • Nhiệt độ bàn in: 80 độ C
  • Thể tích làm việc: X 1005 mm x Y 1005 mm x Z 1005 mm
  • Bề dày của lớp in: 0.1 ~ 1.4 mm
  • Extruder: 02 modules đầu in công nghiệp
  • Standard Extruder: nozzle 1 mm
  • Power Extruder: nozzle 0,6 mm, 1 mm và 2 mm (tùy chọn)
Máy in 3D Bigrep One
Máy in 3D Bigrep One

(Nguồn: https://bigrep.com/)

4.2. BigRep Studio G2

Việc tạo các bộ phận in 3D có độ phân giải cao của máy in 3D BigRep STUDIO G2 được vận hành một cách hợp lý. Máy đùn truyền động trực tiếp cải tiến cho phép người dùng in các bộ phận định dạng lớn với độ chi tiết cực cao một cách nhanh chóng. Nhiệt độ và tốc độ in tùy chỉnh nhằm đạt được các tính chất cơ học hoàn hảo. Máy in 3D STUDIO G2 được trang bị một máy đùn kép độc đáo có hai đầu in ruby 0,6 mm, được chế tạo để in các loại vật liệu mài mòn hiệu quả ở độ phân giải cao.

Máy in 3d khổ lớn FDM
Máy in FDM Bigrep Studio-G2

(Nguồn: https://bigrep.com/)

4.3. BigRep Pro

BigRep Pro được biết đến như một giải pháp in 3D nhựa PLA công nghệ cao dành cho các ứng dụng công nghiệp phụ trợ. Máy được lấy cảm hứng từ những dòng máy in 3D BigRep ONE và BigRep STUDIO. Một vài thông số kỹ thuật nổi bật của máy như sau:

  • Kích thước của bản in: x 1005 y 1005 z 1005 (mm)
  • Máy đùn: 2 máy đùn MXT
  • Công nghệ in 3D: FFF – Fused-Filament-Fabrication (Material Extrusion)
  • Độ phân giải chiều cao lớp: khoảng từ 0.1 mm – 0.8 mm
  • Vật liệu hỗ trợ: nhựa PLA in 3D
  • Nhiệt độ bàn in: tối đa là 99 °C
  • Trọng lượng: khoảng 1550 kg
  • Kích thước: x 1950 y 2430 z 1790 (mm)
Máy in nhựa 3D BigRep PRO
Máy in nhựa 3D BigRep PRO

(Nguồn: https://bigrep.com/)

4.4. Creatbot DE Plus

Một vài đặc điểm nổi bật của máy in 3D nhựa PLA Cubicon Style Plus A15C có thể kể đến như sau:

  • Đầu in bằng thép không gỉ đảm bảo chất lượng lớp in tuyệt hảo và thay thế dễ dàng
  • Hệ thống cân bàn tự động, giúp người dùng không mất nhiều thời gian khi sử dụng
  • Hoạt động với tốc độ cao, có thể lên tới 150mm/s
  • Thân máy hoàn toàn được chế tạo từ hợp kim nhôm cứng cáp, đảm bảo sự ổn định khi in và giúp máy kéo dài tuổi thọ
  • Buồng in kín có trang bị bộ lọc HEPA
  • Sử dụng dễ dàng nhờ trang bị màn hình cảm ứng

(Nguồn: http://eng.3dcubicon.com/

4.5. Reprap Prusa I3

Trong tất cả những dòng sản phẩm máy in 3D nhựa PLA trên thị trường hiện nay, Prusa i3 là dòng máy in gây ấn tượng tốt với nhiều khách hàng doanh nghiệp và đạt được nhiều thành công. So với những phiên bản trước đây thì dòng máy Reprap Prusa i3 được nâng cấp cả về hiệu suất in ấn và khả năng hoạt động mạnh mẽ, các thao tác lắp ráp cũng thực hiện đơn giản và dễ dàng hơn rất nhiều.

Máy in 3D Reprap Prusa i3
Máy in 3D Reprap Prusa i3

(Nguồn: https://www.prusa3d.com/)

4.6. Flashforge Creator 3

Một vài đặc điểm nổi bật của dòng máy in 3D nhựa PLA Flashforge Creator 3 có thể kể đến như:

  • Vận hành êm ái, mượt mà và ổn định, kích thước nhỏ gọn
  • Cho phép in cùng lúc 2 vật liệu (màu sắc) khác nhau, có thể chạy đồng thời 2 đầu phun vật liệu (dual extruder) lên cùng một sản phẩm in 3D
  • Cho phép người dùng in 3D mô hình nhựa PLA trong phạm vi 22.5 x 14.5 x 14.5 cm
Máy in 3D FDM Flashforge Creator 3
Máy in 3D FDM Flashforge Creator 3

(Nguồn: https://www.flashforge.com/)

5. Lưu ý khi sử dụng nhựa PLA trong in ấn 3D

5.1. Nhiệt độ

Dải nhiệt độ in của nhựa PLA in 3D nằm trong khoảng từ 180 – 230 độ C. Tuy nhiên, chúng ta nên bắt đầu in PLA ở nhiệt độ khoảng 180 độ C và lưu ý cách PLA được ép đùn, cũng như chất lượng của các lớp in sau khi tạo ra. Đây thường là khoảng nhiệt độ tốt nhất dành cho các cài đặt PLA ban đầu. Nếu cần thiết, chúng ta chỉ cần điều chỉnh nhiệt độ lên hoặc xuống theo gia số 5 độ C cho đến khi phù hợp với cuộn nhựa đó là được.

5.2. Bảo quản

Nhựa PLA in 3D cũng giống như một số loại nhựa nhiệt dẻo khác là khả năng hút ẩm. Theo thời gian, chúng hút nước tự nhiên từ không khí xung quanh và   có xu hướng phá vỡ hoặc khả năng thay đổi các chuỗi phân tử giữ PLA với nhau. Khi in với nhựa PLA đã được hấp thụ nước, chúng ta sẽ thấy sự kết dính giữa sợi nhựa và các lớp kém bị giòn, dễ gãy. Chính vì thế, chúng ta hãy bảo quản nhựa PLA in 3D trong túi có thể bịt kín, cùng với chất hút ẩm.

5.3. Tốc độ in

Khi nhắc đến tốc độ in, mỗi máy in 3D đều khác nhau và việc cài đặt tối ưu sẽ còn phụ thuộc vào loại máy in mà chúng ta đang sử dụng. Tuy nhiên, máy in 3D in PLA thường hoạt động tốt ở trong khoảng từ 30mm/s – 90mm/s. Để có mẫu in 3D đạt chất lượng cao, tốc độ máy in thấp hơn sẽ giúp người dùng có được sản phẩm hoàn chỉnh như mong muốn.

6. Hậu quả khi mua nhựa 3D kém chất lượng và lời khuyên từ chuyên gia

Nếu không may mua phải loại nhựa 3D kém chất lượng, một vài hậu quả khôn lường có thể xảy ra như sau:

  • Có hại cho sức khỏe: Sợi nhựa giá rẻ, kém chất lượng và không thương hiệu nhãn mác thường sẽ có pha trộn từ nhiều chất độc hại bị cấm để giảm giá thành và thu hút người mua nhiều hơn. Điều này rất dễ gây tổn hại đến sức khoẻ của chúng ta, hậu quả lớn hơn là gây ô nhiễm môi trường sống.
  • Ảnh hưởng đến tuổi thọ của máy in 3D: Sợi nhựa in 3D kém chất lượng sẽ rất dễ làm hỏng các thiết bị trong máy in 3D. Chúng làm phá hỏng và tắc nghẽn đầu phun, làm cho máy hoạt động không được chính xác. Nguyên nhân là trong sợi nhựa PLA in 3D chất lượng thấp có nhiều nhựa tái chế, lỗ khí, chất độn, cát sạn. Những vật liệu này được sản xuất theo một quy trình rất tạm bợ và qua loa.
  • Lãng phí công sức và tiền bạc: Sợi nhựa PLA in 3D không thương hiệu, kém chất lượng có giá khá rẻ nhưng bù lại, chúng lấy đi rất nhiều: sức khỏe, tiền bạc, công sức,… Nếu chúng ta chỉ vì giá rẻ và lợi ích trước mắt thì đây chắc hẳn là một khoản đầu tư không đáng.

Qua những hậu quả khi chọn mua vật liệu nhựa PLA in 3D kém chất lượng mà 3D Smart Solutions đã chia sẻ, chúng ta cũng thấy được những mặt tiêu cực của chúng. Chính vì thế, để tránh những rủi ro khi in 3D, chúng ta nên lựa chọn mua vật liệu in chính hãng, uy tín để đảm bảo chất lượng sản phẩm in ấn. Tại 3D Smart Solutions cũng cung cấp các loại nhựa in chính hãng với giá thành vô cùng hợp lý. Nếu bạn đang tìm kiếm địa chỉ mua hàng đáng tin cậy thì 3DS là là lựa chọn hoàn hảo cho bạn.

7. Tổng kết

Qua bài viết trên, 3D Smart Solutions vừa chia sẻ một vài thông tin về nhựa PLA in 3D cùng với những lợi ích tuyệt vời mà chúng mang lại. Hy vọng bài viết sẽ giúp doanh nghiệp lựa chọn được máy in phù hợp với nhu cầu và mục đích của mình. Để hạn chế những rủi ro trong suốt quá trình in ấn và kéo dài tuổi thọ sản phẩm, chúng ta nên cân nhắc chọn mua tại các cơ sở cung cấp nhựa 3D uy tín. Nếu quý doanh nghiệp không biết đâu là địa chỉ đáng tin cậy thì 3D Smart Solutions sẽ là nơi đáng để bạn cân nhắc.

Công ty 3D Smart Solutions là địa điểm chuyên cung cấp dịch vụ 3D chuyên nghiệp với giá thành vô cùng hợp lý. Chúng tôi chuyên cung cấp các sản phẩm chính hãng, đạt chuẩn chất lượng cao, chi phí ưu đãi cùng với các dịch vụ in 3D trọn gói phù hợp với nhu cầu cũng như ngân sách của khách hàng doanh nghiệp. Để xem thêm nhiều sản phẩm nhựa in tại 3DS, bạn có thể xem tại đây

Với thời gian hoạt động lâu năm trên thị trường, 3DS tự hào luôn được nhiều khách hàng doanh nghiệp tin tưởng lựa chọn. Ngoài ra, 3DS còn sở hữu đội ngũ nhân viên dày kinh nghiệm, được đào tạo bài bản, trách nhiệm và nhiệt tình, chắc chắn sẽ làm khách hàng hài lòng và đáp ứng mọi nhu cầu cho khách hàng một cách tốt nhất.

Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào, hãy liên hệ ngay cho chúng tôi qua Hotline 03456.99.777 để được giải đáp nhanh nhất nhé!

CÔNG TY TNHH 3D SMART SOLUTIONS

  • Địa chỉ: 58/6 Võ Văn Hát, P. Long Trường, TP. Thủ Đức, TP. HCM
  • Hotline: 03456.99.777
  • Email: info@3ds.vn

Bài viết liên quan: 


Về 3D Smart Solutions

Tiên phong trong cung cấp giải pháp và dịch vụ công nghệ 3d tại Việt Nam. Tiêu chí hoạt động của chúng tôi là: Làm Đúng Ngay Từ Lần Đầu Tiên. Hãy bình luận trên trang FacebookLinkedin của chúng tôi! Đừng quên đăng ký bản tin hàng tuần miễn phí của chúng tôi, với tất cả tin tức mới nhất về Giải pháp 3D được gửi thẳng đến địa chỉ email của bạn.