Í augum margra er þrívíddarprentun prentari sem getur prentað þrívídda hluti. Rétt eins og hreyfimyndin „Ma Liang“ sem við sáum þegar við vorum ung, hvað sem við viljum í huga okkar, getur bursti orðið að veruleika. Það er bara þannig að burstinn hans Ma Liang er bara útópísk ósk. Tilkoma þrívíddarprentara getur uppfyllt ósk „Ma Liangs töfrandi penna“.
Það kom okkur skemmtilega á óvart að sjá af fréttum að NASA notaði þrívíddarprentunartækni til að framleiða allan myndsjónaukann, Local Motors framleiddi fyrsta þrívíddarprentaða bílinn og setti hann á götuna með góðum árangri og Pi-Top varð fyrsta þrívíddarprentaða fartölvunabók í heimi. Tölvur, General Electric hefur notað þrívíddarprentunartækni til að bæta skilvirkni þotuhreyfla sinna og þrívíddarprentarar frá American 3D Systems geta prentað sælgæti og hljóðfæri... Virðist það almáttugur?
Reyndar er alþjóðlega fagnafnið fyrir þrívíddarprentun "aukandi framleiðsla." 3D prentun er prentun stykki fyrir stykki og síðan sett saman til að verða þrívíður hlutur. Til að setja það einfaldlega, er punktunum hrúgað upp í andlit, og síðan er andlitunum hlaðið upp í einingar.
Svo, hvaðan kemur þessi „sjálfstætti ljósa“ þrívíddarprentari? Hvert viltu fara?
Hugmyndin um þrívíddarprentun birtist strax í lok 19. aldar. Árið 1892 lagði bandaríski fræðimaðurinn Blanther fyrst fram hugmyndina um að nota fossmótun til að búa til staðfræðikort á almannafæri. Þessi hugmynd um að stafla þunnum lögum til að búa til þrívídda hluti er einnig kjarna framleiðsluhugmyndarinnar í þrívíddarprentun.
Hins vegar var það ekki fyrr en 1984, 92 árum síðar, sem Michael Feygin lagði fram lagskipt hlutframleiðslutækni (Laminated Object Manufacturing, LOM í stuttu máli). LOM notaði þunnt lak efni, leysir og bráðnar lím til að búa til hluti. Feygin stofnaði Helisys árið 1985 og reyndi að markaðssetja og iðnvæða LOM. Það tók fimm ár að þróa fyrstu auglýsingagerðina LOM-1015 í kringum 1990.
Hins vegar, aðeins tveimur árum síðar, árið 1986, var Bandaríkjamaðurinn Charles W. Hull brautryðjandi á einstakan hátt og fann upp stereólithography tæknina (Stereo Lithography, SLA) fékk einkaleyfi. Hull hefur einnig þróað hið nú algenga STL skráarsnið. Sama ár stofnaði Charles W. Hull 3D Systems og árið 1988 setti hann á markað fyrsta viðskiptaprentarann SLA-250 fyrir almenning og fór fram úr Helisys á tveimur árum.
Einnig árið 1988 var ný þrívíddarprentunartækni þróuð. Scott Crump fann upp ódýrari þrívíddarprentunartækni: Fused Deposition Modeling (FDM) tækni og stofnaði Stratasys árið 1989. Stratasys setti fyrstu FDM-byggða tæknina á markað eftir 3 ára stofnun (1992). 3D iðnaðarprentarinn markar viðskiptastig FDM tækninnar. Tveir risar á sviði þrívíddarprentunar eru farnir að koma fram.
Árið 1989 fann CR Dechard við háskólann í Texas í Austin upp SLS (sértæka leysissintering) tæknina. SLS tækni er að forhita duftið í hitastig sem er aðeins lægra en bræðslumark þess og fletja síðan duftið út, nota leysigeisla undir tölvustýringu til að herða lag fyrir lag valkvætt í samræmi við upplýsingar um lagskiptu þversniðið og fjarlægja það síðan. eftir alla sintrun. Umfram duft, og að lokum fá hertu hluta.
Árið 1992 setti DTM á markað viðskiptaframleiðslubúnaðinn Sinter Sation af SLS ferlinu.
Árið 1993 fékk Massachusetts Institute of Technology (MIT) Emanual Sachs 3DP (þrívíddarprentun, þrívíddarprentun) tækni einkaleyfi, sem notar duftformað efni eins og keramikduft og málmduft. Munurinn frá SLS er sá að efnisduftið er ekki hertað. Tengdur, en í gegnum stútinn með lími (eins og kísilgel) til að binda duftið í lögun. Það fékk leyfi til Z Corporation árið 1995 (keypt af 3D Systems árið 2012).
Árið 1995 gaf þýska EOS fyrirtækið út beina málm leysir sintering tækni DMLS (bein málm leysir sintering) sem getur beint notað málm prentun og prentarann EOSINT M 250, sem er bylting í 3D prentunarefnum.
Árið 1996 settu 3D Systems, Stratasys og Z Corporation (hér eftir nefnt ZCorp) hvor um sig nýja kynslóð hraðvirkrar frumgerðarbúnaðar. Síðan þá hefur hröð frumgerð orðið almennt kölluð „3D prentun“.
Árið 1998 þróaði Optomec með góðum árangri LENS leysishertu tækni.
Árið 2000 uppfærði Objet SLA tækni sína með því að nota samþætta útfjólubláa ljósskynjun og dropaþotutækni til að bæta framleiðslunákvæmni til muna.
Árið 2001 þróaði Solido fyrstu kynslóð skrifborðs þrívíddarprentara.
Árið 2005 setti Z Corp á markað fyrsta hánákvæma lita 3D prentarann Spectrum Z510, sem gerði 3D prentun ljómandi og litrík síðan.
Árið 2008 hóf Adrian Bowyer, dósent við háskólann í Barn í Bretlandi, opna þrívíddarprentaraverkefnið í 2005-fyrsti opinn uppspretta þrívíddarprentarinn RepRap var gefinn út, í þeim tilgangi að þróa sjálfstætt starf. -afrit 3D prentara. Markmið verkefnisins er að lýðræðisvæða iðnaðarframleiðslu þannig að allir um allan heim geti prentað RepRap samsetningar með litlum tilkostnaði og notað síðan prentarann til að búa til daglegar nauðsynjar.
Árið 2009 leiddi Bre Pettis teymið til að stofna hið fræga þrívíddarprentarafyrirtæki fyrir borðtölvur ─ MakerBot, MakerBot prentarinn er upprunninn frá RepRap opnum hugbúnaðinum. MakerBot selur DIY pökkum og kaupendur geta sett saman þrívíddarprentarann sjálfir.
Í desember 2010 birti Organovo, rannsóknafyrirtæki í endurnýjunarlyfjum sem einbeitir sér að lífprentunartækni, fyrstu gagnaauðlindina til að prenta heilar æðar með lífprentunartækni.
Árið 2011, fyrsta þrívíddarprentaða flugvél heimsins, fyrsti þrívíddarprentaði bíllinn Urbee, fyrsti þrívíddarsúkkulaðiprentari heims, 14K gull og venjulegt sterling silfur efnisprentunar þrívíddarprentarar, þróaðir og framleiddir hver á eftir öðrum.
Í september 2012 tilkynntu Stratasys og Ísraels Objet, tvö leiðandi þrívíddarprentunarfyrirtæki, sameiningu sína. Sameinað nafn fyrirtækis mun enn vera Stratasys, sem staðfestir enn frekar forystu Stratasys í ört vaxandi þrívíddarprentun og stafrænni framleiðsluiðnaði. Sama ár var ZCorporation keypt af 3D Systems og sameinaða fyrirtækið varð fyrsta fyrirtækið sem getur veitt alhliða vettvang með margs konar 3D prentunartækni, 3D efni og 3D hönnunarþjónustu.
Í mars 2015 gaf Carbon3D í Bandaríkjunum út nýja ljósherðandi tækni - Continuous Liquid Interface Production (CLIP): það notar súrefni og ljós til að kasta stöðugt líkönum úr plastefnisefnum. Þessi tækni er 25-100 sinnum hraðari en nokkur núverandi þrívíddarprentunartækni.
Aftur á móti, í Kína, er þrívíddarprentun enn á tækniþróunarstigi. Á sama tíma, vegna tæknilegra takmarkana, er þrívíddarprentun enn minna þátt í nýjum viðskiptamódelum. Hægt er að skipta öllum 3D prentunarmarkaði í andstreymis 3D prentunarhráefni, miðstraums 3D prentaraframleiðslu, downstream 3D prentunarþjónustu og jaðartækniþjálfun.
Samkvæmt mismunandi hráefnum sem notuð eru, er hægt að skipta 3D tækni í málm 3D prentun, fjölliða 3D prentun, keramik 3D prentun, líffræðilega 3D prentun osfrv. Meðal þeirra er málm 3D prentunartækni að mestu leyti iðnaðar bekk, og hindranir hennar eru miklu hærri en fjölliða 3D prentun; á meðan keramik og líffræðileg 3D prentunartækni er enn að mestu í rannsóknum og þróun.
Allt í allt fæddist fyrsta kynslóð þrívíddarprentara um miðjan og seint á níunda áratugnum, aðallega til að prenta líkön, þróa mót og hraða frumgerð. Önnur kynslóð þrívíddarprentaranna hafa þróast yfir í hagnýtar vörur með mikilli nákvæmni á undanförnum árum og hafa verið mikið notaðir á sviði geimferða. Þriðja kynslóð þrívíddarprentara gæti fæðst á næstu 10 árum. Undir bakgrunni snjöllrar framleiðslu er 3D prentunartækni sameinuð annarri háþróaðri tækni eins og stór gögn, Internet of Things, skýjatölvu, vélfærafræði, snjöll efni o. Ákveðinn hluti af pallinum.