Technologia druku 3D, wydaje się być czymś nowym, niemniej jednak ma już ponad 30 lat! Cieszy się zainteresowaniem praktycznie każdej gałęzi przemysłu i każdy przedsiębiorca, nie tylko posiadający halę produkcyjną, znajdzie zastosowanie drukarki 3D w swojej firmie.
Pierwsze patenty druku 3D
Już w paleolicie, praczłowiek tworzył przedmioty z kamienia łupanego. Nie zdawał sobie sprawy że są to twory 3D. O druku można zacząć mówić od czasów Gutenberga. Był to jednak druk 2D. Stworzenie drukarki komputerowej w roku 1976 stało się początkiem rozwoju druku jako powszechnej technologii. Wciąż był to druk 2D, ale kwestią czasu była adaptacja tej technologii do druku 3D.
Z definicji, jaką znajdziesz na Wikipedii, wynika, że druk 3D to proces wytwarzania trójwymiarowych, fizycznych obiektów na podstawie komputerowego modelu – nie sposób się z tym nie zgodzić. Nazwę “druk 3D” wymyślili naukowcy MIT dopiero w roku 1993, choć niektórzy twierdzą, że dopiero w 1996.
Początki druku 3D sięgają roku 1971 kiedy to 5 lipca Pierre A. L. Ciraud opublikował swoją teoretyczną pracę, na temat „produkcji wyrobów o dowolnym kształcie poprzez łączenie sproszkowanego materiału przy pomocy źródła energii„. Pierwsze wnioski patentowe na urządzenia tworzące modele z piasku został złożony przez Rossa F. Housholdera 3 grudnia 1979. Pan Ross, prawdopodobnie nigdy nie zbudował swoich projektów z braku funduszy…
Charles Hull – prekursor technologii druku 3D
Za człowieka, który wymyślił druk 3D powszechnie uważa się Charles’a Hulla, który złożył wniosek patentowy na swoją drukarkę 8 sierpnia 1984r. Ten sam człowiek założył też pierwszą firmę, która produkowała takie urządzenia – 3D Systems. Wtedy też, opracowano stosowany do dziś dnia format plików STL (skrót od stereolitografii), który stosuje się do opracowania pliku gcode, odczytywanego przez drukarki 3D.
Hull, na pomysł badań nad drukiem przestrzennym, wpadł całkiem przypadkiem. W latach 80-tych zajmował się zabezpieczaniem stołów przed zniszczeniami (na pierwszy rzut oka, temat mało związany z drukiem 3D). Jego zadaniem było opracowanie i opatentowanie nowych metod pokrycia blatów żywicą utwardzoną pod wpływem światła UV. Po czasie, wpadł na pomysł, aby skonstruować trójwymiarowe przedmioty, złożone z wielu warstw utwardzonej żywicy. Swój patent Hull otrzymał w roku 1986 i to ta data może być uznawana za oficjalny początek technologii druku 3D.
Firma Hulla wynalazła w miarę upływu lat kolejną technologię – SLS, czyli modelowanie przy użyciu lasera wysokiej mocy. Jak się okazało, zapotrzebowanie na tego typu urządzenia było ogromne. W 1989 roku natomiast powstała spółka Stratasys, która zademonstrowała światu jeszcze jedno rozwiązanie: FDM, czyli modelowanie ciekłym tworzywem sztucznym. Jak widać, gwałtowny skok w rozwoju druku i tworzenia 3D przypada na przełom lat 80. i 90.
Pierwszy oprogramowanie CAD
w 1993 powstały pierwsze narzędzia do projektowania CAD modeli 3D, które stają się spopularyzowane i powszechnie dostępne dzięki Sanders Prototype (znanego obecnie pod nazwą Solidscape).
Rewolucja RepRap
Prawdziwą jednak rewolucję spowodował projekt RepRap . Inicjatorem i kierownikiem projektu był dr Adrian Bowyer, wykładowca na Uniwersytecie w Bath w Wielkiej Brytanii.
Główną używaną technologią był FDM, a wyniki były publikowane na licencji GNU, co oznacza, że są dostępne za darmo i każdy może je modyfikować do własnych celów. 13 września 2006 r. prototyp RepRap 0.2 wyprodukował pierwsze części siebie samego, przy pomocy których zastąpiono jego własne części wytworzone za pomocą komercyjnej drukarki 3D.
Pierwsze amatorskie drukarki 3D
Docelowo drukarki te miałyby być urządzeniami samopowielającymi się. Przeszkodę stanowią jednak części elektroniczne i precyzyjne części jak np. silniki krokowe. W ramach zainicjowanego przez niego projektu RepRap tworzone są w kolejnych latach kolejne modele drukarek 3D, które można złożyć i częściowo wytworzyć w domu. Docelowo drukarki te miałyby się same powielać. W roku 2013 zestaw do samodzielnego montażu drukarki RepRapPro Huxley kosztował ok. 430 USD, a z elementami, które można wydrukować samodzielnie, dla leniwych – ok. 540 USD.
Pierwsze amatorskie drukarki 3D pojawiły się na rynku dopiero w 2009 roku za sprawą firmy MakerBot z Nowego Jorku, która wypuściła do sprzedaży zestawy „zrób to sam”.
Druk 3D teraz
Od 2006 roku rozpoczął się lawinowy rozwój druku 3D. Coraz więcej drukarek trafia na rynek. W 2008 roku, druk 3D osiągnął jeszcze większą popularność w mediach, dzięki kolejnemu zastosowaniu modelowania w medycynie: pierwszej wydrukowanej protezie 3D. Model zawierał on wszystkie części kończyny biologicznej, łącznie z elementami ruchomymi, bez potrzeby późniejszego montażu. W połączeniu ze skanowaniem 3D, proteza i orteza medyczna staje się co raz tańsza, bardziej dopasowana oraz niezwykle szybka do uzyskania.
Warto tu wspomnieć o holenderskiej firmie Ultimaker, która powstała w 2011r. i swoje drukarki dedykuje co prawda zawodowcom, dbając jednak by były proste w obsłudze i bezawaryjne przez lata użytkowania. Taka filozofia także zapisuje się w historii druku 3D. W swojej ofercie firma posiada także drewnianą drukarkę do samodzielnego montażu – Ultimaker Original +
W 2015 r. powstała firma Desktop Metal – amerykański producent drukujących z metalu, drukarek 3d, dokonując swojego rodzaju przełomu na rynku 3D.
Znając ogólną zasadę, że na drukarce 3D rzeczywiste obiekty wytwarza się warstwa po warstwie, to zastosowań dla tych urządzeń możemy znaleźć ogromną ilość. Dlatego też, jeśli zastanawiasz się nad zakupem swojej pierwszej drukarki 3D – skontaktuj się z nami, a postaramy się odpowiedzieć na wszystkie pytania związane z technologią druku 3D, rozwiewając wszelkie wątpliwości.
Musisz być Zalogowany aby napisać komentarz.