3D打印技術(shù)在國(guó)外已經(jīng)被炒上了天,小到平民百姓、大到總統(tǒng)首相都十分關(guān)注這一技術(shù),現(xiàn)任美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬也極為重視,但是在3D打印技術(shù)誕生之初,人們對(duì)它的熱情卻沒(méi)有這么高。早在上世紀(jì)70年代,3D打印的概念就被業(yè)內(nèi)相關(guān)人士提出,隨著3D輔助設(shè)計(jì)的興起,有了最初的原型——軍方的“快速成形技術(shù)(RPM)”。造出一臺(tái)3D打印機(jī)在當(dāng)時(shí)來(lái)說(shuō)可能很多人都只有這樣一個(gè)概念,但都不夠成熟。要將夢(mèng)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),還需人們投入更多精力花費(fèi)更多的時(shí)間,去研究探尋如何解決支撐“墨水”的構(gòu)架等問(wèn)題,也正因?yàn)榧夹g(shù)難題如此眾多,那時(shí)的3D打印技術(shù)并不被人們所看好。但是再看看現(xiàn)在,3D打印技術(shù)幾乎無(wú)所不能,從一把牙刷、一個(gè)玩具到一輛汽車、一架飛機(jī)甚至一棟房子,3D打印機(jī)可以滿足人們所有天馬行空的想象,曾經(jīng)的異想天開(kāi)現(xiàn)在就跟1+1=2一樣理所應(yīng)當(dāng)。一項(xiàng)原本無(wú)人問(wèn)津的冷門技術(shù)怎會(huì)有如此大的變化?從80年代到現(xiàn)在究竟發(fā)生了些什么?下面且“聽(tīng)”我慢慢“道”來(lái)。
3D打印編年史
1982年
這一年美國(guó)UVP公司的Charles W.Hull提出了RP概念,即利用連續(xù)層的選區(qū)固化產(chǎn)生三維實(shí)體的新思想,并在UVP的繼續(xù)支持下,完成了一個(gè)能自動(dòng)建造零件的稱之為Sterolithography Apparatus(SLA)的完整系統(tǒng)——SLA-1,該系統(tǒng)之后獲得了專利,這是RP發(fā)展的一個(gè)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(guān)于快速成形的概念和技術(shù)在3D Systems公司中發(fā)展成熟,其中較為接觸的貢獻(xiàn)就是研發(fā)了著名的STL文件格式。它將CAD模型進(jìn)行三角化處理,成為CAD/CAM系統(tǒng)接口文件格式的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之一。
同年,美國(guó)Texas大學(xué)的研究生C.R. Dechard提出了Selective Laser Sintering(SLS)的思想,SLS技術(shù)利用高強(qiáng)度激光將材料粉末烤結(jié),直至成型。這種技術(shù)的特點(diǎn)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(shù)(SLA)的3D打印機(jī)SLA-250,體型非常龐大,Charles W.Hull將其稱之為“立體平板印刷機(jī)”。盡管體積龐大且售價(jià)高昂,但他的問(wèn)世標(biāo)志著3D打印商業(yè)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?yōu)楝F(xiàn)實(shí)組建了DTM公司。自此現(xiàn)今較為成熟的3D打印技術(shù)依次粉墨登場(chǎng),開(kāi)啟了3D打印技術(shù)的“大航海時(shí)代”。
1992年
Stratasys推出了第一臺(tái)基于熔融沉積建模(FDM)的3D打印機(jī)——3D造型者(3D Modeler)。無(wú)巧不成書,同年DTM公司也開(kāi)發(fā)了基于SLS技術(shù)的商業(yè)成型機(jī)(Sinterstation)。
1993年
麻省理工大學(xué)Emanual Sachs 發(fā)明Three-Dimensional Printing技術(shù)(非本文泛指的3D打印技術(shù)),利用金屬、陶瓷等粉末,通過(guò)粘接劑在一起成型。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于制作速度快、價(jià)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(jī)”的稱謂。
2002年
Stratasys推出落地式的Dimension,使用堅(jiān)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(nèi)組件,甚至是航空和醫(yī)療領(lǐng)域的零部件。
2005年
Z Corporation發(fā)布Spectrum Z510,這款3D打印機(jī)的獨(dú)特之處在于這是世界上第一太高精度彩色3D打印機(jī),它結(jié)束了3D打印機(jī)只能打印黑白的時(shí)代。
2007年
創(chuàng)業(yè)公司成立Shapeways。它為需要定制個(gè)性化物品的用戶和3D打印設(shè)計(jì)公司提供了一個(gè)交易平臺(tái),并通過(guò)自己位于荷蘭的工廠按照用戶選定的設(shè)計(jì)方案打印或?qū)嵨锍鍪劢o用戶。在《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》的一篇文章中,這種模式被稱為社群式創(chuàng)造(Social Manufacturing)。
2008年
第一版RepRap發(fā)布,代號(hào)“Darwin”能夠打印自身50%的原件,只需要幾百美元,此時(shí)的3D打印機(jī)已經(jīng)足夠親民了。
2012年
MakerBot 3D打印機(jī)耗材專營(yíng)店
MakerBot在紐約曼哈頓的NOHO地區(qū)正式開(kāi)設(shè)了全美第一家3D打印機(jī)耗材專營(yíng)店,這標(biāo)志著3D打印技術(shù)終于從高端專業(yè)應(yīng)用轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊娀某绷骱蜁r(shí)尚,3D打印機(jī)正在迎來(lái)其發(fā)展過(guò)程中的另一個(gè)拐點(diǎn)。
今年以來(lái),國(guó)際媒體熱炒3D打印制造的未來(lái),《連線》同樣發(fā)表多篇文章熱贊3D打印技術(shù)是革命性未來(lái),3D打印u將改變世界。今年9月,《連線》也有文章聲稱,當(dāng)用戶從早期的高端使用者轉(zhuǎn)向那些只希望追趕潮流的人的時(shí)候,3D打印機(jī)的拐點(diǎn)就到了,很顯然,現(xiàn)在就是那個(gè)拐點(diǎn)。有些人認(rèn)為,當(dāng)惠普和愛(ài)普生這樣的巨頭進(jìn)入后,將產(chǎn)生巨大的規(guī)模效應(yīng),那時(shí)3D打印機(jī)的售價(jià)可能只有99美元,每個(gè)人都可以買得起。