Covestro và Polymaker đã cùng nhau tạo ra một công nghệ xử lý mới với các nhà sản xuất máy in 3D hàng đầu của ngành Intamsys và Raise3D để cải thiện sản xuất hàng loạt và hiệu quả của vải in 3D. Cả hai đã cùng phát triển vải in 3D với cách tiếp cận mới để sản xuất vải bằng cách sử dụng in 3D để tạo ra vải 2D.
Covestro và Polymaker đã hợp tác trong nhiều năm để thúc đẩy các vật liệu in 3D hiệu suất cao và phát triển các ứng dụng in 3D mới. Máy in Intamsys Flex 510 và máy in Raise3D E2 có khả năng thích ứng cao để in các vật liệu linh hoạt phù hợp với các đặc tính cần thiết cho vải in 3D.
Công nghệ in 3D đã được tích hợp rộng rãi vào các lĩnh vực sản xuất, thể thao và giải trí, y tế và các lĩnh vực khác. In 3D hiện đang cung cấp các ứng dụng mới cho ngành dệt may cung cấp cả sản xuất hàng loạt cùng với tùy chỉnh hàng loạt. Vải in 3D có thể không chỉ cung cấp một giải pháp thân thiện với môi trường hơn mà còn cung cấp một phương pháp sản xuất mới cho quy trình dệt cũ hàng thế kỷ.
Vải in 3D do Covestro và Polymaker hợp tác phát triển có một cách tiếp cận mới để sản xuất vải bằng cách sử dụng in 3D để tạo ra vải 2D. Điều này có giá trị thực tế hơn ngoài việc giảm chất thải và có thể tạo ra các mẫu và kiểu với việc sử dụng các thuật toán máy tính. Các loại vải 2D sau đó được tích hợp vào quy trình làm việc hiện có để tạo ra một vật thể 3D tùy chỉnh như mũ, giày, túi xách, khăn quàng cổ, găng tay và các phụ kiện quần áo khác.
So với vải truyền thống, vải in 3D có nhiều ưu điểm, như quy trình sản xuất linh hoạt với cả sản xuất hàng loạt và sản xuất tùy chỉnh. Lấy việc sản xuất mũ giày in 3D làm ví dụ, phần trên hoàn chỉnh có thể được in trong 30 phút. Một máy in 3D có thể tạo ra 48 uppers 24 giờ một ngày. Và do đặc điểm của công nghệ in 3D, thiết kế của mỗi chiếc giày được sản xuất trên lý thuyết có thể hoàn toàn khác nhau. Vì vậy, 30 thiết bị có thể tạo ra hơn 10.000 uppers tùy chỉnh hoàn toàn trong một tuần. Tùy chỉnh và sản xuất hàng loạt vải in 3D lần đầu tiên có thể đi đôi với nhau.
Chúng cũng cung cấp kết cấu độc đáo và các mẫu. Dựa vào công nghệ in 3D, có thể tạo ra họa tiết và hoa văn khó sản xuất bằng các phương pháp sản xuất truyền thống, chẳng hạn như moiré, thay đổi hình dạng và hiệu ứng gradient mật độ. Để có được lợi thế độc đáo này, Polymaker đã phát triển một phần mềm để thiết kế và cắt vải in 3D.
Thiết kế của vải in 3D có thể được số hóa hoàn toàn. Sử dụng phần mềm do Polymaker phát triển, các phong cách thiết kế như thay đổi hình dạng, độ dốc mật độ và các đường ngẫu nhiên có thể đạt được thông qua các thuật toán. Trong khi tự do thiết kế được cải thiện rất nhiều, công nghệ in 3D cũng có thể tạo ra những kiểu dáng phức tạp này. Quy trình sản xuất vải in 3D hoàn toàn có thể được bàn giao cho máy in 3D để đạt được sản xuất tự động 24 giờ mà không cần sự can thiệp của con người vào quy trình sản xuất in.
Để đáp ứng các yêu cầu về độ đàn hồi, độ bền và độ cứng khác nhau, ngoài hiệu suất của vật liệu, thiết kế kết cấu và phương pháp in của vải cũng có tác động nghiêm trọng. Polymaker và Covestro đã khám phá và phát triển các phương pháp và kinh nghiệm có giá trị về vấn đề này bằng cách sử dụng các thuật toán để tạo ra kết cấu hữu cơ, nơi cần có sức mạnh trong khi cho phép thở nhiều hơn ở những khu vực ít căng thẳng hơn. Điều này cho phép các nhà thiết kế tối ưu hóa vải của họ và tạo ra các mẫu 2D phù hợp theo cách nhẹ nhàng và hiệu quả nhất, trong các ứng dụng căng thẳng cao như in các mẫu giày chạy, lợi thế này trở nên rõ ràng, trong đó các loại vải có độ căng thấp hơn có thể sử dụng các lợi thế thẩm mỹ.
Trong việc lựa chọn vật liệu để phát triển vải in 3D, Polymaker đã hợp tác với Covestro để chọn từ nhiều loại TPU để phát triển in 3D. TPU (Thermoplastic polyurethanes) là một chất đàn hồi polyurethane nhiệt dẻo, có độ cứng rộng, chống mài mòn, kháng dầu, trong suốt và độ đàn hồi tốt. Nó được sử dụng rộng rãi trong các nhu yếu phẩm hàng ngày, đồ thể thao, đồ chơi, vật liệu trang trí và các lĩnh vực khác trong sản xuất truyền thống.
Chất liệu Covestro TPU rất phong phú về đa dạng và hiệu suất. Để đáp ứng các yêu cầu về độ đàn hồi, độ bền và độ cứng khác nhau, Polymaker đã chọn nguyên liệu TPU tương ứng, xây dựng công thức điều chế công nghệ in 3D và phát triển vật liệu in 3D. Các loại vải in 3D được phát hành lần này bao gồm 90A và 95A, hai vật liệu cứng.
Đối mặt với vấn đề quan trọng toàn cầu về bảo vệ môi trường, in 3D có thể phản ánh tốt hơn các lợi thế của nó. Thiết kế tích hợp của in 3D có thể làm giảm chất thải trong quá trình sản xuất và thậm chí nhắm mục tiêu chất thải bằng không. Ngoài ra, trong quy trình sản xuất in 3D, không sử dụng nước, không lãng phí nước và nước không bị ô nhiễm. So với các phương pháp sản xuất truyền thống, những lợi thế của bảo vệ môi trường có thể là đáng kể.
Polymaker và Covestro đã hợp tác để thúc đẩy mạnh mẽ ứng dụng in 3D trong ngành dệt may và giúp chuyển đổi và nâng cấp vải in 3D từ tác phẩm nghệ thuật sang công nghiệp hóa.
