3D принтер кто изобрел: Ночь, когда родилась 3D-печать: история изобретателя Чака Халла

Как Чак Халл изобрел 3D-печать / Блог компании Smile-Expo / Хабр

3D-печать зародилась в 1983 году – гораздо раньше, чем люди начали массово пользоваться всемирной паутиной. Но интернет уже давно стал обыденной частью жизни, а аддитивные технологии до сих пор нельзя назвать широко распространенными.

При этом изобретатель 3D-печати Чак Халл полагает, что мы уже прошли период хайпа и только сейчас начинаем понимать настоящее поле применения технологии. Этот пост о том, как Чак (Чарльз) Халл изобрел и запатентовал лазерную стереолитографию в маленькой подсобной комнатушке и о том, как он сейчас оценивает свое изобретение.

Спойлер: как и промышленным роботам, развитию 3D-печати сильно помог автопром.

Столешницы и прототипирование

Все началось в 80-е. Тогда Чак работал технологом в калифорнийском Ultra Violet Products. Компания производила смолу ультрафиолетового отверждения для столешниц. О высокой скорости работы не могло идти и речи — на разработку и тестирование даже небольших деталей требовались месяцы. В обязанности Чака как ответственного за организацию производственного процесса входило и прототипирование. Изобретатель искал метод, который позволил бы ему ускорить процесс.

Одной из его идей было наложить несколько сотен слоев пластика и придать им определенную форму с помощью ультрафиолета. Так бы получился относительно дешевый и быстрый в создании прототип. С этой идеей он пошел к руководству UVP. Чаку, конечно, не разрешили заниматься изобретением в рабочее время – но выделили помещение и оборудование.

Спустя год сверхурочной работы изобретатель создал первый прототип электролитного 3D-принтера. Он работал с фотополимером – веществом, которое может переходить из жидкого состояния в твердое под действием ультрафиолетовых лучей. Халл научился писать код, чтобы запрограммировать принтер на создание прототипа определенной геометрической фигуры. Первым 3D-печатным объектом стал небольшой пластиковый стаканчик.

Первый 3D-принтер SLA-1

«Одевайся и приезжай в лабораторию прямо сейчас»

Ночь, когда было совершено открытие, навсегда отпечаталась в памяти жены Чака – Антуанетты Халл. В интервью для The Telegraph она даже называет точное время – 20:39 в среду, 9 марта 1983 года.

«В ту ночь я была дома, и мне пришлось посмотреть на часы, когда зазвонил телефон», – сказала она. «Я уже была в пижаме и готовилась ко сну, но Чак все еще работал».

«Одевайся и приезжай в лабораторию прямо сейчас», – сказал по телефону Чак. Она села в машину и прибыла в лабораторию – маленькую комнатушку, которую Ultra Violet Products выделили Халлу для исследований.

В ней Антуанетта увидела первый 3D-печатный объект в мире. «Держа эту странную деталь в руке, он сказал, что сделал это и мир никогда не будет прежним. В ту ночь я знала, что он достиг чего-то грандиозного».

Чак Халл с женой

У компании, где Чак работал, не было средств для финансирования разработки. Он вспоминает: «Я получил патент на 3D-принтер в 86 году. И вот я прихожу к руководителю компании и говорю: “Нам нужно найти этому коммерческое применение”. На что он отвечает: “Конечно, но мы не можем себе этого позволить”. У меня не было выбора, поэтому я решил создать свою собственную компанию. Это и стало началом 3D Systems». Первыми клиентами его компании стали General Motors и Mercedes-Benz.

Компания работает до сих пор. Чак, которому сейчас 79 лет, тоже. «Моя работа слишком интересна, чтобы бросить ее», – сказал он как-то в интервью для CNN. В другом он сообщал больше подробностей: «В конце 90-х я действительно ушел на пенсию. На мое место пришел новый руководитель, и где-то три месяца спустя он позвонил мне и сказал: “Чак, все плохо. Можешь вернуться и помочь с решением некоторых технических проблем?” С тех пор я снова там, продолжаю заниматься интересными вещами».

Сейчас 3D Systems сосредоточена на программируемых системах для литья под давлением, которые позволят печатать объекты без предварительного конструирования форм. Помимо работы в 3D Systems, Чак дает лекции и выступает на конференциях. Например, он стал одним из главных спикеров на прошлогоднем ASME – международном конгрессе машиностроения.

Чак Халл остается очень скромным человеком. В 2014 году Европейское патентное ведомство вручило ему приз как лучшему изобретателю, работающему за пределами Европы. На это он ответил лишь: «Мне приятно получить признание моих заслуг. Я много и упорно работал, чем я и собираюсь заниматься дальше».

Со СМИ он общается редко. Ниже – одно из его немногих интервью, данное Industry Week. Оно 2013 года, но полностью на русский язык не переводилось. В нем Чак Халл рассказал, как сам долго не верил в коммерческий успех своего изобретения и о том, сможет ли оно когда-нибудь конкурировать с традиционным производством.

Вы изобрели стереолитографию в 1983-м. Спустя 30 лет рынок аддитивного производства начал бурно расти. Людям кажется, что это какое-то новое явление. Что вы думаете по поводу этого бума? Не поздно ли он начался?

Когда мы только начали заниматься 3D-печатью, я долго не мог представить, что это станет настолько популярным.

Мне казалось, этот путь займет лет 25, если не больше. Такова история всех изобретений. Не бывает такого, чтобы вы изобрели вещь вроде 3D-принтера, и толпа покупателей сразу начала ломиться в вашу дверь. Нужно много времени, чтобы понять, что ты изобрел и как это можно усовершенствовать.

3D-печать — это непросто. Вы видите готовое устройство. Думаете, что использовать его очень легко, но это не так. Мы в 3D Systems совершенствовали первый принтер на протяжении 10 лет. За это время удалось пройти путь от идеи до воплощения готового устройства в промышленной сфере.

Но последние несколько лет меня удивили. То, что люди признали 3D-печать как распространенное направление, безусловно, стало сюрпризом.

Когда у вас появилась идея создать 3D-печать? Как вы придумали метод стереолитографии?

Я начинал как инженер-проектировщик. Разработка новых литьевых деталей из пластмассы, которой мы занимались, была очень трудоемким и дорогостоящим процессом. Вначале ты разрабатывал внешний вид детали, делал чертежи, обсуждал все с инструментальщиком, который делал форму для пластиковой части. Затем эта форма отправлялась к литейщику, который изготавливал запчасть. Весь процесс занимал 6-8 недель.

Изготовление занимало много времени, к тому же первая получившаяся деталь никогда не была идеальной. Ее приходилось переделывать и снова запускать цикл производства. Многие месяцы проходили, прежде чем ты получал деталь, которую можно тестировать.

Естественно, мы пытались что-то с этим сделать.

Я решил проверить, смогу ли придумать способ быстрее получить эту первую деталь, чтобы все повторные циклы проходили быстро, а затем быстро получать финальную версию для производства.

Я перебрал кучу идей, которые не сработали, а затем пришел к тому, что в итоге стало стереолитографией. 9 марта 1983 года я произвел этим методом первую деталь.

Потом вы подали заявку на патент, полученный в 1986-м и стали сооснователем 3D Systems. Но кто был вашими клиентами? Какая-нибудь из индустрий видела потенциал на столь ранней стадии?

Когда мы только запустили компанию, сразу отправили «разведчиков» – чтобы понять, есть ли интерес со стороны промышленности.

И он был. На самом деле, интерес к прототипированию был огромным, в основном со стороны автоконцернов.

Автокомпании в то время пытались выпускать автомобили высокого качества. Американские концерны в то время были довольно неповоротливы. Они не могли быстро выпускать новые модели, а качество производства проигрывало в мировой конкуренции.

Поэтому у них была огромная заинтересованность в любой технологии, которая могла бы улучшить ситуацию. Мы сразу стали двигаться в этом направлении, развивать технологию для автомобилестроения. Вскоре после этого множество производителей пошли по тому же пути.

Также в те годы мы разрабатывали методы прототипирования металлических деталей. Наша технология должна была предложить альтернативу традиционному литью методом потерянного воска, и это было первым серьезным ответвлением от прототипирования пластиковых деталей.

Разработанный метод мы назвали Quick Cast. Он позволял быстро лить металлические детали из разнообразных сплавов, и его все еще используют. Главным образом в аэрокосмической и смежных с ней отраслях.

Теперь, когда производители и покупатели осознали всю ценность 3D-печати, что будет дальше? Сможет ли она когда-нибудь конкурировать с традиционным производством?

Я не футурист и у меня нет хрустального шара предсказателя – я не знаю, что произойдет дальше. Но я знаю, что когда достаточное количество умных людей работает над чем-то, это что-то всегда становится лучше.

Главные достоинства аддитивных технологий сейчас — тонкие настройки и возможность работать со сложными конструкциями. Если в вашем производственном процессе нужно множество деталей или нужны детали со множеством отличающихся параметров, 3D-печать может вам пригодиться.

Медицинское применение — естественное для 3D-печати, ведь все тела разные. Когда вы пытаетесь сделать что-то для зубов, например, эта вещь будет разной для разных пациентов. То же касается коленей и других суставов.

Если вы смотрите в будущее 3D-печати, то это, вероятно, детали со сложными формами и узорами, даже при большом объеме производства. Скорость и экономическая выгода от 3D-печати постоянно возрастают. А значит, у нее становится все больше шансов конкурировать с традиционным производством.

Оглядываясь на эти 30 лет — что бы вы назвали самым большим своим достижением, не учитывая саму технологию?

Еще в 80-90-е годы было понятно, что производство будет постепенно уходить из страны. Это касалось не только США — все уходили в страны с дешевой рабочей силой. Я всегда считал, что это плохо. По-моему, производство должно быть ключевой способностью, особенно для США. Сегодня возвращение к производству на территории страны связано с более высокими технологическими возможностями. Мне нравится, что 3D-печать и цифровое производство этому способствуют.

12-13 октября мы проведем в Москве выставку аддитивных технологий и 3D-сканирования – 3D Print Expo. Она станет уже шестой по счету.

На этот раз мы изменили формат и сконцентрировались на практике. Конференции в этом году не будет — будут выставка и лекторий. Конечно, останутся мастер-классы, галерея 3D-печатных объектов и рисование 3D-ручками.

Подробности и программу ищите на официальном сайте.

История появления и развития 3D печати

Технология изготовления физических трехмерных объектов с использованием цифровых данных была впервые разработана Чарльзом Халлом в 20:39 в среду, 9 марта 1983 года. В 1986 г. он получил патент на свое изобретение и назвал данную технологию Стереолитография. После получения патента, Чак Халл основал компанию 3D Systems и разработал первый промышленный станок для 3D печати. Так как термин «3D принтер» в то время еще не использовался, станок назывался просто «аппарат для стереолитографии». Технология 3D печати была достаточно нова в то время, и компания 3D Systems изготовила и поставила первую модель станка нескольким избранным заказчикам. В 1988 г., основываясь на откликах клиентов о станке, компания разработала усовершенствованную модель 3D принтера SLA-250 и было начато его серийное производство.

 

В то время как к концу 1988 г. технологии 3D копирования получили широкую популярность, появились новые технологии: моделирование методом наплавления (Fused Deposition Modeling (FDM)) и метод селективного лазерного спекания (Selective Laser Sintering (SLS)). Технология моделирования методом наплавления была изобретена Скотом Крамп в 1988 г. В следующем году им была основана компания Stratasys и налажено промышленное производство станков. В 1992 г. компания продала свой первый станок «3D Modeler». В том же году компания DTM выпустила на рынок станок, работающий по технологии селективного лазерного спекания (SLS). В 1993 г. в Массачусетском технологическом институте (MIT) была изобретена и запатентована еще одна технология 3D печати. Она получила название «Технологии трехмерной печати» и была подобна технологии струйной печати, используемой в 2D принтерах. В 1995г. компания ZCorporation получила от Массачусетского технологического института патент на использование технологии и начала производство 3D принтеров, на базе 3DP технологий.

 

В 1996 г. были произведены станки «Genisys» от компании Stratasys, «Actua 2100» – от 3D Systems, и «Z402» – Z Corporation. В течение этого времени впервые появился термин «трехмерная печать» для обозначения станков быстрого моделирования. Только в конце 1990-х — начале 2000 гг., в продаже появились несколько моделей станков по относительно низким ценам. В 2005 г. компания Z Corporation выпустила на рынок революционно-новую модель Spectrum Z510 – станок 3D печати с высоким разрешением цветов. Еще один прорыв в области трехмерной печати произошел в 2006 г. с созданием общедоступного проекта Reprap, нацеленного на производство 3D принтера, способного воспроизводить детали собственной конструкции. Первая модель Reprap, произведенная в 2008 г., может произвести приблизительно 50% своих собственных частей.

 

 

Краткая история 3D-печати

Появление первых устройств-предвестников 3D-принтеров относится к началу 1980-х годов, когда доктор Хидео Кодама в Японии разработал систему быстрого прототипирования с использованием фотополимеров. Принцип работы аппаратов был таким же, как и в современных 3D-принтерах – распечатанный объект создавался послойно в соответствии с моделью.

Настоящим прорывом в этой области стало изобретение стереолитографии Чарльзом Халлом в 1984 году. Благодаря этой технологии появилась возможность производить на 3D-принтерах объекты по цифровым проектам (изображениям). В качестве материала также использовался фотополимер, жидкое вещество на основе акрила. Под воздействием лучей УФ-лазера материал моментально застывал и превращался в пластиковый объект, принимая необходимую форму. Разумеется, это изобретение произвело переворот в среде разработчиков, которые теперь могли создавать прототипы с гораздо меньшими издержками.

В начале 1990-х годов компания Чарльза Халла, 3D Systems Corporation (которая и сегодня является одним из лидеров отрасли) начала производство аппаратов, работающих по технологии лазерной стереолитографии из фотополимеров (SLA). В то же время, стартап DTM получил патент на изобретенную Карлом Декардом (из Техасского университета) технологию селективного лазерного спекания (SLS), где вместо жидкого материала воздействию лазера подвергался порошок. Третья технология, моделирование методом наплавления (FDM), была разработана в тот период под руководством Скотта Крампа в компании Stratasys и используется до сих пор, в основном, в базовых моделях 3D-принтеров. Разумеется, самые первые аппараты не были совершенными, при затвердевании материала объект часто искривлялся. Несмотря на свои недостатки и высокую стоимость, такие технологии, как стереолитография, безусловно, обладают огромным потенциалом, который продолжает исследоваться и сейчас.

Следующее десятилетие было отмечено рядом важнейших событий с точки зрения применения технологий 3D-печати в медицине. Первым из них стала успешная имплантация мочевого пузыря, напечатанного на 3D-принтере. Готовый орган был покрыт клетками самого пациента, что практически сводило к нулю шансы на отторжение имплантата. Впоследствии было объявлено о создании полностью функционирующей уменьшенной копии почки, однако это заявление было опровергнуто. Даже сейчас ученые признают, что создание полностью функционирующих сложных органов, таких как почки или печень, пригодных для трансплантации, будет возможно не раньше, чем через несколько лет или даже десятилетий. Разными исследователями создавалась модель почки, но основной проблемой остается система крупных и мелких кровеносных сосудов, поскольку без нее орган не сможет функционировать в теле пациента. Тем не менее, значительные успехи отмечались в создании более простых органов, хрящей и кровеносных сосудов, распечатанных на 3D-принтере с использованием только человеческих клеток в качестве материала, не говоря уже о костных имплантатах. Это направление исследований стремительно развивается, например, с внедрением печати живой тканью и разработками в сфере протезов со сложной конструкцией, не требующих сборки.

В дальнейшем в развитии технологий 3D-печати наметилось два основных направления. Первое – это высокотехнологичные исследования, в рамках которых создаются очень дорогостоящие системы 3D-принтеров, предназначенные для производства сложных и специальных деталей. Эта сфера развивается и сейчас, а результаты разработок применяются в аэрокосмической отрасли, автомобилестроении, медицине и ювелирной промышленности. Многие исследования такого рода остаются засекреченными и защищены условиями неразглашения информации.

С другой стороны, противоположная тенденция – развитие повседневного функционала 3D-принтеров, что сделало их доступными более широкой аудитории. Был начат процесс внедрения открытых разработок, расширения спектра используемых материалов, повышения скорости и точности устройств и сокращения издержек. Важнейшей инициативой с точки зрения демократизации 3D-печати стал запущенный доктором Адрианом Боуэром проект RepRap, идея которого – создать 3D-принтер, производящий собственные детали. Таким образом, устройство фактически воспроизводит само себя, становится широкодоступным и недорогим, что дает многим людям возможность пользоваться достижениями 3D-печати на бытовом уровне, у себя дома.

В результате ценовой войны среди игроков рынка стоимость 3D-принтера для потребителя продолжает падать и достигать рекордно низких отметок. В то же время продолжается стремительное развитие технологий и внедрение инноваций. Количество новых разработок, представляемых ежедневно, поражает воображение, и трудно сказать, в каких отраслях 3D-печать еще не применяется. Во времена первых 3D-принтеров невозможно было представить себе, какие горизонты откроет эта технология уже через пару десятилетий. Многие называют это новой промышленной революцией – и все только начинается.

?

Хотите

быть в курсе

события 3D-печати

Краткая история возникновения 3D-печати — 3DPrinter

Краткая история возникновения 3D-печати

Обычно 3D-печать  считают новой «футуристической» концепцией, но она, на самом деле, существует уже более 30 лет.

Чак Халл изобрел первый процесс 3D-печати под названием “стереолитография” еще в 1983 году. В патенте он определил стереолитографию как «способ и устройство для создания твердых объектов путем последовательной « печати »тонких слоев ультрафиолетового отверждаемого материала один поверх другого ».  В этом патенте основное внимание уделяется «печати» световой отверждаемой жидкостью, но после того, как Халл основал компанию «3D Systems», он вскоре понял, что его техника не ограничивается только жидкостями, расширяя определение до «любого материала, способного затвердевать или способного изменять его физическое состояние ». Благодаря этому он заложил основу того, что мы  сегодня называем как производство присадок (AM) – или 3D-печать.

SLA-1, первый 3D-принтер, изобретенный Чак Халл в 1983 году

После получения патента, Чарльз Хулл основал компанию 3D Systems и разработал первый промышленный станок для 3D печати. Так как термин «3D принтер» в то время еще не использовался, станок назывался просто «аппарат для стереолитографии». Технология 3D печати была достаточно нова в то время, и компания 3D Systems изготовила и поставила первую модель станка нескольким избранным заказчикам. В 1988 г., основываясь на откликах клиентов о станке, компания разработала усовершенствованную модель 3D принтера SLA-250 и было начато его серийное производство.

В то время как к концу 1988 г. технологии 3D копирования получила широкую популярность, появились новые технологии: моделирование методом наплавления (Fused Deposition Modeling (FDM)) и метод селективного лазерного спекания (Selective Laser Sintering (SLS)). Технология моделирования методом наплавления была изобретена Скотом Крамп в 1988 г. В следующем году им была основана компания Stratasys и налажено промышленное производство станков.

В 1992 г. компания продала свой первый станок “3D Modeler”. В том же году компания DTM выпустила на рынок станок, работающий по технологии селективного лазерного спекания (SLS). В 1993 г. в Массачусетском технологическом институте (MIT) была изобретена и запатентована еще одна технология 3D печати. Она получила название «Технологии трехмерной печати» и была подобна технологии струйной печати, используемой в 2D принтерах. В 1995г. компания ZCorporation получила от Массачусетского технологического института патент на использование технологии и начала производство 3D принтеров, на базе 3DP технологий.

В 1996 г. были произведены станки “Genisys” от компании Stratasys, “Actua 2100” – от 3D Systems, и “Z402” – Z Corporation. В течение этого времени впервые появился термин «трехмерная печать» для обозначения станков быстрого моделирования. Только в конце 1990-х – начале 2000 гг., в продаже появились несколько моделей станков по относительно низким ценам. В 2005 г. компания Z Corporation выпустила на рынок революционно-новую модель Spectrum Z510 – станок 3D печати с высоким разрешением цветов.

Еще один прорыв в области трехмерной печати произошел в 2006 г. с созданием общедоступного проекта Reprap, нацеленного на производство 3D принтера, способного воспроизводить детали собственной конструкции. Первая модель Reprap, произведенная в 2008 г., может произвести приблизительно 50% своих собственных частей. Вторая модель проекта Reprap находится в настоящее время в стадии разработки.

Предполагаемые продажи 3D-принтеров с 2007 по 2015 год

До 2009 года 3D-печать в основном ограничивалась промышленным использованием. Но затем истек срок действия патента на моделирование технологией плавленого напыления (FDM) – одной из самых распространенных технологий 3D-печати.

Благодаря миссии проекта RepRap по созданию самореплицирующейся машины родился первый настольный 3D-принтер. Поскольку на рынке начали появляться все больше новых производителей 3Д-машин, их стоимость резко упала с $200,000 до $2000. Именно поэтому 3Д-принтеры стали доступными для большинства  пользователей и потребительский рынок 3Д-печати  взлетел в 2009.

С тех пор продажи 3D-принтеров растут. По мере того, как патенты на аддитивное производство продолжают истекать, в ближайшие годы можно ожидать больше инноваций. В настоящее время в мире насчитывается около 300 000 потребительских 3D – принтеров, и эта цифра ежегодно удваивается.

 

3D принтер – чудо современной техники

Еще совсем недавно 3D принтер был фантазией, в которую поверить было крайне сложно. Его можно было встретить только в фильмах и книгах о будущем. Однако уже сегодня 3D принтеры не только стали реальностью, но и плотно вошли в жизнь людей. Кроме этого они доступны для всех желающих. Конечно, стоимость такого принтера достаточно высока, однако если использовать его для производства каких-либо товаров, то эта стоимость достаточно быстро окупается.

0.1. Модели изготовленные на 3D принтере

1. Что такое 3Д принтер

3D-принтер – это устройство, которое способно  выводить трехмерные данные. Другими словами, такой принтер способен создавать объемные фигуры. Каждый знаком с обычным принтером, который способен распечатывать текст или картинки. Принцип действия трехмерного принтера схож с обычным, однако 3Д принтеры создают указанные в программе трехмерные объекты. Технология трехмерной печати основывается на последовательном нанесении слоев. Для печати используется пластик, который плавиться в печатающей головке. После нанесения слоев пластик застывает и затвердевает.

Главное преимущество такой печати в сравнении с традиционными методами создания нужных моделей заключается в высокой скорости печати, простоте изготовления фигур и их низкой себестоимости. Другими словами для создания определенного объекта вручную может уйти несколько недель или даже месяц, в то время как 3D принтеры выполняют ту же работу за считанные часы, а иногда даже минуты. В результате ручной работы себестоимость изготовленной продукции сильно возрастает, так как потрачено много времени. При этом трехмерные принтеры имеют только один расходный материал – пластик, который имеет низкую стоимость.

1.1. Кто изобрел 3D принтер

Изобретателем технологии трехмерной печати и, соответственно, первого устройства для создания объемных моделей является Чарльз Хулл. Конечно, в те времена не было такого понятия как «принтер». Изобретение Чарльза Хулла имело название «Стереолитография». Технология была разработана в 1984 года, но только спустя 2 года Чарльз получил патент на изобретение. В дальнейшем изобретатель трехмерной печати основал компанию, которая получила название «3D System». В 1988 году компания начала серийное производство первой модели трехмерного станка – SLA-250.

1.2. Преимущества 3D принтеров

В результате сочетания высокой скорости производства моделей и низкой стоимости расходного материала конечная продукция имеет низкую себестоимость. Это делает трехмерный принтер идеальным инструментом для решения определенных задач.

Еще одно преимущество трехмерной печати заключается в том, что принтеры практически не допускают ошибок в процессе изготовления модели. Это позволяет полностью исключить «человеческий фактор» на производстве.

1.3. Для чего нужен 3D принтер

Современный трехмерный принтер способен распечатывать практически любые объекты – от детских игрушек и букв, до идеальных копий производственных механизмов и моделей автомобилей и их агрегатов. Это позволяет создавать экспериментальные модели, с которыми в дальнейшем можно работать. К примеру, автомобильные компании постоянно изготавливают уменьшенные копии отдельных агрегатов автомобиля – шестерни коробки передач, головки блоков цилиндров, поршневые группы и так далее. Это позволяет наглядно изучать механизмы, работать с ними и усовершенствовать отдельные части.

Профессиональный 3D принтер – это незаменимый инструмент на любом производстве. При помощи таких устройств создаются модели узлов и механизмов для дальнейшего изучения и улучшения. Также трехмерные принтеры используются и в строительстве. Они позволяют строительным компаниям создавать уменьшенные модели будущих зданий и целых районов. Учитывая тот факт, что модели имеют высокую точность, это позволяет наглядно работать с объектами.

Зачем нужен 3D принтер помимо использования его в промышленности? Трёхмерный принтер способен изготовить массу вещей, которые используются в повседневной жизни. К примеру, гребень для расчесывания волос, заколки, ручки, брелоки, фигурки животных для детских игр, а также различные развивающие игры для маленьких детей. Обычный бытовой 3Д принтер может стать отличным помощником в доме, так как с его помощью можно изготовить практически любую деталь или игрушку.

2. Чудо техники — 3D-принтеры: Видео

История развития 3D принтеров и 3D печати

Много слов английского языка  перекочевали в нашу повседневную речь. Слово «принтер» также является заимствованным у англичан, и переводиться оно как «печать». Простые принтеры знакомы каждому, сегодня они находятся практически в каждом офисе и доме, так как это незаменимые помощники для учебы и работы.

В наши дни свою популярность набирает абсолютно другой вид принтера – 3D принтер. Эта печатающая машина способна на большее, чем просто выводить графические знаки на бумаге. Она способна создавать полноценные объекты.

История

Разрабатывался этот прибор многие годы, и ученые со всего мира занимались тем, чтобы довести это чудо техники на пьедестал новых технологий. Но основателем 3D печати, отцом технологии, перевернувшей сознание человечества, является исследователь из Америки – Чак Халл.   1986 год стал дебютным для 3D принтеров: ученый представил всему миру свое устройство, которое тогда он назвал «устройством для стереолитографии».

Следующим шагом было создание новой технологии работы с 3D печатью: FDM. Изобрел эту технологию Скотт Крамп, и сегодня, все 3D принтеры, предназначенные для мелкосерийного производства, работают по этой системе.

Хоть работа над изобретением 3D  принтеров велась с 1980 годов, термин «3D печать», лишь в 1995 году, создали студенты Массачусетского технологического института. А такое понятие как «3D принтер», появилось после того, как компания 3D Systems выпустила первое устройство Actua 2100.

Мощность первых 3D принтеров была очень слабой, работали они медленно, а если скорость увеличивали, то объекты получались очень искаженными. 3D принтеры с высоким качеством печати появились только в 2005 году.

Материал печати

До 2008 года, 3D принтеры могли работать только с одним видом материала – ABC пластиком. Сегодня же спектр материалов, которые могут быть использованы для 3D печати, перевалил за сто. Это могут быть такие материалы как:

• бетон;
• гипс;
• акрил;
• лёд;
• нейлон;
• бумага;
• деревянное волокно;
• гидрогель;
• шоколад и т.д.

В наше время,  возможности 3D принтеров просто безграничны. Канадский инженер Джим Кор, в 2010 году, представил модель легкового автомобиля, у которого корпус был изготовлен на 3D принтере. На изготовление ушло 2,5 тыс. часов, а весил он 544 кг.

В 2011 году был создан первый самолет при помощи 3D печати. Работали над этим проектом инженеры из Великобритании. Самолет прекрасно летал и развивал большую скорость.

Существует еще много примеров работ, которые были созданы с помощью 3D принтеров. На страницах нашего сайта Вы можете прочитать о некоторых из них.

Фактом остается одно — 3D принтеры уже не просто фантастические машины из фильмов в жанре фэнтези. Они стали реальностью и приносят огромную пользу человечеству. Будущее науки и техники, несомненно, за 3D печатью.

История создания SLA-технологии

Слава к изобретателю Чаку Халлу (Chuck Hull), родившемуся в 1939 г. в Клифтоне, Колорадо, пришла с опозданием на 30 лет. Однажды мартовской ночью 1983 года он вытащил сонную жену из постели, чтобы показать ей свое новое изобретение: ему удалось напечатать небольшой стаканчик из черного пластика новым способом, который он назвал стереолитографией.

В попытках изобрести новое устройство, с помощью которого можно было бы изготавливать небольшие пластиковые предметы, Халл проводил целые ночи и выходные. Тогда он еще не знал, что станет первооткрывателем технологии 3D-печати, изобретения, которое сейчас меняет способы создания буквально всего — от игрушек до инструментов, используемых в космической отрасли, и органов человеческого тела. Возможности применения его изобретения практически безграничны. Но чтобы разглядеть то, что мы сегодня называет будущим, человечеству понадобилось три десятилетия.

Первые идеи зародились в голове Халла еще в начале 1980-х годов. В то время он работал в Южной Калифорнии в компании Ultra Violet Products, которая производила смолу ультрафиолетового отверждения для покрытия мебели. Однажды Халл обратился к своему начальнику с идеей: он хотел попробовать наложить несколько сотен слоев пластика один поверх другого и с помощью ультрафиолета придать им разные формы. Но чтобы превратить кусок слоистого пластика в настоящий трехмерный объект, ему необходимо было оборудование, причем высокопроизводительное. Халла как технолога расстраивало то, как много времени требовалось на изготовление даже небольших опытных образцов из пластика, поскольку ему приходилось ждать месяцы, чтобы протестировать новые технические решения.

Материал, меняющий состояние: из жидкости в твердое вещество

Халлу не разрешили заниматься изобретением в рабочие часы, но ему выделили небольшую лабораторию, где он и воплотил свой замысел в жизнь. Через год неустанной работы он разработал систему, которая позволяла воздействовать ультрафиолетом на емкость с материалом, называемым фотополимером. Этот материал переходит из своего естественного — жидкого — состояния в твердое под действием ультрафиолетовых лучей. Таким образом он мог создавать форму, продолжая накладывать слои, пока объект не будет готов.

Халл рядом со стереолитографическим 3D-принтером 3D Systems. Фото: European Patent Office

Чтобы принтер знал, какую форму печатать, Халлу пришлось самому написать программный код. Из-за этого в самом начале принтер мог создавать только очень простые фигуры. Однако к середине 1980-х годов система была доработана, став коммерческим изделием. Халл запатентовал свое изобретение в 1986-м и в том же году основал первую компанию по выпуску 3D-принтеров — 3D Systems. Первый принтер поступил в продажу через год. Но поскольку из-за веса устройство сложно было брать с собой на презентации, Халл подготовил небольшие видеоролики для демонстрации руководству компаний его возможностей.

С самых первых дней своего существования компания пользовалась умеренной популярностью, особенно среди автопроизводителей. Вскоре General Motors и Mercedes-Benz начали применять технологии 3D Systems для производства и испытания промышленных образцов, что позволило им ускорить технологический процесс, сэкономив целые месяцы. Однако весьма скромный успех изобретения мало волновал его создателя. Еще тогда Халл сказал своей жене, что для усовершенствования и осознания возможностей 3D-технологий человечеству потребуется от 25 до 30 лет, но в конечном итоге его изобретению будет отведена важная роль. И он оказался прав в своих прогнозах. Терпение стало его лучшим союзником.

Дом, построенный с помощью принтеров

Что же произошло за последние годы, когда технология совершила революционный прорыв? «Все дело в точности, — объяснил изобретатель в своем интервью CNN. — Когда материал переходит из жидкого состояния в твердое, он может сжиматься и поэтому деформироваться. Но поскольку его химический состав был значительно улучшен, теперь деформаций практически не происходит. Улучшились и физические свойства материалов, раньше они легко ломались. Сегодня в нашем распоряжении есть по-настоящему хорошие, прочные пластиковые материалы».

Протез, изготовленный методом 3D-печати. Фото: 3D Systems

Благодаря усовершенствованию материалов и технологий, а также снижению цен (сегодня цены на принтеры начинаются от 1200 евро) появилась целая трехмерная вселенная бесконечных возможностей. Сегодня на 3D-принтере можно напечатать даже продукты питания! Группа ученых из Калифорнийского университета пытается построить целый дом с помощью 3D-принтеров. Поскольку чертежи можно найти в интернете, любой человек в любой точке мира может создать все что угодно. Такой демократичный подход породил целое движение 3D-моделистов и волну трехмерных моделей. Но из всех сфер применения 3D-печати особенно выделяется медицина. На 3D-принтерах сегодня изготавливаются протезы, лекарственные средства, ткани и даже органы. Это в корне изменило способы проведения хирургических операций и реабилитации пациентов.

Халл, на счету которого уже более 100 патентов, остается спокойным перед лицом надвигающейся бешеной популярности 3D-технологий. В 2014 году, когда ему исполнилось 75 лет, Европейское патентное ведомство вручило ему в Берлине приз как лучшему изобретателю, работающему за пределами Европы. На что он скромно ответил: «Мне, конечно, приятно получить признание моих заслуг. Я много и упорно работал, чем я и собираюсь заниматься дальше» .

---

Беатриc Гильен

Перевод с английского. Оригинал этого материала

---

Статья опубликована 08.09.2017 , обновлена 12.05.2021

2014 — Чарльз В. Халл — США

Г-н Чарльз В. Халл

Соучредитель и технический директор — 3D Systems

Чарльз В. Халл — соучредитель и технический директор 3D Systems. Чак является изобретателем процесса твердотельной визуализации, известного как стереолитография, первой коммерческой технологии 3D-печати. Основав в 1986 году компанию 3D Systems, он положил начало индустрии 3D-печати и продолжает возглавлять ее сегодня, предлагая передовые инновации, начиная от современных промышленных 3D-принтеров, которые изменили правила игры в производстве, до прецизионных медицинских и медицинских 3D-технологий. решения для печати, услуги по изготовлению запчастей и инструменты цифрового дизайна.Он назван изобретателем 85 патентов США, а также множества других патентов по всему миру в области ионной оптики и 3D-печати.

В 2014 году Чак был занесен в Национальный зал славы изобретателей Управления по патентам и товарным знакам США за его глобально влиятельную и преобразующую работу по изобретению и новаторству в области 3D-печати. В том же году Чак был удостоен престижной награды European Inventor Award Европейского патентного ведомства в категории неевропейских стран за его вклад в технический прогресс и развитие общества, а также премии имени генерала Пьера Николо от Международной академии производства. Инжиниринг (CIRP).В 2016 году он получил Премию за заслуги перед производством от Frost & Sullivan’s Manufacturing Leadership Council, а Американское общество инженеров-механиков, ASME, удостоило Чака награды и назвало SLA-1, первый коммерческий 3D-принтер, исторической достопримечательностью машиностроения. Он также получил престижную награду журнала The Economist за инновации 2013 года, отмеченную значительным вкладом в области науки и технологий.

До основания 3D Systems Чак шесть лет проработал вице-президентом по инженерным вопросам в UVP, Inc.в Сан-Габриэле, Калифорния, компания-производитель систем. До этого он проработал 10 лет инженером в отделе фотопродукции DuPont, сосредоточившись на разработке аналитического оборудования для химиков, включая масс-спектрометр и системы ГХ / МС. Ранее в своей карьере он был старшим инженером в Bell & Howell. Чак получил степень бакалавра инженерной физики в Университете Колорадо в 1961 году, почетную степень доктора технических наук в Университете Лафборо в США.K. в 2005 г. и почетный доктор наук Университета Колорадо в 2016 г.

Когда была изобретена 3D-печать? История 3D-печати —

Когда вы впервые услышали слова «3D-печать», вы представляли себе суперфутуристическую технологию, похожую на то, что вы видели в фильмах?

Хотя термин 3D-печать может звучать как то, что вы ожидаете услышать в научно-фантастическом романе, история 3D-печати, также известной как аддитивное производство, длиннее, чем вы думаете.

Продолжайте читать, чтобы узнать об истории 3D-печати и наших прогнозах относительно будущего развития этой технологии.

История 3-х фазной 3D-печати

1980-е годы: когда была изобретена 3D-печать?

Первые задокументированные итерации 3D-печати можно проследить еще в начале 1980-х годов в Японии. В 1981 году Хидео Кодама пытался найти способ разработать систему быстрого прототипирования. Он придумал послойный подход к производству, используя светочувствительную смолу, полимеризованную ультрафиолетовым светом.

Хотя Кодама не смог подать заявку на получение патента на эту технологию, его чаще всего считают первым изобретателем этой производственной системы, которая является ранней версией современной машины SLA.

Спустя несколько лет по всему миру трио французских исследователей также стремились создать машину для быстрого прототипирования. Вместо смолы они стремились создать систему, которая превращала жидкие мономеры в твердые частицы с помощью лазера.

Как и Kodama, они не смогли подать заявку на патент на эту технологию, но им по-прежнему приписывают создание системы.

В том же году Чарльз Халл подал первый патент на стереолитографию (SLA). Американский производитель мебели, который был разочарован тем, что не может легко создавать небольшие нестандартные детали, Халл разработал систему для создания трехмерных моделей путем отверждения светочувствительной смолы слой за слоем.

В 1986 году он подал заявку на патент на технологию, а в 1988 году основал 3D Systems Corporation. Первый коммерческий 3D-принтер SLA, SLA-1, был выпущен его компанией в 1988 году.

Но SLA был не единственным процессом аддитивного производства, который исследовался в то время.

В 1988 году Карл Декард из Техасского университета подал патент на технологию селективного лазерного спекания (SLS). Эта система расплавляла порошки вместо жидкости с помощью лазера.

Машины для производства SLS на складе Fundació CIM

Fused Deposition Modeling (FDM) также были запатентованы примерно в то же время Скоттом Крампом. FDM, также называемый Fused Filament Fabrication, отличается от SLS и SLA тем, что вместо использования света нить экструдируется непосредственно из нагретого сопла.Технология FFF стала самой распространенной формой 3D-печати, которую мы видим сегодня.

Эти три технологии — не единственные существующие методы 3D-печати. Но это те три элемента, которые служат строительными блоками, которые заложат основу для развития технологий и разрушения отрасли.

1990-е-2010: рост

В 90-х годах многие компании и стартапы начали появляться и экспериментировать с различными технологиями аддитивного производства.В 2006 году был выпущен первый коммерчески доступный SLS-принтер, изменивший правила игры с точки зрения производства промышленных деталей по запросу.

Инструменты CAD

также стали более доступными в это время, что позволяет людям разрабатывать 3D-модели на своих компьютерах. Это один из самых важных инструментов на ранних этапах создания 3D-печати.

В то время машины сильно отличались от тех, что мы используем сейчас. Их было сложно использовать, они были дорогими, и многие из финальных отпечатков требовали большой постобработки.Но инновации происходили каждый день, и новые открытия, методы и практики совершенствовались и изобретались.

Затем, в 2005 году, Open Source изменил правила игры для 3D-печати, предоставив людям более широкий доступ к этой технологии. Доктор Адриан Бойер создал проект RepRap, который был инициативой с открытым исходным кодом для создания 3D-принтера, который мог бы построить еще один 3D-принтер вместе с другими 3D-печатными объектами.

RepRapBCN в центре склада Fundacio CIM показывает посетителям машины RepRap.

В 2008 году был напечатан первый протез ноги, сделав 3D-печать центром внимания и представив этот термин миллионам людей по всему миру.

Затем, в 2009 году, патенты на FDM, поданные в 80-х годах, стали достоянием общественности, изменив историю 3D-печати и открыв двери для инноваций. Поскольку технология стала более доступной для новых компаний и конкурентов, цены на 3D-принтеры начали снижаться, а 3D-печать становилась все более доступной.

3D-печать сейчас

В 2010-х цены на 3D-принтеры начали снижаться, сделав их доступными для широкой публики.Наряду со снижением цен повысилось качество и простота печати.

Материалы, которые используют принтеры, также претерпели изменения. В настоящее время широко доступны различные пластмассы и волокна. Такие материалы, как углеродное волокно и стекловолокно, также можно напечатать на 3D-принтере. Некоторые креативщики даже экспериментируют с материалами для печати, такими как шоколад или макароны!

В 2019 году было завершено строительство самого большого в мире функционального здания с 3D-печатью. В настоящее время 3D-печать постоянно используется при разработке слуховых аппаратов и других медицинских приложений, и многие отрасли и секторы внедрили эту технологию в свой повседневный рабочий процесс.

Можно с уверенностью сказать, что история 3D-печати все еще пишется. Каждый день появляются новые инновации и идеи. Мы очень рады видеть, что будет дальше!

Кто изобрел 3D-принтер?

Возможно, вы слышали о том, что 3D-печать считается будущим производства. И с учетом того, как технология развивается и распространяется в коммерческих целях, она вполне может помочь в шумихе вокруг нее. Итак, что такое 3D-печать? А кто это придумал?

Лучший пример, описывающий, как работает 3D-печать, — из сериала «Звездный путь: новое поколение».В этой вымышленной футуристической вселенной экипаж космического корабля использует небольшое устройство, называемое репликатором, для создания практически всего, от еды и напитков до игрушек. Теперь, когда оба способны отображать трехмерные объекты, 3D-печать далеко не так сложна. В то время как репликатор манипулирует субатомными частицами для создания любого небольшого объекта, который приходит в голову, 3D-принтеры «распечатывают» материалы в последовательных слоях, чтобы сформировать объект.

Ранняя разработка

Исторически сложилось так, что разработка технологии началась в начале 1980-х годов, даже до вышеупомянутого телешоу.В 1981 году Хидео Кодама из Городского научно-исследовательского института промышленности Нагои первым опубликовал отчет о том, как материалы, называемые фотополимерами, которые затвердевают под воздействием УФ-излучения, могут быть использованы для быстрого изготовления твердых прототипов. Хотя его статья заложила основу для 3D-печати, он не был первым, кто построил 3D-принтер.

Эта престижная честь принадлежит инженеру Чаку Халлу, который разработал и создал первый 3D-принтер в 1984 году. Он работал в компании, которая использовала УФ-лампы для создания прочных и долговечных покрытий для столов, когда ему пришла в голову идея использовать преимущества ультрафиолета. технология изготовления небольших прототипов.К счастью, у Халла была лаборатория, где над его идеей можно было разрабатывать в течение нескольких месяцев.

Ключом к тому, чтобы такой принтер работал, были фотополимеры, которые оставались в жидком состоянии до тех пор, пока не реагировали на ультрафиолетовый свет. Система, которую в конечном итоге разработал Халл, известная как стереолитография, использовала луч ультрафиолетового света для рисования формы объекта из емкости с жидким фотополимером. По мере того, как световой луч укрепляет каждый слой вдоль поверхности, платформа перемещается вниз, чтобы можно было затвердеть следующий слой.

Он подал патент на технологию в 1984 году, но это произошло через три недели после того, как группа французских изобретателей, Ален Ле Мехоте, Оливье де Витте и Жан Клод Андре, подала патент на аналогичный процесс. Однако их работодатели отказались от усилий по дальнейшему развитию технологии из-за «отсутствия перспектив для бизнеса». Это позволило Халлу сохранить авторское право на термин «стереолитография». Его патент под названием «Аппарат для изготовления трехмерных объектов с помощью стереолитографии» был выдан 11 марта 1986 года.В том же году Халл создал 3D-системы в Валенсии, штат Калифорния, чтобы начать коммерческое создание прототипов.

Расширение до различных материалов и методов

В то время как патент Халла охватывал многие аспекты 3D-печати, включая конструкторское и операционное программное обеспечение, методы и различные материалы, другие изобретатели использовали эту концепцию, используя другие подходы. В 1989 году патент был выдан Карлу Декарду, аспиранту Техасского университета, который разработал метод, называемый селективным лазерным спеканием.В SLS лазерный луч использовался для связывания порошкообразных материалов, таких как металл, вместе с образованием слоя объекта. Свежий порошок добавлялся на поверхность после каждого следующего слоя. Другие варианты, такие как прямое лазерное спекание металла и селективное лазерное плавление, также используются для изготовления металлических предметов.

Самая популярная и узнаваемая форма 3D-печати — это моделирование методом наплавления. FDP, разработанный изобретателем С. Скоттом Крампом, укладывает материал слоями прямо на платформу.Материал, обычно смола, распределяется по металлической проволоке и, будучи выпущенным через сопло, немедленно затвердевает. Идея пришла к Крампу в 1988 году, когда он пытался сделать игрушечную лягушку для своей дочери, распределяя воск для свечей через клеевой пистолет.

В 1989 году Крамп запатентовал технологию и вместе со своей женой стал соучредителем Stratasys Ltd., чтобы производить и продавать машины для 3D-печати для быстрого прототипирования или коммерческого производства. Они сделали свою компанию публичной в 1994 году, и к 2003 году FDP стала самой продаваемой технологией быстрого прототипирования.

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

3D Insider поддерживается рекламой и зарабатывает деньги на кликах, комиссионных от продаж и другими способами.

Первый 3D-принтер, когда-либо созданный, был создан в 1983 году Чаком Халлом.

Ажиотаж в области 3D-печати начался несколько лет назад, что сильно привлекло внимание широкой публики. СМИ сыграли огромную роль в том, что «3D-печать» стала последним девизом технологических инноваций. Они начали регулярно демонстрировать истинный потенциал этой увлекательной индустрии.С тех пор 3D-печать захватила нацию штурмом. Людям нравится возможность создавать всевозможные индивидуальные продукты по мере необходимости. Тем не менее, несмотря на это недавнее явление, 3D-печать существует уже некоторое время. Это точно существует намного дольше, чем думает большинство людей. Цель этого руководства — познакомить вас с подробной историей 3D-печати. Мы начнем с его зарождения до наших дней и далее.

3D-печать в терминах непрофессионала

Прежде чем двигаться дальше, важно определить 3D-печать в терминах непрофессионала для непосвященных читателей.Если вы уже понимаете, как работают 3D-технологии, можете пропустить этот раздел. Всем остальным придется заплатить вам за его прочтение. Не волнуйтесь; мы не будем вдаваться в технические подробности.

Вы часто слышите, что другие называют 3D-печать аддитивным производством (AM). Последний включает в себя весь процесс создания трехмерных твердых объектов из файлов, сгенерированных 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 чаще всего использовать 3D-печать.

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

В последние несколько лет технология 3D-печати начала революцию в способах производства целых физических объектов и деталей. Спектр товаров, производимых сегодня с помощью 3D-печати, огромен и продолжает становиться все более амбициозным. На момент написания мы могли напечатать 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 все правильно прочитали. Потенциал, кажется, безграничен.

Как именно работает 3D-печать?

Лучший способ описать 3D-печать — это посмотреть, как работает обычный струйный принтер. Сначала мы создаем компьютеризированный файл в любой форме. Это может быть файл текстового редактора, электронная таблица или изображение и т. Д. Когда наш файл готов, мы загружаем его на принтер через компьютер, а затем нажимаем кнопку «ПЕЧАТЬ» ‘ кнопка. Затем принтер выдавливает (выталкивает) 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 трехмерными моделями, трехмерной компьютерной 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 главное отличие состоит в том, что для создания физического объекта 3D-печать должна проходить через множество циклов или слоев печати. Отсюда оно и получило название «аддитивное производство». Как видите, теории печати между струйной и 3D-печатью очень похожи.

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

Самое захватывающее в 3D-печати сегодня — это то, что она больше не является делом ученых, инженеров и научных экспериментов.Он становится популярным из-за растущего спроса со стороны заинтересованных потребителей. В результате машины становятся меньше, легче в эксплуатации, при гораздо меньших затратах. Любители и энтузиасты теперь могут покупать недорогие 3D-принтеры по цене обычного смартфона. Некоторые даже думают, что скоро мы будем 3D-печатать 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 пионеры назвали это технологиями быстрого прототипирования (RP). Для большинства из нас это непросто — отсюда и родился термин 3D-печать. Хотя печать — это только одна часть процесса, большинство людей предпочитают использовать термин «3D-печать», говоря о технологии в целом. Еще в 1980-е 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.

Немногие об этом знают

Немногие об этом знают, 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 ходатайство. Почему? Потому что Kodama пропустила годичный крайний срок и поэтому не смогла вовремя подать полные патентные требования. Это было в мае 1980 года. Поскольку доктор Кодама был патентным юристом, его ошибка была одновременно неприятной и катастрофической.

Вот еще кое-что, о чем мало кто знает: четыре года спустя после того, как докторKodama, французская команда инженеров, решила использовать эту технологию. Хотя они очень интересовались стереолитографией, вскоре им пришлось отказаться от своей миссии. Несмотря на их лучшие намерения, с точки зрения бизнеса, к 3D-печати, к сожалению, не было никакого интереса. Но это еще не конец. Был еще кто-то, кто проявлял большой интерес к технологиям, и он продолжил с того места, где остановились французы.

Перемотка вперед к 1986 году.

Фактическое происхождение 3D-печати, как мы ее знаем, имеет другую дату.Сегодня мы можем отследить самый первый патент на SLA с 1986 года. Чтобы дать вам представление о том, как долго он существует, если вам меньше 30 лет, то есть до вашего рождения. Патент принадлежал американскому изобретателю Чарльзу (Чаку) Халлу. Он был первым, кто изобрел машину SLA (3D-принтер). Это было первое в своем роде устройство для печати реальной физической части из цифрового (сгенерированного компьютером) файла. Позже Халл стал соучредителем DTM Inc., которую позже приобрела 3D Systems Corporation.

Из своего скромного начала, 3D Systems Corporation стала именем, 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: Патент на технологию Rapid Prototyping (RP) был отклонен доктором Кодама
• 1984: Стереолитография занялась французской командой, но вскоре отказалась от нее
• 1986: Стереолитография занята американским изобретателем Чарльз (Чак) Халл
• 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 мероприятий:

• Производство баллистических частиц (BPM), запатентовано Уильямом Мастерсом
• Производство ламинированных объектов (LOM) запатентовано Майкл Фейгин
• Solid Ground Curing (SGC) запатентован Ицхаком Померанцем и др.
• Трехмерная печать (3DP) запатентован Эмануэлем Саксом и др.

Только те, кто участвовал в технологиях 3D-печати в начале 1990-х годов, знали о шумиха продолжается в то время.Но, как и все соревнования, лучшие из лучших выживают и продолжают оставлять свой след в мире. Сегодня у нас осталось три оригинала:

1. 3D Systems
2. EOS
3. Stratasys

Остальное, как говорится, уже история.

Когда 3D-печать впервые стала популярной

3D-печать впервые стала популярной еще в конце 1980-х, но не в общественном смысле. Его ранняя популярность была среди различных отраслей. Им он понравился, потому что предлагал быстрое прототипирование промышленных продуктов и образцов.Это оказалось быстрым и точным, но при этом рентабельным. Для многих отраслей технология быстрого прототипирования проверяла множество вариантов и продолжает это делать.

Как и все великие инновации, 3D-печать должна была пройти жизненный цикл, прежде чем она достигла своей зрелости. Большинство хороших идей никогда не воплощаются в жизнь по самым разным причинам, но некоторым удается. Хорошая новость в том, что технология аддитивного производства (AM) сделала это. Если мы возьмем 3D-печать с момента ее возникновения до наших дней, она будет выглядеть примерно так:

1. Этап младенчества: 1981–1999 гг.
2. Этап отрочества: 1999–2010 гг.
3. Стадия взросления: с 2011 г. по настоящее время

Кто-то скажет, что 3D-принтеры и технология 3D-печати сейчас в расцвете сил.Другие будут утверждать, что впереди еще долгий и увлекательный путь. Последняя группа, скорее всего, верна, поскольку будущий потенциал выглядит невероятным. Представьте себе трехмерную еду и части человеческого тела — все это на столе.

Давайте рассмотрим каждый из этих важных этапов по очереди:

Этап 1: История младенчества 3D-печати

Этот период длится с 1981 по 1999 год. Все началось в Японии с доктором Хидео Кодама из Городской научно-исследовательский институт промышленности Нагои (NMIRI).Это был государственный исследовательский институт в городе Нагоя. Именно здесь доктор Кодама опубликовал свои открытия полностью функциональной системы быстрого прототипирования (RP). В качестве материала для этого процесса использовался фотополимер — разновидность светоактивированной смолы. Это было время, когда появился первый твердый объект, напечатанный на 3D-принтере. Каждый цикл печати добавлял новый слой к предыдущему. При этом каждый из этих слоев соответствовал поперечному сечению в 3D-модели. Это было скромное начало отрасли.И вы знаете, что случилось после этого с неудавшимся патентом доктора Хидео Кодамы (см. Выше).

Интересный объект: Фотополимер — это вещество на основе акрила. Он выходит из сопла принтера в жидком виде, откуда ультрафиолетовый (УФ) лазерный луч попадает на экспонированный материал. Обнаженный фотополимер мгновенно превращается из жидкого в твердый пластик. Когда напечатанные слои достигают высоты модели, 3D-объект готов. Когда впервые появились новости о стереолитографии, они как ничто прежде взволновали изобретателей.Для них это означало, что у них есть возможность печатать точные прототипы и намного быстрее тестировать новые конструкции. Это также означало, что они смогут печатать прототипы с гораздо меньшими первоначальными инвестициями и затратами.

Спустя три года, до 1984 года, настало 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 трехмерных 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 изготавливать сложные 3D-объекты и их части. SLA изменил правила игры. Этот новый процесс занял 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 по порошкообразному материалу, а не по жидкости.

Rough Around the Edges

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

Этап 2: Подростковая история 3D-печати

Подростковая история длится с 1999 по 2010 год.Широкая публика все еще не была знакома с технологией 3D-печати, но было много других. Это было десятилетие, когда мы увидели первый в истории орган, напечатанный на 3D-принтере. В данном случае это был человеческий мочевой пузырь. За это мы должны благодарить 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 потом, было так захватывающе. Хирурги смогли имплантировать пациентам новообразованную ткань.Что сделало это настолько новаторским, так это то, что собственная иммунная система пациента не отвергала имплант, сделанный из клеток его собственного тела. Даже сегодня это звучит неправдоподобно, но это произошло, и большие и лучшие вещи продолжают происходить.

Что касается медицины, то это было десятилетие технологий 3D-печати. По мере продолжения исследований появлялись все более удивительные возможности использования 3D-печати в медицине. Вот лишь три других, в которые трудно поверить:

1. Первая изготовленная функциональная миниатюрная почка
2. Первая протезная нога, включающая сложные компоненты
3. Первые биопечатные кровеносные сосуды с использованием человеческих клеток

Открытый исходный код 3D-печати Movement

Медицинские работники были не единственным бенефициаром инноваций в 3D-печати в течение этого десятилетия.Это было также время, когда движение за открытый исходный код было вовлечено в эту технологию. Здесь следует упомянуть одно историческое движение, возглавляемое доктором Адрианом Бойером в 2005 году. Его инициатива с открытым исходным кодом была амбициозным проектом. Задача заключалась в том, чтобы создать 3D-принтер, который мог бы построить сам или, по крайней мере, напечатать детали, необходимые для новой машины. Он метко назвал этот проект «Репликационный проект быстрого прототипа» или для краткости 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 потенциале 3D-технологий. Они могли видеть, что в их силах создавать всевозможные вещи, основанные на идеях. Веб-сайт под названием «Kickstarter» был запущен в 2009 году. В настоящее время это крупнейшая в мире платформа для финансирования творческих проектов. Только с этой платформы было реализовано бесчисленное количество проектов, связанных с 3D-печатью.

3D-печать становится модным словом

Примерно в середине 2000-х годов «3D-печать» стала модным словом.Самые первые машины для селективного лазерного спекания (SLS) должны были стать коммерчески жизнеспособными. В 2006 году налажено производство промышленных деталей по запросу. Вскоре после этого возможность печати с использованием других материалов еще больше взволновала промышленность. С инженерной точки зрения это было огромное дело, поскольку предлагались всевозможные варианты производства деталей. В конце этого юношеского периода в истории 3D-печати мы стали замечать 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 комплектов для самостоятельного изготовления 3D-принтеров с открытым исходным кодом. Это был доступный способ узнать все о технологиях, когда они строили свои собственные машины. Наконец-то 3D-принтеры стали доступны широкой публике.

Этап 3: История развития 3D-печати

Если вы думали, что 3D-печать достигла своего пика, подумайте еще раз.Как будто впереди нет пределов. Скорость, с которой технология набирает обороты в последнее время, просто впечатляет. Как будто мы живем в будущем. Для домашних пользователей, любителей и малого бизнеса новости становятся все лучше и лучше. Помимо впечатляющей технологии, другие причины, по которым 3D-печать становится настолько распространенной, заключаются в следующем:

• Стоимость 3D-принтеров резко упала
• Точность 3D-печати улучшилась и продолжает улучшаться
• Машины используются пользователем -дружелюбны (их может использовать каждый)
• Создавать 3D-модели проще благодаря бесплатным программам
• Новаторы продолжают раздвигать границы, сохраняя свежесть и увлекательность

Чарльз Халл знал, что он натолкнулся на что-то большое, но он мог никогда не предполагал, насколько все это станет большим.Сегодня любой желающий может печатать не из пластика, а из других материалов. Есть варианты печати металлом, стеклом, бумагой и деревом. То, что вы можете напечатать, также поддерживает индустрию в живом и захватывающем духе. Вы можете распечатать музыкальные инструменты, украшения, предметы домашнего обихода и аксессуары для одежды. Будущий потенциал — это дома, напечатанные на 3D-принтере, дроны, автомобили, продукты питания и другие части человеческого тела. Вроде никаких ограничений нет.

3D-печать в наши дни — где мы сейчас?

Когда вы думали, что лучше уже не будет, дела идут всегда.По крайней мере, это похоже на 3D-печать. Прогресс настолько быстр и революционен, что совсем скоро последняя часть этого руководства устареет. Серьезно, иногда за этим невозможно угнаться. Когда мы все будем печатать собственные детали в 3D по мере необходимости, это только вопрос времени.

Итак, что дальше? Никто не знает наверняка, но мы все можем согласиться с тем, что в будущем будет еще больше писать об истории 3D-печати. На момент написания этого руководства единственными ограничениями на сегодняшний день является 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 удивлять.

Дорога вперед

Сегодня 3D-печать становится все более популярной среди широкой публики. По крайней мере, большинство людей знает, что это такое сейчас и на что 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! Стоимость снизилась на тысячи долларов за последние годы, а технология стала лучше и продолжает совершенствоваться.Но прямо сейчас средний человек не может оправдать владение собственными машинами, но в ближайшие годы это изменится. Это изменится из-за того, что мы сможем печатать в 3D из самых разных материалов.

Любой, кто хочет изучить 3D-печать и испытать эту технологию, может сделать это. Вам не нужно иметь 3D-принтер, чтобы печатать в 3D. Теперь можно создавать свои собственные 3D-модели с помощью одной из бесплатных онлайн-программ для 3D-дизайна, таких как Tinkercad.Когда ваша модель будет готова, вы можете найти местный или онлайн-сервис, чтобы напечатать вашу 3D-модель для вас. Это так просто.

У 3D-печати еще много будущего, так что следите за этой страницей.

Автор Джозеф Флинт.

Фотография предоставлена ​​Адрианом Бойером

Предупреждение; Никогда не оставляйте 3D-принтеры без присмотра. Они могут представлять опасность для пожарной безопасности.

Пионеры печати: Чак Халл и начало 3D-печати

В этом выпуске журнала «Пионеры печати» мы сосредоточимся на новаторских достижениях Чарльза «Чака» Халла.Его история успеха «отца 3D-печати» навсегда повлияла на индустрию печати. В настоящее время 3D-печать играет важную роль в будущем нашей промышленности, производства и медицинской печати.

В этом выпуске книги «Пионеры печати» мы рассмотрим жизнь Чарльза «Чака» Халла, отца 3D-печати. В 1983 году Чак Халл изобрел стереолитографию, также известную как 3D-печать. В том же году он создал первую в истории 3D-печатную деталь. Его инновации навсегда изменили печать и открыли новые двери, чтобы произвести революцию не только в нашей отрасли, но и в других областях, таких как автомобилестроение, аэрокосмический сектор и медицинская печать.

Скромное начало

Чак Халл родился как Чарльз В. Халл 12 мая 1939 года в Клифтоне, штат Колорадо. После окончания Центральной средней школы в Град-Джанкшен, штат Колорадо, он продолжил изучать инженерную физику в Университете Колорадо. В 1961 году он получил степень бакалавра наук и начал карьеру.

Базовый «Ага»

Халл говорит, что он начал с решения проблемы. В 1983 году, когда ему впервые пришла в голову идея печатать 3D-детали, он работал в компании, которая использовала УФ-свет для упрочнения покрытий столешниц.Во время работы ему приходилось создавать прототипы пластмассовых деталей, которые нужно было впрыскивать в форму, что он назвал «очень утомительным процессом». Видя, сколько времени и усилий потребовалось для выполнения этой работы, он подумал о том, как не только ускорить, но и упростить процесс использования своих рабочих будней. Должен был быть более эффективный способ подойти к задаче:

«Я рассматривал это как большое препятствие для разработки пластиковой детали, потому что мне приходилось время от времени проектировать пластиковую деталь, чтобы я расстраивался. Я как бы складываю два и два.Если бы я мог напечатать много этих слоев, у меня была бы подходящая пластиковая деталь, так что это было просто основным «ага».

Чак Халл подал заявку на патент «Аппарат для производства трехмерных объектов с помощью стереолитографии» 8 августа 1984 г., введя термин стереолитография. Патент был выдан 11 марта 1986 года, навсегда изменив полиграфическую промышленность. Вскоре он стал широко использоваться в быстром прототипировании и прямом производстве. Верное своему занятию в то время, первое изобретение Халла работало с тонко напечатанными слоями материалов, отверждаемых ультрафиолетом, уложенными друг на друга.

После получения патента в США он стал соучредителем компании 3D Systems. Вначале он работал только с твердотельной технологией визуализации. Всего через год, в 1987 году, его компания выпустила первый в мире 3D-принтер: стереолитографический (SLA) принтер SLA-1.

Его технология 3D-печати стала хитом продаж среди производителей автомобилей, аэрокосмического сектора и компаний, занимающихся разработкой медицинского оборудования. Вскоре промышленные гиганты, такие как General Motors и Mercedes-Benz, использовали его системы для создания прототипов.

Сегодня Чак Халл имеет 93 патента в США и 20 европейских патентов на свое имя и был награжден Европейской премией изобретателя в категории неевропейских стран в 2014 году Европейским патентным ведомством и наградой за достижения в области промышленных исследований IRI в 2015 году за свои фундаментальные достижения. ломающее изобретение стереолитографии.

Что ждет в будущем

Примерно в 2010 году, более чем через 20 лет после того, как Чак Халл приступил к реализации своей скромной идеи, 3D-принтеры стали сравнительно недорогим продуктом, который проник даже в частные дома — изобретение изобретатель предсказал с самого начала, сказав своей жене, что на это потребуется время. За 25 и 30 лет до того, как технологии проникли в дом.

Сегодня, разговаривая с отцом 3D-печати, он удивлен тем, чего именно удалось достичь его собственному творению, и ему любопытно посмотреть, куда приведет будущее.

«Если вы изобретательны и изобретательны, у вас есть потрясающие возможности».

В интервью Industry Week Халл сказал:

«Я всегда говорю, первый отказ от ответственности, я не большой футурист. Но, безусловно, преимущества заключаются в отсутствии инструментов, настраиваемой скорости, и поэтому многие пластиковые детали будут автоматизированы и построены с помощью 3D-печати.Это еще один шаг к цифровому производству, и он полностью вписывается в это движение. В будущем об этом даже не будут думать. Это будет признанный способ производства пластиковых деталей. То же самое и с металлическими деталями, за исключением того, что сейчас предусмотрено, что это, как правило, более специализированные детали. Может быть, они выйдут на такой же уровень.
Тенденция, в которой мы сейчас работаем, — больше деталей для аэрокосмической и медицинской промышленности ».

Есть ли у вас какие-либо прогнозы относительно будущего 3D-печати?

История 3D-печати

3D-печать использует компьютерные технологии для создания трехмерных твердых объектов.3D-печать сочетает в себе аддитивный процесс или наслоение материала в тонких горизонтальных поперечных сечениях и компьютерную программу для печати твердых объектов. С помощью 3D-печати можно создавать практически все, включая игрушки, оружие или детали машин. История 3D-печати важна для понимания будущего производства, поскольку эта технология становится все более популярной и доступной для общественности.

История 3D-печати и ее развития

Самым первым документом о 3D-печати с использованием аддитивного процесса был японский изобретатель Хидео Кодама в 1981 году.Он создал продукт, в котором ультрафиолетовое излучение используется для упрочнения полимеров и создания твердых объектов. Это ступенька к стереолитографии (SLA).

Чарльз Халл изобрел стереолитографию, процесс, похожий на 3D-печать, который использует технологию для создания уменьшенных версий объектов, чтобы их можно было протестировать, прежде чем тратить время и деньги на создание реального продукта. Объект печатается слой за слоем, промывается растворителем и закаливается в ультрафиолетовом свете. В процессе используются системы автоматизированного проектирования (САПР) для создания 3D-моделей.

Selective Laser Sintering (SLS) — еще одна, более совершенная форма 3D-печати. Он использует аддитивное производство и порошковый полимер, обычно нейлон, для создания объектов. SLS использует лазер, чтобы сплавить порошок вместе, слой за слоем, в более сложные формы, чем SLA может создать.

Fused Deposition Modeling (FDM), разработанный Скоттом Крампом, на сегодняшний день является наиболее распространенной формой 3D-печати. Он известен как «настольные 3D-принтеры», потому что это наиболее часто используемый вид технологии.Чтобы сформировать объект, принтер нагревает кабель из термопласта до жидкой формы и выдавливает его слой за слоем.

В целом 3D-печать изменилась и улучшилась за последние тридцать лет. SLA, SLS и FDM показывают историю 3D-печати и, таким образом, то, как она стала жизненно важным инструментом для производства. Он позволяет создавать практически все, просто создав файл на компьютере. Посетите наш веб-сайт, чтобы узнать, как 3D-печать может вам помочь.

История 3D-печати

Чему 30 лет, но кажется совершенно новым? Вы не поверите, но это 3D-печать.Да, эта технология существует со времен Beegees. Пойдемте с нами, чтобы познакомиться с историей 3D-печати.

1981–1999: Аддитивное производство в зачаточном состоянии

В 1981 году Хидео Кодама из Городского научно-исследовательского института промышленности Нагои опубликовал свой отчет о функциональной системе быстрого прототипирования с использованием фотополимеров (подробнее об этом через минуту). Твердая печатная модель была построена в несколько слоев, каждый из которых соответствовал поперечному сечению модели. Хм, звоните в колокола?

Перенесемся три года спустя, в 1984 год, когда Чак Халл открыл новые горизонты, изобретя стереолитографию, которая стала одним из самых популярных видов 3D-печати.

Стереолитография (SLA) позволяет дизайнерам создавать трехмерные модели с использованием цифровых данных (да, я также был удивлен, узнав, что компьютеры могли создавать трехмерные модели в начале восьмидесятых годов), которые затем можно использовать для создания физического материального объекта.

Ключ к SLA — это материал на основе акрила, известный как фотополимер. Как подробно описано в различных типах 3D-принтеров, SLA — это аддитивный процесс, при котором вы превращаете жидкие материалы в твердый кусок пластика, избирательно отверждая его с помощью источника света.Затем этот процесс формирует из материала форму вашей 3D-модели. Вы можете узнать больше о фотополимерах из этого руководства.

Эта новая технология была большой новостью для изобретателей и предпринимателей, которые теперь могли создавать прототипы и тестировать свои конструкции без необходимости делать огромные авансовые инвестиции в производство.

В 1992 году Джордж Буш был избран президентом, и компания 3D Systems (компания Чарльза Халла) создала первую в мире машину для стереолитографической печати (SLA), которая позволила изготавливать сложные компоненты, слой за слоем, в кратчайшие сроки. обычно требуется.

В том же году стартап DTM создал первую в мире систему селективного лазерного спекания (SLS), которая стреляет лазером в порошке, а не в жидкости.

Эти технологии находились в зачаточном состоянии и не были идеальными; при затвердевании материала наблюдалось некоторое коробление, и машины были непомерно дорогими для отечественных историков, но их будущее было неоспоримым.

Спустя десятилетия история 3D-печати подтвердила старую пословицу о том, что прошлое — это просто окно в будущее и что эта технология все еще развивается.

1999–2011: подростковая история 3D-печати

Подготовка к 2000 г. была захватывающей не только потому, что в 1999 году первый Beverly Hills

вошел в последний сезон в эфире, но и потому, что первые 3D-печатные мужественность был посажен в людей. Исследователи из Института регенеративной медицины Уэйк Форест опубликовали искусственные слепки человеческого мочевого пузыря, а затем покрыли эти формы клетками пациентов-людей.

Изображение предоставлено: Discovery Magazine

Вновь созданная ткань была имплантирована пациентам, при этом практически не было шансов, что их иммунная система отторгнет их, поскольку они были созданы из их собственных клеток.

С медицинской точки зрения это было потрясающее десятилетие в истории 3D-печати. Всего за 10 коротких лет ученые из различных организаций и стартапов изготовили функциональную миниатюрную почку, сделали биопечать первых кровеносных сосудов, используя только человеческие клетки, и собрали протез ноги со сложными деталями, которые были напечатаны с точно такой же структурой.

Это было также десятилетие, когда 3D-печать воплотила движение за открытый исходный код. В 2005 году проект RepRap д-ра Адриана Бойера инициировал инициативу с открытым исходным кодом, чтобы создать 3D-принтер, который, по сути, мог бы построить сам себя или распечатать почти все свои собственные детали!

В 2008 году «Darwin» представляет собой самовоспроизводящийся принтер, оснащенный именно для этого.Внезапно люди повсюду получили возможность самостоятельно создавать любую субстанцию, которую они могли придумать.

С середины 2000-х годов демократизация производства захватила воображение общественности, как и идея массовой настройки (которая, в отличие от гигантских креветок, на самом деле не является оксюмороном).

Первая машина SLS стала коммерчески жизнеспособной в 2006 году, что открыло двери для производства промышленных компонентов по запросу. Стартап по 3D-печати Objet (теперь объединенный со Stratasys) сконструировал 3D-принтер, который мог печатать из множества материалов, что позволило изготавливать только одну деталь в различных версиях с разными свойствами материала.

Интенсивно творческие инновации десятилетия завершились запуском совместных сервисов совместного творчества, таких как Shapeways, рынок 3D-печати, где дизайнеры могут получать отзывы от клиентов и других дизайнеров, а затем легко производить свою продукцию.

В довершение всего, на сцене появился MakerBot, поставляющий наборы для самостоятельной сборки с открытым исходным кодом для производителей, чтобы они могли создавать свои собственные 3D-принтеры. В то время барьеры для входа изобретателей и дизайнеров падали ежедневно.

2012 г. по настоящее время: 3D-печать в расцвете сил

Сегодня, оглядываясь назад всего на несколько последних десятилетий, трудно не почувствовать, что мы живем в будущем. Скоро в продаже: 3D-скафандры!

Ну почти. В то время как закупочная цена 3D-принтеров быстро упала, 3D-принтеры продолжают совершенствоваться. Теперь вы можете купить 3D-принтер менее чем за 500 долларов, который будет лучше, чем модель, которая стоила бы вам более 3000 долларов десять лет назад.

С постоянным совершенствованием 3D-печати новаторы выходят за пределы возможностей, о которых Чарльз Халл мог только мечтать.Дизайнеры больше не ограничиваются печатью на виниле. Показательный пример: теперь вы можете напечатать обручальное кольцо своей мечты из серебра или золота. Инженеры Саутгемптонского университета управляли первым в мире беспилотным самолетом, напечатанным на 3D-принтере, а компания KOR Ecologic создала прототип Urbee — автомобиля с напечатанным на 3D-принтере корпусом, рассчитанным на расход 200 миль на галлон на автостраде.