如今熱炒的3D打印技術(shù)發(fā)展歷史是怎樣的呢?1981–1984:朦朧階段
日本
3D打印的歷史始于1981年,小玉英夫博士申請(qǐng)了快速原型設(shè)備的專利。據(jù)目前所有報(bào)道來(lái)看,Kodama博士是有史以來(lái)第一位申請(qǐng)專利的人,該專利描述了激光束樹(shù)脂固化系統(tǒng)。
不幸的是,小玉英夫的申請(qǐng)并未通過(guò)。由于資金問(wèn)題,他無(wú)法在一年的截止日期之前完成該申請(qǐng)。
法國(guó)
盡管如此,“快速原型設(shè)備”的想法仍在繼續(xù)發(fā)展,我們知道影響這一想法的下一個(gè)人(其實(shí)是三個(gè)人)是讓-克洛德·安德烈(Jean-ClaudeAndré),奧利維爾·德·威特(Olivier de Witte)和艾倫·梅奧特(Alain leMéhauté)。
早在80年代,艾倫·梅奧特就在阿爾卡特工作,研究分形幾何零件。他之所以與同事?tīng)?zhēng)論是因?yàn)樗麄冋J(rèn)為他的想法“偏離了道路”。盡管如此,他還是決心證明自己,因此開(kāi)始考慮如何生產(chǎn)這種復(fù)雜的零件。
艾倫·梅奧特與在阿爾卡特的子公司工作的奧利維爾·德·威特分享了他的問(wèn)題。在使用激光工作之后,奧利維爾·德·威特了解了可以用激光固化成固體的液態(tài)單體。這為構(gòu)建快速原型設(shè)備開(kāi)辟了道路。
兩人將這個(gè)新想法帶給了在法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心(CNRS)工作的讓-克洛德·安德烈。盡管他對(duì)這個(gè)想法感興趣,但CNRS最終不同意。除了缺乏理論參考之外,CNRS還聲稱3D打印技術(shù)根本沒(méi)有足夠的應(yīng)用領(lǐng)域……
雖然這三人于1984年申請(qǐng)了專利,但由于沒(méi)有適當(dāng)?shù)馁Y金,他們被迫放棄了該項(xiàng)目。
1984年–1988年:光刻技術(shù)的發(fā)明
1984年是3D打印的幸運(yùn)年。查爾斯赫爾在一家臺(tái)式和家具制造商那里工作,很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)都對(duì)制作小型定制零件感到沮喪。因此,他建議將公司的紫外線燈用于另一用途:逐層固化光敏樹(shù)脂,最終制成零件。(聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)耳熟?)
幸運(yùn)的是,查爾斯赫爾得到了自己的小型實(shí)驗(yàn)室來(lái)從事這一過(guò)程。在法國(guó)團(tuán)隊(duì)申請(qǐng)專利后僅三周,赫爾就申請(qǐng)了他的專利,稱其為立體光刻技術(shù)。
該專利于1986年發(fā)布,同年,查爾斯在美國(guó)成立了自己的公司:3D Systems。并于1988年發(fā)布了第一臺(tái)商用3D打印產(chǎn)品SLA-1。
如今,3D Systems是最大的3D打印公司之一,當(dāng)然,也是3D打印創(chuàng)新市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)者之一。
1988–1992:創(chuàng)新時(shí)代
查爾斯赫爾的立體光刻專利標(biāo)志著3D打印行業(yè)的開(kāi)始,但是您可能知道,除了SLA之外,還有更多的3D打印技術(shù),現(xiàn)在是時(shí)候仔細(xì)看看其他技術(shù)是什么時(shí)候發(fā)明的!
SLS
1988年,即SLA-1推出的同一年,發(fā)明了另一種3D打印技術(shù)。這次是選擇性激光燒結(jié)(SLS),其專利由德克薩斯大學(xué)的本科生Carl Deckard申請(qǐng)。
Deckard的第一臺(tái)SLS 3D打印機(jī),被稱為Betsy。它只能生產(chǎn)簡(jiǎn)單的塑料塊。但是,由于打印機(jī)的主要目的是測(cè)試SLS的想法,因此對(duì)象詳細(xì)信息和打印質(zhì)量并不是最重要的。
FDM
同時(shí),在SLS專利正在等待批準(zhǔn)的同時(shí),另一項(xiàng)關(guān)于增材制造技術(shù)的專利已提交給美國(guó)政府。
這次是用于熔融沉積建模(FDM)。有趣的是,盡管現(xiàn)在FDM是這三種技術(shù)中最簡(jiǎn)單,最常見(jiàn)的一種,但它實(shí)際上是在SLA和SLS之后發(fā)明的。
FDM的專利是由Scott Stramp提交的,Scott Crump是Stratasys的共同創(chuàng)始人,如今已廣為人知。這家位于明尼蘇達(dá)州的公司成立于1989年,是高精度3D打印機(jī)的市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者之一。
1992年,F(xiàn)DM的專利終于授予Stratasys,這標(biāo)志著該技術(shù)迅速發(fā)展的開(kāi)始。在90年代初期,最早采用這項(xiàng)技術(shù)的行業(yè)之一就是醫(yī)學(xué)。
快速發(fā)展的未來(lái)
我們可能會(huì)認(rèn)為3D打印是一種相對(duì)較新的技術(shù),但是現(xiàn)在您知道這三種技術(shù)都是80年代發(fā)明的。當(dāng)然,從那時(shí)起,誕生了許多新技術(shù),但是如果沒(méi)有著名的三重奏,就不會(huì)存在。
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