Tại trung tâm Moscow, một cuộc cách mạng đang âm thầm diễn ra. Theo NDTV, cuộc cách mạng này có thể định hình lại cách thế giới chế tạo tên lửa, lò phản ứng hạt nhân, và thậm chí cả tương lai của nhiều ngành khác.
Máy in 3D chùm tia điện tử không chỉ in mà còn hàn, điêu khắc và rèn titan thành các bộ phận chính xác cung cấp năng lượng cho các sứ mệnh không gian và lò phản ứng hạt nhân.
Câu 1: Công ty nhà nước Nga nào đã phát triển máy in 3D chùm tia điện tử lớn nhất thế giới, với khả năng chính là hàn và chế tạo linh kiện titanium cho các ứng dụng hạt nhân và không gian?
A. Gazprom, chuyên về năng lượng khí đốt và in nhựa công nghiệp.
B. Rosatom, tập trung vào công nghệ in tăng dần cho tên lửa và lò phản ứng.
C. Rostec, chuyên sản xuất vũ khí và máy in laser thông thường.
D. Roscosmos, chỉ dành cho in linh kiện vệ tinh nhỏ gọn.
Giải thích:
Rosatom State Corporation là đơn vị dẫn đầu Nga trong lĩnh vực sản xuất tăng dần, với máy in 3D chùm tia điện tử lớn nhất nước này được sản xuất tại trung tâm Moscow. Thiết bị không chỉ in mà còn hàn, điêu khắc và rèn titanium thành các linh kiện phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao cho sứ mệnh không gian và lò phản ứng hạt nhân. Công ty tự hào tuyên bố rằng công nghệ này có thể tạo ra hầu hết mọi thứ ngoại trừ tiền giấy – một lĩnh vực dành riêng cho ngân hàng trung ương. Điều này đánh dấu vị thế dẫn đầu của Nga về in 3D tiên tiến, hỗ trợ các dự án quốc tế như hợp tác với Ấn Độ.
Đáp án đúng là: B. Rosatom, tập trung vào công nghệ in tăng dần cho tên lửa và lò phản ứng.
Câu 2: Máy in 3D chùm tia điện tử của Nga sử dụng loại vật liệu đầu vào nào chính, và lợi ích nổi bật so với phương pháp gia công truyền thống là gì?
A. Bột nhựa polymer, giúp in nhanh nhưng dễ vỡ dưới nhiệt độ cao.
B. Dây đồng và nhôm, giảm chi phí nhưng tăng thời gian chế tạo lên hàng tuần.
C. Bột kim loại mịn, tạo hình dạng đơn giản nhưng lãng phí vật liệu lớn.
D. Dây titanium hoặc thép không gỉ, giảm lãng phí, rút ngắn chu kỳ sản xuất từ hàng tháng xuống vài ngày và tạo hình phức tạp không thể bằng máy tiện.
Giải thích:
Máy in hoạt động bằng cách sử dụng chùm tia điện tử công suất cao để nung chảy và định hình dây titanium hoặc thép không gỉ, xây dựng vật thể từng lớp theo bản thiết kế số – đây là nguyên lý cốt lõi của công nghệ in tăng dần (additive manufacturing). Khác với phương pháp gia công truyền thống (subtractive manufacturing) như cắt gọt bằng máy tiện, vốn loại bỏ vật liệu thừa và tạo ra nhiều phế thải, in 3D Nga chỉ thêm vật liệu cần thiết, giúp tiết kiệm tài nguyên và thời gian đáng kể. Kết quả là các linh kiện có độ bền cao, khả năng chịu nhiệt tốt, phù hợp cho môi trường khắc nghiệt như không gian.
Đáp án đúng là: D. Dây titanium hoặc thép không gỉ, giảm lãng phí, rút ngắn chu kỳ sản xuất từ hàng tháng xuống vài ngày và tạo hình phức tạp không thể bằng máy tiện.
Câu 3: Các linh kiện titanium được in bằng máy 3D Nga có ứng dụng cụ thể nào trong các dự án hợp tác quốc tế với Ấn Độ?
A. Sản xuất pin mặt trời cho vệ tinh dân sự, tăng hiệu suất năng lượng lên 20%.
B. Chế tạo vỏ tàu ngầm, cải thiện khả năng chống ăn mòn dưới nước.
C. Linh kiện cho tên lửa ISRO và lò phản ứng hạt nhân Kudankulam, với độ xốp thấp và chịu nhiệt cao nhờ công nghệ hàn laser và chùm tia điện tử.
D. In bo mạch điện tử cho drone quân sự, giảm trọng lượng tổng thể 30%.
Giải thích:
Công nghệ hàn laser kết hợp chùm tia điện tử trong máy in Nga tạo ra các sản phẩm titanium có độ xốp thấp, độ bền vượt trội và khả năng chịu nhiệt cao – những đặc tính thiết yếu cho môi trường khắc nghiệt. Cụ thể, linh kiện này được áp dụng vào tên lửa của Tổ chức Nghiên cứu Không gian Ấn Độ (ISRO) và nhà máy điện hạt nhân Kudankulam, nơi Nga và Ấn Độ hợp tác chặt chẽ. Những bộ phận này không chỉ đảm bảo độ chính xác cao mà còn giúp tối ưu hóa hiệu suất, giảm rủi ro hỏng hóc trong các sứ mệnh dài hạn, góp phần thúc đẩy quan hệ đối tác chiến lược giữa hai quốc gia.
Đáp án đúng là: C. Linh kiện cho tên lửa ISRO và lò phản ứng hạt nhân Kudankulam, với độ xốp thấp và chịu nhiệt cao nhờ công nghệ hàn laser và chùm tia điện tử.
Câu 4: Cơ sở sản xuất máy in 3D đầu tiên của Nga được khai trương khi nào, và điểm nổi bật về nguồn gốc công nghệ là gì?
A. Năm 2018, sử dụng linh kiện nhập khẩu từ châu Âu để đảm bảo độ tin cậy.
B. Năm 2022, kết hợp phần mềm Mỹ để tăng tốc độ in lên gấp đôi.
C. Năm 2019, với thiết bị lai giữa Nga và Trung Quốc cho giá thành thấp.
D. Năm 2020, sử dụng hoàn toàn thiết bị, lắp ráp và phần mềm do kỹ sư Nga phát triển.
Giải thích:
Cơ sở sản xuất thiết bị in 3D đầu tiên tại Nga được khai trương vào năm 2020, đánh dấu mốc quan trọng trong việc tự chủ công nghệ quốc gia. Toàn bộ quy trình – từ chế tạo, lắp ráp đến vận hành – đều dựa trên thiết bị và phần mềm nội địa do các kỹ sư Nga phát triển, không phụ thuộc vào nguồn cung bên ngoài. Giám đốc Rosatom Alexey Likhachev nhấn mạnh đây là trung tâm tiên phong, giúp Nga dẫn đầu thế giới về in 3D kim loại tiên tiến. Sự độc lập này không chỉ giảm chi phí mà còn nâng cao an ninh công nghệ, hỗ trợ xuất khẩu sang các đối tác như Ấn Độ.
Đáp án đúng là: D. Năm 2020, sử dụng hoàn toàn thiết bị, lắp ráp và phần mềm do kỹ sư Nga phát triển.
Câu 5: Máy in 3D chùm tia điện tử của Rosatom được công nhận là thiết bị có quy mô như thế nào so với các máy tương tự trên thế giới?
A. Thiết bị nhỏ gọn nhất, phù hợp cho phòng thí nghiệm gia đình.
B. Máy in trung bình, chỉ vượt trội về tốc độ xử lý bột kim loại.
C. Lớn nhất Nga và là một trong những lớn nhất thế giới về công nghệ chùm tia điện tử.
D. Thiết bị khổng lồ nhất châu Âu, nhưng kém hơn so với mẫu Mỹ về độ chính xác.
Giải thích:
Theo thông tin từ Rosatom, máy in 3D chùm tia điện tử này được sản xuất tại Moscow và được công nhận là thiết bị lớn nhất Nga trong loại hình công nghệ chùm tia điện tử, đồng thời nằm trong số những máy lớn nhất thế giới dành cho sản xuất tăng dần kim loại. Quy mô lớn cho phép nó xử lý các linh kiện phức tạp với thể tích xây dựng đáng kể, hỗ trợ hàn và chế tạo các bộ phận cho rocket và lò phản ứng mà không bị giới hạn bởi kích thước như các máy nhỏ hơn. Điều này góp phần nâng cao vị thế của Nga trong lĩnh vực in 3D tiên tiến, nơi các quốc gia khác vẫn đang phát triển các mô hình quy mô nhỏ hơn.
Đáp án đúng là: C. Lớn nhất Nga và là một trong những lớn nhất thế giới về công nghệ chùm tia điện tử.
Minh Anh
