راهنمای جامع پرینت سه بعدی – تاریخچه پرینت سه بعدی(بخش اول)

  • سال 1980

    اولین ثبت اختراع نمونه سازی سریع (Rapid Prototyping) توسط دکتر Kodama در می سال 1980
  • سال 1986

    حق ثبت اختراع برای اولین بار به دکتر Charles Hull برای دستگاه استریولیتوگرافی(SLA)
  • سال 1987

    SLA-1 معرفی شد
  • سال 1989

    ثبت اختراع SLS بنام Carl Deckard
  • سال 1990

    فروش اولین سیستم Stereos توسط EOS
  • سال 1992

    ثبت اختراع FDM بنام Stratasys
  • سال 1996

    Sanders Prototype و Zcorporation راه اندازی شدند
  • سال 1997

    Arcam تاسیس شد
  • سال 1998

    Objet Geometries راه اندازی شد
  • سال 2000

    MCP Technologies تکتولوژی SLM را معرفی کرد
  • سال 2002

    EnvisionTec تاسیس شد

تاریخچه پرینت سه بعدی(بخش اول)


 تازه‌ترین تکنولوژی‌های پرینت سه‌ بعدی در اواخر دهه‌ی 1980 نمایان شدند که در آن زمان تکنولوژی‌های نمونه‌سازی سریع(Rapid Prototyping به اختصار RP) نامیده می‌شدند. این نامگذاری به این دلیل بود که این فرایند اساسا بعنوان روشی سریع و مقرون‌بصرفه‌تر برای ایجاد نمونه‌های آزمایشی برای توسعه‌ی تولید در صنعت تلقی می شد. ناگفته نماند که اولین درخواست ثبت اختراع تکنولوژی RP توسط دکتر Kodama در می 1980 در ژاپن ثبت شد. متاسفانه برای دکتر کوداما، مشخصات و ویژگی‌های اختراع قبل از مهلت یک ساله‌ی بعد از درخواست ثبت نشد، این امر مخصوصا برای او که وکیل ثبت اختراع بود مصیب آمیز بود. با این حال، بعبارت واقعی، خاستگاه‌های پرینت سه بعدی را می‌توان تا سال 1986 دنبال کرد یعنی تا زمانی که اولین حق ثبت اختراع برای دستگاه استریو لیتوگرافی (SLA) صادر شد. این حق ثبت اختراع به Charles (Chuck) Hull که اولین ماشین SLA خود را در سال 1983 اختراع کرد تلعق داشت. هول به شرکت 3DSystems که به صورت مشترک بینان‌گذاشته‌ شده بود رفت. این شرکت امروزه یکی از نیرومند ترین و بزرگ‌ترین سازمان‌های فعال در بخش پرینت سه بعدی است.

اولین سیستم RP تجاری شرکت 3D System، یعنی SLA-1 در سال 1987 معرفی شد و در پی آزمایش‌هایی سخت، اولین محصول این سیستم‌ها در سال 1988 فروخته شد. همانطور که در هر تکنولوژی جدیدی معمول است، در حالی که SLA می‌تواند ادعا کند که آغازگر این راه بوده، ملاحظه شد که تکنولوژی RP تنها تکنولوژی تحت توسعه در آن زمان نبوده است بلکه در سال 1987، کارل دکارت (Carl Deckart) نیز که در دانشگاه تگزاس کار می‌کرد، حق ثبت اختراعی را برای فرایند RP پخت لیزر انتخابی(SLS) در آمریکا ثبت کرد. این حق ثبت امتیاز در سال 1989 صادر شد و SLS بعدا تحت لیسانس DMT Inc در آمد که خود توسط شرکت 3D Systmes خریداری شد. 1989 همچنین سالی بود که اسکات کرومپ (Scott Crump) یکی از بناینگذاران Stratasys حق ثبت امتیازی را برای مدل‌سازی رسوب ذوب شده (Fused Deposition Modeling) ثبت کرد. این تکنولوژی، تکنولوژی اختصاصی است که امروزه نیز در دست همین شرکت است ولیکن بر اساس مدل RepRap منبع باز که امروزه فراوانند، این فرایند توسط ماشین‌های سطح ورودی نیز بکار برده می‌شود. حق ثبت امتیاز FDM در سال 1992 برای Stratasys صادر شد. در اروپا، در سال 1989 شکل گیری EOS GmbH نیز مشاهده شد. این شرکت توسط هنس لنگر (Hans Langer) در آلمان بنیان گذاشته شد. بعد از کمی وقت‌گذرانی با فرایندهای SL، تمرکز R&Dی EOS بشدت بر فرایند پخت لیزری (Laser Sintering) معطوف شد و این شرکت همچنان بیش از پیش به موفقیت دست می‌یافت. امروزه، سیستم‌های EOS در سرتاسر جهان به خروجی کیفیت نمونه‌سازی صنعتی و برنامه‌های کاربردی تولید چاپ سه‌بعدیش معروف است.

تکنولوژی‌های پرینت سه‌ بعدی دیگری نیز در طی این سال‌ها پدیدار شدند. این تکنولوژی‌ها عبارتند از تولید ذرات پرتابی (BMP) که ابتدا توسط ویلیم مستر (William Master) حق ثبت اختراع گرفت، تولید شیء لامینیتی (SGC) که توسط ایتزاک پومرانتز و همکاران حق ثبت امتیاز گرفت و «پرینت سه بعدی» (3DP) که در ابتدا توسط امانوئل ساشز و همکاران (Emanuel Sachs et al.) حق ثبت امتیاز گرفت. نوزده تکنولوژی اخیر گواه بر تعداد رو به رشد شرکت‌های رقیب در بازار RP بودند اما فقط سه تا از تکنولوژی‌های اصلی تا به امروز باقی مانده‌اند که عبارتند از 3DSystems، EOS و Stratasys.

سرتاسر دهه‌ی 1990 و اوایل دهه‌ی 2000، ارائه‌ی تکنولوژی‌های جدیدی که همچنان بر کاربردهای صنعتی تمرکز می کردند ادامه یافت و در حالی که این تکنولوژی‌ها هنوز تا حد زیادی برای کاربردهای نمونه‌سازی مناسب بودند ولیکن R&D نیز توسط ارائه دهندگان تکنولوژی پیشرفته‌‌ی مربوط به نیازهای ابزارسازی خاص، ریخته‌گری و برنامه‌های کاربردی تولید مستقیم ایجاد شد.

این تکنولوژی ظهور اصطلاح جدیدی را شاهد بود که به ترتیب ابزارسازی سریع(RT)، ریخته‌گری سریع (RT) و تولید سریع (RM) نام داشتند.

از لحاظ عملکردهای تجاری، Sanders Prototype (که اخیرا با نام Solidsapceشناخته می‌شود) و ZCorporation در سال 1996 راه اندازی شدند، Arcam در سال 1997 تاسیس شد، Objet Geometries در سال 1998 راه‌اندازی شد، در سال 2000، MCP Technologies ( OEM ریخته‌گری در خلاء) تکنولوژی SLM را معرفی کرد. EnvisionTecدر سال 2002 بنیان نهاده شد، ExOne در سال 2005 بعنوان محصول فرعی شرکت Extrude Hone ثبت شد و Sciaky Inc، براساس تکنولوژی جوشکاری پرتو الکترونی اختصاصی اش در فرایند افزایشی پیشگام بود. این سه شرکت همگی به بالا بردن رتبه‌های شرکت‌های غربی عامل در میان بازار جهانی کمک کردند. این اصطلاح (تولید افزایشی) نیز همراه با تکثیر کاربردهای تولیدی ایجاد شد و اصطلاح غالب همه‌ی این نوع فرایندها «تولید افزایشی» (AM) بود. قابل ذکر است که بسیاری توسعه‌های موازی نیز در نیم‌کره‌ی غربی رخ دادند. به هر حال، این تکنولوژی‌ها گرچه به خودی خود مهم بودند و به برخی موفقیت‌های محلی دست یافتند ولیکن در آن زمان واقعا بر بازار جهانی تاثیری نگذاشتند.

با نیکانو همراه باشید تا ادامه تاریخچه چاپ سه بعدی را در مقاله بعدی و بخش دوم مطالعه کنید.


اگر اینستاگرامی هستید @Nikano_3dp را دنبال کنید.

به کانال نیکانو در تلگرام بپیوندید.

پاسخی بگذارید

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

طراحی سایت
پرینت سه بعدی