Sejarah pencetakan 3D

Oct 23, 2017

Di mata banyak orang, pencetakan 3D adalah printer yang dapat mencetak objek tiga dimensi. Sama seperti animasi "Ma Liang" yang kita lihat ketika kita masih muda, apa pun yang kita inginkan dalam pikiran kita, kuas bisa menjadi kenyataan. Hanya saja sikat Ma Liang hanyalah keinginan utopis. Munculnya printer 3D dapat memenuhi keinginan "pena ajaib Ma Liang".


Kami terkejut melihat dari berita bahwa NASA menggunakan teknologi pencetakan 3D untuk memproduksi seluruh teleskop pencitraan, Local Motors memproduksi mobil cetak 3D pertama dan berhasil meletakkannya di jalan, dan Pi-Top menjadi notebook cetak 3D pertama di dunia. Komputer, General Electric telah menggunakan teknologi pencetakan 3D untuk meningkatkan efisiensi mesin jetnya, dan printer 3D dari American 3D Systems dapat mencetak permen dan alat musik. Apakah itu tampak mahakuasa?


Bahkan, nama profesional internasional untuk pencetakan 3D adalah "manufaktur aditif." Pencetakan 3D adalah mencetak sepotong demi sepotong, dan kemudian ditumpangkan bersama untuk menjadi objek tiga dimensi. Sederhananya, poin-poin ditumpuk menjadi wajah, dan kemudian wajah-wajah ditumpuk menjadi entitas.


Jadi, dari mana printer 3D "cahaya mandiri" ini berasal? Ke mana Anda ingin pergi?


Konsep pencetakan 3D muncul pada awal akhir abad ke-19. Pada tahun 1892, sarjana Amerika Blanther pertama kali mengusulkan gagasan menggunakan cascading molding untuk membuat peta topografi di depan umum. Gagasan menumpuk lapisan tipis untuk membuat objek tiga dimensi ini juga merupakan ide pembuatan inti pencetakan 3D.


Namun, baru pada tahun 1984, 92 tahun kemudian, Michael Feygin mengusulkan teknologi pembuatan objek berlapis (Laminated Object Manufacturing, singkatnya LOM). LOM menggunakan bahan lembaran tipis, laser, dan perekat lelehan panas untuk membuat objek. Feygin membentuk Helisys pada tahun 1985, mencoba untuk mengkomersialkan dan industrialisasi LOM. Butuh waktu lima tahun untuk mengembangkan model komersial pertama LOM-1015 sekitar tahun 1990.


Namun, hanya dua tahun kemudian, pada tahun 1986, Charles W. Hull dari Amerika memelopori cara yang unik dan menemukan teknologi stereolithography (Stereo Lithography, SLA) diberikan paten. Hull juga telah mengembangkan format file STL yang sekarang umum. Pada tahun yang sama, Charles W. Hull mendirikan Sistem 3D, dan pada tahun 1988 meluncurkan printer komersial pertama SLA-250 untuk umum, melampaui Helisys dalam dua tahun.


Juga pada tahun 1988, teknologi pencetakan 3D baru dikembangkan. Scott Crump menemukan teknologi pencetakan 3D yang lebih murah: teknologi Fused Deposition Modeling (FDM), dan mendirikan Stratasys pada tahun 1989. Stratasys meluncurkan teknologi berbasis FDM pertama setelah 3 tahun berdiri (1992). Printer industri 3D menandai tahap komersial teknologi FDM. Dua raksasa di bidang pencetakan 3D sudah mulai bermunculan.


Pada tahun 1989, C. R. Dechard dari University of Texas di Austin menemukan teknologi SLS (selective laser sintering). Teknologi SLS adalah memanaskan bubuk ke suhu yang sedikit lebih rendah dari titik lelehnya, dan kemudian meratakan bubuk, menggunakan sinar laser di bawah kontrol komputer untuk secara selektif sinter lapis demi lapis sesuai dengan informasi penampang berlapis, dan kemudian lepaskan setelah semua sintering. Kelebihan bubuk, dan akhirnya mendapatkan bagian yang disinter.


Pada tahun 1992, DTM meluncurkan peralatan produksi komersial Sinter Sation dari proses SLS.


Pada tahun 1993, Massachusetts Institute of Technology (MIT) Emanual Sachs memperoleh paten teknologi 3DP (pencetakan tiga dimensi, pencetakan tiga dimensi), yang menggunakan bahan bubuk seperti bubuk keramik dan bubuk logam. Perbedaan dari SLS adalah bahwa bubuk bahan tidak disinter. Terhubung, tetapi melalui nosel dengan perekat (seperti gel silika) untuk mengikat bubuk menjadi bentuk. Itu dilisensikan ke Z Corporation pada tahun 1995 (diakuisisi oleh 3D Systems pada tahun 2012).


Pada tahun 1995, perusahaan EOS Jerman merilis teknologi sintering laser logam langsung DMLS (direct metal laser sintering) yang dapat langsung menggunakan pencetakan logam dan printer EOSINT M 250, yang merupakan terobosan dalam bahan cetak 3D.


Pada tahun 1996, Sistem 3D, Stratasys, dan Z Corporation (selanjutnya disebut sebagai ZCorp) masing-masing meluncurkan generasi baru peralatan prototyping cepat. Sejak itu, prototyping cepat telah menjadi lebih populer disebut "pencetakan 3D."


Pada tahun 1998, Optomec berhasil mengembangkan teknologi laser sintering LENS.


Pada tahun 2000, Objet memperbarui teknologi SLA-nya, menggunakan teknologi penginderaan sinar ultraviolet dan jet tetesan terintegrasi untuk sangat meningkatkan akurasi manufaktur.


Pada tahun 2001, Solido mengembangkan generasi pertama printer 3D desktop.


Pada tahun 2005, Z Corp meluncurkan printer 3D warna presisi tinggi pertama di dunia Spectrum Z510, membuat pencetakan 3D brilian dan berwarna-warni sejak saat itu.


Pada tahun 2008, Adrian Bowyer, seorang dosen senior di University of Barn di Inggris, memprakarsai proyek printer 3D open source pada tahun 2005- printer 3D desktop open source pertama RepRap dirilis, dengan tujuan mengembangkan printer 3D replikasi diri. Tujuan dari proyek ini adalah untuk mendemokratisasikan produksi industri sehingga semua orang di seluruh dunia dapat mencetak rakitan RepRap dengan biaya rendah, dan kemudian menggunakan printer untuk membuat kebutuhan sehari-hari.


Pada tahun 2009, Bre Pettis memimpin tim untuk menemukan perusahaan printer 3D desktop terkenal MakerBot, printer MakerBot yang berasal dari proyek open source RepRap. MakerBot menjual kit DIY, dan pembeli dapat merakit printer 3D sendiri.


Pada bulan Desember 2010, Organovo, sebuah perusahaan riset pengobatan regeneratif yang berfokus pada teknologi bioprinting, mengungkapkan sumber data pertama untuk mencetak pembuluh darah lengkap menggunakan teknologi bioprinting.


Pada tahun 2011, pesawat cetak 3D pertama di dunia, mobil cetak 3D pertama di dunia Urbee, printer cokelat 3D pertama di dunia, emas 14K dan printer 3D pencetakan bahan perak sterling standar, dikembangkan dan diproduksi satu demi satu.


Pada bulan September 2012, Stratasys dan Objet Israel, dua perusahaan percetakan 3D terkemuka, mengumumkan merger mereka. Nama perusahaan gabungan masih akan stratasys, lebih lanjut membangun kepemimpinan Stratasys 'dalam pencetakan 3D berkembang pesat dan industri manufaktur digital. Pada tahun yang sama, ZCorporation diakuisisi oleh 3D Systems, dan perusahaan gabungan menjadi perusahaan pertama yang mampu menyediakan platform komprehensif dengan berbagai teknologi pencetakan 3D, konten 3D dan layanan desain 3D.


Pada bulan Maret 2015, Carbon3D dari Amerika Serikat merilis teknologi light-curing baru-Continuous Liquid Interface Production (CLIP): menggunakan oksigen dan cahaya untuk terus mengeluarkan model dari bahan resin. Teknologi ini 25-100 kali lebih cepat daripada teknologi pencetakan 3D saat ini.


Di sisi lain, di China, pencetakan 3D masih dalam tahap pengembangan teknologi. Pada saat yang sama, karena keterbatasan teknologi, pencetakan 3D masih kurang terlibat dalam model bisnis baru. Seluruh pasar pencetakan 3D dapat dibagi menjadi bahan baku pencetakan 3D hulu, manufaktur printer 3D midstream, layanan pencetakan 3D hilir, dan pelatihan teknis periferal.


Menurut berbagai bahan baku yang digunakan, teknologi 3D dapat dibagi menjadi pencetakan 3D logam, pencetakan 3D polimer, pencetakan 3D keramik, pencetakan 3D biologis, dll. Di antara mereka, teknologi pencetakan 3D logam sebagian besar adalah kelas industri, dan hambatannya jauh lebih tinggi daripada pencetakan 3D polimer; sementara teknologi pencetakan 3D keramik dan biologi sebagian besar masih dalam keadaan penelitian dan pengembangan.


Secara keseluruhan, generasi pertama printer 3D lahir pada pertengahan dan akhir 1980-an, terutama untuk mencetak model, mengembangkan cetakan, dan prototyping cepat. Printer 3D generasi kedua telah berkembang menjadi produk fungsional presisi tinggi dalam beberapa tahun terakhir dan telah banyak digunakan di bidang kedirgantaraan. Generasi ketiga printer 3D dapat lahir dalam 10 tahun ke depan. Di bawah latar belakang manufaktur cerdas, teknologi pencetakan 3D dikombinasikan dengan teknologi canggih lainnya seperti big data, Internet of Things, komputasi awan, robotika, bahan pintar, dll., Untuk menjadi sejumlah manufaktur cerdas. Bagian tertentu dari platform.


Kirim permintaan