In ấn 3D đa màu đã phát triển đáng kể trong những năm gần đây, vượt xa khái niệm hoán đổi sợi đơn giản để tiến tới các hệ thống đa vật liệu tiên tiến hơn. Không chỉ còn là những bản in trang trí nhiều màu bắt mắt, người dùng nay có thể kết hợp vật liệu cứng và dẻo, hoặc sử dụng giá đỡ hòa tan nhờ vào các bộ in đa vật liệu.
Khi công nghệ in 3D đa màu trở nên phổ biến hơn, chúng ta cũng chứng kiến sự xuất hiện ngày càng nhiều của các bộ mở rộng DIY mã nguồn mở. Dù các giải pháp thương mại như AMS của Bambu Lab hay MMU của Prusa mang đến trải nghiệm “plug-and-play” tiện lợi, các bộ MMU tự chế lại là lựa chọn tiết kiệm và linh hoạt hơn cho những ai thích mày mò. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng nhiều bộ mở rộng DIY hiện chỉ tương thích với các máy in chạy firmware Klipper.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng khám phá một số lựa chọn DIY phổ biến nhất cho in 3D đa vật liệu – trong đó có một giải pháp không phụ thuộc vào firmware.
Enraged Rabbit Carrot Feeder
(Nguồn: Billgeek_ca qua Reddit)
Bộ nạp vật liệu đa màu ERCF V2 (Enraged Rabbit Carrot Feeder V2) là một giải pháp DIY phổ biến trong cộng đồng Voron, cho phép máy in 3D sử dụng firmware Klipper thực hiện in đa vật liệu mà không cần đến các hệ thống độc quyền đắt đỏ.
Phiên bản ERCF V1 được phát triển bởi nhóm sáng lập ban đầu, trong khi phiên bản V2 là kết quả của sự đóng góp từ cộng đồng, nhằm cải tiến và khắc phục nhiều hạn chế trong thiết kế của phiên bản đầu tiên. Toàn bộ cấu trúc ERCF V2 có thể được in 3D, giúp người dùng dễ dàng tự sản xuất phần lớn các linh kiện.
Các linh kiện cơ khí cần thiết phải được mua riêng, tuy nhiên trên thị trường hiện có các bộ kit hỗ trợ trọn gói, giúp việc thu thập linh kiện trở nên đơn giản hơn.
Mặc dù ERCF V2 yêu cầu người dùng phải làm quen với quá trình tinh chỉnh cài đặt ban đầu, nhưng điểm mạnh của hệ thống này là có cộng đồng hỗ trợ rất mạnh mẽ và tài liệu hướng dẫn chi tiết. Những người đã quen với việc cấu hình firmware Klipper và lắp ráp cơ khí sẽ cảm thấy đây là một dự án thú vị để thực hiện.
-
Trang dự án: GitHub – ERCF V1 & V2
-
Tương thích máy in: Chỉ hoạt động với máy in 3D sử dụng firmware Klipper; không tương thích với Marlin. Phổ biến nhất là dùng với dòng máy Voron, nhưng vẫn có thể điều chỉnh để phù hợp với các hệ thống khác.
-
Độ khó lắp ráp: Trung bình đến cao – người dùng cần tự in các bộ phận, tìm kiếm linh kiện cơ khí phù hợp và hiệu chỉnh hệ thống cẩn thận để đảm bảo hoạt động ổn định.
-
Hỗ trợ cộng đồng: Có kênh hỗ trợ riêng cho ERCF trên Discord của Voron, cùng nhiều video hướng dẫn lắp ráp và khắc phục lỗi trên YouTube.
TradRack
Thiết bị chỉ sử dụng ba động cơ (hai động cơ bước và một servo) để chuyển đổi sợi filament (Nguồn: Mvdveer qua TeamFDM)
TradRack là một hệ thống nạp vật liệu đa màu nhỏ gọn và tiết kiệm chi phí, được phát triển bởi Annex Engineering – nhóm kỹ sư nổi tiếng với các dòng máy in và đầu đùn hiệu suất cao. Mặc dù chưa phổ biến như ERCF, TradRack vẫn thu hút được một cộng đồng người dùng trung thành nhờ các ưu điểm như chi phí mở rộng thấp, tốc độ nạp/rút sợi nhanh, và kích thước nhỏ gọn – đặc biệt phù hợp với những không gian hạn chế.
Một trong những lợi thế lớn nhất của TradRack chính là thiết kế đơn giản, giúp dễ dàng lắp ráp, bảo trì và hiệu chỉnh hơn so với các hệ thống đa vật liệu phức tạp khác. Thay vì dùng nhiều bánh răng truyền động như ERCF, TradRack chỉ sử dụng một bánh răng đơn, hoạt động tốt với các loại filament cứng như PLA, PETG và ABS. Tuy nhiên, hệ thống có thể gặp khó khăn với các loại vật liệu dẻo như TPU. Khi đã được hiệu chỉnh đúng cách, người dùng cho biết TradRack hoạt động ổn định và việc bảo trì khá dễ dàng.
TradRack sử dụng tổng cộng ba động cơ – gồm hai động cơ bước và một servo – để thực hiện việc chuyển đổi vật liệu in.
(Nguồn: Mvdveer – TeamFDM)
-
Trang dự án: GitHub – TradRack
-
Tương thích máy in: Chỉ hỗ trợ máy in 3D dùng firmware Klipper
-
Độ khó lắp ráp: Mức trung bình – người dùng cần tự in các chi tiết. Tuy nhiên, quá trình lắp ráp và bảo trì đơn giản hơn so với ERCF.
-
Bộ kit phần cứng: Hiện chưa có kit đầy đủ, chỉ có bộ phần cứng từ Triangle Lab
-
Hỗ trợ cộng đồng: Qua máy chủ Discord của Annex Engineering
BoxTurtle
Nó chiếm diện tích tương đương với một hệ thống AMS của Bambu Lab (Nguồn: ArmoredTurtleRK qua Reddit).
Nó chiếm diện tích tương đương với một hệ thống AMS của Bambu Lab (Nguồn: ArmoredTurtleRK qua Reddit).
BoxTurtle là một trong những hệ thống in đa vật liệu mã nguồn mở phổ biến nhất hiện nay. Khác với nhiều giải pháp DIY khác, BoxTurtle sử dụng một động cơ bước riêng cho từng đường sợi, giúp tăng độ ổn định và đáng tin cậy – tuy nhiên điều này cũng khiến chi phí tăng lên khi bạn mở rộng số lượng kênh vật liệu.
BoxTurtle sở hữu một cộng đồng người dùng rất năng động, thường xuyên có bản cập nhật mới và tài liệu hướng dẫn chi tiết, dễ hiểu. Nhờ đó, việc lắp ráp và tích hợp với plug-in AFC của Klipper để quản lý vật liệu tự động trở nên đơn giản hơn. Việc tìm mua linh kiện cũng rất dễ dàng vì hãng LDO đã cung cấp sẵn bộ kit phần cứng.
Mặc dù thiết kế hiện tại của BoxTurtle là dạng mở và có tính mô-đun cao, phiên bản hộp kín đang được phát triển và dự kiến ra mắt trong thời gian tới. Điều này sẽ giúp người dùng có thể in các loại vật liệu cần được bảo quản trong môi trường kiểm soát độ ẩm – như Nylon – trong suốt quá trình in.
Với trải nghiệm người dùng tốt, độ tin cậy cao và cộng đồng hỗ trợ mạnh mẽ, BoxTurtle là một lựa chọn rất đáng cân nhắc cho người dùng Klipper đang tìm kiếm một hệ thống in đa vật liệu được duy trì và phát triển tích cực.
-
Trang dự án: GitHub
-
Tương thích máy in: Các dòng máy in 3D sử dụng firmware Klipper
-
Mức độ lắp ráp: Dễ dàng, nhờ tài liệu hướng dẫn đầy đủ và rõ ràng
-
Hỗ trợ cộng đồng: Máy chủ Discord của Armored3D
PicoMMU
(Nguồn: Zdrapek qua Printables)
Đúng như tên gọi, PicoMMU là một mô-đun chuyển đổi vật liệu (MMU) có thiết kế cực kỳ nhỏ gọn. Thiết bị chỉ sử dụng một động cơ bước và một servo để chuyển đổi tối đa bốn sợi filament trong quá trình in.
Dù không tích hợp bộ đệm filament theo thiết kế, quá trình thay đổi sợi diễn ra trong khoảng 20 giây – tương đương với hầu hết các MMU phổ biến hiện nay. Bộ đệm filament thường giúp việc dẫn sợi linh hoạt hơn nhờ cung cấp thêm khoảng di chuyển, nhưng với PicoMMU, bạn cần đảm bảo đường dẫn filament thẳng và không bị uốn cong quá mức.
Thiết kế của PicoMMU tập trung vào việc giảm thiểu độ phức tạp về cơ khí. Khi được căn chỉnh đúng cách, hệ thống sẽ cho phép chuyển đổi filament ổn định và ít cần can thiệp thủ công. Hiện chưa có bộ kit bán sẵn, vì vậy người dùng sẽ phải tự tìm linh kiện và in các bộ phận cần thiết.
Tổng thể, đây là một lựa chọn MMU tuyệt vời cho những ai có không gian hạn chế – miễn là bạn không gặp trở ngại với việc thiếu bộ đệm filament.
-
Trang dự án: GitHub
-
Tương thích máy in: Các máy in 3D sử dụng firmware Klipper
-
Mức độ lắp ráp: Rất dễ – chỉ cần một vài linh kiện và thao tác lắp ráp đơn giản
-
Hỗ trợ thêm: Có máy chủ Discord dành riêng cho cộng đồng
3D Chameleon
Bill Steele – người sáng lập hệ thống đổi màu tự động 3D Chameleon – trình diễn công nghệ tại SMRRF 2023 (Nguồn: Nero3D trên YouTube)
3D Chameleon là một trong số ít các giải pháp MMU không phụ thuộc vào loại máy in, nghĩa là nó không yêu cầu chỉnh sửa firmware và có thể hoạt động với bất kỳ máy in FDM nào hỗ trợ điều khiển đầu đùn qua G-code. Nhờ đó, hệ thống này tương thích với cả Marlin, Klipper và thậm chí cả firmware độc quyền.
Thay vì sử dụng hệ thống điện tử phức tạp, 3D Chameleon hoạt động dựa trên cơ cấu cơ học đẩy – kéo đơn giản để chuyển đổi sợi filament, giúp giảm chi phí và dễ bảo trì hơn.
Mặc dù thiết kế đã được mở mã nguồn, tài liệu hướng dẫn vẫn còn hạn chế. Việc vận hành thiết bị một cách ổn định đòi hỏi phải hiệu chỉnh kỹ lưỡng. Nhiều người dùng chia sẻ rằng họ gặp khó khăn trong việc tinh chỉnh – đặc biệt là các thông số rút filament và vị trí nạp – tuy nhiên, một số đã đạt được kết quả tốt sau nhiều lần điều chỉnh. Loạt video từ Chris Riley rất hữu ích, đặc biệt là về lắp ráp và tinh chỉnh. Nero3D – một cái tên uy tín trong cộng đồng in 3D – cũng đánh giá cao dự án này.
Sau khi mã nguồn được mở vào năm 2024, LDO Motors đã gợi ý rằng họ có thể phát hành bộ kit chính thức. Tuy nhiên, tại thời điểm hiện tại vẫn chưa có thêm thông tin chi tiết, nhưng cộng đồng đang rất mong chờ điều đó.
Dự án nhận được phản hồi trái chiều do độ phức tạp và thiếu thông tin hỗ trợ trực tuyến. Tuy nhiên, việc mã nguồn đã mở hoàn toàn là cơ hội để cộng đồng cùng nhau hoàn thiện và nâng cấp thiết kế này trong tương lai.
-
Trang dự án: GitHub
-
Tương thích máy in: Bất kỳ máy in FDM nào chạy Marlin, Klipper hoặc firmware độc quyền
-
Mức độ lắp ráp: Trung bình – không cần chỉnh sửa firmware nhưng yêu cầu căn chỉnh và hiệu chỉnh chính xác để hoạt động ổn định. Không khuyến khích cho người mới bắt đầu.
-
Hỗ trợ thêm: Có diễn đàn cộng đồng, nhưng số lượng người dùng còn hạn chế nên việc khắc phục sự cố có thể gặp khó khăn.
Theo dõi chúng tôi để cập nhập những thông tin và bài đánh giá mới nhất: Fanpage 3D Thinking
