MSOE: mô hình phòng lab in 3D kết nối nhà trường với 47 doanh nghiệp
Milwaukee School of Engineering (MSOE)
Sinh viên Trường Kỹ thuật Milwaukee (MSOE) và các thành viên trong Additive Lab Consortium thử nghiệm vật liệu đàn hồi mới, đồng thời làm việc trực tiếp với doanh nghiệp để giải quyết các bài toán phát triển sản phẩm thực tế.
Milwaukee School of Engineering (MSOE) là trường kỹ thuật tư thục với khoảng 2.900 sinh viên tại trung tâm Milwaukee, Hoa Kỳ. Trường vận hành Rapid Prototyping Center — phòng lab in 3D hợp tác cùng gần 50 doanh nghiệp sản xuất.
02
Thách thức
MSOE — ngôi trường 2.900 sinh viên ở trung tâm Milwaukee — muốn xây dựng một phòng lab in 3D nhưng gặp thiếu hụt tới 50% kinh phí cần thiết. Bên cạnh đó, nhà trường phải cân bằng vai trò kép: vừa là cơ sở đào tạo, vừa phải đáp ứng tiến độ và yêu cầu chất lượng của ngành công nghiệp, đồng thời trang bị cho sinh viên kỹ năng thiết kế cho sản xuất bồi đắp (DFAM) — vốn được xem là thách thức lớn nhất của ngành.
03
Giải pháp
MSOE thành lập Consortium (nay là Rapid Prototyping Center) cách đây 27 năm bằng cách mời doanh nghiệp cùng góp vốn: bốn đối tác sáng lập, mỗi bên đóng góp một phần tám chi phí, đổi lại được chia sẻ quyền sử dụng phòng lab. Hiện Consortium quy tụ 47 công ty sản xuất — trong đó có Kohler, Snap-on Tools, Baxter Medical và Master Lock. Phòng lab tuyển chính sinh viên vào làm việc trực tiếp với doanh nghiệp trên các dự án phát triển sản phẩm mới, đồng thời thử nghiệm vật liệu đàn hồi FDM TPU 92A trên các máy Stratasys F190CR và F370CR cùng Chương trình Chứng nhận Stratasys.
Công nghệ & vật liệu sử dụng
Stratasys F190CRStratasys F370CRVật liệu FDM TPU 92AChương trình Chứng nhận Stratasys
Sinh viên MSOE làm việc với máy in 3D Stratasys trong phòng lab
04
Tác động & kết quả
Phòng lab kết nối nhà trường với 47 công ty sản xuất, tạo ra các dự án thực tế cho hồ sơ nghề nghiệp của sinh viên
Chỉ mất 15 phút từ lúc mở thùng máy in đến khi in ra chi tiết đạt yêu cầu đầu tiên
Vật liệu FDM TPU 92A cùng vật liệu đỡ hòa tan trên F190CR và F370CR cho phép in chi tiết cao su chức năng lớn, phức tạp
Chương trình Chứng nhận Stratasys giúp sinh viên chứng minh năng lực về sản xuất bồi đắp một cách chuẩn hóa
Ngành sản xuất ngày nay hoàn toàn khác so với hai mươi năm trước. Việc không có công nghệ in 3D trong khuôn viên trường thực sự không còn là một lựa chọn. Người ta mặc định rằng nhà trường sẽ cung cấp công nghệ in 3D giống như mặc định rằng sẽ có wi-fi vậy.
Sinh viên kỹ thuật của Đại học Nam California (USC) ứng dụng công nghệ in 3D FDM để chế tạo xe đua Formula SAE. Số chi tiết in 3D trên xe đã tăng từ 5 chi tiết (2023) lên khoảng 40 chi tiết (2024).
General Motors thay thế đồ gá viền mép (hemming tool) gia công từ nhôm bằng chi tiết in 3D trên máy Stratasys F900, rút ngắn thời gian sản xuất từ 10–13 tuần xuống còn 3 tuần và cắt giảm 74% tổng chi phí.
Đội Phát triển Phụ kiện (APD) của Subaru of America chuyển việc chế tạo đồ gá và jig lắp đặt phụ kiện sang in 3D trên máy Stratasys F770, cắt giảm hơn 50% thời gian phát triển đồ gá, giảm ~70% chi phí và đạt hoàn vốn trong khoảng hai năm.