Первые 3D-принтеры появились в начале 80-ых годов 20-го столетия, в уже тогда далеко ушедшей и высокоразвитой стране восходящего солнца – Японии
Доктор Хидео Кодама разработал систему быстрого прототипирования с использованием фотополимеров. Это был один из первых 3D-принтеров, который был достаточно примитивен.
Настоящий прорыв совершил Чарльз Халл, в 1984 году в США, благодаря ему мы сейчас можем печатать цифровые модели на принтере.
Например, многие печатают пластиковые детали для автомобиля, которые невозможно купить. Также принтер достаточно активно применяется в медицине.
С помощью него производят протезы людям, которые потеряли конечности по той или иной причине. Перечислять сферы использования 3D-печати можно еще очень долго, поскольку она также используется для производства деталей Lego, каких-то «handmade» деталей, которые не существуют в природе и произведены по собственному, индивидуальному, заказу.
Известны два интересных факта о 3D-принтере. В 2012 году компания из США «Defense Distributed» разработала настоящий боевой пистолет с помощью печати фотополимерами и выложила инструкцию печати в Интернет. Дошло до того, что Правительство США запретило такое делопроизводство. Однако через суд компания оспорила свои права и выиграла дело. Но в штате Филадельфия после этого приняли закон, запрещающий печать оружия. За это там можно сесть в тюрьму.
В 2014 году произошел прорыв 3D-печати – началась эра строительных принтеров, которые печатают бетоном, а не пластиком. Впервые это было анонсировано Шанхайском компанией «WinSun», которая за 24 часа напечатала пятиэтажный дом и особняк.
Об этом можно говорить и рассуждать долго, однако вернемся к основной теме - технологии печати.
Принцип 3D-печати по любой существующей технологии — создание объемных объектов из совокупности плоских слоев.
Цифровая модель изделия разделяется на слои специальной программой — слайсером, а принтер печатает эти слои, один на другом, составляя из них трехмерный объект. Так из множества слоев получается объемная деталь.
Имеются различные технологии печати, самая распространенная и доступная среди них – FDM.
Моделирование методом послойного наплавления (FDM) также известно как производство способом наплавления нитей (FFF) — самый популярный и массовый тип 3D-печати.
Стандартное FDM-устройство работает как термоклеевой пистолет, управляемый роботом, что не удивляет, ведь разработка технологии FDM когда-то начиналась с опытов с термоклеем. Пластиковый пруток проталкивается через горячее сопло, где он плавится, а выходя из него укладывается слоями.
Процесс повторяется снова и снова, пока не появится готовый 3D-объект. При использовании данной технологии используется два вида пластика - PLA и ABS.
Пластиковая нить, она же филамент, подается с катушки в экструдер, где путем нагрева она выдавливается так, чтобы успеть принять нужную форму и застыть за доли секунды.
Анатолий ЮДИН, IT-специалист ФАО НЦПК Өрлеу ИПК ПР по Жамбылской области