M?i th? b?t ??u t? m?t y t??ng “nh? trên may”: Li?u có th? t?n d?ng c?ng ngh? in 3D, v?n ch? dùng ?? t?o b?n m?u, ?? s?n xu?t hàng tri?u v? máy gi?ng h?t nhau b?ng kim lo?i tái ch? ch?t l??ng cao mà v?n ?áp ?ng các tiêu chu?n thi?t k? kh?t khe c?a Apple?
“?ó kh?ng ch? là m?t y t??ng trên gi?y — mà là m?t y t??ng ?ang th?i thúc ?? ???c bi?n thành hi?n th?c,” Kate Bergeron, Phó Ch? t?ch v? Thi?t k? S?n ph?m c?a Apple, chia s?.?“Ngay khi ??t ra cau h?i ?ó, chúng t?i l?p t?c b?t tay vào th? nghi?m. Qua quá trình liên t?c t?o b?n m?u, t?i ?u hóa(chǎn) quy trình và thu th?p l??ng d? li?u kh?ng l?, chúng t?i ph?i ch?ng minh r?ng c?ng ngh? này ?? kh? n?ng ?áp ?ng tiêu chu?n ch?t l??ng cao mà chúng t?i ??t ra.”
N?m nay, toàn b? v? Apple Watch Ultra 3 và v? titan c?a Apple Watch Series 11 ??u ???c in 3D t? 100% b?t titan tái ch? chu?n hàng kh?ng v? tr?, m?t thành t?u t?ng ???c cho là b?t kh? thi ? quy m? l?n. M?i ??i ng? t?i Apple ?? cùng ??ng lòng vì m?t khát v?ng chung. B? m?t bóng nh? trên Series 11 ph?i tinh kh?i nh? m?i. Ultra 3 ph?i gi? ???c ?? b?n ch?c và tr?ng l??ng nh? ?? ?áp ?ng nhu c?u m?i ngày c?a nh?ng ng??i dùng thích phiêu l?u. C? hai s?n ph?m c?ng ph?i than thi?n h?n v?i m?i tr??ng mà kh?ng ?ánh ??i b?ng hi?u n?ng, và ph?i s? d?ng v?t li?u có ch?t l??ng t??ng ???ng ho?c t?t h?n.
“T?i Apple, m?i ??i nhóm ??u xem m?i tr??ng là giá tr? c?t l?i,” Sarah Chandler, Phó Ch? t?ch v? M?i tr??ng và ??i m?i Chu?i cung ?ng c?a Apple, chia s?. “Chúng t?i bi?t in 3D là m?t c?ng ngh? có ti?m n?ng l?n giúp ti?t ki?m nguyên v?t li?u, ?i?m then ch?t ?? ??t ???c m?c tiêu Apple 2030.”
Apple 2030 là m?c tiêu ??y hoài b?o c?a c?ng ty nh?m ??t m?c tiêu trung hòa carbon trong toàn b? ho?t ??ng vào cu?i th?p k? này, bao g?m c? chu?i cung ?ng s?n xu?t và vòng ??i s? d?ng s?n ph?m. Hi?n t?i, toàn b? l??ng ?i?n s? d?ng ?? s?n xu?t Apple Watch ??u ??n t? các ngu?n n?ng l??ng tái t?o nh? gió và m?t tr?i.
B?ng quy trình ??p l?p c?a c?ng ngh? in 3D, t?ng l?p v?t li?u ???c in ch?ng lên nhau cho ??n khi s?n ph?m g?n ??t ??n hình d?ng cu?i mong mu?n. Theo cách truy?n th?ng, gia c?ng các chi ti?t rèn ???c th?c hi?n b?ng ph??ng pháp c?t g?t, ?òi h?i ph?i lo?i b? m?t l??ng l?n v?t li?u. B??c chuy?n ??i này giúp v? Ultra 3 và v? titan c?a Series 11 ch? c?n dùng m?t n?a l??ng v?t li?u th? so v?i các th? h? tr??c.
“M?c gi?m 50% l??ng v?t li?u là m?t thành t?u v? cùng to l?n — b?n s? nh?n ???c hai chi?c ??ng h? t? cùng m?t l??ng v?t li?u v?n ch? ?? ?? làm m?t chi?c,” Chandler gi?i thích. “Khi nhìn l?i c? quy trình, nh?ng gì chúng ta ti?t ki?m ???c cho hành tinh là v? cùng kh?ng l?.”
T?ng c?ng, Apple ??c tính r?ng ch? riêng trong n?m nay, h?n 400 t?n titan th? s? ti?t ki?m ???c nh? quy trình m?i này.
Trong su?t th?p k? qua, Apple ?? liên t?c th? nghi?m c?ng ngh? in 3D trong lúc ngành c?ng nghi?p này b?t ??u bùng n?. Trong các phòng thí nghi?m b?nh vi?n, các bác s? ?? b?t ??u s? d?ng nh?ng b? ph?n gi? và c? quan nhan t?o ???c in 3D ??u tiên. Th?m chí ngoài b?u khí quy?n Trái ??t, các phi hành gia trên Tr?m V? tr? Qu?c t? c?ng khám phá ra t?c ?? và s? ti?n l?i c?a vi?c in 3D các d?ng c? thi?t y?u ngay trên tàu.
“Chúng t?i ?? quan sát c?ng ngh? này phát tri?n trong th?i gian dài và nh?n th?y các b?n m?u ngày càng ph?n ánh ?úng thi?t k? c?a chúng t?i,” Ti?n s? J Manjunathaiah, Giám ??c c?p cao v? Thi?t k? S?n xu?t cho Apple Watch và Vision, chia s?. “Y ??nh chúng t?i h??ng ??n lu?n là s? d?ng ít v?t li?u h?n ?? t?o ra s?n ph?m. Tr??c ?ay, chúng t?i ch?a th? t?o các b? ph?n ngo?i quan ? quy m? l?n b?ng c?ng ngh? in 3D. Do ?ó, chúng t?i b?t ??u th? nghi?m in 3D kim lo?i ?? t?o ra các b? ph?n này.”
??i v?i Apple, ch?c n?ng, v? ??p và ?? b?n b? là nh?ng tiêu chu?n t?i thi?u. Bên c?nh ?ó là kh? n?ng s?n xu?t hàng lo?t, cùng v?i th? nghi?m ?? b?n nghiêm ng?t, hi?u n?ng và th?m chí là các ??t phá trong khoa h?c v?t li?u, mà v?n ??m b?o Apple duy trì m?c tiêu gi?m phát th?i c?a mình vào n?m 2030.
Nhìn t? trên xu?ng, các kh?i in nh? lên kh?i m?t ??t tr?ng nh? nh?ng tòa tháp Lego tr?ng li ti ho?t ??ng su?t ngày ?êm. ?ó là nh?ng chi?c máy in 3D ?ang mi?t mài t?o nên v? titan cho Apple Watch Ultra 3 và Series 11.
M?i máy có m?t ?i?n k? (galvanometer) ch?a sáu tia laser, t?t c? ho?t ??ng ??ng th?i ?? t?o nên h?t l?p này ??n l?p kia, t?ng c?ng h?n 900 l?p, cho ??n khi hoàn thi?n m?t chi?c v? ??ng h?. Nh?ng tr??c khi máy in có th? b?t ??u làm vi?c, titan th? ph?i ???c phun s??ng tán nh? thành b?t. Quy trình này c?n tinh ch?nh ki?m soát hàm l??ng ?xi ?? gi?m tính ch?t d? cháy n? c?a titan khi g?p nhi?t ?? cao.
“?ay là c?ng ngh? khoa h?c v?t li?u t?i tan,” Bergeron chia s?.
“B?t ph?i có ???ng kính 50 micron, nh? nh? cát siêu m?n,” Manjunathaiah gi?i thích. “Khi tác ??ng b?ng tia laser, b?t titan ph?n ?ng khác nhau tùy theo có ?xi hay kh?ng. V?y nên chúng t?i ph?i tìm cách gi? hàm l??ng ?xi ? m?c th?p.”
“Hi?u ch?nh ?? dày sao cho m?i l?p ??t chính xác 60 micron ??ng ngh?a v?i vi?c ph?i dàn tr?i l?p b?t này c?c k? tinh vi,” Bergeron chia s?. “Chúng t?i ph?i ti?n nhanh nh?t có th? ?? ??m b?o kh? n?ng s?n xu?t, ??ng th?i th?c hi?n ch?m nh?t có th? ?? ??t ?? chính xác. ?i?u ?ó giúp chúng t?i v?a hi?u qu?, v?a ??t chu?n thi?t k?.”
Khi máy in hoàn thành nhi?m v?, chuyên viên v?n hành s? hút ph?n b?t d? kh?i t?m n?n — ?ay là quy trình hút b?t th?a th? (rough depowdering). Do các chi ti?t ???c in g?n nh? có hình d?ng hoàn thi?n, bao g?m toàn b? các kh?p n?i c?n thi?t, b?t v?n có th? ??ng l?i trong nh?ng khe và góc nh? c?a v? máy. M?t thi?t b? l?c siêu am s? lo?i b? n?t ph?n b?t còn sót l?i trong giai ?o?n g?i là lo?i b? b?t th?a tinh (fine depowdering)
Trong quá trình tách chi ti?t kh?i t?m n?n (singulation), m?t s?i day m?nh có ?i?n s? c?t tách t?ng v? máy ra, trong khi ch?t làm mát ???c phun liên t?c ?? gi? nhi?t ?? trong quá trình c?t ? m?c th?p. Sau ?ó, h? th?ng ki?m tra quang h?c t? ??ng s? ?o ??c t?ng v?, ki?m tra ?? chính xác c?a kích th??c và ngo?i quan. ?ay là b??c ki?m tra ch?t l??ng cu?i cùng ?? b?o ??m v? s?n sàng cho giai ?o?n hoàn thi?n.
“K? s? c? khí c?a chúng t?i h?n là nh?ng ng??i gi?i trò x?p hình nh?t trên kh?p th? gi?i,” Bergeron chia s?. “H? ??a b?ng m?ch, màn hình, pin, t?t c? m?i linh ki?n ?ó vào bên trong v? trong quá trình l?p ráp cu?i và khi?n chúng n?m v?a khít. Chúng t?i ki?m tra xuyên su?t ?? ??m b?o ??ng h? ho?t ??ng ?úng ch?c n?ng, sau ?ó cài ph?n m?m và ch?y th? trong m?t kho?ng th?i gian ?? ch?c ch?n m?i ch?c n?ng ??u ?áp ?ng yêu c?u.”
M?t c?i ti?n quan tr?ng khác trong thi?t k? ???c m? ra nh? c?ng ngh? in 3D: in các k?t c?u ? nh?ng v? trí mà tr??c ?ay quy trình rèn truy?n th?ng kh?ng th? ti?p c?n ???c. V?i Apple Watch, ?ó có ngh?a là chúng t?i có th? c?i thi?n quy trình ch?ng n??c c?a khu v?c ch?a ?ng-ten trên phiên b?n m?ng di ??ng. Bên trong ph?n v?, phiên b?n m?ng di ??ng có m?t khe ???c ?? nh?a ?? ??m nhi?m ch?c n?ng ?ng-ten. Nh? in 3D m?t l?p k?t c?u ??c bi?t trên b? m?t kim lo?i bên trong, Apple ??t ???c ?? k?t n?i t?t h?n gi?a nh?a và kim lo?i.
C?ng ?o?n k?t h?p các m?nh ghép l?i v?i nhau là hành trình kéo dài nhi?u n?m, b?t ??u b?ng hàng lo?t b?n demo và m? hình nghi?m ch?ng ?? tinh ch?nh c?ng th?c, t? thành ph?n h?p kim c? th? cho ??n chính quy trình in. Sau khi th? nghi?m ? quy m? nh? trong các th? h? s?n ph?m tr??c, c? nhóm ?? t? tin r?ng c?ng ngh? này có th? gi?i quy?t nh?ng thách th?c ??c tr?ng khi làm vi?c v?i titan.
“Chúng t?i lu?n th?c hi?n nh?ng b??c ti?n nh?, nh?ng c?n thi?t, ?? m? ???ng cho b??c ti?p theo,” Bergeron chia s?. “Gi? ?ay, ?i?u này ?? m? ra c? h?i cho thi?t k? linh ho?t h?n n?a so v?i nh?ng gì chúng ta có tr??c ?ay. Khi ??t ???c s? ??t phá này trên quy m? l?n, theo cách b?n v?ng th?t s?, và ? c? c?p ?? th?m m? l?n c?u trúc mà chúng t?i c?n, thì ti?m n?ng gi? là v? t?n.”
Kh?ng ch? riêng Apple Watch, tính linh ho?t trong thi?t k? này còn mang ??n l?i ích khác: c?ng USB-C trên iPhone Air m?i. B?ng cách t?o m?t c?ng hoàn toàn m?i v?i v? máy titan ???c in 3D t? cùng lo?i b?t titan tái ch?, Apple ?? bi?n thi?t k? siêu m?ng nh?ng v?n b?n b? c?a m?u ?i?n tho?i này thành hi?n th?c.
?ay là ?i?u k? di?u x?y ra khi các quy lu?t v?t ly, ??i m?i v?t li?u, thi?t k? tinh x?o và cam k?t m?nh m? v?i m?i tr??ng hòa h?p v?i nhau.
“Chúng t?i lu?n cam k?t m?nh m? v?i vi?c thay ??i h? th?ng,” Chandler chia s?. “Chúng t?i kh?ng bao gi? làm ?i?u gì ch? ?? làm m?t l?n — chúng t?i làm ?? nó tr? thành cách mà c? h? th?ng v?n hành v? sau. Kim ch? nam c?a chúng t?i v?n lu?n là thi?t k? nh?ng s?n ph?m t?t h?n cho m?i ng??i và than thi?n h?n v?i hành tinh. Khi chúng ta cùng nhau ??i m?i mà kh?ng làm ?nh h??ng ??n thi?t k?, s?n xu?t và m?c tiêu m?i tr??ng mình ?? ??t ra, thì nh?ng l?i ích mang l?i s? l?n h?n g?p b?i so v?i m?i ?i?u chúng ta hình dung.”
Chia s? bài vi?t
Media
-
V?n b?n c?a bài vi?t này
-
Hình ?nh trong bài vi?t này