3d принтеры: история и современность
3d принтеры – не такая уж и диковинка, как может показаться обывателю. Их внедрение началось еще в 90-е годы прошлого века, когда и появились первые прототипы современных моделей. В те, кажущиеся уже довольно далекими, времена они напоминали скорее производственные станки и были далеко не каждому по карману, так как стоили от десятков до нескольких сотен тысяч американских долларов.
Активные разработки и первые успехи в области 3d моделирования были сделаны Чарльзом Халлом, который 1986 году запатентовал первую SLA-установку для создания объемных моделей. Для работы она использовала стереолитографию и если и не являлась 3d принтером в полном, современном понимании это слова, то, по крайней мере, давала представление о том, каким же образом должен работать оной, а именно: объекты должны наращиваться (создаваться) послойно.
ПредприимчивыйХалл сразу учуял новые возможности в данной области, а поэтому незамедлительно последовало создание 3dSystems–фирмы, которая, в последствии, создала первое в мире устройство 3dпечати. StereolithographyApparatusи первая ее модель, разработанная 1988 году -SLA-250 – имели довольно широкое распространение.
В последующем технология развивалась, оттачивалась, предлагались альтернативные варианты. Так, в 1990 году Скотт Крамп предложил свой способ получения объемных печатных изображений – метод наплавления. Основанная им компания Stratasys продолжила дело развития 3d печати, что в дальнейшем привело к активному использованию в специализированных кругах понятий «лазерный 3dпринтер» и «струйный 3d принтер».
Чем же продиктована такая популярность этих машин, и какое 3d принтер применение имеет на сегодня?
Первый толчок к созданию подобной техники, имел место в период, когда, собственно, она и начала появляться (начало 90-х). Производство становилось все более и более клиент-ориентированным, а это значило, что масштабное однотипное производство уходило постепенно в тень. Причуды потребителей диктовали условия выпуска продукции, а производители стремились наиболее полным образом удовлетворить им. С подобным развитием событий стало очевидно, что разработка лекал, форм и прототипов для нескончаемого потока моделей обходится слишком дорого.
3d принтер, применение которого позволило избежать этих дополнительных затрат, стал чуть ли не единственной техникой в своем сегменте, которая вышла за производственные рамки. Ведь теперь их можно встретить во многих офисах, медучреждениях и даже домах.
Основными областями применения остаются быстрое прототипирование, быстрое и литейное производства, производство готовых систем, медицина.
Если копнуть глубже и разобраться какое 3d принтер применение имеет в каждойиз областей, то для прототипирования – это создание объектов и прототипов моделей в кратчайшие сроки для дальнейшей доводки. В области инженерии, такой подход к делу способен существенно повлиять на затратность в производстве, а также в освоении новых видов продукции, существенно снижая ее. В быстром производстве 3d принтеры используются для изготовления отдельных узлов или деталей из разнообразных материалов, которые поддерживаются аппаратурой. Однако наиболее экономически обосновано такое решение только для мелкосерийного производства. В литейном производстве 3d принтеры находят применение в области создания моделей и пресс-форм. В медицине же это незаменимый инструмент, позволяющий выращивать полноценные образцы внутренних органов. Это важно для проведения всесторонней оценки их состояния врачом перед операцией или в протезировании.
