Нашумяването на 3D технологиите започна едва преди няколко години, като привлече вниманието на широката общественост по доста подобаващ начин. Медиите изиграха огромна роля в това да ги превърнат в една от най-новите и бързо развиващи се трендове в сферата на технологичните иновации. Като съответно те бяха едни от първите общности, които започнаха широко да показват истинският потенциал и капацитет на тези технологии, завладявайки както индустриалния сектор, така и масово общността.
Хората започнаха да обикват и силно подкрепят идеята да могат да създават всякакви потребителски продукти, както и когато имат нужда от тях, използвайки само и единствено 3D принтирането. Но въпреки това скорошно явление, тази технология е с нас от доста известно време.
Всъщност даже е доста по-дълго отколкото повечето хора осъзнават, тъй като то е почти на четиридесет години. Поради факта, че тя все повече и повече става достъпна и популярна за обществеността, трябва нейната история да се разбира подобаващо, за да се осъзнае какво бъдеще, свързано с производството крие от нас.
Начало и развитие
Технологията на 3D принтирането за пръв път започна да става популярна в края на 80-те години, но не и в публичен смисъл. Ранната му поява прави сравнително силно впечатление на голяма част от различните индустрии по света. А неговото начало се дава именно от д-р Хидео Комада, който е и създателят на първата PR-система.
Тази иновативна и съвсем нова технология за време си оставя ярък отпечатък, защото е единствената, която предлага бързо прототипиране на индустриални продукти и дизайни от където именно се харесва страшно много. Оказва се, че за повечето компании тази машина се е доказала, като един доста рентабилен продукт, осигуряващ бърза и точна работа. Именно заради тези си способности се превръща в един изключително популярен и търсен продукт.
Подобно на всички други големи иновации, 3D принтирането трябва да премине през цялостен жизнен цикъл, преди изобщо да се констатира, че то е достигнало връхната си точка на развитие. Повечето добри идеи, независимо за кой сектор от индустрията или бизнес средите се отнасят не винаги преминават тези цикли и съответно не се реализират до максимума си. Но в този случай тази технология опровергава всички. Ако вземем адитивното производство (АП)- или с други думи казано 3D печатът, от неговия произход до наши дни, то неговото развитие ще изглежда ето по този начин:
- Първичен етап ( раждане) – от 1981-1999 г.
- Вторичен етап ( юношество)– от 1999-2010 г.
- Третичен етап ( зрялост) – от 2011- до наши дни
Личности и открития в технологията
Същинското начало на тази иновативна технология започва през периода 1981 г. до 1999 г. или по известно като първичният етап. Всичко се осъществява в далечна Япония с помощта на д-р Хидео Комада от Общинския научноизследователски институт в Нагоя (NMIRI). Именно тук д-р Комада публикува своите първи открития свързани с напълно функционалната система за бързо прототипиране (PR). Материалът използван за осъществяването на този процес, е вид светлинна смола, която е по-често срещана като фотополимер.
Благодарение на него заедно с неговите открития се появява първият твърд 3D отпечатан обект. Функцията на прототипирането е сравнително лесна, тъй като по време на всеки печатен цикъл се добавя нов слой към предишния. След това всеки от тези слоеве подлежат на напречно сечение в 3D модела. Като това може да бъде считано за едно доста скромно начало в новосъздалата се индустрия с принтери.
Интересен факт, който може би не много хора знаят е, че д-р Комада е бил първият човек, подал патент за PR технологията. Но за съжаление властите отказали молбата му, тъй като той пропуска едногодишния срок и така и не успява да подаде всички изисквания за патент навреме. Грешка, която е изключително смущаваща и катастрофална.
Достигайки до 1984 г. идва времето на друга личност, която допринася изключително много за развитието на тази технология. И това е именно Чък Хъл. Неговите идеи са толкова уникални, че просто той изпреварва всички тогавашни конкуренти, като и същевременно разбива всички позиции в сферата на 3D технологиите. Това го осъществява благодарение на креативния си проект свързан със стереолитографията ( SLA).
Стереолитографията е доста специфичен метод, който позволява на дизайнерите да създадат своите 3D модели, използвайки единствено цифрови файлове с данни. След като тези файлове са качени на принтера, той започва да създава реални физически обекти слой по слой.
До 1992 г. Хъл успява да реализира своята мечта и създава първата машина в света, която е компетентна да изпълнява SLA методи. Именно този метод допринася за изключителна революция, тъй като освен че принтира по-добри обекти, той осъществява процеса много по-бързо за разлика от традиционните методи.
Усъвършенстването на технологията
Напредъкът при тази машина едва започва да се забелязва през периода 1999 г. до 2010 г. Дотогава широката публика все още не беше запозната с тази технология, но имаше много други, които бяха напълно наясно с възможностите и. Съответно това е десетилетието в което медицинската сфера се сдоби с нова алтернатива, която ожъна множество успехи. И това именно е 3D принтирането, благодарение на което мнозина бяха свидетели на първия в света отпечатан орган.
В случая става въпрос за човешки мехур. Колкото и невероятно да звучи продължаването на по задълбочени изследвания, естествено допринесе за появата на още по-невероятни медицински приложения. Като това са първият изработен, функционален миниатюрен бъбрек, първият протезен крак и първите кръвоносни съдове, принтирани с помощта на човешки клетки.
Медицинската професия не беше единствената сфера, която е облагодетелствана от тези иновации. През този период се появи и едно историческо движение, ръководено от д-р Ейдриън Бойър осъществило се през 2005 година. Неговата инициатива свързана с тази технология се превърна в един доста сериозен и амбициозен проект. Предизвикателството беше базирано на това да се създаде 3D принтер, който да е способен да се самоизгради или поне да възпроизведе частите нужни за новата машина. Той подходящо даде наименование на това наричайки го ‚‘‘ репликационният проект за бързо прототипиране‘‘ или RepRap за кратко.
И така съответно до 2008 г. се заражда принтерът RepRap Darwin. Реализирането на този проект, моментално довежда до изгряването на 3D печата под светлините на прожекторите. Като от този момент нататък все повече и повече хора, започнаха да говорят сериозно за потенциала на тази иновативна технология. Осъзнавайки, че тя има силата да създава всякакви неща въз основа на идеите им.
Изменения в годините досега
Днес 3D принтирането става все по-популярна услуга сред широката общественост. Голяма част от хората поне знаят какво е сега и някои от нещата на които е способна. Този период на осъзнаване започва от 2011 година и продължава до ден днешен, като със всеки изминал ден нещата стават все по-добре.
На практика нещата се случват и развиват толкова бързо, че е сравнително трудно да сте в крачка с тях. Но ако смятате, че тази технология е достигнала своя връх или съвсем скоро ще наближи максималния си потенциал, то трябва да премислите нещата отново. Тук границите сякаш са нищо. Тъй като скоростта с която технологията започна да се движи последно време е изключително зрелищна. Почти все едно живеем в бъдещето.
За домашните потребители, собствениците на бизнес, както и обикновените любители новините стават все по-приятни, тъй като 3D принтирането започва да става част от тяхното ежедневие и все по-често бива срещано. Докато преди достъпът до тази машина е бил ограничен, то днес тя е широко използвана поради няколко причини :
- Цената и сравнително се понижи
- Течността използвана в нея се подобри и продължава да се подобрява
- Машините са лесни за използване вече
- Иноваторите продължават да усъвършенстват тази технология
Дори самият Чък Хъл знаеше и предчувстваше, че е попаднал на нещо голямо, но никога не е предполагат, колко колосална ще стане тази технологична иновация. През годините тя е преминала през доста изменения, които я доближават до съвременният и вид.
Заключение
Бъдещият потенциал на тази технология изглежда забележителен и доста непредсказуем без никакви ограничения. Днес тези услуги са в свободен достъп до всеки и са се развили до такава степен, че вече е напълно постижимо да се принтира с материали, различни от пластмаса. Например има опции за използване на метали, стъкло, хартия, дърво и много други.
Също така възможно е да се принтират музикални инструменти, бижута, предмети за бита и аксесоари за облеклото. Дори иноваторите предполагат, че в най-скоро време ще е напълно достъпно да се принтират домове, дронове, превозни средства, храни и други части от човешкото тяло. Немислими желания, които само времето ще покаже дали ще се осъществят.