Trong thế giới sản xuất bồi đắp hiện đại, việc chuẩn bị file cho in 3D thường đòi hỏi người dùng phải thành thạo các chương trình mô hình hóa 3D phức tạp hoặc tìm kiếm các kho lưu trữ mô hình sẵn có. Tuy nhiên, một phương pháp khác đang dần khẳng định vị thế của mình là sử dụng máy scan 3D để số hóa vật thể thực tế, biến chúng thành các file sẵn sàng cho in ấn. Công nghệ scan 3D không chỉ mở ra cánh cửa mới mà còn đơn giản hóa đáng kể quy trình tạo mẫu, mang lại những lợi ích vượt trội so với phương pháp thiết kế 3D truyền thống.
Khi lần đầu trải nghiệm một chiếc máy scan 3D như Revopoint MetroX, nhiều người sẽ nhanh chóng nhận ra tiềm năng to lớn của nó và ước rằng mình đã đầu tư sớm hơn. Mặc dù công nghệ scan 3D mang lại nhiều ưu điểm, nhưng cần lưu ý rằng nó không thể tạo ra những mô hình không tồn tại trong đời thực và có những hạn chế nhất định khi quét các chi tiết phức tạp bên trong hoặc bề mặt rỗng. Vậy, những lợi ích cụ thể mà máy scan 3D mang lại là gì, và liệu nó có thực sự là một lựa chọn tối ưu cho việc chuẩn bị file in 3D hay không? Hãy cùng dancongnghe.net đi sâu tìm hiểu.
1. Tiết Kiệm Thời Gian Khổng Lồ Với Công Nghệ Scan 3D
Một trong những ưu điểm nổi bật nhất của máy scan 3D chính là khả năng tiết kiệm thời gian đáng kể. Điều này đặc biệt đúng khi bạn cần tái tạo các vật thể phức tạp mà việc thiết kế thủ công có thể tốn rất nhiều công sức.
Tái Tạo Vật Thể Hiện Có – Nhiệm Vụ Bất Khả Thi Với Phương Pháp Thủ Công?
Thiết kế mô hình 3D từ đầu là một quá trình tẻ nhạt và ngốn thời gian, đặc biệt khi đối mặt với những hình dạng phức tạp. Bạn phải định hình, tinh chỉnh các cạnh, điêu khắc và thêm chi tiết tỉ mỉ để đạt được hình học hoàn hảo. Mỗi đường cong, bề mặt và kết cấu đều cần được chăm chút kỹ lưỡng, và thường phải trải qua nhiều lần thử nghiệm. Ngay cả khi sử dụng phần mềm mô hình hóa 3D mạnh mẽ, việc thiết kế thủ công vẫn đòi hỏi kỹ năng, sự kiên nhẫn và hiểu biết sâu sắc về các nguyên tắc thiết kế. Tùy thuộc vào độ phức tạp, việc hoàn thành một thiết kế có thể mất hàng giờ, thậm chí hàng ngày.
Mô hình đầu người được scan 3D và mở trong phần mềm Revopoint 5, minh họa khả năng tái tạo nhanh vật thể phức tạp.
Khi mới bắt đầu học mô hình hóa 3D, nhiều người thường bắt đầu với TinkerCAD để tạo các mô hình đơn giản một cách nhanh chóng. Tuy nhiên, để tạo ra các mô hình 3D phức tạp hơn, việc chuyển sang các chương trình nâng cao như Solidworks là cần thiết, và việc tìm hiểu cách sử dụng từng công cụ trong những phần mềm này có thể mất khá nhiều thời gian.
Với máy scan 3D, quá trình trở nên đơn giản hơn rất nhiều. Bạn chỉ cần đảm bảo máy scan 3D của mình được thiết lập đúng cách, sau đó có thể nhanh chóng tạo ra file mô hình. Ví dụ, với Revopoint MetroX, chỉ cần hiệu chỉnh máy là bạn đã sẵn sàng sử dụng. Quá trình hiệu chỉnh cũng không hề khó khăn nhờ có bảng hiệu chỉnh và hướng dẫn chi tiết đi kèm. Các khối định hình đi kèm máy còn giúp quá trình scan nhanh hơn, ngay cả với những vật thể ít chi tiết. Phần mềm đi kèm máy scan cũng giúp việc chỉnh sửa các bản scan 3D dễ dàng hơn, cho phép bạn có một mô hình 3D đã scan và làm sạch chỉ trong vài phút.
2. Độ Chính Xác Vượt Trội – Loại Bỏ Sai Số Đo Lường Thủ Công
Trong khi mô hình hóa 3D thủ công phụ thuộc vào các phép đo, nhập kích thước và sử dụng hình ảnh tham chiếu, những yếu tố này thường dễ dẫn đến sai sót. Ngay cả những nhà thiết kế 3D giàu kinh nghiệm cũng cần rất nhiều thời gian để phát triển một thiết kế chính xác, đặc biệt đối với các bộ phận chức năng như bánh răng, vòng bi hoặc các mô hình y tế như bộ phận giả và mô hình nha khoa.
Khi nói đến việc nắm bắt chi tiết của các vật thể trong thế giới thực, máy scan 3D có khả năng ghi lại thiết kế với độ chính xác cao, đôi khi ở mức độ cực nhỏ. Điều này đảm bảo rằng chúng tạo ra một bản sao kỹ thuật số chính xác của vật thể gốc. Điều này càng đúng nếu bạn đang sử dụng một máy scan 3D cao cấp. Ví dụ, độ chính xác của Revopoint MetroX có thể lên tới 0.03 mm, và một số máy khác thậm chí có thể đạt tới 0.01 mm. Khi được sử dụng để scan các vật thể như tượng cú, chậu hoa hay đầu người, kết quả thu được rất ấn tượng. Các bản scan 3D của tượng cú thậm chí còn ghi lại được những chi tiết nhỏ như vết nứt trên vật thể gốc, mang lại sự hài lòng lớn cho người dùng.
3. Chỉnh Sửa Và Tinh Chỉnh File Đã Scan Dễ Dàng
Hầu hết các nhà sản xuất máy scan 3D đều cung cấp phần mềm tương thích với thiết bị của họ để chỉnh sửa các bản scan 3D. Ví dụ, Revopoint MetroX sử dụng phần mềm Revo Scan 5 để xử lý dữ liệu quét thô. Phần mềm này được thiết kế để dễ sử dụng, cho phép người dùng nhanh chóng làm quen với việc làm sạch các bản scan 3D. Điều này cũng tương tự với hầu hết các phần mềm scan 3D khác có sẵn, mặc dù một số có thể cần thêm thời gian để học hỏi.
Giao diện phần mềm Revo Scan 5 của máy scan 3D Revopoint MetroX với các công cụ chỉnh sửa dữ liệu quét 3D.
Trong ví dụ về chậu hoa được scan, có những phần không mong muốn cần loại bỏ, chẳng hạn như cánh hoa mà máy scan đã ghi lại ở phía trên chậu. Người dùng có thể dễ dàng chọn các phần không mong muốn đó bằng công cụ lựa chọn đa giác, sau đó nhấp vào công cụ xóa để chúng biến mất ngay lập tức. Phần mềm cũng cung cấp các công cụ hữu ích khác như vá lỗ hổng, kết hợp các bản scan 3D, làm mịn các cạnh và bề mặt, và các công cụ đơn giản hóa để giảm số lượng lưới.
Nếu bạn có ý định mua máy scan 3D, bạn nên ưu tiên sử dụng phần mềm đi kèm của nhà sản xuất, vì chúng thường đi kèm với hướng dẫn sử dụng chi tiết. Tuy nhiên, nếu bạn đã quen thuộc với các công cụ chỉnh sửa lưới khác như Meshmixer, bạn hoàn toàn có thể sử dụng chúng thay thế, vì Meshmixer cũng cung cấp tất cả các công cụ cần thiết để chỉnh sửa bản scan 3D và biến chúng thành file sẵn sàng cho in 3D.
4. Chụp Kết Cấu (Texture) Chân Thực – Sức Mạnh Đặc Biệt Của 3D Scanner
Việc thêm kết cấu (texture) vào các mô hình 3D bằng phương pháp mô hình hóa truyền thống đòi hỏi rất nhiều công sức. Bạn cần phải tạo chúng thủ công, một quá trình tốn thời gian và đòi hỏi kỹ năng cao. Ngược lại, máy scan 3D có khả năng ghi lại cả hình học và kết cấu bề mặt, tạo ra một mô hình hoàn chỉnh với đầy đủ kết cấu mà không cần thêm công đoạn xử lý nào. Một số máy scan 3D còn cho phép bạn quét file có màu hoặc không màu.
Hình ảnh một chậu hoa được scan 3D hiển thị trong phần mềm Revo Scan 5, cho thấy chi tiết kết cấu và màu sắc được giữ nguyên.
Khi scan một chậu hoa bằng máy MetroX, kết quả thu được rất ấn tượng. Khi phóng to, bạn có thể nhìn thấy rõ các chữ viết trên mặt bên và cả cánh hoa chạm vào một bên. Máy scan sẽ tách lưới (mesh) khỏi kết cấu, cho phép bạn chỉnh sửa chúng một cách riêng biệt. Sau khi chỉnh sửa, bạn có thể xuất file ở định dạng OBJ hoặc PLY, những định dạng này lưu trữ cả dữ liệu hình học và thông tin màu sắc, kết cấu. Đặc biệt, các máy in 3D đa màu thường hỗ trợ tốt định dạng file OBJ.
Khả năng của máy scan 3D trong việc ghi lại các vật thể đời thực một cách chân thực nhất khiến chúng trở thành lựa chọn tuyệt vời để bảo tồn các hiện vật kỹ thuật số. Nếu bạn có một vật thể tại nhà cần được lưu giữ, việc scan và in 3D nó là một giải pháp vô cùng hữu ích.
Tóm lại, công nghệ scan 3D là một lựa chọn tuyệt vời để chuẩn bị các file sẵn sàng cho in ấn từ các vật thể hiện có, thay vì tốn nhiều thời gian mô hình hóa 3D từ đầu. Mặc dù bạn vẫn cần thực hiện một số bước hậu xử lý để làm sạch các bản scan, quy trình tổng thể vẫn nhanh hơn đáng kể. Tuy nhiên, cũng giống như bất kỳ công cụ nào khác, máy scan 3D có những nhược điểm riêng, chẳng hạn như khả năng gặp khó khăn khi scan các vật thể trong suốt và phản chiếu, hoặc không thể ghi lại chính xác cấu trúc bên trong của một vật thể. Nếu bạn có ý định đầu tư vào một chiếc máy scan 3D, hãy ưu tiên các mẫu có độ chính xác và độ phân giải cao để đảm bảo nắm bắt được tất cả các chi tiết của vật thể mà bạn đang làm việc. Hãy chia sẻ ý kiến hoặc kinh nghiệm của bạn về công nghệ scan 3D và in 3D trong phần bình luận bên dưới nhé!
