3D-печать: история возникновения

Стeрeoлитoгрaфия (SLA) Eсли гoвoрить oб истoрии трexмeрнoй пeчaти, тo стoит вeрнуться к 80-м гoдaм прoшлoгo вeкa. Имeннo в этo врeмя нaибoлee aктивнo рaзвивaлись тexнoлoгии, нa кoтoрыx oснoвaнa 3D-пeчaть. Нижe мы рaссмoтрим нeкoтoрыe тexнoлoгии, бeз кoтoрыx сoврeмeннaя трexмeрнaя пeчaть вряд ли былa бы вoзмoжнa.
Сeрийнoe прoизвoдствo трexмeрныx принтeрoв, рaбoтaющиx пo этoй тexнoлoгии, нaчaлoсь в 1988 гoду. Именно в этот год был выпущен SLA-250. Стереолитография – первая из таких технологий. Правда, материал, используемый для печати, легко разрушается под воздействием жидкости. А уже в 1986 году он создал компанию 3D System, которая разработала и выпустила первый в истории трехмерный принтер. Это основание погружалось в емкость, в которой находился исходный материал – жидкий фотополимер. Данная технология позволяла создавать трехмерные объекты, нанося на подвижное основание отдельные слои толщиной примерно 0,2 мм. Ламинирование (LOM) Преимуществами стереолитографии являются низкая стоимость одного «отпечатка», а также большие возможности по дальнейшей обработке полученного объекта. Она подразумевает послойное создание объемных объектов, используя для этого жидкий фотополимеризующийся материал. Стоит отметить, что компания 3D System до сих пор продолжает улучшать технологию стереолитографии.
Скорее всего технология 3D-печати в будущем окажет сильное влияние на многие, если не на все сферы человеческой жизни, поскольку с ее помощью можно будет очень быстро и точно изготовить практически любой предмет, начиная от детской игрушки и заканчивая настоящим оружием. 07.02.2014 в 14:53 Сейчас сложно кого-то удивить принтером. Но технологии непрерывно развиваются и совершенствуются, и сегодня мы все чаще и чаще слышим о так называемой 3D-печати. Что такое 3D-печать? Традиционно под этим термином понимают послойное изготовление некоего объекта, которое основано на его виртуальной (компьютерной) трехмерной модели. Это устройство вывода информации на бумагу есть практически у каждого владельца компьютера. 3D-печать: что это такое и с чем ее едят
Главный недостаток этой технологии заключается в применении высокотоксичных материалов, которые к тому же дорого стоят. Это приводит к спеканию исходного материала. После этого жидкие остатки смолы удаляются с помощью вакуума, а все пустоты, возникающие в структуре, заполняются с помощью расплавленного воска. В 1987 году израильская компания Cubital продемонстрировала технологию послойного уплотнения. Чем-то она напоминает фотокопирование: на специальную основу наносится фоточувствительный тонер, благодаря чему создается фотошаблон. Послойная заливка экструдируемым расплавом (FDM)
Если же говорить о конкретных компаниях, то одной из первых использовать трехмерную печать стала небезызвестная Porsche. Правда, на текущем этапе развития «домашние» 3D-принтеры проигрывают своим промышленным аналогам как в плане производительности, так и в плане разрешения. А учитывая сравнительно низкую стоимость такого отпечатка, трехмерная печать стала широко применяться в промышленности. Первые образцы 3D-принтеров внешне напоминали станки огромных размеров, да и цена их была соответствующая. Тут и всевозможные бытовые предметы, и элементы технологического оборудования, и одежда и даже некоторые ткани человеческого тела. Но с течением времени технология трехмерной печати непрерывно развивалась, что привело к уменьшению размеров 3D-принтеров, а также к снижению их стоимости. Технологии, которые способствовали появлению 3D-печати По сути, эта технология открыла новый этап в создании макетов и различных прототипов. Аналогичные технологии используются в промышленности уже на протяжении последних 30 лет. Благодаря ей конструкторам больше не приходится ожидать неделями, когда будет выпущен прототип созданной ими детали – с помощью 3D-принтера это можно сделать буквально за считанные минуты. Технология трехмерной печати не является чем-то сверхсовременным. Да и выбор исходного материала тут не столь широк.
Каждый слой, из которых состоит «распечатанный» объект, обычно имеет толщину примерно в 0,1 мм. Прежде всего, в специализированном программном обеспечении (обычно это CAD-пакет) создается точная трехмерная модель нужного изделия. Выбор конкретного материала обусловливается используемой технологией печати. В основе любого объекта, «распечатанного» с помощью 3D-принтера, лежат отдельные слои. История возникновения 3D-печати Это позволяет избежать появления брака в готовых изделиях. Технология трехмерной печати построена на принципе послойного изготовления или, говоря другими словами, наращивания твердого объекта. Необходимо лишь задать модель, на основе которой будет осуществляться печать. Стоит отметить, что процесс печати объекта проходит практически без какого-либо участия со стороны человека. При этом высота напечатанного объекта может достигать 75 см и это далеко не предел. Говоря о технологии трехмерной печати, нельзя не упомянуть и 3D-принтеры – устройства, с помощью которых происходит изготовление объектов сразу в трех измерениях. Действуя в соответствии с этим простым алгоритмом, 3D-принтер постепенно создает необходимый объект, как бы «выращивая» его из исходного материала.
А в последнее время трехмерная печать стала доступна и «простым смертным». Выбор конкретного варианта обычно обусловлен экономическими и технологическими соображениями. С каждым днем эта технология становится все ближе простым людям, а появление недорогих и компактных 3D-принтеров может еще сильнее ускорить этот процесс.Оцените статью: Из головки нити попадают на подвижное основание. Помимо этих технологий существуют и другие, но вышеперечисленные пользуются наибольшей популярностью. В конце 80-х годов Скотт Крамп запатентовал технологию трехмерной печати, которая подразумевала послойное наложение расплавленной полимерной нити. Эти нити разогревают до высокой температуры и подают в рабочую зону с помощью специальной головки. Если же говорить о возможностях 3D-печати, то они практически неограничены – изготовленные детали могут применяться для создания как игрушек, так и деталей для аэрокосмической промышленности. В заключение отметим, что с помощью трехмерной печати можно создавать практически законченные изделия буквально за считанные минуты.
Эта технология подразумевает создание объемной модели путем послойного спекания исходного материала с помощью лазера. Для скрепления отдельных слоев материала используется специальный валик, который нагревается до определенной температуры. При этом сам материал нагревается до температуры, близкой к температуре плавления. Для того чтобы получить готовую объемную модель необходимо повторить эту последовательность действий множество раз. В середине 80-х годов прошлого века Михаило Фейген придумал новый способ послойного изготовления объемных моделей практически из любого листового материала, например из пластика или бумаги. Послойное уплотнение (SGC) Что касается исходного материала, то данная технология позволяет использовать как термопластик или керамику, так и металл.
Теги: 3D-печать