Hành Trình 9.000 Dặm Trên Thái Bình Dương Cùng Linh Kiện In 3D: Câu Chuyện Của Anh Em Nhà Maclean

Giữa Thái Bình Dương mênh mông, ba anh em Maclean đang chèo thuyền để viết nên một trang sử mới. Để có thể hoàn thành hành trình 9.000 dặm hoàn toàn không có sự hỗ trợ nào, họ buộc phải tái thiết kế lại con thuyền của mình nhằm đạt được tốc độ, độ an toàn và sự thoải mái tối ưu, với sự trợ giúp của máy in 3D Form 4 và thư viện vật liệu Formlabs.

“Chèo thuyền vượt đại dương là một môn thể thao rất thú vị vì nó còn khá mới mẻ. Không có nhiều người từng thực hiện điều đó, nên vẫn còn rất nhiều không gian để đổi mới, và vô số vấn đề chưa ai giải quyết được.”
Ewan Maclean, Kỹ sư

Sau khi từng vượt qua Đại Tây Dương và xác lập nhiều kỷ lục thế giới, ba anh em Ewan, Jamie và Lachlan Maclean tiếp tục hướng đến Thái Bình Dương trong hành trình gây quỹ cho các dự án nước sạch. Từ những kinh nghiệm rút ra sau chuyến đi xuyên Đại Tây Dương, Ewan (kỹ sư tại Dyson) đã thiết kế và in 3D khoảng 50 chi tiết tùy chỉnh cho con thuyền của họ, mang tên Rose Emily.

Tùy Chỉnh Với Máy In 3D Form 4

Ba anh em Maclean luôn ghi chép lại mọi ý tưởng có thể giúp hành trình vượt Thái Bình Dương của họ trở nên an toàn và thoải mái hơn. Với hơn mười năm kinh nghiệm ứng dụng công nghệ in 3D trong công việc, Ewan, người luôn say mê khám phá cách mọi thứ vận hành và cách chúng có thể được tối ưu, đã tìm thấy cảm hứng vô tận trong quá trình chuẩn bị cho chuyến đi này.

“Chèo thuyền vượt đại dương là một môn thể thao đòi hỏi sự tối ưu ở từng chi tiết nhỏ. Chỉ cần cải thiện hiệu suất dù là một phần trăm nhỏ trong ngày cũng giúp giảm bớt rất nhiều mệt mỏi.”
Ewan Maclean, Kỹ sư

Do yêu cầu thiết kế phức tạp, trọng lượng nhẹ và thời gian chuẩn bị gấp rút, in 3D trở thành giải pháp tối ưu để sản xuất các bộ phận tùy chỉnh và sử dụng thực tế. Với một số chi tiết, phương án duy nhất nếu không in 3D là hàn kim loại, nhưng cách đó vừa nặng, vừa khó đạt được hình dạng lý tưởng. Từng làm việc với máy in của Formlabs trước đây, Ewan hiểu rằng công nghệ quang trùng hợp (SLA) chính là lựa chọn lý tưởng để tạo ra hàng loạt linh kiện cần thiết cho Rose Emily.

“Một trong những điều tuyệt vời nhất về máy in 3D của Formlabs là chúng hoạt động hoàn hảo ngay khi mở hộp. Chỉ cần cài đặt, làm theo quy trình đơn giản, đổ nhựa vào và bạn đã có bản in hoàn chỉnh ngay lập tức. Mọi thứ thật sự quá dễ dàng với chúng tôi.”
Ewan Maclean, Kỹ sư

Ewan thường chuyển hóa các ý tưởng của anh em mình thành bản phác thảo và mô hình 3D, sau đó tải lên phần mềm PreForm, công cụ miễn phí của Formlabs giúp chuẩn bị tệp in để bắt đầu in ấn.

“Tôi chỉ cần tải mô hình lên PreForm rồi gửi đến máy in và tôi hoàn toàn yên tâm rằng chi tiết in ra sẽ chính xác như thiết kế, từng đường nét đều vừa khít. Chất lượng bản in thật sự ấn tượng. Formlabs, những chiếc máy này thực sự là tốt nhất.”
Ewan Maclean, Kỹ sư

Vật Liệu Bền Bỉ Và Dẻo Dai

“Điều khiến tôi ấn tượng nhất là mức độ phát triển của các loại nhựa kỹ thuật mới. Độ bền của chúng thực sự đáng kinh ngạc, gần tương đương với những gì bạn thấy ở các chi tiết sản xuất hàng loạt.”
Ewan Maclean, Kỹ sư

Ba loại nhựa khác nhau đã được sử dụng để chế tạo các chi tiết cho con thuyền Rose Emily, gồm: Tough 2000 Resin, Durable Resin và Clear Resin.

Tough 2000 Resin có đặc tính cứng, chắc và bền, được dùng cho các bộ phận bên ngoài con thuyền, những chi tiết thường xuyên tiếp xúc với môi trường khắc nghiệt, chẳng hạn như giá đỡ Starlink, giúp gắn hệ thống liên lạc vệ tinh quan trọng ở góc tối ưu.

Clear Resin được sử dụng để tạo khuôn cho các bộ phận silicon, đòi hỏi độ linh hoạt và độ bền cao trong quá trình sử dụng.

“Thật đáng kinh ngạc khi thấy những chi tiết này vừa mạnh mẽ, vừa sắc nét đến mức nào. Tôi sẽ không tin tưởng bất kỳ công nghệ in nào khác có thể đạt được chất lượng tương tự.”
Ewan Maclean, Kỹ sư

Những Chi Tiết Nhỏ – Tác Động Lớn

Ewan đã thiết kế và in 3D khoảng 40–50 chi tiết cho con thuyền Rose Emily. Những chi tiết này bao gồm các bộ phận được thiết kế công thái học phù hợp với cơ thể từng người, những chi tiết chưa từng tồn tại trên thị trường và cả các linh kiện có hình dạng phức tạp cần được uốn theo đường cong thủy động học và khí động học của con thuyền.

Giá đỡ Starlink

 

Hệ thống Starlink, cung cấp kết nối vệ tinh cho ba anh em, cần được đặt chính xác ở một vị trí cụ thể để đảm bảo tín hiệu ổn định và tránh đọng nước. Giá đỡ này cũng phải chịu được va đập của sóng biển, cũng như sức ăn mòn của muối và tia UV, điều mà vật liệu in 3D từ Formlabs hoàn toàn đáp ứng được.

Giá xoay cho bếp Jetboil

 

Một chi tiết được thêm vào ngay sát giờ khởi hành, giá xoay giúp bếp Jetboil luôn giữ thăng bằng khi đun nước, được in 3D chỉ 12 giờ trước khi ba anh em bắt đầu chuyến đi.

Giường có thể tháo rời

Giường được tạo thành từ các khớp nối in 3D kết hợp cùng thanh carbon, có thể lắp ở khoang sau để người đang nghỉ ca có thể duỗi người và ngủ thoải mái, thay vì phải nằm trong cabin chật hẹp và nóng bức.

Ghế ngồi công thái học

Trong hành trình dài ngày trên biển, cơ bắp (đặc biệt là vùng mông) sẽ hao hụt đáng kể, khiến việc ngồi chèo thuyền trở nên đau mỏi hơn nhiều. Để khắc phục, họ tạo khuôn theo hình dáng cơ thể từng người, quét 3D và in khuôn ghế tùy chỉnh, sau đó đúc bằng silicon mềm mại và bền bỉ.

Giá giữ mái chèo

Những giá đỡ mái chèo được thiết kế để giữ cố định mái chèo khi người chèo buông tay, đảm bảo không cản trở chuyển động của những người còn lại và giúp họ vận hành nhịp nhàng hơn.

Thử Thách Thực Sự: Hành Trình Vượt Thái Bình Dương

“Bạn có thể mang ngay những chi tiết in 3D này ra sử dụng trong thực tế. Và không có bài kiểm chứng nào khắc nghiệt hơn việc chèo thuyền vượt đại dương, 120 ngày giữa môi trường đầy muối, nắng, gió, tia UV và sự mài mòn liên tục.”
Ewan Maclean, Kỹ sư

Hiện tại, ba anh em nhà Maclean đang ở giữa hành trình vượt Thái Bình Dương, nơi họ và con thuyền Rose Emily phải đối mặt với những thử thách khắc nghiệt nhất. Cả con người lẫn thiết bị đều đang được thử nghiệm thực tế, dưới ánh nắng gắt, sóng biển dữ, muối mặn ăn mòn, bão tố và thời tiết thay đổi liên tục.

Bạn có thể theo dõi hành trình của họ trực tiếp và cập nhật tiến độ trên đường đến mục tiêu quyên góp 1.000.000 bảng Anh cho các dự án nước sạch tại Madagascar, nơi hàng nghìn người đang cần được tiếp cận nguồn nước an toàn.

Nếu bạn cũng muốn tạo ra các linh kiện tùy chỉnh của riêng mình, hãy khám phá máy in 3D Form 4 hoặc liên hệ đội ngũ Formlabs để thảo luận về ứng dụng phù hợp cho dự án của bạn.