3Д принтер кто изобрел: Краткая история появления 3D-печати / Хабр

Слои инноваций: Хронология 3D-печати

материал из сопла с помощью электроники. Это привело к созданию устройства, способного печатать до 120 символов в секунду, и в конечном итоге проложило путь для потребительской настольной печати.

Телетайп позже экспериментировал с расплавленным воском, как описано в 1971 патент, принадлежащий Йоханнесу Ф. Готвальду, чья идея заключалась в том, чтобы создать объект из расплавленного металла, который застывал в форме, заданной движением струйной печати на каждом новом слое. Это устройство было Liquid Metal Recorder, которое является основой быстрого прототипирования и утверждает, что «печать» может выйти за рамки чернил.

Это были первые шаги на территорию, называемую процессом экструзии материала, когда термопласт подается в нагретое сопло и укладывается на объект один «кусочек» за раз в последовательности — используется та же техника. в потребительских настольных 3D-принтерах. Он быстр и дешев, но материалы (по сути, резиновый пластик) не годятся ни для чего, кроме моделей R2-D2 и гоночных автомобилей.

В 1980 году доктор Хидэо Кодама, юрист, работавший в государственном исследовательском институте в городе Нагоя, Япония, описал два метода улучшения зрения Готвальда с использованием термореактивного полимера — специального пластика, который затвердевает под действием света — вместо металла. Его исследование было опубликовано в нескольких газетах и ​​привело к его собственному 19 ноября.81 патент, но полное отсутствие интереса означало, что проект никуда не годился.

Тем не менее, семя было посеяно. Производитель электроники и оборонной промышленности Raytheon в 1982 году подал патент на использование металлического порошка для добавления слоев к объекту. В 1984 году предприниматель Билл Мастерс подал патент на процесс под названием «Компьютерный автоматизированный производственный процесс и система», в котором впервые упоминается термин 3D-печать . В другом патенте 1984 года во Франции описывалось аддитивное производство с использованием стереолитографии, но, как и в случае с работой Кодамы, оно было проигнорировано как не имеющее коммерческой привлекательности.

После всех этих начинаний изобретатель Чак Халл стал первым, кто действительно построил 3D-принтер. Основываясь на его патенте на отверждение фотополимеров с помощью излучения, частиц, химической реакции или лазеров, его конструкция отправляла пространственные данные из цифрового файла в экструдер 3D-принтера для создания объекта по одному слою за раз.

Компания Халла, 3D Systems Corporation, выпустила первый в мире стереолитографический аппарат (SLA), SLA-1, в 1987 году. Этот станок позволял изготавливать сложные детали слой за слоем за меньшее время, чем обычно. брать. Халл зарегистрировал более 60 патентов на эту технологию, став крестным отцом движения за быстрое прототипирование и изобретя формат файла STL, который используется до сих пор.

В то время 3D-печать была новой технологией, а материаловедение не было тем, чем оно является сегодня. Если изделие было изготовлено из популярных полимеров, оно имело тенденцию деформироваться при отверждении. В то время машины также стоили сотни тысяч долларов, поэтому устройства для 3D-печати устанавливались только на крупных производственных предприятиях — далеко за пределами досягаемости потребителей.

На фоне широко распространенных опасений, что ошибка 2000 года приведет к отключению компьютерных систем и вызовет цифровой Армагеддон, 3D-печать показала большой потенциал для многих отраслей.

В этот период биоинженерия также добилась значительных успехов. Ученые из Института регенеративной медицины Уэйк Форест в Уинстон-Салеме, Северная Каролина, напечатали строительные блоки мочевого пузыря человека с использованием аддитивного производства и покрыли орган клетками пациента, чтобы организм вряд ли отторгнул напечатанный на 3D-принтере мочевой пузырь.

Следующее десятилетие ознаменовалось многочисленными достижениями в области медицинской 3D-печати: ученые, технологи и врачи построили миниатюрную почку, сложный протез ноги и первые биоинженерные кровеносные сосуды, сделанные из донорских человеческих клеток.

Но все движение — особенно движение к потребительскому использованию — получило большой импульс от парадигмы открытого исходного кода, охватившей сектор информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). В 2005 году проект RepRap Адриана Бойера запустил инициативу с открытым исходным кодом по созданию 3D-принтера, который мог бы строить сам себя или, по крайней мере, печатать большинство своих собственных частей.

Машина Дарвина 1.0 была первым практическим применением философии RepRap, и внезапно любой человек получил возможность создавать все, что он мог придумать. Запущенный примерно в то же время, Kickstarter дал еще один огромный импульс домашней 3D-печати, поскольку повсюду возникали краудфандинговые проекты. Производство быстро демократизировалось.

Коммерческая 3D-печать наконец-то появилась на ПК в 2006 году от Objet (теперь Stratasys), которая позволяла пользователям отправлять проекты на свое устройство, чтобы печатать их из нескольких материалов с разными свойствами.

Торговые площадки и виртуальные биржи для торговли, обмена и приобретения проектов возникли повсюду, вызвав огромный интерес. Когда MakerBot появился в 2009 году с наборами DIY с открытым исходным кодом для проектирования и печати чего угодно, он сделал соучредителя Бре Петтиса суперзвездой и придал 3D-печати такое же значение, как и прошлые появляющиеся технологии, такие как социальные сети, электронная коммерция и даже самой Сети.

Сегодня аддитивное производство — это зрелая технология. Потребительский интерес и надежность промышленных платформ росли на протяжении 2010-х годов по мере того, как (часто истерический) ажиотаж вокруг MakerBot утихал, а отрасль находила себе дорогу. Некоторые считают, что в будущем аддитивное производство заменит традиционные станки с ЧПУ и фрезерование, а в отчете Lux Research за 2021 год прогнозируется, что к 2030 году 3D-печать будет стоить 51 миллиард долларов.0010 От пластиковых настольных игрушек отказались, оставив реальные преимущества 3D-печати: от печати еды до нанесения нескольких материалов в одном процессе экструзии, что делает процесс более быстрым и дешевым.

Ассортимент материалов, доступных для 3D-печати, также рос в геометрической прогрессии: от биопечати тканей человека и зачатков органов, изготовленных специально для пациентов, до изготовления изделий из серебра или золота.

Области применения столь же разнообразны, как и воображение изобретателей и инженеров. Ученые из Саутгемптонского университета запустили первый в мире беспилотный летательный аппарат, напечатанный на 3D-принтере; создатели автомобиля, напечатанного на 3D-принтере, достигли расхода топлива до 200 миль на галлон с гибридным бензиновым/электрическим двигателем; а стартап, специализирующийся на строительстве экологических живых структур, придумал роботизированную среду обитания, пригодную для жизни на Марсе.

3D-печать используется для строительства аварийных убежищ в районах стихийных бедствий и доступного жилья в развивающихся странах. А интеллектуальная робототехника, микропроизводство и дизайн шарнирных конечностей были объединены, чтобы создать протезы с автономным питанием, которые обеспечивают обратную связь с мозгом.

Большая часть высококлассной 3D-печати при производстве крупных конструкций выполняется с использованием порошковой сварки, когда различные материалы могут использоваться в порошкообразной форме и сплавляться вместе с помощью лазера или тепла. Это основной процесс, используемый для металлических деталей, но он дорог и требует особой инфраструктуры, что делает его применимым в основном для тяжелого производственного сектора.

Тем не менее, аддитивное производство нашло применение во многих отраслях. Количество вещей из вашей повседневной жизни с некоторыми компонентами, напечатанными на 3D-принтере, может вас удивить.

Строительство — это обширная, укоренившаяся область с наследием расточительных и опасных методов, на которые приходится почти 40% выбросов парниковых газов. 3D-печать может перевернуть его с ног на голову благодаря более чистым методам создания продуктов на основе цемента, таких как стены, и металлических компонентов, таких как арматура, а изменение климата делает эти изменения еще более важными.

Но скорость — еще одна веская причина для внедрения 3D-печати. В 2016 году китайская компания напечатала на 3D-принтере целый двухэтажный дом за 45 дней. В том же году Apis Cor 3D напечатала конструкцию дома площадью 400 квадратных футов всего за 24 часа. Аддитивные технологии также могут быть быстро и дешево развернуты в ненадежных местах, таких как шахты или районы стихийных бедствий; продолжаются исследования по использованию материалов, найденных на месте, где расположены принтеры, вместо того, чтобы использовать больше топлива и дымовых грузовиков для доставки материалов.

Самые большие преимущества 3D-печати для архитектуры кажутся очевидными: проекты уже существуют со всеми мыслимыми деталями в цифровой форме, поэтому, если вы хотите произвести впечатление на клиентов или инвесторов, просто нажмите кнопку и получите великолепную модель. на вашем столе в зале заседаний всего несколько часов спустя. Хотите изменить балку, переориентировать окно или добавить еще один этаж? Переделайте свои рисунки, промойте и повторите.

Когда прототипы должны изготавливаться на тех же заводах или рядом с ними, где начинается окончательное производство, это добавляет драгоценное время на этап проектирования и проверки разработки продукта, если дизайнер и производитель расположены далеко друг от друга.

Имея доступ к 3D-печати, не имеет значения, насколько далеко расположен завод; 3D-принтер в вашем офисе или гараже может производить столько прототипов, сколько вам нужно, по доступной цене и быстро, независимо от того, сколько изменений в дизайне вам нужно внести.

3D-печать может сделать производство жизнеспособным в любом регионе или экономическом климате, а не только в производственных центрах последних 30–40 лет.

Многие производственные процессы уже имеют средства для переоснащения на аддитивные процессы. А по мере того, как сроки разработки продуктов сокращаются благодаря таким достижениям, как генеративный дизайн и упрощение транспортировки и перепрофилирования файлов дизайна, прототипирование и производство будут происходить быстрее, и все это со скоростью цифровых технологий.

Ранняя потребительская 3D-печать также обещала помочь сократить отходы за счет немного меньшего встроенного устаревания. Если сломанная деталь в старом пылесосе больше не производится, но файл дизайна для нее все еще существует на веб-сайте производителя, вам нужно только отправить его на свое настольное устройство и посмотреть короткое видео на YouTube, чтобы узнать, как установить Это.

По данным Statista, ожидается, что мировой рынок аддитивного производства будет расти на 17 % в год до 2023 года, так как количество применений этой технологии увеличивается, а металлические добавки становятся все более и более жизнеспособными. Ожидается, что рынок продуктов и услуг для аддитивного производства почти утроится в период с 2020 по 2026 год9. 0006 По мере развития 3D-печати она помогла удовлетворить потребности медицинской промышленности в таких вещах, как медицинские образцы по требованию, персонализированные протезы и даже биоинженерная печать органов.

Такие отрасли, как производство, архитектура и дизайн продукции, безусловно, пожинают плоды 3D-печати, но наибольший рост ожидается в электронике, аэрокосмической и медицинские отрасли. Тодд Сперджен, инженер проекта аддитивного производства в America Makes, говорит, что электронная промышленность увидит такие вещи, как нестандартные радиаторы для продуктов высокого класса, а аэрокосмическая промышленность увидит большую доступность компонентов, напечатанных на 3D-принтере, которые появятся из более высоких положить конец военному применению авиации общего назначения. В медицинской промышленности, поскольку все больше материалов оценивается для медицинских применений, а страховые компании все шире признают аддитивное производство, индивидуальный подход станет нормой.

«Возможно, прошли времена универсального, подходящего для самого дорогого протеза, — говорит Сперджен. «Ожидается, что вскоре персонализированные протезы, адаптированные к пользователю, станут доступными для типичного американского домохозяйства — даже для растущих детей».

Помимо существующих технологий, на горизонте аддитивного производства есть гораздо больше. По словам Сперджена, в сообществах, занимающихся прямым письмом чернилами и экструзией плотных пастообразных материалов, ведется интересная работа. Например, исследовательские группы изучают возможность смешивания отвержденных фотополимеров с передовыми системами материалов, такими как керамика и термореактивные материалы, которые в конечном итоге могут быть использованы для таких вещей, как печатные схемы, недорогие теплообменники и негабаритная керамика.

«Улучшения в этой области могут привести к более широкому внедрению аддитивного производства в высокотехнологичные приложения, такие как аэрокосмическая и автомобильная промышленность, а также в крупные производственные процессы, такие как опреснение воды», — говорит Сперджен.

Растет и список материалов для 3D-печати. «Тугоплавкие суперсплавы позволят внедрять инновации в энергетику, аэрокосмическую и оборонную отрасли», — говорит Сперджен. «Сегодня разрабатываются более прочные полимеры, которые, вероятно, пройдут испытания на пламя, дым и токсичность, требуемые FAA, что приведет к сокращению затрат на содержание в соответствующих секторах».

Благодаря новым исследованиям и разработкам в области аддитивного производства будущее 3D-печати остается ярким — настолько ярким, что пришло время надеть новые очки, напечатанные на 3D-принтере.

Эта статья была обновлена. Первоначально она была опубликована в сентябре 2014 года. Дана Голдберг внесла свой вклад в эту статью.

Об авторе

Повзрослев, зная, что он хочет изменить мир, Дрю Терни понял, что проще писать о том, как его меняют другие люди. Он пишет о технологиях, кино, науке, книгах и многом другом.

Больше контента от Дрю Терни

История 3D-печати Хронология: кто изобрел 3D-печать

3D Insider поддерживается рекламой и зарабатывает деньги за клики, комиссионные с продаж и другими способами.

Ажиотаж вокруг 3D-печати начался несколько лет назад и привлек внимание широкой публики. Средства массовой информации сыграли огромную роль в том, чтобы сделать «3D-печать» последним лозунгом технологических инноваций. Они начали регулярно демонстрировать истинный потенциал этой увлекательной индустрии. С тех пор 3D-печать покорила страну. Людям нравится идея создавать все виды нестандартных продуктов по мере необходимости. Тем не менее, несмотря на это недавнее явление, 3D-печать существует уже некоторое время. Он существует намного дольше, чем думает большинство людей, это точно. Цель этого руководства — подробно рассказать вам об истории 3D-печати. Мы начнем с его ранних истоков до наших дней и далее.

3D-печать с точки зрения непрофессионала

Прежде чем двигаться дальше, важно дать определение 3D-печати с точки зрения непрофессионала для непосвященных читателей. Если вы уже понимаете, как работает 3D-технология, можете пропустить этот раздел. Для всех остальных вам будет полезно прочитать его. Не волнуйся; мы не собираемся вдаваться в технические подробности.

Вы часто слышите, как другие называют 3D-печать аддитивным производством (AM). Последний включает в себя весь процесс создания трехмерных твердых объектов из файлов, созданных компьютером, или цифровых файлов. Фактический процесс 3D-печати — это только часть всей процедуры. Несмотря на это, в наши дни эти два термина в значительной степени взаимозаменяемы, поэтому для простоты мы будем использовать 3D-печать большую часть времени.

Так что же такое 3D-печать и почему вас это должно волновать?

Технология 3D-печати за последние несколько лет начала революционизировать способы производства целых физических объектов и деталей. Ассортимент товаров, производимых с помощью 3D-печати сегодня, огромен и продолжает становиться все более амбициозным. На момент написания статьи мы могли печатать на 3D-принтере все, что угодно, от простых игрушек до одежды и инструментов. Мы также можем использовать эту технологию для производства музыкальных инструментов и даже частей человеческого тела. Да, вы правильно прочитали. Потенциал, кажется, безграничен.

Как именно работает 3D-печать?

Лучший способ описать 3D-печать — посмотреть, как работает обычный струйный принтер. Сначала мы создаем компьютеризированный файл, в какой бы форме он ни находился. Это может быть файл текстового процессора, электронная таблица, изображение и т. д. Когда наш файл готов, мы загружаем его на принтер через компьютер, а затем нажимаем кнопку «ПЕЧАТЬ». ‘ кнопка. Затем принтер выдавливает (нагнетает) чернила из сопла на бумагу. После одного цикла печати конечным результатом является двумерное представление цифрового файла. Аналогичным образом работает 3D-печать. Основные отличия заключаются в используемых материалах и дополнительных циклах печати.

При 3D-печати вам также необходимо загрузить цифровой файл на принтер. Вы увидите, что эти файлы называются 3D-моделями, 3D-графикой, файлами САПР и т. д. Какими бы они ни были, 3D-принтеру нужен файл, прежде чем он сможет напечатать ваш дизайн. В 3D-печати используются специальные типы чернил, известные как нити. Они могут варьироваться от термопластов до металлов, стекла, бумаги и даже древесных материалов. Позже мы подробнее рассмотрим материалы для 3D-печати. И еще одно основное отличие заключается в том, что 3D-печать должна пройти через множество циклов печати или слоев, чтобы создать физический объект. Отсюда и название «аддитивное производство». Как видите, теории печати между струйной и 3D-печатью очень похожи.

Что еще мне нужно знать о 3D-печати и технологии печати?

Самое интересное в 3D-печати сегодня — это то, что это больше не предмет ученых, инженеров и научных экспериментов. Он становится популярным из-за растущего спроса со стороны заинтересованных потребителей. В результате машины меньше по размеру и проще в эксплуатации при гораздо меньших затратах. Любители и энтузиасты теперь могут купить бюджетные 3D-принтеры по цене обычного смартфона. Некоторые даже думают, что скоро мы будем печатать на 3D-принтере наши собственные уникальные продукты по запросу. Как это круто!

3D-печать в конце 1980-х

Да, вы правильно прочитали заголовок. Стереолитография (SLA), широко известная как 3D-печать, существует с 1980-х годов. Эти первые пионеры называли это технологиями быстрого прототипирования (RP). Для большинства из нас это слишком много слов — отсюда и родился термин 3D-печать. Хотя печать — это только часть процесса, большинство людей предпочитают использовать термин «3D-печать», когда говорят о технологии в целом. Еще в 1980-х годах мало кто мог реализовать весь потенциал этой удивительной технологии. Сначала они использовали этот ранний процесс как доступный способ создания прототипов для разработки продуктов в определенных отраслях.

Об этом знают немногие

Об этом знают немногие, но японский юрист по имени доктор Хидео Кодама был первым, кто подал патент на технологию быстрого прототипирования (RP). К несчастью для него, власти отклонили его заявление. Почему? Потому что Kodama пропустила годичный срок и не смогла вовремя подать полные патентные требования. Это было в мае 1980 года. Поскольку д-р Кодама был патентным юристом, его ошибка была одновременно досадной и катастрофической.

Вот еще кое-что, о чем не всем известно: через четыре года после появления доктора Кодамы группа французских инженеров решила использовать эту технологию. Хотя они очень интересовались стереолитографией, вскоре им пришлось отказаться от своей миссии. Несмотря на их лучшие намерения, к 3D-печати с точки зрения бизнеса не проявляли интереса. Но это был не конец. Был еще кто-то, кто проявлял большой интерес к технологии, и он продолжил с того места, где остановились французы.

Перемотка вперед до 1986

Фактическое происхождение 3D-печати, как мы ее знаем, имеет другую дату.

Начав скромно, 3D Systems Corporation стала синонимом 3D-печати. Фактически, сегодня это одна из крупнейших и наиболее продуктивных организаций, работающих в более широком секторе 3D-печати. Даже сам Халл признал, что недооценил истинное влияние и потенциал своего творения на современный мир. Даже сегодня новые исследования и захватывающие инновации продвигаются вперед с беспрецедентной скоростью.

Вот краткое изложение событий:

• 1980: Доктор Кодама отказался от патента на технологию быстрого прототипирования (RP)
• 1984: Французская команда взялась за стереолитографию, но вскоре отказалась от
.
• 1986: Американский изобретатель Чарльз (Чак) Халл занялся стереолитографией
• 1987: Самая первая машина SLA-1
• 1988: первая машина SLS от DTM Inc; позже приобретена 3D Systems Corporation

В это время в фоновом режиме происходило множество других, менее известных действий:

• Производство баллистических частиц (BPM), запатентовано Уильямом Мастерсом
• Производство ламинированных объектов (LOM), запатентовано Майклом Фейгином
• Отверждение твердого грунта (SGC), запатентованное Ицчаком Померанцем и др.
• Трехмерная печать (3DP), запатентованная Эмануэлем Саксом и др.

1. 3D Системы
2. ЭОС
3. Stratasys

Остальное, как говорится, уже история.

Когда 3D-печать впервые стала популярной

3D-печать впервые стала популярной еще в конце 1980-х годов, но не в общественном смысле. Его ранняя популярность была среди различных отраслей. Им это нравилось, потому что предлагало быстрое прототипирование промышленных продуктов и проектов. Это оказалось быстрым и точным, но также и экономически эффективным. Во многих отраслях технология быстрого прототипирования проверяла и продолжает делать это.

Как и все великие инновации, 3D-печать должна была пройти жизненный цикл, прежде чем достигла зрелости. Большинство хороших идей никогда не взлетают по разным причинам, но некоторые из них все же случаются. Хорошая новость заключается в том, что технология аддитивного производства (AM) сделала это. Если мы возьмем 3D-печать от ее зарождения до наших дней, она будет выглядеть примерно так:

1. Стадия младенчества: с 1981 по 1999 год
2. Стадия подросткового возраста: с 1999 по 2010 год
3. Стадия взрослых: с 2011 г. по настоящее время

Кто-то скажет, что 3D-принтеры и технология 3D-печати сейчас находятся в расцвете сил. Другие будут утверждать, что впереди нас ждет долгий и увлекательный путь. Последняя группа, скорее всего, права, поскольку будущий потенциал выглядит невероятным. Подумайте о 3D-еде и частях человеческого тела — все это на столе.

Давайте рассмотрим каждый из этих важных этапов по очереди:

Этап 1: История младенчества 3D-печати

Этот период с 1981 по 1999. Все началось в Японии с доктора Хидео Кодама из Муниципального института промышленных исследований Нагои (NMIRI). Это был государственный научно-исследовательский институт в городе Нагоя. Именно здесь д-р Кодама опубликовал свои выводы о полнофункциональной системе быстрого прототипирования (RP). Материал, использованный для процесса, представлял собой фотополимер — разновидность светоактивируемой смолы. Это было время, когда появился первый твердый 3D-печатный объект. Каждый цикл печати добавлял новый слой к предыдущему. При этом каждый из этих слоев соответствовал поперечному срезу в 3D-модели. Это было скромное начало индустрии. И вы знаете, что случилось после этого с неудачным патентом доктора Хидео Кодамы (см. выше).

Точка интереса: Фотополимер представляет собой вещество на акриловой основе. Он выходит из сопла принтера в жидкой форме, откуда ультрафиолетовый (УФ) лазерный луч попадает на открытый материал. Экспонированный фотополимер мгновенно превращается из жидкого в твердый пластик. После того, как напечатанные слои в конечном итоге достигнут высоты модели, 3D-объект готов. Когда впервые появились новости о стереолитографии, это взволновало изобретателей как ничто другое. Для них это означало, что у них есть возможность печатать точные прототипы и гораздо быстрее тестировать новые конструкции. Это также означало, что они смогут печатать прототипы с гораздо меньшими затратами времени и средств.

На три года вперед, в 1984 год, пришло время Чака (Чарльза) Халла. Халл открыл новые горизонты в технологии 3D-печати, изобретя стереолитографию (SLA или SL). SLA является особенным, поскольку позволяет дизайнерам создавать свои 3D-модели с использованием файлов цифровых данных. Затем они загружают эти файлы на принтер для создания реальных физических 3D-объектов по одному слою за раз.

К 1992 году Чак Холл осуществил свою мечту и создал первую в мире машину SLA. Теперь любой, у кого были деньги, мог изготовить сложные 3D-объекты и части объектов. SLA изменил правила игры. Этот новый процесс занял гораздо меньше времени по сравнению с более традиционными методами.

Также в 1992 году DTM Inc. представила миру первую в мире машину для селективного лазерного спекания (SLS). SLS работает, стреляя лазером в порошкообразный материал, а не в жидкость.

Rough Around the Edges

Какими бы захватывающими ни были эти новые технологии, им еще предстояло пройти немало времени, прежде чем они попали в заголовки основных новостей. В частности, сложно было усовершенствовать сложные 3D-модели. Слишком часто объекты деформировались по мере затвердевания материала. Машины тоже были дорогими. Они, безусловно, были слишком дорогими для индивидуальных инвесторов и любителей. Именно по этим причинам технология была неслыханной в течение десятилетий после тех первых изобретений. Даже сегодня, когда 3D-печать стала модным словом, реальный потенциал продолжает раскрываться.

Стадия 2: Подростковая история 3D-печати

Подростковая история длится с 1999 по 2010 год. Широкая публика еще не была знакома с технологией 3D-печати, но было много других знакомых. Это было десятилетие, когда мы увидели первый в истории орган, напечатанный на 3D-принтере. В данном случае это был человеческий мочевой пузырь. Мы должны поблагодарить за это ученых из Института регенеративной медицины Уэйк Форест. Сначала они напечатали на 3D-принтере синтетические каркасы органа. После этого они покрыли его настоящими клетками, взятыми у реальных пациентов. То, что произошло дальше, было так захватывающе. Хирурги смогли имплантировать новообразованную ткань пациентам. Что сделало это настолько новаторским, так это то, что собственная иммунная система пациента не отвергла бы имплантат, сделанный из клеток его собственного тела. Даже сегодня это звучит неправдоподобно, но это произошло, и продолжают происходить большие и лучшие вещи.

Что касается медицины, то это было десятилетие технологий 3D-печати. По мере продолжения исследований появлялось все больше удивительных медицинских применений 3D-печати. Вот только три других, в которые трудно поверить:

1. Первая искусственная функциональная миниатюрная почка
2. Первый протез ноги, состоящий из сложных компонентов
3. Первые кровеносные сосуды, напечатанные на биопринтере с использованием клеток человека0010 Медицинская профессия была не единственным бенефициаром инноваций в области 3D-печати в течение этого десятилетия. Это было также время, когда движение за открытый исходный код было связано с технологией. Здесь должно быть упомянуто одно историческое движение, возглавляемое доктором Адрианом Бойером в 2005 году. Его инициатива с открытым исходным кодом была амбициозным проектом. Задача состояла в том, чтобы создать 3D-принтер, который мог бы сам себя строить или, по крайней мере, печатать детали, необходимые для новой машины. Он удачно назвал это «Проект быстрого прототипа репликации» или сокращенно RepRap.

   К 2008 году родился 3D-принтер Reprap Darwin. Этот проект с открытым исходным кодом помог привлечь внимание к 3D-печати. Впервые всерьез заговорили о возможностях 3D-технологий. Они могли видеть, что у них есть сила создавать все виды вещей, основанных на идеях. Веб-сайт под названием «Kickstarter» был запущен в 2009 году. Сейчас это крупнейшая в мире платформа для финансирования творческих проектов. Только на этой платформе было реализовано бесчисленное множество проектов, связанных с 3D-печатью.

   3D-печать становится модным словом

   Где-то в середине 2000-х годов термин «3D-печать» стал модным словом. Самые первые машины для селективного лазерного спекания (SLS) должны были стать коммерчески жизнеспособными. В 2006 году началось производство промышленных деталей по требованию. Вскоре после этого возможность печати различными другими материалами еще больше взволновала промышленность. С инженерной точки зрения, это была огромная сделка, предлагающая всевозможные варианты производства деталей. В конце этого подросткового периода в истории 3D-печати мы начали наблюдать появление различных сервисов совместного творчества. Появился легкодоступный рынок 3D-печати. В настоящее время люди могут выставлять свои проекты, делиться идеями и свободно обмениваться информацией.

   Также в конце этой эры появился MakerBot. Это была первая в своем роде услуга по предоставлению наборов для 3D-принтеров DIY с открытым исходным кодом. Это был доступный способ узнать все о технологии, когда они строили свои собственные машины. Наконец-то 3D-принтеры стали доступны широкой публике.

   Этап 3: Развитие истории 3D-печати

   Если вы думали, что 3D-печать достигла своего пика, подумайте еще раз. Как будто нет никаких ограничений в будущем. Скорость, с которой технология набрала обороты в последнее время, просто впечатляет. Как будто мы живем в будущем. Для домашних пользователей, любителей и малого бизнеса новости постоянно улучшаются. Помимо впечатляющей технологии, другие причины, по которым 3D-печать становится настолько обычным явлением, заключаются в следующем:

   • Стоимость 3D-принтеров резко упала
   • Точность 3D-печати улучшилась и продолжает улучшаться
   • Машины удобны в использовании (их может использовать любой)
   • Создание 3D-моделей стало проще благодаря бесплатным программам
   • Новаторы продолжают выходить за рамки возможного, сохраняя свежесть и интерес

   Чарльз Халл знал, что его ждет что-то большое, но он никогда не мог представить, насколько большим все это станет. Сегодня любой может печатать материалами, отличными от пластика. Есть варианты печати металлами, стеклом, бумагой и деревом. То, что вы можете напечатать, также помогает индустрии оставаться живой и захватывающей. Вы можете печатать музыкальные инструменты, украшения, предметы быта и аксессуары для одежды. Будущий потенциал — это 3D-печатные дома, дроны, транспортные средства, продукты питания и другие части человеческого тела. Вроде ограничений нет.

   3D-печать в наши дни – где мы сейчас?

   Как только вы подумали, что лучше уже быть не может, так всегда бывает. По крайней мере, так обстоит дело с 3D-печатью. Прогресс настолько быстрый и такой новаторский, что не пройдет много времени, прежде чем последняя часть этого руководства устареет. Серьезно, иногда бывает невозможно не отставать. Это только вопрос времени, когда мы все будем печатать наши собственные детали в 3D по мере необходимости.

   Что дальше? Никто не знает наверняка, но мы все можем согласиться с тем, что в будущем в истории 3D-печати будет еще что написать. На момент написания этого руководства единственными ограничениями на сегодняшний день было человеческое воображение, по крайней мере, так кажется. Если мы будем продолжать в том же духе, никакого «вау-фактора» больше не будет. Возможно, это единственный недостаток для тех из нас, кто любит большие сюрпризы.

   Дорога вперед

   Сегодня 3D-печать становится все более популярной среди широкой публики. Большинство людей, по крайней мере, знают, что это такое сейчас, и некоторые вещи, на которые оно способно. Но в отличие от струйной печати, немногие из нас создают 3D-модели и распечатывают их дома на этих удивительных машинах. По крайней мере, пока! За последние годы стоимость снизилась на тысячи долларов, а технология стала лучше и продолжает совершенствоваться. Но прямо сейчас средний человек не может оправдать владение собственными машинами, но это изменится в ближайшие годы. Это изменится из-за типов вещей, которые мы сможем печатать в 3D из самых разных материалов.

   Любой, кто хочет изучить 3D-печать и испытать эту технологию, может это сделать. Вам не нужно иметь 3D-принтер, чтобы иметь возможность печатать в 3D. Теперь можно создавать собственные 3D-модели с помощью одной из бесплатных онлайн-программ для 3D-дизайна, например Tinkercad.

   No related posts.