Η ιστορία της τρισδιάστατης εκτύπωσης (γνωστής επιστημονικά ως προσθετική κατασκευή ή additive manufacturing) ξεκινά πολύ νωρίτερα από ό,τι φαντάζονται οι περισσότεροι. Αν και μοιάζει με τεχνολογία του 21ου αιώνα, οι βάσεις της τέθηκαν τη δεκαετία του 1980.
Ακολουθεί η χρονική εξέλιξη της τεχνολογίας που άλλαξε τη σύγχρονη βιομηχανία:
⏳ Η Χρονολογική Εξέλιξη του 3D Printing
[1981] – Kodama (Πρώτα Πειράματα)
[1984] – Chuck Hull (Πατέρας του SLA)
[1988-89] – SLS & FDM (Νέες Τεχνολογίες)
[2005] – RepRap (Ανοιχτός Κώδικας)
[2009+] – Έκρηξη στην Αγορά & Σπίτια
1. 1981: Τα πρώτα πειράματα στην Ιαπωνία
Η πρώτη καταγεγραμμένη προσπάθεια δημιουργίας αντικειμένου στρώση-στρώση έγινε το 1981 από τον Dr. Hideo Kodama στο Δημοτικό Ινστιτούτο Βιομηχανικής Έρευνας της Ναγκόγια. Ανέπτυξε μια μέθοδο που χρησιμοποιούσε υπεριώδες (UV) φως για να στερεοποιήσει μια φωτοευαίσθητη ρητίνη. Ωστόσο, δεν κατάφερε να καταθέσει έγκαιρα την πατέντα.
Ο πρώτος 3D εκτυπωτής – 1983
2. 1984 – 1986: Η γέννηση της Στερεολιθογραφίας (SLA)
Ο άνθρωπος που θεωρείται επίσημα ο «πατέρας της 3D εκτύπωσης» είναι ο Αμερικανός Chuck Hull. Το 1984, εργαζόμενος σε μια εταιρεία επιτραπέζιων επικαλύψεων, επινόησε τη Στερεολιθογραφία (SLA).
- Κατέθεσε την πατέντα το 1984 (εγκρίθηκε το 1986).
- Ίδρυσε την εταιρεία 3D Systems.
- Το 1987 κυκλοφόρησε τον SLA-1, τον πρώτο εμπορικό 3D εκτυπωτή στον κόσμο.
- Δημιούργησε επίσης τον τύπο αρχείου .STL, ο οποίος χρησιμοποιείται μέχρι σήμερα.
3. Τέλη το 1980: Εμφάνιση των FDM και SLS
Λίγο μετά την επιτυχία του Hull, αναπτύχθηκαν και άλλες βασικές τεχνολογίες:
- SLS (Selective Laser Sintering – 1988): Ο Carl Deckard στο Πανεπιστήμιο του Τέξας πατεντάρισε μια μέθοδο που χρησιμοποιούσε λέιζερ για να λιώσει σκόνη (πλαστική ή μεταλλική) και να σχηματίσει στερεά αντικείμενα. [1]
- FDM (Fused Deposition Modeling – 1989): Ο Scott Crump πατεντάρισε τη μέθοδο λιωσίματος και εξώθησης πλαστικού νήματος (filament) μέσω θερμαινόμενης κεφαλής. Μαζί με τη σύζυγό του ίδρυσαν την παγκοσμίως γνωστή εταιρεία Stratasys. Αυτή η τεχνολογία είναι η πιο διαδεδομένη σήμερα στους οικιακούς εκτυπωτές.
4. 2005: Το Project RepRap και ο εκδημοκρατισμός
Μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του 2000, οι 3D εκτυπωτές ήταν πανάκριβα μηχανήματα, προσβάσιμα μόνο από μεγάλες βιομηχανίες για δημιουργία πρωτοτύπων (Rapid Prototyping).
Όλα άλλαξαν το 2005, όταν ο Dr. Adrian Bowyer στο Πανεπιστήμιο του Bath ξεκίνησε το Project RepRap (Replicating Rapid Prototyping). Στόχος ήταν η δημιουργία ενός 3D εκτυπωτή ανοιχτού κώδικα (open-source), ο οποίος θα μπορούσε να εκτυπώσει… τα δικά του εξαρτήματα για να αυτοαναπαραχθεί. Αυτό έριξε κατακόρυφα το κόστος.
5. 2009+: Η λήξη των πατεντών και η οικιακή επανάσταση
Το 2009, οι αρχικές πατέντες της τεχνολογίας FDM έληξαν. Αυτό επέτρεψε σε εταιρείες όπως η MakerBot και αργότερα η Prusa Research να δημιουργήσουν τους πρώτους οικονομικούς επιτραπέζιους (desktop) 3D εκτυπωτές για χομπίστες, σχολεία και μικρές επιχειρήσεις.
🚀 Το 3D Printing Σήμερα
Σήμερα, η τρισδιάστατη εκτύπωση δεν περιορίζεται στο πλαστικό. Εκτυπώνουμε με μέταλλο, βιοσυμβατά υλικά, σοκολάτα, ακόμα και σκυρόδεμα για την κατασκευή σπιτιών. Χρησιμοποιείται στην ιατρική (τεχνητά μέλη, οδοντιατρική), την αεροναυπηγική και την αυτοκινητοβιομηχανία.
