1986 к Текущее время
U.S. and Worldwide
3D-печать, или аддитивное производство, — это создание трехмерного объекта на основе CAD-модели или цифровой 3D-модели.
Общая концепция и процедура 3D-печати были впервые описаны Рэймондом Ф. Джонсом в его рассказе «Инструменты ремесла» («Tools of the Trade»), опубликованном в ноябрьском номере журнала Astounding Science Fiction за 1950 год. В этом рассказе он назвал этот процесс «молекулярным напылением».
В 1971 году Йоханнес Ф. Готтвальд запатентовал устройство для записи жидким металлом (Liquid Metal Recorder, патент US3596285A) — устройство непрерывной струйной печати металлическим материалом для формирования съемных металлических изделий на многоразовой поверхности для немедленного использования или переработки путем переплавки. По-видимому, это первый патент, описывающий 3D-печать с использованием быстрого прототипирования и контролируемого производства моделей по требованию.
В 1974 году Дэвид Э. Х. Джонс изложил концепцию 3D-печати в своей постоянной колонке «Ариадна» в журнале New Scientist.
В апреле 1980 года Хидео Кодама из Муниципального промышленного научно-исследовательского института Нагои изобрел два аддитивных метода изготовления трехмерных пластиковых моделей с использованием фотоотверждаемого термореактивного полимера, где область воздействия УФ-излучения контролируется масочным шаблоном или сканирующим волоконным передатчиком.
Хидео Кодама подал патент на этот XYZ-плоттер, который был опубликован 10 ноября 1981 года (JP S56-144478).
В начале 1984 года Роберт Ховард основал компанию R.H. Research, позже переименованную в Howtek, Inc, для разработки цветного 2D-принтера, использующего термопластичные (горячего плавления) пластиковые чернила.
Три недели спустя, в 1984 году, Чак Халл из 3D Systems Corporation подал собственный патент на систему стереолитографического производства, в которой слои добавляются путем отверждения фотополимеров с помощью ультрафиолетовых лазеров. Халл определил этот процесс как «систему для создания трехмерных объектов путем формирования поперечного сечения создаваемого объекта».
2 июля 1984 года американский предприниматель Билл Мастерс подал патент на свой процесс и систему автоматизированного компьютерного производства (US 4665492).
16 июля 1984 года Ален Ле Мео, Оливье де Витт и Жан-Клод Андре подали патент на процесс стереолитографии. Заявка французских изобретателей была заброшена французской компанией General Electric (ныне Alcatel-Alsthom) и CILAS (Лазерный консорциум).
В 1986 году Чарльз «Чак» Халл получил патент на свою систему, и его компания 3D Systems Corporation выпустила первый коммерческий 3D-принтер — SLA-1.
В 1993 году также была основана компания по производству струйных 3D-принтеров, первоначально называвшаяся Sanders Prototype, Inc, а позже — Solidscape, которая представила высокоточную систему полимерно-струйного производства с растворимыми опорными структурами (классифицируемую как техника «точка на точке»).
В 1995 году Общество Фраунгофера разработало процесс селективного лазерного плавления.
По мере совершенствования различных аддитивных процессов стало ясно, что вскоре удаление металла перестанет быть единственным процессом металлообработки, выполняемым с помощью инструмента или головки, перемещающейся в 3D-рабочей зоне и превращающей массу сырья в желаемую форму слой за слоем. 2010-е годы стали первым десятилетием, когда металлические детали конечного назначения, такие как кронштейны двигателей и крупные гайки, стали выращиваться (до или вместо механической обработки) в серийном производстве, а не обязательно изготавливаться из пруткового проката или листового металла. По-прежнему литье, ковка, штамповка и механическая обработка более распространены, чем аддитивное производство в металлообработке, но АП начинает делать значительные успехи, и благодаря преимуществам проектирования для аддитивного производства инженерам очевидно, что впереди еще много нового.
В 2012 году компания Filabot разработала систему для замыкания цикла переработки пластика, которая позволяет любому FDM или FFF 3D-принтеру печатать более широким спектром пластиков.
В начале 2014 года шведский производитель суперкаров Koenigsegg анонсировал One:1 — суперкар, в котором используется множество компонентов, напечатанных на 3D-принтере. Urbee — название первого в мире автомобиля, собранного с использованием технологии 3D-печати (его кузов и окна были «напечатаны»).
В 2014 году Бенджамин С. Кук и Манос М. Тенцерис продемонстрировали первую мультиматериальную, вертикально интегрированную платформу аддитивного производства печатной электроники (VIPRE), которая позволила осуществлять 3D-печать функциональной электроники, работающей на частотах до 40 ГГц.
В 2014 году компания Local Motors представила Strati — функционирующий автомобиль, который был полностью напечатан на 3D-принтере с использованием АБС-пластика и углеродного волокна, за исключением трансмиссии.
В мае 2015 года Airbus объявила, что ее новый Airbus A350 XWB включает более 1000 компонентов, изготовленных методом 3D-печати.
В 2017 году GE Aviation сообщила, что использовала проектирование для аддитивного производства для создания двигателя вертолета из 16 деталей вместо 900, что оказало огромное влияние на снижение сложности цепочек поставок.
