3D печать

Краткая история 3Д печати

2023-05-26 15:26
Некоторые настольные 3D-принтеры в настоящее время вполне доступны и занимают не очень много места. Однако так было не всегда. На протяжении большей части истории 3D-печати эти приборы были размером с небольшую палатку, стоили сотни тысяч долларов и подходили только для узких нишевых проектов.

1980-е зарождение

Концепция 3D-печати была придумана еще в 1970-х годах, но первые эксперименты датируются 1981 годом. Первые попытки 3D-печати были предприняты японским ученым Хидео Кодама, он был первым, кто описал послойный подход к производству, создав предшественника SLA (или стереолитографии): светочувствительная смола полимеризовалась под воздействием ультрафиолетового излучения. К сожалению, он не подал заявку на патент до истечения установленного срока.

Несколько лет спустя французская команда инженеров, Ален Ле Мехоте, Оливье де Витте и Жан-Клод Андре, начала изучение процесса стереолитографии, но отказалась от нее из-за отсутствия перспектив для бизнеса.

В то же время Чарльз Халл также заинтересовался этой технологией и подал первый патент на стереолитографию (SLA) в 1986 году. Он основал первую в мире корпорацию по 3D-печати 3D Systems Corporation и в 1988 году выпустил SLA-1, первый коммерческий продукт в области 3D технологий. SLA-1 позволяла производить изделия сложной формы путем послойного наслоения, многие будущие технологии и системы разрабатывались на ее основе.

Но SLA был не единственным методом аддитивного производства, который изучался в то время. В 1988 году Карл Декард из Техасского университета подал заявку на патент на технологию селективного лазерного спекания (SLS), еще один метод 3D-печати, при котором порошок сплавлялся под воздействием лазера. Одновременно с этим, Скотт Крамп, соучредитель Stratasys Inc., запатентовал способ 3D-печати, известный как FDMб метод наплавления пластиковых нитей, при котором разогретые нити платика выдавливаются непосредственно из сопла принтера и послойно создают модель.

Таким образом, менее чем за десять лет были запатентованы три основные технологии 3D-печати, и родилась 3D-печать в том виде, в котором мы привыкли видеть ее сейчас!

1990-2000-е рост и развитие

В 90-х годах появилось много компаний и стартапов, которые экспериментировали с различными технологиями аддитивного производства. Принтеры того времени сильно отличались от тех, что мы используем сейчас. Их было сложно использовать, они были дорогими и крупногабаритными, а готовые изделия требовали значительной постобработки. Затем, в 2005 году, Open Source сделали 3Д печать более доступной, доктор Адриан Бойер создал проект RepRap , 3D-принтера, который мог бы создавать еще один 3D-принтер вместе с другими 3D-печатными объектами.

В 90-е годы 3Д печать стала активно внедряться в медицинские исследования. Был создан первый напечатанный на принтере человеческий орган – мочевой пузырь, который был покрыт клетками ткани и успешно вживлен пациенту. Это стало настоящей революцией в области здравоохранения. Были разработаны миниатюрная человеческая почка, протезы ног, кровеносные сосуды. В настоящее время 3Д печать активно используется в хирургии, ортопедии, стоматологии и других медицинских отраслях.

Настоящее время

В настоящее время появляются все новые области применения аддитивных технологий. Мы уже не удивляемся напечатанным домам, платьям, протезам и деталям автомобилей. 3Д печать активно используется в медицине, строительстве, производстве, ювелирном деле, образовании, космических исследованиях, моде и дизайне. На базе крупных производств появляются производственные и исследовательские 3Д- печатные центры, в университетах вводится практика для студентов в области аддитивных технологий, а государство начинает осознавать важность данной отрасли и поддерживать ее на самом высшем уровне.