EB-PBF: Công nghệ in 3D kim loại – Hiệu quả nhất cho ngành y tế và hàng không vũ trụ

26/07/2024

AIE tiên phong cung cấp giải pháp công nghệ in 3D hàng đầu thế giới. Chúng tôi là đại diện phân phối độc quyền giải pháp in 3D kim loại toàn diện của Colibrium Additive tại Việt Nam. Chúng tôi sẽ giới thiệu những ưu điểm vượt trội và tiềm năng to lớn công nghệ của Colibrium Additive.
Đặc biệt là Công nghệ in 3D kim loại EB-PBF (Electron Beam Powder Bed Fusion – Công nghệ nung chảy bột kim loại bằng chùm tia điện tử) do Colibrium Additive (thuộc tập đoàn GE Aerospace) phát triển đang tạo nên cuộc cách mạng cho các ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác và hiệu suất cao, đặc biệt là trong y tế và hàng không vũ trụ.

Giới thiệu về Colibrium Additive

Colibrium Additive là công ty thuộc tập đoàn hàng không vũ trụ General Electric (GE Aerospace) của Mỹ, được thành lập từ năm 2016 với mục đích ban đầu nhằm đáo ứng nhu cầu nội tại của mình về in 3D.

Với khả năng kinh tế và kỹ thuật cao, tới nay Colibrium Additive đã trở thành công ty hàng đầu thế giới về cung cấp, chuyển giao công nghệ trong sản xuất bồi đắp. Colibrium Additive sở hữu một hệ sinh thái công nghệ hoàn chỉnh, bao gồm: công nghệ thiêu kết kim loại trực tiếp bằng laser và công nghệ thiêu kết bằng chùm tia điện tử, binder jet, cũng như các dịch vụ tư vấn Addworks và bột hợp kim của AP&C

Công nghệ EB-PBF là gì?

Công nghệ EB-PBF là công nghệ in 3D kim loại, trong đó bột kim loại sẽ được nung chảy bởi chùm tia điện tử công suất cao. Chùm tia điện tử này tạo ra một dòng điện được định hướng bởi từ trường và làm tan chảy từng lớp bột kim loại nguyên liệu. Bột kim loại sau khi được nung chảy sẽ tạo ra vật thể theo các thông số kỹ thuật chính xác đã được thiết lập bởi mô hình CAD. Quá trình in EB – PBF sẽ được diễn ra trong buồng chân không ở nhiệt độ cao để bảo vệ mẫu in khỏi quá trình oxy hóa, không ảnh hưởng đến độ hoàn thiện bề mặt, độ chính xác và tốc độ in, giúp tạo ra các mẫu in 3D có ứng suất thấp và cơ tính tốt.

Nhờ vào khả năng duy trì được tối đa đặc tính tự nhiên của kim loại trong quá trình in, công nghệ EB-PBF thường được ứng dụng trong chế tạo các bộ phận có độ bền cao. Ngoài ra, công nghệ này còn có thể loại bỏ các tạp chất tích tụ khi sử dụng kim loại đúc hoặc các phương pháp chế tạo khác. Điều này mang lại lợi thế đặc biệt cho công nghệ EB-PBF để in các thành phần cho các ứng dụng như hàng không vũ trụ, ô tô, quốc phòng, hóa dầu và y tế.

Bột in kim loại AP&C – Nâng tầm khả năng ứng dụng của in 3D kim loại

Để tạo ra những sản phẩm in kim loại chất lượng, đặc biệt dành cho ứng dụng trong y tế, vật liệu bột kim loại là một yếu tố vô cùng quan trọng. Colibrium Additive sử dụng bột kim loại được sản xuất bởi AP&C bằng công nghệ nguyên tử hóa plasma, tạo ra loại bột có hình cầu với lượng tạp chất tối thiểu, nóng chảy đều và không có độ xốp, giúp các mẫu in 3D ít lỗi và dễ xử lý hơn. Không chỉ vậy, bột in từ AP&C còn được trải qua quy trình kiểm soát nghiêm ngặt và có những chứng chỉ cho chất lượng để đảm bảo sử dụng an toàn trong hệ sinh thái chế tạo bồi đắp của hãng.

AP&C cung cấp các loại bột in kim loại tương thích cho máy in 3D của Colibrium bao gồm các loại bột kim loại và hợp kim từ titan, niken, nhôm… điển hình như Ti-6Al-4V grade 23, CoCrMo, thép không gỉ… Trong đó, loại vật liệu nổi bật nhất chính là bột hợp kim titanium, vốn được biết đến bởi trọng lượng nhẹ và độ bền cao, có độ cứng tương đương thép nhưng nhẹ hơn đến 60%. So với nhôm, độ cứng của titan gấp 6 lần nhưng chỉ nặng hơn 1.5 lần. Do vậy, nó rất phù hợp để sản xuất các phụ tùng, linh kiện dùng cho hàng không vũ trụ.

Đặc biệt với ứng dụng trong y tế, hợp kim titan cũng trở thành lựa chọn hoàn hảo cho các cấy ghép y tế. Về mặt hóa học, titan còn có khả năng chống ăn mòn. Nó không tan trong axit và nước clo, không bị oxy hóa trong nước muối hay nước biển do đó giúp tránh các phản ứng hóa học có hại cho cơ thể.

Ưu điểm nổi bật của công nghệ in 3D kim loại EB-PBF

Độ chính xác và chất lượng cao: EB-PBF sử dụng chùm tia điện tử để nung chảy bột kim loại, tạo ra các sản phẩm có độ chính xác đến từng micron, độ chi tiết tinh xảo và cơ tính vượt trội so với các phương pháp sản xuất truyền thống.
Tính linh hoạt trong thiết kế: EB-PBF cho phép tạo ra các chi tiết có hình dạng phức tạp mà các phương pháp sản xuất khác không thể thực hiện được, mở ra khả năng sáng tạo không giới hạn cho các nhà thiết kế.
Tiết kiệm thời gian và chi phí: EB-PBF giúp rút ngắn thời gian sản xuất từ vài tuần xuống chỉ còn vài ngày, đồng thời giảm thiểu lãng phí vật liệu, qua đó tiết kiệm chi phí đáng kể cho doanh nghiệp.
Khả năng tùy chỉnh cao: EB-PBF cho phép sản xuất các sản phẩm theo yêu cầu riêng của khách hàng, đáp ứng nhu cầu đa dạng và khắt khe của các ngành công nghiệp chuyên dụng.

Ứng dụng đột phá trong ngành y tế

Với công nghệ in 3D, các bác có thể có các bộ phận phẫu thuật tùy chỉnh phù hợp với tình trạng bệnh và nhu cầu mổ của mình.

Cấy ghép y tế: EB-PBF được sử dụng để sản xuất các cấy ghép y tế có độ tương thích sinh học cao, đáp ứng nhu cầu cá nhân hóa cho bệnh nhân. Ví dụ như: khớp hông, đầu gối, sọ, v.v. với độ chính xác cao và tuổi thọ lâu dài, giúp cải thiện chất lượng cuộc sống cho bệnh nhân.
Dụng cụ phẫu thuật: EB-PBF giúp tạo ra các dụng cụ phẫu thuật có độ chính xác cao, sắc bén và bền bỉ, hỗ trợ bác sĩ thực hiện thao tác nhanh chóng, an toàn và hiệu quả hơn. Ví dụ như: kìm, dao, kim, v.v. với kích thước và hình dạng tối ưu cho từng ca phẫu thuật.
Mô hình y tế: EB-PBF được sử dụng để tạo ra các mô hình y tế 3D chi tiết, giúp bác sĩ chẩn đoán bệnh chính xác, lên kế hoạch điều trị hiệu quả và thực hiện phẫu thuật mô phỏng trước khi thực hiện ca phẫu thuật thật, hạn chế các tổn thương trong quá trình phẫu thuật. Nhờ vậy, nâng cao tỷ lệ thành công và giảm thiểu nguy cơ cho bệnh nhân.

Lợi ích của EB-PBF trong in 3D y tế

Nâng cao hiệu quả điều trị: EB-PBF giúp tạo ra các thiết bị y tế chính xác, cá nhân hóa, giúp nâng cao hiệu quả điều trị và giảm thiểu biến chứng sau phẫu thuật.
Rút ngắn thời gian điều trị: EB-PBF giúp tạo ra các sản phẩm y tế nhanh chóng, giúp rút ngắn thời gian chờ đợi cho bệnh nhân và giảm chi phí điều trị.
Cải thiện chất lượng cuộc sống: EB-PBF giúp tạo ra các sản phẩm y tế có độ tương thích sinh học cao và tuổi thọ lâu dài, giúp cải thiện chất lượng cuộc sống cho bệnh nhân.
Mở ra tiềm năng mới: EB-PBF mở ra tiềm năng to lớn cho việc phát triển các phương pháp điều trị y tế mới, góp phần nâng cao sức khỏe con người.

Nâng tầm ngành hàng không vũ trụ

Linh kiện động cơ: EB-PBF được sử dụng để sản xuất các linh kiện động cơ máy bay có độ bền cao, nhẹ và hiệu quả hơn. Ví dụ như: cánh quạt, buồng đốt, cánh tua bin, v.v. với cấu trúc tối ưu giúp tăng hiệu suất động cơ, tiết kiệm nhiên liệu và giảm tiếng ồn.
Cấu trúc máy bay: EB-PBF giúp tạo ra các cấu trúc máy bay có trọng lượng nhẹ nhưng độ bền cao, góp phần tiết kiệm nhiên liệu và nâng cao hiệu suất bay. Ví dụ như: thân máy bay, cánh máy bay, khung sườn, v.v. với thiết kế tối ưu về mặt khí động học và chịu lực.
Bộ phận phụ tùng: EB-PBF được sử dụng để sản xuất các bộ phận phụ tùng máy bay có độ chính xác cao và thời gian sản xuất ngắn. Ví dụ như: ốc vít, đai ốc, giá đỡ, v.v. với độ bền và độ tin cậy cao, đảm bảo an toàn cho hoạt động bay.

Colibrium Additive và AIE: Đối tác tin cậy cho tương lai in 3D kim loại.

Với đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm và dây chuyền sản xuất hiện đại bậc nhất, Colibrium Additive cam kết cung cấp các giải pháp in 3D kim loại toàn diện, đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác và hiệu suất cao.

AIE là nhà phân phối độc quyền sản phẩm của Colibrium Additive tại Việt Nam. Chúng tôi cung cấp giải pháp công nghệ 3D toàn diện bao gồm quét 3D, in 3D, phần mềm 3D và dịch vụ 3D nhằm hỗ trợ quy trình tự động hoá trong sản xuất, tạo ra các quy trình sản xuất và mô hình nhà máy thông minh cho các doanh nghiệp sản xuất trong ngành cơ khí chế tạo.

Nếu quý khách hàng cần tìm hiểu thêm thông tin về công nghệ in 3D kim loại, vui lòng liên hệ với chúng tôi tại đây để được tư vấn và hỗ trợ.

———————————————————

▶️ AIE – CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP VÀ GIÁO DỤC TÂN TIẾN

☎️ Phone: +8424 3734 5435

📞 Hotline: 0913 239 741 – 0917098 264

✉️ Email: info@aie.com.vn

🌐 Website: www.aie.com.vn