如今熱炒的3D列印訂製技術原來如此坎坷
近些年3D列印技術迅猛發展,有直接融資上市的,也有專心售賣3D列印產品和耗材的,甚至近幾年各大服飾、製造品牌紛紛開始推出3D列印訂製服務。
如今熱炒的3D列印技術發展歷史是怎樣的呢?
1981–1984:朦朧階段
日本
3D列印的歷史始於1981年,小玉英夫博士申請了快速原型設備的專利。
據目前所有報道來看,Kodama博士是有史以來第一位申請專利的人,該專利描述了雷射束樹脂固化系統。
不幸的是,小玉英夫的申請並未通過。由於資金問題,他無法在一年的截止日期之前完成該申請。
法國
儘管如此,「快速原型設備」的想法仍在繼續發展,我們知道影響這一想法的下一個人(其實是三個人)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。
他之所以與同事爭論是因為他們認為他的想法「偏離了道路」。儘管如此,他還是決心證明自己,因此開始考慮如何生產這種複雜的零件。
艾倫·梅奧特與在阿爾卡特的子公司工作的奧利維爾·德·威特分享了他的問題。
在使用雷射工作之後,奧利維爾·德·威特了解了可以用雷射固化成固體的液態單體。這為構建快速原型設備開闢了道路。
兩人將這個新想法帶給了在法國國家科學研究中心(CNRS)工作的讓-克洛德·安德烈。
儘管他對這個想法感興趣,但CNRS最終不同意。除了缺乏理論參考之外,CNRS還聲稱3D列印技術根本沒有足夠的應用領域……
雖然這三人於1984年申請了專利,但由於沒有適當的資金,他們被迫放棄了該項目。
1984年–1988年:光刻技術的發明
1984年是3D列印的幸運年。查爾斯赫爾在一家台式和傢具製造商那裡工作,很長時間以來都對製作小型訂製零件感到沮喪。
因此,他建議將公司的紫外線燈用於另一用途:逐層固化光敏樹脂,最終製成零件。
幸運的是,查爾斯赫爾得到了自己的小型實驗室來從事這一過程。在法國團隊申請專利後僅三周,赫爾就申請了他的專利,稱其為立體光刻技術。
該專利於1986年發布,同年,查爾斯在美國成立了自己的公司:3D Systems。並於1988年發布了第一台商用3D列印產品SLA-1。
如今,3D Systems是最大的3D列印公司之一,當然,也是3D列印創新市場的領導者之一。
1988–1992:創新時代
查爾斯赫爾的立體光刻專利標誌著3D列印行業的開始,但是您可能知道,除了SLA之外,還有更多的3D列印技術,現在是時候仔細看看其他技術是什麼時候發明的!
SLS
1988年,即SLA-1推出的同一年,發明了另一種3D列印技術。這次是選擇性雷射燒結(SLS),其專利由德克薩斯大學的本科生Carl Deckard申請。
Deckard的第一台SLS 3D印表機,被稱為Betsy。它只能生產簡單的塑料塊。
但是,由於印表機的主要目的是測試SLS的想法,因此對象詳細資訊和列印品質並不是最重要的。
FDM
同時,在SLS專利正在等待批准的同時,另一項關於增材製造技術的專利已提交給美國政府。
這次是用於熔融沉積建模(FDM)。有趣的是,儘管現在FDM是這三種技術中最簡單,最常見的一種,但它實際上是在SLA和SLS之後發明的。
FDM的專利是由Scott Stramp提交的,Scott Crump是Stratasys的共同創始人,如今已廣為人知。
這家位於明尼蘇達州的公司成立於1989年,是高精度3D印表機的市場領導者之一。
1992年,FDM的專利終於授予Stratasys,這標誌著該技術迅速發展的開始。在90年代初期,最早採用這項技術的行業之一就是醫學。
快速發展的未來
我們可能會認為3D列印是一種相對較新的技術,但是現在您知道這三種技術都是80年代發明的。
當然,從那時起,誕生了許多新技術,但是如果沒有著名的三重奏,就不會存在。