تاریخچه چاپ سه بعدی

چاپ سه بعدی فرآیندی است که در آن مواد تحت کنترل کامپیوتری به یکدیگر متصل می شوند تا یک جسم سه بعدی ایجاد شود. اشیاء می توانند به هر شکل و یا هندسه ای باشند و به طور معمول با استفاده از داده های مدل دیجیتالی از یک مدل سه بعدی تولید می شوند. فناوری های مختلفی مانند استریولیتوگرافی (STL)، FDM و … وجود دارد. بر خلاف تولید کاهشی که در آن مواد در فرآیند ماشینکاری معمول حذف می شدند، در چاپ سه بعدی یا ساخت افزایشی یک قطعه سه بعدی با اضافه کردن پیوسته لایه های مواد و با استفاده از مدل طراحی CAD ساخته می شود.

تاریخچه چاپ سه بعدی

در سال ۱۹۸۱هایدو کداما از موسسه تحقیقات صنعتی شهری ناگویا، گزارش خود را درمورد یک سیستم نمونه سازی سریع کاربردی با استفاده از فتوپلیمرها منتشر کرد. مدل جامد چاپ شده به صورت لایه ای ساخته شده بود، که هر کدام به یک برش مقطعی در مدل مربوط می شد.

سه سال بعد، در سال ۱۹۸۴، چارلز هال با اختراع استریولیتوگرافی، تاریخ چاپ سه بعدی را دگرگون ساخت. Stereolithography برای طراحان این امکان را ایجاد کرد که مدل های سه بعدی را با استفاده از داده های دیجیتال تولید کنند. کلید اصلی در ساخت به روش stereolithography یک نوع مواد مبتنی بر اکریلیک بود که با نام فوتوپلیمر شناخته می شوند. در این روش یک مخزن حاوی فوتوپلیمر مایع در معرض پرتوهای اشعه ماوراء بنفش قرار گرفته و به سرعت سخت شده و یک قطعه جامد پلاستیکی به شکل طراحی مدل سه بعدی ایجاد میکنند. نیازی به گفتن نیست که این فناوری جدید اخبار بزرگی برای مخترعان بود، که پس از آن میتوانستند نمونه های اولیه و طرح های خود را بدون سرمایه گذاری های عظیم تولید کنند.

تاریخچه پرینت سه بعدی

تکنولوژی مورد استفاده اکثر پرینترهای سه بعدی تا به امروز مدل سازی FDM است که در سال ۱۹۸۸ توسط S. Scott Crump ساخته شده و اولین دستگاه FDM در سال ۱۹۹۲ توسط شرکت Stratasys تولید شد.

اولین دستگاه چاپ سه بعدی

در سال ۱۹۹۲، کمپانی چارلز هال اولین دستگاه چاپ سه بعدی به روش Stereolithographic (SLA)  خود را ساخت که باعث تولید قطعات پیچیده، لایه به لایه و در مدت زمان کوتاه نسبت به حالت عادی شد. در همان سال، DTM اولین دستگاه SLS در دنیا را تولید کرد که در آن اشعه لیزر به جای برخورد با مایع به پودر تابیده می شود.

تاریخچه پرینتر سه بعدی
عکس تاریخچه پرینتر سه بعدی

یک شرکت به نام Solidscape در سال ۱۹۹۳ سیستم تولید جت پلیمری با دقت بالا با ساختارهای پشتیبانی کننده را معرفی کرد.

مؤسسه Fraunhofer فرایند SLM را در سال ۱۹۹۵ توسعه داد. در این دوران این فناوری ها در دوران ابتدایی خود بودند و نسبت به زمان حاضر اشکالات زیادی داشتند؛ بعضی از مواد در زمان سرد شدن دچار تاب برداشتن می شدند و هم چنین قیمت این دستگاه ها برای مخترعان خانگی بسیار گران بود، اما پتانسیل این تکنولوژی از همان ابتدا غیر قابل انکار بود. چند دهه بعد، تاریخ چاپ سه بعدی نشان داد که این پتانسیل هنوز در حال گسترش است.

چاپ سه بعدی اندام مصنوعی!

در سال ۱۹۹۹، اولین اندام مصنوعی چاپ سه بعدی شده در بدن انسانها تعبیه شد. دانشمندان در موسسه پزشکی رینوپلاستی ویک فارست یک داربست مصنوعی مثانه انسان را چاپ کردند و سپس آنها را با سلولهای انسانی بیمار پوشش دادند. بافت جدید تولید شده در بدن بیماران قرار گرفت.

از نظر پزشکی این دوران، یک دهه بزرگ در تاریخ چاپ سه بعدی بود. در ۱۰ سال اخیر دانشمندان نهادهای مختلف و استارتاپ ها یک کلیه کاربردی، یک پروتز پا با اجزاء پیچیده همان ساختار و اولین عروق خونی با استفاده از سلول های انسانی را ساختند.

چاپ سه بعدی چاپگر سه بعدی توسط خود!

در سال ۲۰۰۵ دکتر  Adrian Bowye، پروژه RepRap خود را که ایجاد یک چاپگر سه بعدی با توانایی چاپ سه بعدی و ساخت خود یا حداقل بخش زیادی از قطعات بود را راه اندازی کرد. نسخه ۲۰۰۸ آن، داروین، چاپگر خود تکراری با قابلیت انجام این کار بود. ناگهان مردم در همه جا توانستند هر چیزی را که میتوانند تخیل کنند، بسازند.

چاپ سه بعدی و سفارشی سازی!

در اواسط سال ۲۰۰۰، تولید افزایشی و ایده ی سفارشی سازی انبوه توجه عمومی را به خود جلب کرد. اولین دستگاه SLS در سال ۲۰۰۶ به طور قابل ملاحظه ای به فروش رسید. این دستگاه دری را به تولید قطعات صنعتی براساس تقاضا باز کرد. استارتاپ چاپ سه بعدی Objet که در حال حاضر با Stratasys ادغام شده است، یک دستگاه با توانایی ایجاد یک قطعه در نسخه های مختلف و با خواص متفاوت تولید نمود.

چاپ سه بعدی هواپیما
عکس چاپ سه بعدی هواپیما

در حالی که قیمت پرینتر های سه بعدی به سرعت کاهش یافته و دقت چاپ سه بعدی بهبود یافته است، طراحان دیگر به چاپ با پلاستیک محدود نمی شوند. شما هم اکنون می توانید حلقه نامزدی رویایی خود را با استفاده از طلا یا نقره چاپ کنید. مهندسان در دانشگاه ساوت همپتون اولین هواپیمای بدون سرنشین را به روش چاپ سه بعدی تولید کرده اند و هم چنین KOR Ecologic، مدل پیش ساخته Urbee که یک ماشین با بدنه چاپ سه بعدی شده بود را ساخت.

 

پرینت سه بعدی جواهر
عکس پرینت سه بعدی جواهر

فراتر از جواهرات و هواپیما، چاپ سه بعدی در حال حاضر برای ساخت خانه های ارزان قیمت برای کشورهای در حال توسعه مورد استفاده قرار می گیرد و مخترعان شروع به استفاده از این تکنولوژی برای چاپ همه چیز از سلاح های روباتیک هوشمند، جایگزین های استخوانی و حتی ذرات با ضخامت اتمی (که می تواند در نتیجه الکترون ها و باتری های کوچکتر به وجود می آیند) کرده اند.

چاپ سه بعدی خانه
عکس چاپ سه بعدی خانه

فیلم زیر به طور کامل تاریخچه چاپ سه بعدی را شرح می دهد.

برای اینکه بدانید برای سفارش یک پروژه پرینت سه بعدی چه گام هایی را باید بردارید و آشنایی با نکات مهم برای سفارش حتما مقاله سفارش پرینت سه بعدی را مطالعه کنید.

منبع: https://en.wikipedia.org/wiki/

در صورت تمایل میتوانید فایل PDF این مقاله را در قسمت زیر دانلود و با ذکر منبع مورد استفاده قرار دهید.

pdfpdf تاریخچه چاپ سه بعدی

تهیه و تنظیم از: پرینتر سه بعدی آیدیزاین

چاپ سه بعدی و تاریخچه آن
Summary
Review Date
Reviewed Item
چاپ سه بعدی و تاریخچه آن
Author Rating
51star1star1star1star1star

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *