با اولین های فناوری پرینتر سه بعدی دنیا آشنا شوید
اولین های فناوری پرینتر سه بعدی دنیا (قسمت اول)
خلاصه
در این مقاله قصد داریم تا اولین های فناوری پرینتر های سه بعدی در جهان را معرفی و بررسی کنیم .
به طور کلی تازه ترین تکنولوژیهای پرینت سه بعدی در اواخر دهه ۱۹۸۰ نمایان شدند که در آن زمان تکنولوژیهای نمونه سازی سريع Rapid Prototyping یا به اختصار (RP) نامیده می شدند. این نامگذاری به این دلیل بود که این فرایند اساسا به عنوان روشی سریع و مقرون بصرفه تر برای ایجاد نمونه های آزمایشی جهت توسعه ی تولید در صنعت تلقی می شد.
ثبت اولین فناوری پرینتر سه بعدی در جهان
لازم به ذکر است که اولین درخواست ثبت اختراع تکنولوژی RP توسط دکتر Kodama در سال ۱۹۸۰ در ژاپن ثبت شد.
متاسفانه برای دکتر کوداما، مشخصات و ویژگی های اختراع قبل از مهلت یک ساله ی بعد از درخواست ثبت نشد، این امر مخصوصا برای او که وكيل ثبت اختراع بود مصیبت آمیز بود.
به طور کلی شروع فناوری پرینت سه بعدی را می توان سال ۱۹۸۶ در نظر گرفت یعنی تا زمانی که اولین حق ثبت اختراع برای دستگاه استریو لیتوگرافي (SLA) صادر شد.
این حق ثبت اختراع متعلق به Charles ( Chuck ) Hull اولین مخترع ماشين SLA یا Stereolithography در سال ۱۹۸۳ بود.
اولین پرینتر سه بعدی ساخته شده توسط چاک هال
چاک هال و پرینتر سه بعدی FDM
چاک هال در کنار پرینتر سه بعدی اختراع شده توسط خودش
اولین تجربه فروش پرینتر سه بعدی
اولین سیستم RP تجاری شرکت 3D System، يعني 1-SLA در سال ۱۹۸۷ معرفی شد و پس از گذراندن آزمون های متعدد ، اولین محصول این شرکت در سال ۱۹۸۸ فروخته شد.
ثبت اختراع فناوری SLS
همانطور که در هر تکنولوژی جدیدی معمول است، در حالی که میتوان فناوری SLA را آغازگر این راه دانست ، مشخص شد که تکنولوژی Rapid Prototyping تنها تکنولوژی تحت توسعه در آن زمان نبوده است.
بلکه در سال ۱۹۸۷، دکتر کارل دکارت (Carl Deckart) از دانشگاه تگزاس، حق ثبت اختراعی را برای فرایند RP با عنوان پخت لیزر انتخابی selective laser sintering یا به اختصار (SLS) در آمریکا ثبت کرد.
این حق ثبت امتیاز در سال ۱۹۸۹ صادر شد و SLS بعدا تحت لیسانس DMT Inc درآمد که خود توسط شرکت 3D Systmes خریداری شد.
دکتر کارل دکارت – مخترع فناوری چاپ سه بعدی SLS
دکتر کارل دکارت در کنار اولین پرینتر سه بعدی SLS
اختراع اولین پرینتر سه بعدی FDM
در همان سال یعنی ۱۹۸۹ اسکات کرومپ (Scott Crump) یکی از بناینگذاران Stratasys حق ثبت امتیازی را برای مدل سازی رسوب ذوب شده Fused Deposition Modeling یا به اختصار (FDM) ثبت کرد.
این تکنولوژی مرسون ترین نوع چاپ سه بعدی است امروزه نیز توسط همین شرکت توسعه داده میشود .
اسکات کرومپ – مخترع پرینتر سه بعدی FDM
حق ثبت امتیاز FDM در سال ۱۹۹۲ برای Stratasys صادر شد. در اروپا، در سال ۱۹۸۹ شکل گیری EOS GmbH نیز مشاهده شد.
این شرکت توسط هنس لنگر (Hans Langer) در آلمان بنیان گذاشته شد. بعد از کمی وقت گذرانی با فرایندهای SL، تمركز EOS R & D بشدت بر فرایند پخت لیزری (Laser Sintering) جلب شد و این شرکت موفقیت های بسیاری دست می یافت.
امروزه، سیستم های EOS در سرتاسر جهان به خروجی کیفیت نمونه سازی صنعتی و برنامه های کاربردی تولید چاپ سه بعدیش معروف است.
تکنولوژی های پرینت سه بعدی دیگری نیز در طی این سال ها پدیدار شدند. این تکنولوژی ها عبارتند از تولید ذرات پرتابی (BMP) که ابتدا توسط ویلیم مستر (William Master) حق ثبت اختراع گرفت.
تولید شیء لمینیتی (SGC) که توسط اینزاک 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 شرکت های رقیب در بازار RP بودند اما فقط سه تا از تکنولوژی های اصلی تا به امروز باقی مانده اند که عبارتند از3DSystems ، EOS و Stratasys.
سرتاسر دهه ی ۱۹۹۰ و اوایل دهه ی ۲۰۰۰ با ارائه ی تکنولوژی های جدید با تمرکز بر کاربردهای صنعتی ادامه یافت و در حالی که این تکنولوژی ها تا حد زیادی برای تولید و نمونه سازی مناسب بودند اما R & D نیز توسط ارائه دهندگان تکنولوژی پیشرفته مربوط به نیازهای ابزارسازی خاص، ريخته گری و برنامه های کاربردی تولید مستقیم ایجاد شد.
این تکنولوژی ظهور اصطلاح جدیدی را شاهد بود که به ترتیب ابزارسازی سریع (Rapid Tooling)، ريخته گری سریع (RT) و تولید سریع (Rapid Manufacturing) نام داشتند.
عملکردهای تجاری
از لحاظ عملکردهای تجاری، Sanders Prototype (که اخیرا با نام Solidsapce نیز شناخته می شود) و ZCorporation در سال ۱۹۹۶ راه اندازی شدند.
Arcam در سال ۱۹۹۷ تاسیس شد، Objet Geometries در سال ۱۹۹۸ راه اندازی شد، در سال ۲۰۰۰، شرکت MCP Technologies تکنولوژی Selective laser melting یا به اختصار (SLM) را معرفی کرد.
