3D-Druckverlauf [Zeitachse]

3D-Druck ist Stand der Technik. Seine Geschichte reicht bis in die frühen 1980er Jahre zurück. Dr. Hideo Kodama, ein japanischer Wissenschaftler, ist einer der frühen Köpfe in der Entwicklung und Geschichte des 3D-Drucks. Er meldete das erste Patent zur Laserstrahlhärtung an.

Obwohl es ihm nicht gelang, ein Patent zu erhalten, markierte dies den Beginn vieler Erfindungen und Entwicklungsarbeiten in der Geschichte des 3D-Drucks. Andere Wissenschaftler gaben zwischen 1980 und 1984 ihr Bestes, waren aber aufgrund fehlender Finanzierung erheblich eingeschränkt.

Der Zeitraum zwischen 1984 bis 1992 markiert einen echten Fortschritt in der Entwicklungsgeschichte des 3D-Drucks. Drei entscheidende Technologien in der Geschichte des 3D-Drucks, SLA, SLS und FDM, wurden entdeckt und führten zum 3D-Druck, wie wir ihn heute kennen.

Sind Sie von den 3D-Drucktechnologien fasziniert und fragen Sie sich, wann es angefangen hat? Wenn Sie Fakten zur Geschichte des 3D-Drucks suchen, sind Sie hier genau richtig.

Wir teilen die Informationen, die Sie zur Geschichte des 3D-Drucks benötigen, also lesen Sie diesen Artikel bis zum Ende.

Wann wurde der 3D-Druck erfunden?

Die Geschichte des 3D-Drucks und der 3D-Drucktechnologie, wie z. B. der additiven Fertigungstechnologie, lässt sich bis in die frühen 1980er Jahre zurückverfolgen.

• Die frühen Erfinder (1981-1984)

Dr. Hideo Kodama, ein japanischer Wissenschaftler, war die erste Person, die ein Patentrecht für das Laserstrahl-Harzkrümmen anmeldete, eine Technologie, die mit dem 3D-Druck verbunden ist, wie wir ihn heute kennen. Dem japanischen Erfinder ist es nicht gelungen, das Patent zu erhalten, da seine Anmeldung aufgrund fehlender Mittel die vorgeschriebene Einjahresfrist abgelaufen war.

Frühe Erfinder in Frankreich

Dennoch arbeiteten die Wissenschaftler nach den frühen Arbeiten von Hideo Kodama weiter an der sich entwickelnden 3D-Drucktechnologie. So begann die Idee des Rapid Prototyping Fuß zu fassen.

Le Mehaute, ein französischer Wissenschaftler, der bei Alcatel an der Erforschung fraktaler Geometrieteile arbeitet, wollte diese kniffligen Teile herstellen. Er engagierte De Witte, der als Wissenschaftler an Lasern arbeitete. Er wusste viel über flüssige Monomere und wie sie mit einem Laser zu Feststoffen ausgehärtet werden konnten.

Die beiden edlen Wissenschaftler brachten die Idee zu Andre, der damals beim französischen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS) arbeitete. Er kaufte das Bild, aber das Projekt scheiterte, weil CMRS es nicht finanzierte.

1984 meldete das Trio trotzdem ein Patent an. Die drei Forscher brachen das Projekt wegen fehlender Finanzierung ab.

• Die Erfindung der Stereolithographie (1984-1988)

1984 war Charles Hull sehr frustriert über seine Unfähigkeit, kleine, kundenspezifische Teile herzustellen. Er arbeitete in einer Tischplatten- und Möbelfabrik. Daher schlug er vor, das UV-Licht des Unternehmens umzuwandeln, um das lichtempfindliche Harz in einem additiven Verfahren zu härten.

Das Unternehmen belohnte Hulls Initiative, indem es ein kleines Labor verschonte, um seine Erforschung des Prozesses fortzusetzen.

1986 hatte Hull schließlich Erfolg und meldete sein Patent an, in dem er die Technologie als „Stereolithographie“ bezeichnete. Im selben Jahr eröffnete er in Kalifornien eine Firma namens 3D-System. 3D-System bleibt bis heute einer der Weltmarktführer für 3D-Drucktechnologien.

• Eine Ära rasanter Innovationen (1988-1992)

Stereolithographie – SLA

Der Erfolg von Charles Hull und der anschließende Erwerb eines Patentrechts für Stereolithographie läuteten die 3D-Druckanwendungen ein, um mit der Verwendung der SLA-Maschine zu beginnen.

Sein Erfolg führte dazu, dass zwei verschiedene 3D-Drucktechnologien in schneller Folge folgten.

Selektives Lasersintern – SLS

Eine weitere wichtige Entdeckung der 3D-Drucktechnologie folgte der Einführung des selektiven Lasersinterns im Jahr 1988 durch Charles Hull. Das Selecting Laser Sintering ist ein 3D-Herstellungsverfahren, bei dem ein leistungsstarker Laser verwendet wird, um 3D-Druckmaterial in solide 3D-Modelle zu sintern.

Carl Deckard, Student an der University of Texas, meldete erfolgreich die SLS-Patente an. Deckards erster SLS-Drucker hieß Betsy, und die Geschichte erinnert sich an ihn, weil er nur kleine Plastikstücke produzierte.

Das war jedoch nicht der Hauptzweck dieser 3D-Drucker. Die 3D-Drucker testeten die Idee der additiven SLS-Fertigung. Diese Entdeckung war ein großer Schritt in die richtige Richtung in der Geschichte des 3D-Drucks.

Fused Deposition Modeling – FDM

Die Geschichte des 3D-Drucks zeigt, dass ein weiteres Patent für die additive 3D-Fertigungstechnologie bei der Regierung eingereicht wurde, als das SLS-Patent auf die Genehmigung wartete.

Interessanterweise Fused Deposition Modeling Technik ist die einfachste unter den Technologien des 3D-Druckers; es war das letzte, das erfunden wurde.

Scott Crump, der Mitbegründer von Stratasys, einem Unternehmen im Jahr 1989, meldete das Patent erfolgreich an. Bis heute ist das Unternehmen aus Minnesota einer der Marktführer für Hightech-3D-Drucker in der 3D-Druckgeschichte. Stratasys Inc. erhielt das Patent 1992.

Wer hat den 3D-Druck erfunden?

Der Begriff 3D-Druck wurde erstmals in den frühen 1980er Jahren verwendet, um sich auf das 3D-Druckverfahren der frühen Erfinder der 3D-Technologie zu beziehen.

Die Geschichte des 3D-Drucks konzentriert sich auf die Wissenschaftler, die die Technologie erfunden haben, und auf die spezifische Technologie, die sie entwickelt haben. Einige der historischen Technologien des 3D-Drucks sind Rapid Prototyping, Additive Process, Stereolithographie, Selective Laser Sintering (SLS) und Fused Deposition Modeling.

Hier ist eine Liste bekannter Erfinder des 3D-Drucks Geschichte:

• Hideo Kodama

Dr. Hideo Kodama kam vom Nagoya Municipal Research Institute in Japan. Er veröffentlichte einen Artikel, in dem erklärt wurde, wie zuverlässige Modelle hergestellt werden, indem Flüssigfotos durch ultraviolette Strahlen härtenden Polymeren ausgesetzt werden.

Die Geschichte des 3D-Drucks zeigt, dass Dr. Kodama die Patentanforderungen aufgrund fehlender Finanzierung nicht erfüllen konnte.

• Jean Claude Andre, Oliver de Witte und Alain Mehaute

Dieses Team französischer Wissenschaftler war als nächstes an der Reihe. Auch sie verfolgten den 3D-Druck und machten bemerkenswerte Fortschritte. Ihr bedeutender Beitrag bestand darin, tatsächliche Objekte herzustellen.

Auch sie gaben das Projekt aufgrund eines vermeintlichen Mangels an kommerzieller Durchführbarkeit auf.

• Charles Hull

Die Geschichte schreibt Charles Hull als Erfinder der 3D-Drucktechnologie zu, weil er die erste Person war, die erfolgreich ein Patent erhielt. Er entwickelte den ersten Stereolithographie-3D-Drucker, den SLA 1. Er meldete ein Patent an und erhielt dieses von der US-Regierung.

Seine Entdeckung, konzentriertes UV-Licht und UV-härtbare Kunststofffäden zu verwenden, um dreidimensionale Teile aus einer Computerdatei herzustellen, bleibt bemerkenswert.

• Emmanuel M. Sachs, John S. Harggerty, Michael J. Chim und Paul A. Williams

Diesem Forscherteam wird die Erfindung des Binder-Jet-Drucks zugeschrieben. Der Binder Jet verwendet Tintenstrahldruck, um haftendes Bindemittel aufzubringen, um Pulver erfolgreich selektiv zu schichten. Es bleibt die erste 3D-Druckertechnologie, die Tintenstrahl in der Geschichte des 3D-Druckmodells verwendet.

Ihnen wurde die Innovation bei 3D-Systemen zugeschrieben, die den 3D-Druck mit verschiedenen Arten von Materialien wie Kunststoff, Metall, Sand und Keramik ermöglichten.

• Scott Crump

Scott Crump ist der Forscher, der den 3D-Drucker erfunden hat, den die meisten Benutzer von 3D-Druckern heute leicht wiedererkennen würden. Er entdeckte die FDM-3D-Drucktechniken. Diese 3D-Drucktechnik ermöglicht die Erstellung eines 3D-Drucks durch Menschen, die 3D-Druckmaterialien verwenden. Sie erstellen 3D-Objekte durch die Schichtung der heißen Filamente, die aus der 3D-Druckerdüse kommen, und Sie müssen sie abkühlen lassen.

Er erfand auch die abbrechbare und lösliche Stütze, die FDM-Hinterschnitte und hohle Designs ermöglicht.

• Carl Deckard

Er erfand die Verwendung eines Laserstrahls, um winzige Pulverpartikel Schicht für Schicht zu sintern, um ein substantielles 3D-Teil zu schaffen. Daher wurde ihm die Erfindung des selektiven Lasersinterns zugeschrieben.

• Adrian Bowyer

Dr. Adrian Bowyer war der Vordenker hinter der Entdeckung der Open-Source-3D-Drucker, die 3D-Drucke oder Objekte aus ihren Komponenten herstellen können.

Wo wurde der erste 3D-Drucker hergestellt?

1981 erfand Dr. Hideo die ersten dokumentierten Iterationen des 3D-Drucks, wie ihn die Menschen heute in der Gemeinde Nagoya in Japan kennen . Bei der Entwicklung eines Rapid-Prototyping-Systems entdeckte er den Schicht-für-Schicht-Ansatz, der bei der Herstellung von 3D-Produkten verwendet wird.

Obwohl er kein Patent für seine Arbeit bekommen konnte, erkennen ihn viele Menschen als den ursprünglichen Erfinder des 3D-Drucks an .

3D-Druck in den späten 1980er Jahren

Die Geschichte des 3D-Drucks findet ihren Ursprung in den 1980er Jahren. Hier ist ein zusammengefasster Katalog der historischen Ereignisse des 3D-Drucks in den späten 1980er Jahren.

• 1986

Nach mehreren erfolglosen Versuchen der Pioniere des 3D-Drucks in den frühen 1980er Jahren übernahm Charles Hull die Arbeit an der Stereolithographie und schloss sie erfolgreich ab. Später erwarb er sein Patent für diese wunderbare Arbeit.

• 1988

Das Jahr 1988 markierte die Erfindung des SLA-1, 3D-Druckers. Auf die Erfindung des SLA-1 3D-Druckers im Jahr 1988 folgte unmittelbar die Entdeckung der SLS-Maschine. Diese Maschinen wurden von DTM Inc. in der 3D-Objektherstellung hergestellt und auf den 3D-Druckmarkt gebracht.

Als der 3D-Druck zum ersten Mal populär wurde

Die Geschichte des 3D-Drucks legt nahe, dass 3D-Drucker und 3D-gedruckte Objekte seit ihrer Einführung in den 1980er Jahren populär wurden. Die frühe Popularität der 3D-Drucker fand in verschiedenen Branchen statt, da sie ein schnelles Prototyping von Industrieprodukten ermöglichten.

Die Technologie war schnell und kostengünstig und bot 3D-gefertigte Objekte und Designs zu einem erschwinglichen Preis.

Wenn Sie die zunehmende Popularität von additiven 3D-Fertigungsverfahren in Betracht ziehen, können Sie sie in drei Kategorien einteilen.

• Säuglingsstadium:1981-1999

In dieser Zeit steckten die 3D-Technologie und ihre Produkte bzw. 3D-Modelle noch in den Kinderschuhen. Nur wenige Branchen kannten 3D-Druckverfahren und 3D-Drucker.

• Jugendstadium:1999-2010

1999-2010 passt in die Pubertätsphase in der Geschichte des 3D-Drucks.

Die Popularität der 3D-Druckverfahren gewann an Dynamik und wurde in den meisten Branchen und Berufen angewendet.

Aber es wurde noch viel daran gearbeitet, die neue Technologie zu verbessern.

• Erwachsenenstadium:2011 bis heute [In der Geschichte des 3D-Drucks]

Ohne Zweifel steigern Innovationen, die in letzter Zeit behandelt wurden, den Wert der 3D-Technologie. Beispielsweise bietet ein Unternehmen für 3D-Systeme Menschen dreidimensionale 3D-Drucklösungen an.

Seine hochmodernen 3D-Druckdienste haben es bei 3D-Druck-Hobbyisten beliebt gemacht.

Die Open-Source-Bewegung fördert die Verwendung von 3D-Druckern, wie der Prototyp von Sanders in seinem Streben bewies, die Verwendung von CAD-Tools zu Hause und unter anderen Branchenakteuren zu führen.

Einige Leute sagen, dass die 3D-Technologie derzeit auf ihrem Höhepunkt ist, während andere behaupten, dass noch viel aus der 3D-Druckertechnologie herauskommen wird.

Schlussfolgerung

Die Geschichte des 3D-Drucks zeigt, dass Forscher die Technologie im Laufe der Jahre Stück für Stück verbessert haben, von Dr. Hideo Kodama, der die 3D-Technologie initiiert hat, bis hin zu Adrian Bowyer, dem Vordenker hinter der Weiterentwicklung der Open-Source-3D-Technologie.

Die Akteure der 3D-Branche glauben, dass die Technologie bei weitem noch nicht vollständig ausgeschöpft ist , und die Welt sollte mit weiteren Fortschritten an dieser Front rechnen.