Luận văn Thạc sĩ: Thiết kế, chế tạo và ứng dụng máy in 3D khổ lớn tích hợp công nghệ IoT

Trong bối cảnh cách mạng công nghiệp 4.0, công nghệ in 3D đang đóng vai trò ngày càng quan trọng trong sản xuất và chế tạo. Đặc biệt, nhu cầu về khả năng sản xuất các vật thể có kích thước lớn với độ chính xác cao và hiệu quả là rất lớn. Luận văn này tập trung vào việc thiết kế, chế tạo và ứng dụng một hệ thống máy in 3D khổ lớn sử dụng công nghệ FDM, nhằm giải quyết những thách thức liên quan đến kích thước và độ ổn định. Hơn nữa, nghiên cứu này còn tích hợp công nghệ IoT, đặc biệt là giao thức MQTT, để nâng cao khả năng tự động hóa, giám sát và điều khiển từ xa, mở ra tiềm năng lớn cho các ứng dụng công nghiệp và nghiên cứu.

Các nhà nghiên cứu, kỹ sư, học giả và sinh viên chuyên ngành kỹ thuật, tự động hóa, công nghệ thông tin và chế tạo phụ gia (in 3D) quan tâm đến tích hợp IoT và sản xuất quy mô lớn.

Nghiên cứu này trình bày chi tiết quá trình thiết kế, chế tạo và ứng dụng một hệ thống máy in 3D khổ lớn tiên tiến, hoạt động trên nền tảng công nghệ FDM. Mục tiêu chính là đáp ứng yêu cầu sản xuất các vật thể có kích thước đáng kể (1200x610x1200 mm) với độ chính xác cao và đảm bảo độ ổn định trong quá trình vận hành. Luận văn đi sâu vào cấu trúc cơ khí, các bộ phận điều khiển, và giải pháp phần mềm cần thiết để vận hành máy in hiệu quả. Một điểm nổi bật của nghiên cứu là sự tích hợp công nghệ IoT, thông qua việc sử dụng giao thức MQTT để cho phép truyền số liệu giữa các thiết bị, giám sát từ xa các thông số hoạt động của máy in, và điều khiển quá trình in một cách linh hoạt. Ngoài ra, hệ thống còn được thiết kế để tích hợp máy quét 3D, hỗ trợ quá trình thiết kế ngược và tự động hóa chu trình từ quét đến in. Kết quả nghiên cứu cung cấp một giải pháp toàn diện cho chế tạo phụ gia quy mô lớn, thúc đẩy tự động hóa và khả năng kết nối trong sản xuất. Hệ thống này có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp đòi hỏi sản xuất mẫu thử và linh kiện lớn, góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh và hiệu quả sản xuất.