Tìm hiểu về in 3D (P2)-Lịch sử hình thành

Author
Lịch sử ngành In 3D chia làm 3 giai đoạn:
Năm 1980- máy In 3D đầu tiên được phát minh
Năm 1981, tại Nhật Bản, ông Hideo Kodama cố gắng phát triển hệ thống tạo mẫu nhanh. Ông đã đưa ra cách tiếp cận với sản xuất từng lớp, sử dụng một loại nhựa cảm quang được polyme hóa bằng tia UV. Mặc dù ông Kodama không có bằng sáng chế của công nghệ này, nhưng ông được ghi nhận là người đầu tiên phát minh ra hệ thống sản xuất này, là tiền thân của máy in SLA hiện đại ngày nay.

03-13.jpg
Vài năm sau đó, một nhóm các chuyên gia người Pháp cũng tìm ra cách để tạo mẫu nhanh. Thay cho resin, họ đã tìm ra cách tạo một hệ thống làm đông đặc các Monomer thành chất lỏng bằng tia laser. Cũng giống nhe Kodama, họ không có bằng sáng chế cho công nghệ này, nhưng vẫn được ghi nhận là những người đưa ra hệ thống in 3D.

Cùng năm đó, Charles Hull đã nộp bằng sáng chế đầu tiên cho Stereolithography (SLA). Hull đã phát triển một hệ thống tạo mô hình 3D bằng cách đóng rắn từng lớp nhựa cảm quang.
Năm 1986, Hull nộp bằng sáng chế. Năm 1988, ông thành lập công ty cổ phần hệ thống 3D. Máy in SLA-1 là máy in 3D thương mại đầu tiên được công ty ông phát hành năm 1988.

Charles-Hull-cha-de-nganh-in-3d-500x334-1.jpg
Ngày nay, rất nhiều chiếc máy in SLA hiện đại được sản xuất phá vỡ nhiều kỷ luật về kích thước và công suất. Chứng tỏ công nghệ in 3D đã tiến một bước tiến rất xa so những tiền thân của nó.

SLA không phải là hệ thống sản xuất phụ gia duy nhất được phát minh trong thời gian này.
Năm 1988, Carl Deckard tại Đại học Texas đã nộp bằng sáng chế cho cộng nghệ SLS(Selective laser Sintering)- thiêu kết bằng tia laser. Hệ thống này dùng tia laser trên bột thay vì chất lỏng.

Cùng thời gian đó, một hệ thống in 3D phổ biến nhất ngày nay, do Scott Crump tạo ra cũng được cấp bằng sáng chế, đó là FDM (Fused Deposition Modeling). Khác với hệ thống SLA, SLS thì FDM không sử dụng ánh sáng laser, mà sử dụng nhiệt là nóng chảy nhựa rồi đùn trực tiếp để tạo thành mô hình.
Reprap_Darwin.jpg

Ba công nghệ được nêu trên không phải là công nghệ in 3D duy nhất tồn tại, nhưng là 3 công nghệ in đóng vai trò nền tảng cho sự phát triển công nghệ in sau này.

Từ 1990-2010, cải tiến và phát triển
Vào những năm 90, các công ty và nhiều công ty khởi nghiệp bắt đầu hình thành và thử nghiệm với công nghệ sản xuất phụ gia khác nhau. Năm 2006, máy in thương mại SLS đầu tiên được phát hành.
Các công cụ CAD (Computer-aided design) cũng trở nên sẵn có hơn vào thời điểm này, cho phép phát triển các mô hình 3D trên máy tính của họ. Đây là một trong những công cụ quan trọng nhất trong giai đoạn đầu của việc tạo ra bản in 3D.
slm-420.png
Trong thời gian này, máy móc rất khó sử dụng, đắt tiền và nhiều bản in cuối cùng cần rất nhiều công xử lý sau cùng. Nhưng những đổi mới đang diễn ra hàng ngày. Các khám phá, phương pháp và kỹ thuật mới đang được phát minh và củng cố.

Vào năm 2005, Mã nguồn mở (Open Source) đã thay đổi bộ mặt ngành in 3D, cho phép mọi người tiếp cận nhiều hơn với công nghệ này. Tiến sĩ Adrian Bowyer đã tạo ra dự án RepRap ( replicating rapid prototype), đây là một sáng kiến mã nguồn mở. Bất kỳ ai với bộ linh kiện đầy đủ đều có thể lắp ráp thành công một chiếc máy RepRap. Điều đó cũng có nghĩa là nếu có một chiếc máy RepRap thì có thể tự in cho mình hoặc cho bạn bè một chiếc máy RepRap khác.

Năm 2008, chiếc chân giả đầu tiên được in ra, thúc đẩy in 3D trở thành tiêu điểm và thuật ngữ "in 3D" bắt đầu lan rộng.
Sau đó, vào năm 2009, các bằng sáng chế FDM nộp vào những năm 80 được công khai và sở hữu chung, làm thay đổi lịch sử của in 3D và mở ra cánh cửa cho sự đổi mới. Giá của máy in 3D bắt đầu giảm và ngày càng trở nên dễ tiếp cận hơn nhờ công nghệ đã được phổ biến và sự cạnh tranh của các công ty trong ngành.

thinksmart1-1024x373.png

In 3D ngày nay
Trong những năm 2010, giá của máy in 3D bắt đầu giảm, khiến chúng được phổ biến rộng rãi. Cùng với việc giảm giá, chất lượng và độ dễ in cũng tăng lên.

Các vật liệu máy in sử dụng cũng đã phát triển. Hiện nay có rất nhiều loại nhựa và sợi nhựa được phổ biến rộng rãi. Các vật liệu như sợi carbon và sợi thủy tinh cũng có thể được in 3D. Thậm chí một số vật liệu hữu cơ đang được thử nghiệm in 3D như sô cô la hoặc mì ống.
1-dubai.png
Vào năm 2019, tòa nhà in 3D chức năng lớn nhất thế giới đã được hoàn thành. In 3D hiện được sử dụng nhất quán trong việc phát triển máy trợ thính và các ứng dụng chăm sóc sức khỏe khác, nhiều ngành và lĩnh vực đã áp dụng công nghệ này vào quy trình làm việc hàng ngày của họ.
ZVFZ.png
Bài viết liên quan:
Tìm hiểu về in 3D (P1)
Giải pháp thiết kế động cơ điện
Thinksmart Group:
  • Trụ Sở Chính HCM: Số 5, Đường số 4, Khang An, P. Phú Hữu, Khu Công Nghệ Cao, Tp Thủ Đức.
  • Thinksmart Address: Hanoi, Haiphong, Hue, Danang, HCM, Cantho, Vungtau, Japan & US.
  • Tư vấn công nghệ: 0286 2715 968
  • Mail: info@thinksmart.com.vn
  • Web: https://thinksmart.com.vn
 
Top