Bỏ học cấp ba và câu chuyện khởi nghiệp với in 3D

Bỏ học cấp ba và câu chuyện khởi nghiệp với in 3D

1234
0

Frank Herzog biết yêu từ khi học cấp 1. Anh dành tình yêu đó cho kim loại. Với đam mê cháy bỏng, anh bỏ học cấp 3 để đi theo kim loại.
Herzog thú nhận: “Tôi yêu vật liệu từ khi còn rất bé”.
Hơn 30 năm sau, niềm đam mê của Herzog với những vật thể sáng lấp lánh vẫn còn nguyên vẹn.
Anh là nhà sáng lập và là CEO của Concept Laser, nhà sản xuất tiên phong trong lĩnh vực máy in 3D từ kim loại lớn nhất thế giới. Máy in của anh có thể sản xuất cả đồ trang sức, cả những thứ tinh xảo như bộ phận cấy ghép nha khoa hay những thứ khổng lồ như động cơ xe tải. Mùa thu năm ngoái, GE đã mua lại phần lớn cổ phần trong công ty của Herzog. Concept Laser giờ là một bộ phận của GE Additive, công ty mới được GE thành lập để cung cấp máy in, mực in và các dịch vụ tư vấn cơ khí về in 3D.
Mối tình tay ba

Herzog, 45 tuổi, luôn mang cơ khí trong tâm trí. Kỹ sư cơ khí chiếm tới 17% lực lượng lao động ở bang Bavaria quê nhà ông nhưng gia đình Herzog lại bán quần áo. Ông bà anh sở hữu một cửa hàng thời trang ở Munich và họ để lại cho mẹ anh. Bố anh có một công ty nhỏ chuyên về thiết bị xây dựng. Ông thậm chí còn tự thiết kế và xây nhà mình. “Tôi nghĩ, tôi được thừa hưởng sự nhạy bén trong kinh doanh từ mẹ và chuyên môn kỹ thuật từ bố,” Herzog nói.

Đôi bàn tay của cậu bé Frank luôn dính đầy dầu mỡ. Khi 14 tuổi, anh lái chiếc xe máy nhỏ, tăng tốc từ 25km/giờ lên tốc độ tối đa 100km/giờ. Frank kể lại: “Làm thế là phạm luật nhưng cảm giác thì rất tuyệt. Tôi đã biến nó thành một cuộc đua xe”.
Herzog quyết định bỏ học để làm cơ khí. Anh dành ba năm để thực tập trong một nhà máy, cống hiến tất cả cho việc sản xuất. Anh kể: “Tôi học cách khoan, cách dùng máy tiện, máy phay.”
Những việc này chỉ khiến những khao khát và tò mò trong anh lớn hơn. Anh quay lại trường để học nốt phổ thông và thi vào khoa cơ khí kỹ thuật của Đại học Coburgn, một trường kỹ thuật nhỏ gần Bamberg.
Ở Coburg, tình yêu của Herzog dành cho kim loại sớm tiến triển thành một “mối tình tay ba”, khi anh gặp cô bạn kỹ sư Kerstin Hofmann ở giảng đường. Họ bắt đầu hẹn hò. Gia đình Kerstin sở hữu nhiều nhà máy quanh khu vực Bamberg. Kerstin đề nghị Herzog làm việc cho bố cô thay vì làm thợ xây mỗi cuối tuần. “Nhưng tôi cảm thấy tôi giống như con rể tương lai hơn,” Herzog vui vẻ kể.
Như thỏa thuận, anh làm việc tại một cơ sở làm hàng mẫu gần thị trấn của nhà bác Kerstin, ông Robert Hoffman. Việc đó đã thay đổi cuộc đời anh.
Mày mò 3D và “thân cư thê”
Vào giữa những năm 1990, nằm giữa đống máy móc ở cửa hàng là một chiếc máy in 3D sơ khai của Đức. Máy này in ra mô hình3D từ các lớp nhựa dẻo và dùng tia cực tím để cô đặc. Herzog kể: “Tôi bảo với bác: Nếu chúng ta có thể làm tương tự với kim loại thì tuyệt lắm đấy.” Robert rất thích ý tưởng đó và bảo Herzog nghiên cứu cách thực hiện. “Tôi vớ ngay lấy một cái bút chì, một mẩu giấy và bắt đầu suy nghĩ rất căng về nó”.

Nguyên mẫu máy in 3D bằng tay đầu tiên của Herzog. Nguồn ảnh: Concept Laser
Lúc đó, máy in 3D và các thiết bị sản xuất đắp lớp khác đã “in” được nhiều bộ phận phức tạp trực tiếp từ tệp tin máy tính bằng cách đắp các lớp vật liệu thô lên nhau. Herzog tin rằng nếu anh thay thế tia cực tím trong những máy in sơ khai đó bằng tia laser, anh sẽ “in” được các bộ phận máy móc từ kim loại.
Anh đăng ký đề tài luận văn thạc sỹ của mình tại Coburg với ý tưởng này và làm một mô hình mẫu nhỏ. Anh sử dụng máy tia laser ở trường và in mẫu từ bột thép không gỉ. Kết quả không khả
quan. Các bộ phận nhìn bên ngoài rất đẹp nhưng bên trong lại có các lỗ xốp và bị co lại khi được làm mát.
Một tối, sau nhiều nỗ lực để in một bộ phận đặc, anh đem chuyện kể với Kerstin. “Anh đã đi được khá xa nhưng có lẽ đã đến lúc dừng lại,” Herzog than thở. Nhưng Kerstin có cách giải quyết vấn đề này. Cô mới mua một máy laser làm đông cứng tuyệt hảo để làm đồ án thạc sỹ. Tia laser phát ra liên tục với tần số ánh sáng thấp, gần như hoàn hảo để “in” các bộ phận từ thép không gỉ theo cấu trúc định sẵn.
Herzog đã mượn máy laser, đặt nó lên máy in 3D và cài đặt phần mềm trả tiền để kiểm soát từng bước hoạt động của nó. Anh thậm chí còn ngủ bên cạnh máy in vào buổi tối để kịp hoàn thành đúng hạn nộp luận văn. Anh kể: “Mất hàng giờ để in một bộ phận, và tôi phải sẵn sàng nếu cái máy ngưng hoạt động lúc hai rưỡi sáng, vì chuyện đó đã từng xảy ra.” Sau nhiều đêm, cuối cùng anh đã có được một khối thép vuông cô đặc 1cm x 1cm dày 10 lớp. “Khi cắt khối thép ra, tôi biết chúng tôi đã thành công”.
Nỗ lực của đam mê đã được đền đáp. Herzog không chỉ nhận được tấm bằng thạc sỹ mà còn được bố và bác của Kerstin đầu tư 2 triệu euro để thương mại hóa chiếc máy này.
Con đường rộng mở thành công
Herzog và Kerstin thành lập Concept Laser năm 2000, dùng một khu nhỏ trong nhà máy của bác Robert và bắt đầu sản xuất chiếc máy in 3D đầu tiên của họ. Khi họ mang chiếc máy đó tới hội chợ thương mại Euro Mold ở Frankfurt năm 2001, đó là máy in 3D sử dụng tia laser làm nóng chảy kim loại đầu tiên trên thị trường.

Các ống làm mát (màu cam) trong khuôn dùng cho khuôn phun là những sản phẩm đầu tiên từ máy in của Herzog. Nguồn ảnh: Werkzeugbau Siefgried Hofmann/Concept Laser
Chiếc máy đầu tiên mang về cho Herzog 5 bằng sáng chế, nhưng công nghệ đó quá mới, đến nỗi khách hàng không biết phải làm gì với nó. “Chúng tôi đã quá phấn khởi nhưng cũng còn quá ngây thơ. Chúng tôi thực sự không biết làm sao để bán được chiếc máy đó,” Herzog nhớ lại.

Bác Robert và bố của Kerstin đã mua mỗi người một máy. Nhà sản xuất ô tô hạng sang Daimler của Đức cũng mua một chiếc để sản xuất các mô hình mẫu ô tô nhanh hơn.
Herzog và Kerstin giờ đã kết hôn. Họ thuê Oliver Eldelmann, người đã bán cho Robert chiếc máy in 3D sơ khai, làm trợ thủ tiếp thị. Công ty hoạt động ở thị trấn Bavarian thuộc Lichtenfels và bắt đầu chế tạo những chiếc máy mới, có khả năng “in” bằng “mực” thép không gỉ, titanium, aluminum, cô ban, niken và các loại vật liệu khác. Hiện Edelmann phụ trách bán hàng toàn cầu tại GE Additive.
Những chiếc máy mới rất hữu dụng. Bố và bác của Kerstin đã dùng máy để in các đường ống làm mát phức tạp trong khuôn thép dùng làm khuôn phun nhựa. Giám đốc tiếp thị của Concept Laser là Daniel Hund cho biết: “Họ bơm chất lỏng làm mát qua các ống không thể bị xây xước này, và chúng làm nguội khuôn nhanh hơn 30%.” Máy in 3D đã tăng năng suất của khuôn và giảm chi phí mua thêm khuôn mới của khách hàng.

Máy M của Concept Laser có thể in chính xác các khớp hông nhân tạo và dụng cụ phẫu thuật y tế. Nguồn ảnh: Frauhofer IWU/Concept Laser
Năm 2014, họ bán được 100 máy in và nhận 65 bằng sáng chế, nộp đơn xin cấp 120 ứng dụng sáng chế. Một năm sau, Airbus và Laser Zentrum Nord sử dụng máy in của Concept Laser để chế tạo khung cánh “bionic” (công nghệ ứng dụng cấu tạo của tự nhiên để thiết kế các thiết bị) cho chiếc máy bay dân dụng A350 XWB. Nhờ nhẹ hơn 30%, chiếc máy bay này đã mang về cho Herzog và hai đồng nghiệp của anh ở Airbus giải thưởng danh giá của Thủ tướng liên bang Đức năm 2015.
Hiện nay, máy M của Concept Laser có thể in chính xác các bộ phận khớp hông dùng trong y tế và các dụng cụ phẫu thuật. Máy in 3D kim loại lớn nhất thế giới – X Line 2000R – có thể sản xuất các khối động cơ hoàn chỉnh. Năm 2016, công ty bán được hơn 150 máy. Hiện có 750 máy in 3D của Concept Laser đang lưu hành trên toàn thế giới, Hund cho biết. Hợp tác với GE Additive, con số này sẽ tăng nhanh hơn nữa.
GE Additive mở các Trung tâm Khách hàng Trải nghiệm khắp thế giới. Trung tâm mới nhất được mở ở Munich, giúp các khách hàng vượt qua các giới hạn của công nghệ sản xuất. Hund nói: “Sẽ là vô nghĩa nếu dùng phương thức thiết kế truyền thống để sản xuất đắp lớp một thiết bị.
Chúng tôi sẽ giúp bạn thiết kế thiết bị đó sao cho nó nhẹ hơn, nhiều chức năng hơn và có thể kết hợp 30 chi tiết trong một”.

Với Herzog, ông nói tình cảm hơn, đam mê hơn: “Họ sẽ yêu nó!”

Một sản phẩm sử dụng công nghệ bionic cho máy bay Airbus. GE đang in các bộ phận động cơ, nhưng trong tương lai, họ có thể in nguyên một chiếc máy bay. Nguồn ảnh: Airbus Operations

Theo Hund, “Thiết kế bionic cho phép bạn sử dụng cấu tạo của tự nhiên và tìm ra giải pháp tối ưu nhất.” Nguồn ảnh: Laser Zentrum Nord GmbH và iLAS—Technische Universitat Hamburg- Harburg/Concept Laser.
Theo Yari M. Bovalino ; Tomas Kellner

0 BÌNH LUẬN