Ko'pchilikning nazarida 3D bosib chiqarish uch o'lchamli ob'ektlarni chop eta oladigan printerdir. Xuddi yoshligimizda ko‘rgan “Ma Liang” animatsiyasi kabi, ongimizda nimani xohlasak, mo‘yqalam ham haqiqatga aylanishi mumkin. Shunchaki, Ma Liangning cho‘tkasi shunchaki utopik orzu. 3D printerlarning paydo bo'lishi "Ma Liangning sehrli qalami" istagini amalga oshirishi mumkin.
NASA butun tasvirlash teleskopini ishlab chiqarish uchun 3D bosib chiqarish texnologiyasidan foydalangani, Local Motors kompaniyasi birinchi 3D bosma mashinani ishlab chiqargan va uni muvaffaqiyatli yo‘lga qo‘ygani va Pi-Top dunyodagi birinchi 3D bosma daftarga aylangani haqidagi xabardan biz hayratda qoldik. Kompyuterlar, General Electric reaktiv dvigatellarining samaradorligini oshirish uchun 3D bosib chiqarish texnologiyasidan foydalangan va American 3D Systems kompaniyasining 3D printerlari konfetlar va musiqa asboblarini chop etishi mumkin... Bu hamma narsaga qodir ko'rinadimi?
Aslida, 3D bosib chiqarishning xalqaro professional nomi "qo'shimcha ishlab chiqarish" dir. 3D bosib chiqarish - bu parcha-parcha bosib chiqarish va keyin uch o'lchamli ob'ektga aylanish uchun bir-biriga yopishtirish. Oddiy qilib aytganda, nuqtalar yuzlarga, so'ngra yuzlar ob'ektlarga yig'iladi.
Xo'sh, bu "o'z-o'zidan yorug'lik" 3D printeri qayerdan keladi? Qayerga bormoqchisiz?
3D bosib chiqarish tushunchasi 19-asrning oxirida paydo bo'lgan. 1892 yilda amerikalik olim Blanter birinchi marta omma oldida topografik xaritalar yaratish uchun kaskadli qolipdan foydalanish g'oyasini taklif qildi. Uch o'lchamli ob'ektlarni yaratish uchun yupqa qatlamlarni joylashtirish g'oyasi ham 3D bosib chiqarishning asosiy ishlab chiqarish g'oyasidir.
Biroq, faqat 1984 yilda, 92 yil o'tgach, Maykl Feygin qatlamli ob'ektlarni ishlab chiqarish texnologiyasini taklif qildi (Laminated Object Manufacturing, qisqacha LOM). LOM buyumlar yasashda yupqa qatlamli materiallar, lazerlar va issiq erituvchi elimlardan foydalangan. Feygin 1985 yilda Helisys kompaniyasini tuzib, LOMni tijoratlashtirish va sanoatlashtirishga harakat qildi. Taxminan 1990-yilda LOM{3}} birinchi tijorat modelini ishlab chiqish uchun besh yil kerak bo'ldi.
Biroq, faqat ikki yil o'tgach, 1986 yilda amerikalik Charlz V. Hull noyob yo'lni yaratdi va stereolitografiya texnologiyasini ixtiro qildi (Stereo Lithography, SLA) patent oldi. Hull hozirda keng tarqalgan STL fayl formatini ham ishlab chiqdi. Xuddi shu yili Charlz V. Xull 3D tizimlarini yaratdi va 1988-yilda ikki yil ichida Helisys’dan o‘zib ketgan birinchi SLA{4}} tijorat printerini ommaga taqdim etdi.
Shuningdek, 1988 yilda yangi 3D bosib chiqarish texnologiyasi ishlab chiqildi. Skott Krump arzonroq 3D bosib chiqarish texnologiyasini ixtiro qildi: Fused Deposition Modeling (FDM) texnologiyasi va Stratasys kompaniyasini 1989 yilda tashkil etdi. Stratasys 3 yillik tashkil etilganidan so'ng (1992) birinchi FDM-ga asoslangan texnologiyani ishga tushirdi. 3D sanoat printeri FDM texnologiyasining tijorat bosqichini belgilaydi. 3D bosib chiqarish sohasida ikkita gigant paydo bo'la boshladi.
1989 yilda Ostindagi Texas universitetidan CR Dechard SLS (selektiv lazer sinterlash) texnologiyasini ixtiro qildi. SLS texnologiyasi kukunni erish nuqtasidan bir oz pastroq haroratga oldindan qizdirish va keyin kukunni tekislash, qatlamli tasavvurlar ma'lumotlariga ko'ra qatlamni qatlam bilan tanlab sinterlash uchun kompyuter nazorati ostida lazer nuridan foydalanish va keyin uni olib tashlashdir. barcha sinterlashdan keyin. Haddan tashqari kukun va nihoyat sinterlangan qismlarni oling.
1992 yilda DTM SLS jarayonining Sinter Sation tijoriy ishlab chiqarish uskunasini ishga tushirdi.
1993 yilda Massachusets Texnologiya Instituti (MIT) Emanual Sachs 3DP (uch o'lchamli chop etish, uch o'lchovli bosib chiqarish) texnologiyasi patentini oldi, unda keramika kukuni va metall kukuni kabi kukunli materiallardan foydalaniladi. SLS dan farqi shundaki, material kukuni sinterlanmagan. Ulangan, lekin kukunni shaklga yopishtirish uchun yopishtiruvchi (masalan, silika jeli) bilan ko'krak orqali. U 1995 yilda Z korporatsiyasiga litsenziyalangan (2012 yilda 3D Systems tomonidan sotib olingan).
1995 yilda Germaniyaning EOS kompaniyasi to'g'ridan-to'g'ri metall bosma va EOSINT M 250 printeridan foydalanishi mumkin bo'lgan to'g'ridan-to'g'ri DMLS (to'g'ridan-to'g'ri metall lazerli sinterlash) texnologiyasini chiqardi, bu 3D bosib chiqarish materiallarida yutuqdir.
1996 yilda 3D Systems, Stratasys va Z Corporation (keyingi o'rinlarda ZCorp deb yuritiladi) har biri tezkor prototiplash uskunasining yangi avlodini ishga tushirdi. O'shandan beri tezkor prototiplash "3D bosib chiqarish" deb nomlana boshladi.
1998 yilda Optomec LENS lazerli sinterlash texnologiyasini muvaffaqiyatli ishlab chiqdi.
2000-yilda Objet ishlab chiqarishning aniqligini sezilarli darajada yaxshilash uchun ultrabinafsha nurlarni integratsiyalashgan sezish va tomchilar oqimi texnologiyasidan foydalangan holda SLA texnologiyasini yangiladi.
2001 yilda Solido ish stoli 3D printerlarining birinchi avlodini ishlab chiqdi.
2005-yilda Z Corp dunyodagi birinchi yuqori aniqlikdagi 3D-printer Spectrum Z510-ni ishga tushirdi va shu vaqtdan beri 3D bosib chiqarishni yorqin va rang-barang qiladi.
2008-yilda Birlashgan Qirollikdagi Barn universiteti katta o‘qituvchisi Adrian Bouyer o‘z-o‘zini rivojlantirish maqsadida 2005-birinchi ochiq manbali ish stoli 3D printeri RepRap chiqarilishida ochiq manbali 3D printer loyihasini boshladi. - 3D-printerni takrorlash. Loyihaning maqsadi sanoat ishlab chiqarishini demokratlashtirishdan iborat boʻlib, butun dunyo boʻylab hamma RepRap yigʻmalarini arzon narxlarda chop etishi, soʻngra printerdan kundalik ehtiyojlar uchun foydalanishi mumkin.
2009-yilda Bre Pettis jamoani mashhur ish stoli 3D printer kompaniyasi ─ MakerBot, MakerBot printeri RepRap ochiq kodli loyihasidan kelib chiqqan holda yaratishga rahbarlik qildi. MakerBot DIY to'plamlarini sotadi va xaridorlar 3D printerni o'zlari yig'ishlari mumkin.
2010 yil dekabr oyida Organovo bioprinting texnologiyasiga e'tibor qaratuvchi regenerativ tibbiyot tadqiqot kompaniyasi bioprinting texnologiyasidan foydalangan holda to'liq qon tomirlarini chop etish uchun birinchi ma'lumot resursini oshkor qildi.
2011-yilda dunyodagi birinchi 3D bosma samolyot, dunyodagi birinchi 3D bosib chiqarilgan avtomobil Urbee, dunyodagi birinchi 3D shokoladli printer, 14K oltin va standart sterling kumush materiallarni bosib chiqarish uchun 3D printerlar birin-ketin ishlab chiqildi va ishlab chiqarildi.
2012-yil sentabr oyida Stratasys va Isroilning Objet ikki yetakchi 3D bosib chiqarish kompaniyalari birlashganini eʼlon qildi. Kompaniyaning umumiy nomi hali ham Stratasys bo'lib qoladi va bu Stratasysning tez o'sib borayotgan 3D bosib chiqarish va raqamli ishlab chiqarish sanoatida yetakchiligini yanada mustahkamlaydi. Xuddi shu yili ZCorporation 3D Systems tomonidan sotib olindi va birlashgan kompaniya 3D bosib chiqarish texnologiyalari, 3D kontenti va 3D dizayn xizmatlari bilan keng qamrovli platformani taqdim etishga qodir birinchi kompaniya bo'ldi.
2015 yil mart oyida Amerika Qo'shma Shtatlarining Carbon3D kompaniyasi yangi yorug'lik bilan qotib qoladigan texnologiyani - Uzluksiz suyuqlik interfeysi ishlab chiqarishni (CLIP) chiqardi: u qatron materiallaridan modellarni doimiy ravishda chiqarish uchun kislorod va yorug'likdan foydalanadi. Bu texnologiya hozirgi 3D bosib chiqarish texnologiyasidan 25-100 marta tezroq.
Boshqa tomondan, Xitoyda 3D bosib chiqarish hali ham texnologik rivojlanish bosqichida. Shu bilan birga, texnologik cheklovlar tufayli 3D bosib chiqarish hali ham yangi biznes modellarida kamroq ishtirok etmoqda. Butun 3D bosib chiqarish bozorini yuqori oqimdagi 3D bosib chiqarish xomashyosi, o'rta oqim 3D printer ishlab chiqarish, quyi oqim 3D bosib chiqarish xizmatlari va periferik texnik o'qitishga bo'linishi mumkin.
Amaldagi turli xil xom ashyolarga ko'ra, 3D texnologiyasini metall 3D bosib chiqarish, polimer 3D bosib chiqarish, seramika 3D bosib chiqarish, biologik 3D bosib chiqarish va boshqalarga bo'lish mumkin. Ular orasida metall 3D bosib chiqarish texnologiyasi asosan sanoat darajasiga ega va uning to'siqlari ancha yuqori. polimer 3D bosib chiqarishga qaraganda; seramika va biologik 3D bosib chiqarish texnologiyalari hali ham asosan tadqiqot va ishlanmalar holatida.
Umuman olganda, 3D printerlarning birinchi avlodi 1980-yillarning o'rtalarida va oxirida, asosan, modellarni chop etish, qoliplarni ishlab chiqish va tez prototiplash uchun tug'ilgan. Ikkinchi avlod 3D printerlari so'nggi yillarda yuqori aniqlikdagi funktsional mahsulotlarga aylandi va aerokosmik sohada keng qo'llanildi. 3D-printerlarning uchinchi avlodi yaqin 10 yil ichida dunyoga kelishi mumkin. Intellektual ishlab chiqarish fonida 3D bosib chiqarish texnologiyasi katta ma'lumotlar, narsalar interneti, bulutli hisoblash, robototexnika, aqlli materiallar va boshqalar kabi boshqa ilg'or texnologiyalar bilan birlashtirilib, bir qator aqlli ishlab chiqarishga aylanadi. Platformaning ma'lum bir qismi.