Chàng sinh viên công nghệ chế tạo máy in 3D để sản xuất mô hình máy bay

Sáng tạo và đam mê cơ khí

Đại có niềm đam mê rất lớn với máy móc, thiết bị cơ khí và công nghệ. Qua quá trình học tập, nghiên cứu của bản thân và sự tư vấn hướng dẫn của tiến sĩ Dương Việt Dũng, giảng viên trường Đại học Công nghệ, chàng sinh viên này đã nghĩ đến việc tự chế tạo máy in 3D.

Dựa trên một số tài liệu hướng dẫn về sản xuất máy in 3D, Đại đã đưa ra phiên bản ban đầu của chiếc máy. Tuy nhiên, chúng chỉ sản xuất được các mô hình đơn giản, chưa làm ra được sản phẩm phức tạp như kích thước lớn, độ cong bề mặt cao…

"Đây là một công việc không dễ dàng từ khâu tìm hiểu, học hỏi những người có kinh nghiệm tới thiết kế, lắp ráp chiếc máy in thủ công đầu tiên và cải tiến, hoàn thiện sản phẩm. Làm sao để in ra những mô hình máy bay đạt độ chính xác và tối ưu nhất về mặt chất lượng cũng như thời gian là bài toán rất khó”, Đại tâm sự.

Việc thiết kế máy in 3D còn đòi hỏi những phương pháp giảm độ rung và tăng độ chính xác. Phiên bản đầu tiên của máy in do Đại thiết kế vẫn làm theo phương pháp thủ công và thiếu kinh nghiệm nên còn có một số hạn chế như: Hoạt động chưa tốt, tiếng ồn lớn, khổ in nhỏ…

Đặc biệt, điều gây khó khăn nhất với Đại là về cơ học vì tất cả các thông số kích thước để thiết kế sản phẩm máy in cần có độ chính xác lên tới 100%. Đối với công nghệ in 3D chỉ cần sai lệch một chút cũng có thể gây ảnh hưởng lớn tới sản phẩm được in ra, thậm chí là không thể hoạt động được.

Để khắc phục điều đó, Đại đã phải thử nghiệm rất nhiều lần trong thực tế và mất khoảng một năm mới có được máy in hoàn thiện về chất lượng in cũng như độ ổn định. Đặc biệt, quá trình tìm hiểu nghiên cứu về mô hình máy bay và công nghệ in 3D, chàng sinh viên đã phải trau dồi thêm rất nhiều kiến thức trong các lĩnh vực như: Kỹ thuật điện tử, điều khiển, tự động hóa, vật liệu, khí động lực học, cơ học vật bay…

Truyền lửa đam mê

Theo Đại, bên cạnh máy in 3D thì chất liệu in cũng là điều hết sức quan trọng. Nó ảnh hưởng tới tốc độ in, chất lượng sản phẩm… Qua thời gian tìm hiểu và thử nghiệm, chàng sinh viên quyết định sử dụng nhựa PLA cho máy in vừa thân thiện môi trường, vừa dễ phân hủy lại cho sản phẩm chất lượng cao.

Với sản phẩm này, sinh viên có thể tự thiết kế, sản xuất những mô hình máy bay với các thông số khí động của cánh như góc xoắn, góc chếch, góc quét cánh có thể chính xác đến 1 - 2 độ. Đặc biệt, nó góp phần tiết kiệm chi phí vận hành và đưa ra hình dáng tối ưu cho một chiếc máy bay có tính ứng dụng cao trong tương lai.

Từ nhỏ, Đại đã thường xuyên theo dõi các chương trình khoa học khám phá thế giới trên VTV2. Điều đó đã nuôi dường niềm đam mê khoa học đặc biệt là công nghệ hàng không trong chàng sinh viên.

Sau khi kết tốt nghiệp trung học phổ thông, Đại đã theo học ngành Cơ kỹ thuật và Công nghệ thông tin của trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội nhưng đều không thực sự thỏa mãn với đam mê của bản thân. Ngay khi thấy được cơ hội tại Viện Công nghệ Hàng không vũ trụ, Đại đã quyết tâm theo học tại đây với ước mơ một ngày nào đó có thể tự chế tạo và điều khiển các sản phẩm hàng không do mình làm ra.

“Việc nghiên cứu sản phẩm máy in 3D đã giúp mình thỏa mãn niềm đam mê của bản thân. Bên cạnh đó công nghệ in 3D cũng là công cụ vô cùng hữu ích giúp mình có thêm nhiều hiểu biết, học hỏi được kiến thức về ngành Công nghệ Hàng không vũ trụ đang theo đuổi.

Mình hy vọng với những nghiên cứu của bản thân sẽ tiếp lửa cho các bạn sinh viên có niềm đam mê với công nghệ hàng không, gắn lý thuyết với thực hành và trải nghiệm thực tế”, Đại chia sẻ.

Trong thời gian tới, Đại sẽ tiếp tục cải tiến và phát triển máy in 3D về độ ổn định để không chỉ in được những chi tiết lớn mà cả chi tiết nhỏ với độ chính xác cao hơn. Bên cạnh đó, chàng sinh viên này cũng có dự định sử dụng mô phỏng CFD để xác định biên độ, tần số rung lắc để giảm thiểu tối đa các sai sót trong quá trình in nhằm phục vụ tốt nhất cho các sản phẩm mô hình thiết bị bay.