Cách Sirris Cách Mạng Hóa Hệ Thống Giảm Xóc Xe Địa Hình Điện Tùy Chỉnh Nhờ Máy In 3D Form 4L Và Vật Liệu Tough 1500 Resin V2

Vào năm 2024, lần đầu tiên trong lịch sử, cuộc đua Mint 400 dài 120 dặm chính thức chào đón sự tham gia của các dòng xe địa hình điện. Sirris – nhà sản xuất tiên phong chuyên cung cấp hệ thống giảm xóc hiệu suất cao cho xe địa hình điện đã phải nhanh chóng nâng cấp bộ phận bảo vệ phuộc trước để có thể chống chịu được điều kiện khắc nghiệt của sa mạc. Trong bối cảnh thời gian gấp rút cho việc thử nghiệm và sản xuất, họ đã lựa chọn giải pháp máy in 3D.

“Điều thực sự khiến dự án này khác biệt chính là tốc độ chuyển đổi đáng kinh ngạc từ ý tưởng đến triển khai. Trong khi các dự án tương tự có thể mất từ 6–12 tháng để hoàn thành, thì toàn bộ hành trình từ khâu lên ý tưởng đến lúc bước vào cuộc đua chỉ diễn ra trong vài tuần.”
Josh Doolittle, Giám đốc Sáng tạo, Sirris

Kết hợp giữa vật liệu Tough 1500 Resin V2 bền bỉ và máy in 3D SLA khổ lớn Form 4L, Sirris đã có thể nhanh chóng tạo mẫu và sản xuất các bộ phận sử dụng thực tế ngay trước thềm cuộc đua Mint 400 mà không cần đầu tư vào khuôn đúc đắt đỏ.

“Giờ đây, chúng tôi có thể thu hẹp khoảng cách giữa tạo mẫu và sản xuất thực tế, cho phép cung cấp các bộ phận chức năng đến tay khách hàng mà không phải chờ đợi thời gian làm khuôn.”
Jon Howard, Đồng sáng lập kiêm Giám đốc Vận hành, Sirris

Tăng Tốc Tạo Mẫu Với Máy In 3D Form 4L

Xe địa hình đòi hỏi hệ thống giảm xóc được thiết kế chính xác để xử lý các điều kiện khắc nghiệt, bao gồm địa hình gồ ghề, các cú nhảy và va chạm mạnh. Bộ bảo vệ phuộc trước (fork guard) đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ ống giảm xóc khỏi đất đá và mảnh vỡ, những tác nhân có thể gây rò rỉ dầu và dẫn đến hỏng hệ thống giảm xóc. Do đó, các bộ phận này cần có độ bền cao để chịu được tác động mạnh từ đá văng và các va đập ngoài ý muốn.

Ban đầu, Sirris thử nghiệm tạo mẫu bằng công nghệ in FDM (fused deposition modeling) và cũng đã sử dụng công nghệ in SLS (selective laser sintering). Tuy nhiên, các chi tiết in bằng FDM và SLS không đủ khả năng chịu đựng các bài kiểm tra chức năng trên xe địa hình thực tế. Khác với công nghệ FDM, các chi tiết được tạo ra từ công nghệ in 3D SLA là đẳng hướng, tức là không có sự khác biệt giữa các trục X, Y, hay Z giúp tăng độ bền cơ học toàn diện. Bên cạnh đó, công nghệ SLA cũng hỗ trợ nhiều loại vật liệu cứng và dẻo dai, phù hợp cho việc thử nghiệm chức năng thực tế.

“Máy in 3D mang lại khả năng tiếp cận nhanh chóng với các nguyên mẫu chức năng. Sản phẩm của chúng tôi phải chống chịu được ở môi trường off-road khắc nghiệt, vì vậy việc có thể thử nghiệm thực tế và điều chỉnh chỉ trong vài ngày, thay vì hàng tuần là một lợi thế cực kỳ giá trị.”
Jon Howard, Đồng sáng lập kiêm Giám đốc Vận hành, Sirris

Với kích thước buồng in lớn, máy in 3D SLA Form 4L của Formlabs cho phép in cùng lúc một cặp bộ bảo vệ phuộc, đồng thời đủ nhanh để Sirris thực hiện 2-3 vòng lặp thiết kế mỗi ngày và mang đi thử nghiệm trên xe thực tế. Chính tốc độ vượt trội này đã giúp Sirris tạo ra các mẫu thử bền chắc, có thể kiểm tra hiệu năng ngay trên đường đua địa hình.

“Với Form 4L, chúng tôi mới chỉ bắt đầu khai thác tiềm năng thật sự. Khả năng tùy chỉnh và thử nghiệm nhanh chóng mang lại cho chúng tôi lợi thế lớn trên thị trường.”
— Jon Howard, Đồng sáng lập kiêm Giám đốc Vận hành, Sirris

Cứng Cáp Đủ Để Đua: Vật Liệu Tough 1500 Resin V2

“Tough 1500 Resin V2 mang đến sự cân bằng hoàn hảo giữa độ dẻo và khả năng chịu va đập, rất phù hợp để sử dụng trong điều kiện thực tế.”
Jon Howard, Đồng sáng lập kiêm Giám đốc Vận hành, Sirris

Sirris bắt đầu sử dụng vật liệu Tough 1500 Resin V1 để in các mẫu thử chức năng. Tuy nhiên, kể từ khi Tough 1500 Resin V2 được ra mắt vào tháng 3 năm 2025, họ đã chuyển sang sử dụng phiên bản mới bền hơn này. Vật liệu mới có tính chất cơ học tương đương với polypropylene, với độ bền gãy gấp 10 lần và khả năng chịu va đập theo tiêu chuẩn Gardner cao gấp 3 lần so với phiên bản V1 hoàn toàn đáp ứng được các yêu cầu khắt khe trong môi trường hoạt động của Sirris.

Nhờ vào độ bền vượt trội này, Sirris không chỉ có thể in 3D các nguyên mẫu thử nghiệm chức năng, mà còn sẵn sàng sản xuất số lượng nhỏ hoặc tùy chỉnh các bộ phận sử dụng thực tế.

Sản Xuất Bộ Phận Sử Dụng Thực Tế Với Chi Phí Hiệu Quả

Quy trình ép nhựa (injection molding) đòi hỏi chi phí đầu tư khuôn ban đầu rất cao từ 6.000 đến 28.000 USD tùy vào độ phức tạp của chi tiết chưa kể thời gian sản xuất kéo dài và yêu cầu đơn hàng tối thiểu. Trong khi đó, Sirris cần sản xuất khoảng 50 bộ bảo vệ phuộc mỗi tuần, đồng thời vẫn phải duy trì khả năng điều chỉnh thiết kế trong quá trình tối ưu hóa.

	Lead Time	Modifications	Material
3D Printing With Form 4L	One day	Yes, from print to print	Tough 1500 Resin V2
Injection Molding	~8-10 weeks	Difficult, expensive, or not possible	Polypropylene

“Với máy in 3D, chúng tôi có thể sản xuất các bộ phận theo yêu cầu mà không bị trì hoãn bởi thời gian làm khuôn. Một mẻ in có thể hoàn thành trong khoảng 13 giờ, cho phép chúng tôi đáp ứng nhu cầu sản xuất số lượng nhỏ chỉ trong vài ngày thay vì vài tuần.”
Jon Howard, Đồng sáng lập kiêm Giám đốc Vận hành, Sirris

Sản xuất bằng công nghệ in 3D giúp tiết kiệm chi phí hơn so với ép nhựa, đặc biệt trong giai đoạn phát triển ban đầu hoặc khi thiết kế vẫn đang được tinh chỉnh. Như Howard chia sẻ: “Vì thị trường xe điện E-Moto đang phát triển rất nhanh, khả năng kiểm nghiệm ý tưởng mới, xác nhận độ vừa khít và đánh giá độ bền một cách nhanh chóng chính là lợi thế cạnh tranh lớn.” Chỉ khi thiết kế đã hoàn chỉnh và cần sản xuất quy mô lớn, ép nhựa mới trở thành lựa chọn phù hợp.

Cuộc Đua 120 Dặm: Bài Kiểm Tra Mint 400

Mint 400 là một trong những giải đua xe off-road khắc nghiệt nhất tại Mỹ, với tổng chiều dài lên đến 120 dặm xuyên qua địa hình sa mạc đầy thử thách. Năm nay đánh dấu một cột mốc lịch sử khi xe địa hình điện lần đầu tiên được phép tham gia, bao gồm nhiều chiếc được trang bị giảm xóc F43 tùy chỉnh của Sirris và bộ bảo vệ phuộc được in bằng máy in 3D.

Sau khi cuộc đua kết thúc, các bộ bảo vệ phuộc được kiểm tra và không hề có dấu hiệu hao mòn dù đã vượt qua quãng đường dài 120 dặm. Vật liệu Tough 1500 Resin V2 đã chứng minh được khả năng chống chịu tuyệt vời trong điều kiện sa mạc khắc nghiệt.

“Công nghệ in 3D tiên tiến từ Formlabs đã giúp tạo ra các bộ bảo vệ phuộc nhựa tùy chỉnh một chi tiết then chốt không chỉ giúp những chiếc xe này tham gia tranh tài mà còn hoàn thành xuất sắc một cuộc đua mang tính biểu tượng.”
Jon Howard, Đồng sáng lập kiêm Giám đốc Vận hành, Sirris

Hướng Tới Tương Lai: Đổi Mới và Mở Rộng Sản Xuất

Sau thành công với các chi tiết giảm xóc tùy chỉnh được in bằng máy in 3D Form 4L, Sirris tiếp tục mở rộng các tùy chọn sản xuất theo yêu cầu. Họ đang thử nghiệm công nghệ in 3D bằng laser (SLS) với vật liệu Nylon 12 Tough Powder trên hệ thống Fuse 1+ 30W, nhằm tạo ra những bộ phận có độ bền cao và khả năng chịu lực tốt hơn.

Bên cạnh đó, Sirris cũng đang nghiên cứu sử dụng khuôn in 3D bằng vật liệu Rigid 10K Resin để sản xuất số lượng nhỏ. Phương pháp này mang lại sự linh hoạt và hiệu quả cao hơn trong quy trình sản xuất, đặc biệt phù hợp với các đơn hàng tùy chỉnh hoặc thử nghiệm trước khi sản xuất hàng loạt.

Máy in 3D Form 4L mở ra nhiều tiềm năng đổi mới trong sản xuất. Bạn có thể khám phá thêm về Form 4L hoặc liên hệ với đội ngũ tư vấn để biết thêm chi tiết. Nếu muốn trải nghiệm thực tế chất lượng vật liệu Formlabs, bạn có thể yêu cầu mẫu thử miễn phí.