GESCHICHTE DES 3D- DRUCKENS

In den 1980er Jahren wurden 3D-Drucktechniken nur für die Herstellung funktionaler oder ästhetischer Prototypen als geeignet angesehen, und ein geeigneterer Begriff dafür war zu dieser Zeit das Rapid Prototyping. Ab 2019 haben sich die Präzision, Wiederholbarkeit und der Materialbereich des 3D-Drucks so weit erhöht, dass einige 3D-Druckverfahren als industrielle Produktionstechnologie angesehen werden können, wobei der Begriff additive Fertigung synonym mit 3D-Druck verwendet werden kann. Einer der Hauptvorteile des 3D-Drucks ist die Fähigkeit, sehr komplexe Formen oder Geometrien herzustellen, die sonst nicht von Hand konstruiert werden könnten, einschließlich hohler Teile oder Teile mit internen Fachwerkstrukturen, um das Gewicht zu reduzieren. Das Fused Deposition Modeling (FDM), bei dem ein kontinuierliches Filament aus einem thermoplastischen Material verwendet wird, ist das ab 2020 am häufigsten verwendete 3D-Druckverfahren.

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Das allgemeine Konzept und Verfahren für den 3D-Druck wurde erstmals von Murray Leinster in seiner Kurzgeschichte Things Pass By von 1945 beschrieben. „Dieser Konstruktor ist jedoch sowohl effizient als auch flexibel. Es speist magnetronische Kunststoffe - das Zeug, aus dem sie heutzutage Häuser und Schiffe herstellen - in diesen beweglichen Arm ein. Es macht Zeichnungen in der Luft nach Zeichnungen, die es mit Fotozellen scannt. Aber Kunststoff kommt aus dem Ende des Zeichenarms heraus und härtet aus, wenn er kommt ... nur nach Zeichnungen. “

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Es wurde auch von Raymond F. Jones in seiner Geschichte "Tools of the Trade" beschrieben, die in der Novemberausgabe 1950 des Astounding Science Fiction Magazins veröffentlicht wurde. Er bezeichnete es in dieser Geschichte als "molekulares Spray".

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1971 patentierte Johannes F. Gottwald den Liquid Metal Recorder US3596285A, eine kontinuierliche Inkjet-Metallmaterialvorrichtung, um eine entfernbare Metallherstellung auf einer wiederverwendbaren Oberfläche zur sofortigen Verwendung zu bilden oder zum erneuten Drucken durch Umschmelzen zu retten. Dies scheint das erste Patent zu sein, das den 3D-Druck mit Rapid Prototyping und kontrollierter On-Demand-Herstellung von Mustern beschreibt.

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1974 legte David EH Jones in seiner regulären Kolumne Ariadne in der Zeitschrift New Scientist das Konzept des 3D-Drucks vor.

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Frühe Geräte und Materialien für die additive Fertigung wurden in den 1980er Jahren entwickelt.

Die Technologie, die bisher von den meisten 3D-Druckern verwendet wird - insbesondere von Hobby- und verbraucherorientierten Modellen - ist die Schmelzabscheidungsmodellierung, eine spezielle Anwendung der Kunststoffextrusion, die 1988 von S. Scott Crump entwickelt und von seiner Firma Stratasys kommerzialisiert wurde, die ihr erstes FDM vermarktete Maschine im Jahr 1992.

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Der Begriff 3D-Druck bezog sich ursprünglich auf ein Pulverbettverfahren unter Verwendung von Standard- und kundenspezifischen Tintenstrahldruckköpfen, das 1993 am MIT von Emanuel Sachs entwickelt und von Soligen Technologies, der Extrude Hone Corporation und der Z Corporation kommerzialisiert wurde.

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Im Jahr 1993 wurde auch ein Inkjet-3D-Druckerunternehmen gegründet, das ursprünglich Sanders Prototype, Inc und später Solidscape hieß und ein hochpräzises Polymerstrahl-Herstellungssystem mit löslichen Trägerstrukturen einführte (kategorisiert als "Punkt-auf-Punkt" -Technik) ).

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1995 entwickelte die Fraunhofer-Gesellschaft das selektive Laserschmelzverfahren.

2000er Jahre.


Die Patente für das FDM-Druckverfahren (Fused Deposition Modeling) sind 2009 abgelaufen.

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Als die Technologie ausgereift war, hatten mehrere Autoren begonnen zu spekulieren, dass 3D-Druck zu einer nachhaltigen Entwicklung in den Entwicklungsländern beitragen könnte.

Im Jahr 2012 entwickelte Filabot ein System zum Schließen des Regelkreises mit Kunststoff und ermöglicht es jedem FDM- oder FFF-3D-Drucker, mit einer größeren Auswahl an Kunststoffen zu drucken.

Im Jahr 2014 demonstrieren Benjamin S. Cook und Manos M. Tentzeris die erste vertikal integrierte Multi-Material-Plattform für die additive Fertigung elektronischer Elektronik (VIPRE), die den 3D-Druck von Funktionselektronik mit bis zu 40 GHz ermöglicht.

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Der Begriff "3D-Druck" bezog sich ursprünglich auf ein Verfahren, bei dem ein Bindemittel Schicht für Schicht mit Tintenstrahldruckerköpfen auf ein Pulverbett aufgebracht wird. In jüngerer Zeit hat die populäre Umgangssprache begonnen, den Begriff zu verwenden, um eine größere Vielfalt von Techniken zur Herstellung von Additiven wie die additive Herstellung von Elektronenstrahlen und das selektive Laserschmelzen zu umfassen. Die Vereinigten Staaten und globale technische Standards verwenden den offiziellen Begriff additive Fertigung für diesen weiteren Sinne.

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Das am häufigsten verwendete 3D-Druckverfahren (46% ab 2018) ist eine Materialextrusionstechnik, die als Fused Deposition Modeling (FDM) bezeichnet wird. Während FDM - Technologie nach den anderen beiden beliebtestenen Technologien Stereolithografie (SLA) und Selective Laser Sintering (SLS) erfunden wurde, FDM ist in der Regel die kostengünstigste der drei mit großem Abstand, [ Bearbeiten ] , die die Popularität des leihen Prozess.

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Ab 2020 haben 3D-Drucker das Qualitäts- und Preisniveau erreicht, das es den meisten Menschen ermöglicht, in die Welt des 3D-Drucks einzusteigen. Im Jahr 2020 gibt es Drucker für gute Qualität für weniger als 200 US-Dollar für Einstiegsmaschinen. Diese kostengünstigeren Drucker sind normalerweise FDM-Drucker (Fused Deposition Modeling).

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