3D打印技術在國外已經被炒上了天,小到平民百姓、大到總統首相都十分關注這一技術,現任美國總統奧巴馬也極為重視,但是在3D打印技術誕生之初,人們對它的熱情卻沒有這么高。早在上世紀70年代,3D打印的概念就被業內相關人士提出,隨著3D輔助設計的興起,有了最初的原型——軍方的“快速成形技術(RPM)”。造出一臺3D打印機在當時來說可能很多人都只有這樣一個概念,但都不夠成熟。要將夢想變為現實,還需人們投入更多精力花費更多的時間,去研究探尋如何解決支撐“墨水”的構架等問題,也正因為技術難題如此眾多,那時的3D打印技術并不被人們所看好。但是再看看現在,3D打印技術幾乎無所不能,從一把牙刷、一個玩具到一輛汽車、一架飛機甚至一棟房子,3D打印機可以滿足人們所有天馬行空的想象,曾經的異想天開現在就跟1+1=2一樣理所應當。一項原本無人問津的冷門技術怎會有如此大的變化?從80年代到現在究竟發生了些什么?下面且“聽”我慢慢“道”來。
3D打印編年史
1982年
這一年美國UVP公司的Charles W.Hull提出了RP概念,即利用連續層的選區固化產生三維實體的新思想,并在UVP的繼續支持下,完成了一個能自動建造零件的稱之為Sterolithography Apparatus(SLA)的完整系統——SLA-1,該系統之后獲得了專利,這是RP發展的一個里程碑。
1986年
3D Systems公司
同樣是Charles W.Hull,它和UVP的股東們一起建立了3D Systems公司,隨后許多關于快速成形的概念和技術在3D Systems公司中發展成熟,其中較為接觸的貢獻就是研發了著名的STL文件格式。它將CAD模型進行三角化處理,成為CAD/CAM系統接口文件格式的工業標準之一。
同年,美國Texas大學的研究生C.R. Dechard提出了Selective Laser Sintering(SLS)的思想,SLS技術利用高強度激光將材料粉末烤結,直至成型。這種技術的特點在選材范圍的廣泛,比如尼龍、臘、ABS、金屬的陶瓷粉末等都可以作為原材料。
1988年
Sratasys公司
3D Systems推出了新一代基于立體平板印刷技術(SLA)的3D打印機SLA-250,體型非常龐大,Charles W.Hull將其稱之為“立體平板印刷機”。盡管體積龐大且售價高昂,但他的問世標志著3D打印商業化的起步。同年,Scott Crump提出了Fused Deposition Modeling(FDM)的思想,并成立公司Sratasys。
1989年
C.R. Dechard終于將思想變為現實組建了DTM公司。自此現今較為成熟的3D打印技術依次粉墨登場,開啟了3D打印技術的“大航海時代”。
1992年
Stratasys推出了第一臺基于熔融沉積建模(FDM)的3D打印機——3D造型者(3D Modeler)。無巧不成書,同年DTM公司也開發了基于SLS技術的商業成型機(Sinterstation)。
1993年
麻省理工大學Emanual Sachs 發明Three-Dimensional Printing技術(非本文泛指的3D打印技術),利用金屬、陶瓷等粉末,通過粘接劑在一起成型。這種技術的優點在于制作速度快、價格低廉。
1996年
Z Corporation公司
3D Systems 、Stratasys、Z Corporation 分別推出Actua 2100、Genisys、Z402,并第一次使用了“3D打印機”的稱謂。
2002年
Stratasys推出落地式的Dimension,使用堅固的ABS塑料作為打印材料,不僅能打印普通模型,還能打印車內組件,甚至是航空和醫療領域的零部件。
2005年
Z Corporation發布Spectrum Z510,這款3D打印機的獨特之處在于這是世界上第一太高精度彩色3D打印機,它結束了3D打印機只能打印黑白的時代。
2007年
創業公司成立Shapeways。它為需要定制個性化物品的用戶和3D打印設計公司提供了一個交易平臺,并通過自己位于荷蘭的工廠按照用戶選定的設計方案打印或實物出售給用戶。在《經濟學人》的一篇文章中,這種模式被稱為社群式創造(Social Manufacturing)。
2008年
第一版RepRap發布,代號“Darwin”能夠打印自身50%的原件,只需要幾百美元,此時的3D打印機已經足夠親民了。
2012年
MakerBot 3D打印機耗材專營店
MakerBot在紐約曼哈頓的NOHO地區正式開設了全美第一家3D打印機耗材專營店,這標志著3D打印技術終于從高端專業應用轉變為大眾化的潮流和時尚,3D打印機正在迎來其發展過程中的另一個拐點。
今年以來,國際媒體熱炒3D打印制造的未來,《連線》同樣發表多篇文章熱贊3D打印技術是革命性未來,3D打印u將改變世界。今年9月,《連線》也有文章聲稱,當用戶從早期的高端使用者轉向那些只希望追趕潮流的人的時候,3D打印機的拐點就到了,很顯然,現在就是那個拐點。有些人認為,當惠普和愛普生這樣的巨頭進入后,將產生巨大的規模效應,那時3D打印機的售價可能只有99美元,每個人都可以買得起。