3D打印历史及发展年表(1986-2013.11)
3D打印的发展历史
3D打印的发展历史
1986年,Charles Hull开发了第一台商业3D印刷机。
1993年,麻省理工学院获3D印刷技术专利。
1995年,美国ZCorp公司从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发3D打印机。
2005年,市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。
2010年11月,世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。
2011年6月6日,发布了全球第一款3D打印的比基尼。
2011年7月,英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机。
2011年8月,南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。
2012年11月,苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人造肝脏组织。
[3]
2013年11月,美国德克萨斯州奥斯汀的3D打印公司“固体概念”(SolidConcepts)设计制造出3D打印金属手枪。
[4]。
3D打印的发展历史
3D打印的发展历史1860,法国人Franois Willème申请到了多照相机实体雕塑(Photosculpture)的专利。
1986年,查尔斯·W·哈尔(Charles W.Hull,如图所示)成立了世界上第一家生产3D打印设备的公司:3D Systems公司。
他研发了现在通用的STL文件格式。
1988年,3D Systems公司在成立两年后,推出了世界上第一台基于SL(立体光刻)技术的3D工业级打印机SLA-250。
同年,Scott Crump发明了另一种更廉价的3D打印技术:熔融沉积成型(FDM)技术,并于1989年成立了Stratasys 公司。
1989年,美国得克萨斯大学奥斯汀分校的C. R.Dechard发明了选择性激光烧结工艺(SLS)。
SLS使用的材料最广泛,理论上讲几乎所有的粉末材料都可以打印,如陶瓷、蜡、尼龙,甚至是金属。
1991年,Helisys推出第一台叠层法快速成型(LOM)系统。
1992年,Stratasys公司在成立3年后,推出了第一台基于FDM技术的3D工业级打印机。
同年,DTM公司推出首台选择性激光烧结(SLS)打印机。
1993年,美国麻省理工学院MIT的Emanual Sachs教授发明了三维打印技术(Three-DimensionPrinting,3DP),是类似于已在二维打印机中运用的喷墨打印技术。
3D打印职业资格认证考培资料1995年,Z Corporation获得MIT的许可,并开始开发基于3DP技术的打印机。
注意:MIT发明的三维打印技术(Three-Dimension Printing,3DP)只是“3D 打印”众多成型技术中的一种而已。
我们通常所说的“3D打印”并非特指MIT 的这项3DP技术。
1996年,3D Systems、Stratasys、Z Corporation(以下简称ZCorp)各自推出了新一代的快速成型设备,此后快速成型便有了更加通俗的称呼──“3D打印”。
3d打印机-发展与应用
LOGO 机械设计及理论李鹏14721661发展历程:1986年,Charles Hull开发了第一台商业3D印刷机。
1993年,麻省理工学院获3D印刷技术专利。
1995年,美国ZCorp公司从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发3D打印机。
2005年,市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。
2010年11月,世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。
2011年6月6日,发布了全球第一款3D打印的比基尼。
2011年7月,英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机。
2011年8月,南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。
2012年11月,苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人造肝脏。
2013年11月,美国德克萨斯州奥斯汀的3D打印公司“固体概念”(SolidConcepts)设计制造出3D打印金属手枪应用:理论上来讲,3D打印技术可用于各个领域,以下列举的是目前3D打印涉足较多且取得较好效果的行业,相信随着技术的进一步发展,3D打印终将出现在各行各业的日常生产及应用中。
饰品工艺品其他行业食品产业产品模型汽车制造行业制造行业建筑设计医疗行业科学研究一位83岁的老人由于患有慢性的骨头感染,因此换上了由3D打印机“打印”出来的下颚骨,知识世界上首位使用3D打印产品做人体骨骼的案例。
随着技术的发展,甚至可以打印出具有活性的人体组织。
医疗行业美国德雷赛尔大学的研究人员通过对话是进行3D扫描,利用3D打印技术做出了适合研究的3D模型,不单保留了原化石所有的外在特征,同时还做了比例缩减,更适合研究。
科学研究比如微软的3D模型打印车间,在产品设计出来之后,通过3D打印机打印出来模型,能够让设计制造部门更好的改良产品,打造出更出色的产品。
产品模型制造业也需要很多3D打印产品,因为3D打印无论是在成本、速度和精确度上都要比传统制造好很多。
3D打印的发展历程
打印精度和速度
尽管3D打印技术已经取得了显著进步,但在打印精 度和速度方面仍有提升空间,以满足更复杂、更精 细的打印需求。
知识产权问题
3D打印技术的普及使得产品设计更易被复 制和传播制
3D打印技术可以实现个性化、定制化的产品生产,满足消费者多样 化的需求,为制造业带来新的商业模式。
03
3D打印技术的成熟与 普及期
3D打印技术的成熟与标准化
技术成熟
随着3D打印技术的不断发展,其打印精度、速度和稳定性 得到了显著提高,使得该技术逐渐从实验室走向产业化应 用。
标准制定
为了推动3D打印技术的规范化发展,国际和国内相关组织 制定了一系列3D打印技术标准和规范,涉及设备制造、材 料研发、打印工艺等方面。
创新和改进,包括打印材料、打印精度、打印速度等方面的提升。
02 03
应用领域不断拓展
随着3D打印技术的不断发展,其应用领域也在不断拓展,从最初的工 业设计、建筑模型到如今的医疗、教育、艺术等领域,3D打印技术正 在改变着我们的生活方式。
产业规模不断扩大
随着3D打印技术的普及和应用领域的拓展,3D打印产业规模也在不断 扩大,包括3D打印机制造商、3D打印服务提供商、3D打印材料供应商 等在内的产业链不断完善。
复杂结构制造
3D打印技术可以制造出传统方法难以加工的复杂结构,为航空航天 、医疗器械等领域提供了更多的可能性。
环保和可持续性
3D打印技术可以减少生产过程中的材料浪费,降低能源消耗,符合环 保和可持续发展的趋势。
3D打印技术的未来展望
材料创新
随着新材料的不断研发 和应用,3D打印技术将 能够使用更多种类的材 料,进一步拓展其应用 领域。
产业链完善
3d打印机发展历程
3d打印机发展历程3D打印技术是一项革命性的科技,正迅速改变着我们的生活和制造业。
它可以根据设计文件将任何物理对象从数字模型中逐层打印而成。
然而,3D打印技术的发展历经多年的磨砺和改进,下面就为大家介绍一下3D打印机的发展历程。
20世纪80年代,3D打印技术的雏形开始出现。
当时的3D打印机原型是非常笨重和昂贵的,只能用于实验室环境中。
这些早期的打印机使用一种称为光固化的方法,即使用紫外线照射来凝固树脂或光敏聚合物。
然而,由于技术的限制,这种方法只能制造出比较简单的零件。
到了1990年代,随着计算机和软件技术的迅猛发展,3D打印技术开始进入一个全新的阶段。
打印机变得更加紧凑和实用,并能够使用更多种类的材料进行打印。
同时,相关软件也得到了很大的改进,使得用户能够更方便地设计和编辑3D模型。
这些进步使得3D打印技术逐渐从实验室走向了商业化应用。
进入21世纪,3D打印技术发展迅猛,开始在各个领域得到广泛应用。
2010年,3D打印机首次进入普通家庭。
消费级的3D打印机开始在市场上出现,价格也逐渐变得更加亲民和可接受。
这使得个人用户能够轻松地在家中制造各种小物件和模型。
与此同时,3D打印技术也开始在医疗领域得到广泛应用。
医生们使用3D打印机制造出患者的身体器官模型,以便更好地进行手术规划和治疗。
此外,3D打印技术还被用于制造假肢、矫形器和义齿等医疗器械。
另外,3D打印技术还在制造业中发挥着重要的作用。
制造企业使用3D打印机制造产品的原型,以便更好地进行设计和测试。
此外,一些零件的制造也可以通过3D打印技术来实现,这不仅能够减少成本,还能够提高生产效率。
除此之外,由于政府和机构的大力支持,3D打印技术还被应用于建筑业、食品业、航空航天等领域。
有人甚至预言,未来的家庭将会具备自己的3D打印机,可以根据需要随时打印出所需的物品,这将极大地改变我们的生活方式。
总的来说,3D打印机的发展历程可以追溯到上世纪80年代,经过多年的发展和改进,如今已经成为一项具有重要意义的技术。
3D打印发展史
3D打印发展史3D打印突然大热, 令我们以为它是横空出世的新技术。
其实, 任何新奇技术都不是一蹴而就的。
3D打印从正式出现到现在较为广泛的应用, 已经有将近30年的历史了。
所以习惯上把它称作“上上个世纪的思想, 上个世纪的技术, 这个世纪的市场”。
3D打印技术的核心制造思想最早起源于19世纪末的美国, 到20世纪80年代后期3D打印技术发展成熟并被广泛应用。
1892年, 美国登记了一项采用层合方法制作三维地图模型的专利技术。
1860年, 法国人Franois Willème申请到了多照相机实体雕塑(Photosculpture)的专利。
1979年, 日本东京大学生产技术研究所的中川威雄教授发明了叠层模型造型法。
1980年, 日本人小玉秀男又提出了光造型法。
虽然日本人研究出3D打印的一些方法, 但是此后20多年的时间里, 把这些科学方法转化为实际用途的都是美国人。
最早从事商业性3D打印制造技术的是美国发明家查尔斯·赫尔。
1986 年, 查尔斯离开了原来为之工作的紫外光产品公司, 成立一家名为“3D系统”的公司, 开始专注发展3D 打印技术。
这是世界上第一家生产3D 打印设备的公司, 而它所采用的技术当时被称为“立体光刻”, 是基于液态光敏树脂的光聚合原理工作的。
1988 年, 查尔斯生产出世界上首台以立体光刻技术为基础的3D 打印机SLA-250, 体型非常庞大。
1988年, 美国人斯科特·克朗普发明了一种新的3D打印技术——熔融沉积成型。
该工艺适合于产品的概念建模及形状和功能测试, 不适合制造大型零件。
1989年, 美国人德卡德发明了选择性激光烧结技术, 这种技术的特点是选材范围广泛, 比如尼龙、腊、ABS、金属和陶瓷粉末等都可以作为原材料。
1992年, 美国人赫利塞思发明层片叠加制造技术。
在1995年之前, 还没有3D打印这个名称, 那时比较为研究领域所接受的名称是“快速成型”。
3d打印发展历程
3d打印发展历程3D打印发展历程3D打印技术是一种可以将数字模型直接转化为实体产品的技术,它的出现在工业生产、医疗领域以及消费品市场中引起了广泛的关注。
下面我将为大家介绍一下3D打印技术的发展历程。
20世纪80年代,3D打印技术慢慢浮出水面。
当时,3D打印技术的应用主要集中在制造原型上。
传统的制造原型需要经过多个环节,而且费时费力。
而3D打印技术可以根据设计师的3D模型直接打印出原型,大大提高了效率。
进入21世纪后,随着3D打印技术的不断创新和发展,其应用领域逐渐扩大。
2006年,来自麻省理工学院的学生们发明了能够直接打印复杂结构物体的3D打印技术。
这一技术的问世,使得3D打印技术的应用范围更加广泛。
2012年,3D打印技术开始进入消费品市场。
MakerBot公司推出了一款便携式的3D打印机,售价只有1300美元,这在当时来说是一个非常低廉的价格。
这一款产品的成功推出,使得普通消费者也可以购买3D打印机,并进行个人定制的打印。
随着3D打印技术的逐渐普及,人们开始发现它在医疗领域中的潜力。
通过3D打印技术,医生可以为患者打印出精确的假体,从而提高手术的成功率。
此外,3D打印技术还可以用来打印人体器官,为等待器官移植的患者提供了新的希望。
2016年,3D打印技术进一步发展,实现了金属材料的打印。
传统的3D打印技术主要使用塑料材料进行打印,而金属打印可以应用于更广泛的领域,例如航空航天工业和汽车制造业。
未来,3D打印技术还有很大的发展空间。
科学家正在研究如何打印出更加复杂和精确的组织和器官,从而能够更好地满足医疗领域的需求。
此外,科学家还在探索使用3D打印技术来打印食物和建筑物,这将会为食品和建筑产业带来极大的变革。
总的来说,3D打印技术经历了几十年的发展,如今已经成为一个重要的技术领域。
它的出现为传统制造业、医疗领域以及消费品市场带来了巨大的变革。
虽然目前仍然存在一些问题,比如打印速度慢、打印材料选择有限等,但我相信随着科技的不断进步,这些问题将会逐渐得到解决,3D打印技术的应用领域也将会进一步扩大。
3d打印技术的历史和发展过程
3d打印技术的历史和发展过程3D打印技术(Additive Manufacturing)最早起源于20世纪80年代,并经过多年的发展,逐渐成为了一项重要的制造技术。
下面是关于3D打印技术的历史和发展过程的详细介绍。
1.早期研究和发展(1980年-1990年)3D打印技术的开创者可以追溯到1980年代初,包括查尔斯·赫尔曼、斯科特·克莱顿、霍南·库林和乔瑟夫·卡洛,他们都在不同的领域对3D打印技术进行了研究。
最早的3D打印技术使用光固化树脂,通过激光束或其他光源定位和固化液体树脂,从而逐层构建3D对象。
2.商业化和应用拓展(1990年-2000年)进入1990年代,3D打印技术开始商业化,并有了一些公司开始专门销售打印设备。
其中最著名的是3D Systems,该公司于1986年成立,凭借其创新的 Stereolithography(光固化)技术,成为了3D打印技术的先驱者。
1992年,3D Systems发布了第一款商用3D打印机SLA-250,并开始在多个行业进行推广和应用,如汽车、航天、医疗等。
3.开放源代码和消费级市场(2000年-2024年)进入21世纪,3D打印技术开始向开放源代码方向发展。
2005年,RepRap项目发布了第一款开源3D打印机,该项目致力于开发可以自我复制的3D打印机。
开源3D打印机的出现降低了设备的成本,并吸引了一批爱好者和个人制造者。
同样,2024年份,3D打印技术开始进入消费级市场,MakerBot公司发布了其第一款消费级3D打印机Cupcake CNC,为个人用户提供了更多的选择和便利。
4.多材料打印和大规模应用(2024年至今)进入2024年代,3D打印技术继续快速发展,并出现了一些重要的进展。
首先,3D打印技术开始探索多材料打印。
传统的3D打印技术主要使用塑料作为原材料,但随着技术的发展,逐渐实现了对金属、陶瓷、生物组织等多种材料的打印。
3D打印技术的发展历程
3D打印技术的发展历程近年来,3D打印技术迅速发展并广泛应用于制造、医疗、艺术等领域。
本文将从以下几个方面介绍3D打印技术的发展历程:概念、技术、应用和未来趋势。
一、概念3D打印又称为快速成型、立体印刷,是一种通过数字模型构建物体的制造技术。
它利用计算机辅助设计软件将三维数字模型切片成多层,再将每层数据传输给3D打印机,通过材料层层叠加、固化,最终打印出所需物品。
3D打印技术的出现极大地提高了物体制造效率和精度,并且可以大大降低制造成本。
二、技术1.第一代3D打印技术(1986-1999年)第一代3D打印技术最初是在1986年由Chuck Hull发明的。
他发明了一种名为“Stereolithography”的3D打印技术,使用紫外线固化的树脂逐层打印出物体。
接下来的几年中,其他的3D打印技术应运而生。
例如:Fused Deposition Modeling (FDM)、Selective Laser Sintering (SLS)、PolyJet Printing等。
2.第二代3D打印技术(2000-2010年)随着计算机硬件和软件的快速发展,3D打印技术的第二代应运而生。
在这一时期,3D打印机开始商业化,出现了许多新型材料和配件,如支架、肋骨、搪瓷等。
并且这个时期研究人员开始关注3D打印技术的应用,如医学、艺术、教育等领域。
3.第三代3D打印技术(2010-至今)第三代3D打印技术最显著的特点是多材料打印技术。
许多3D 打印机都可以同时打印出多种材料,如生物玻璃、金属、纳米材料等。
同时,价格也更为实惠,不再是单纯的研究工具,而是商业和消费品。
这一时期,企业和个人开始广泛应用3D打印技术,从汽车、家具到鞋子和手表等一切可制造的物品都可以使用3D打印技术打印出来。
三、应用1. 工业制造3D打印技术在工业制造中的应用非常广泛,可以大大降低制造成本,简化制造流程,提高制造效率。
它可以应用于汽车、飞机、电子设备等生产领域,也能用在建筑、服装、家具等领域中。
3D打印技术发展史
3D打印技术发展史3D打印技术实际上是一系列快速原型成形技术的统称,其基本原理都是叠层制造,由快速原型机在X-Y孚西内通过扫描形式形成工件的截面形状,而在Z坐标间断地作层面厚度的位移,最终形成三维制件。
从上个世纪80年代到今天,3D打印技术走过了—条漫长的发展之路。
1984年,Charles Hull发明了将数字资源打印成三维立体模型的技术,1986年,Chuck Hull发明了立体光刻工艺,利用紫外线照射将树脂凝固成形,以此来制造物体,并获得了专利。
随后他离开了原来工作的U{tra Violet Products,开始成立一家名为3D SystEMS的公司,专注发展3D打印技术,1988年,3DSystems开始生产第一台3D打印讥SLA-250,体型非常庞大。
1988年,Scott Crump发明了另外一种3D打印技术——热熔解积压成形(FDM),利用蜡、ABS、PC、尼龙等热塑性材料来制作物体,随后也成立了~家名为Stratasys的公司。
1989年,C.R.Dechard博士发明了选区激光烧结技术(SLS),利用离强度激光将尼龙、蜡、ABS、金属和陶瓷等材料粉来烤结,直至成形。
1993年,麻省理工大学教授EmanuaI Sachs创造7三维打印技术(3DP),将金属、陶瓷的粉末通过粘接剂粘在一起戍形。
1995年,麻省理工大学的毕业生Jim Bredt和TimAnderson修改了喷墨打印机方案,变为把约束溶剂挤压到粉末床,而不是把墨水挤压在纸张上的方案,随后创立了现代的三维打印企业Z Corporation。
1996年,3D Systems、Stratasys、Z Corporation分别推出了型号为Actua 2100、Genisys、2402的三款30打印讥产品,第一次使用了“3D打印机”的称谓。
2005年,Z Croooration推出了世界上第一台离精度彩色3D打印机一SpeCTRum 2510,同一年,英国巴恩大学的Adrian Bowyer发起了开源3D打日机项目RepRap,目标是通过3D打印机本身,能够制造出另一台3D打印机。
3D打印发展史
Z Corp推出 全球首台 高清彩色产品 Reprap 开源项目启动 Object PolyJet 技术发布 Object 推出Connex500 全球首台 同时使用不同材料 打印机
2006 2007 2008 2009 2010
Reprap 1.0 达尔文 Reprap 2.0 孟德尔 Reprap 3.0 赫胥黎
1986 1987 1988 1989 1990 1991
LOM技术
SLA工艺
ห้องสมุดไป่ตู้
FDM技术
3D Systerms 开发第一台 商业3D打印机 SLS技术 DTM 公司成立
3DP技术
LOM工艺 成型机售出 SLS技术 系统机售出 (DTM公司) FDM技术 系统机售出 (Stratasys公司)
1992
9月 FORM1发布
2013
2月 3D打印人造耳朵
2月 纳米级3D打印机 Photonic Professional GT
3月 D打印足球鞋
3月 全球首款3D打印笔
2013
6月 Stratasys宣布与 MakerBot合并
11月 3D Systems收购 Phenix Systems
11月 全球首支3D打印 金属枪
2010
3月 打印房子的 3D打印机
5月 全球首台3D生物 打印机
11月 史上第一台3D 打印轿车
2011
3月 巴黎时装周发布 3D打印服装
5月 Stratasys收购 Solidscape
6月 世界上最小3D打 印机
首例人体安装3D 打印金属下颌骨
2011
7月 第一台巧克力3D 打印机
8月 全球首架3D打印 飞机
11月 3D骨骼打印机
D打印技术发展史介绍课件
2
工业制造
汽车行业:用于制造汽车零部件和整车
01
航空航天:用于制造飞机、火箭等零部件
02
医疗行业:用于制造假肢、手术模型等
03
建筑行业:用于制造建筑模型和建筑构件
04
电子行业:用于制造电子元件和电路板
05
艺术设计:用于从医疗、教育、建筑到航空航天等
02
技术不断创新:新材料、新工艺、新设备的不断涌现
03
市场规模不断扩大:全球市场规模预计在未来几年内持续增长
04
竞争格局不断变化:新兴企业和传统企业之间的竞争加剧,市场格局不断调整
面临的挑战
技术瓶颈:打印精度、材料限制、打印速度等
知识产权问题:设计、模型、专利等知识产权保护问题
关键人物和事件
查尔斯·赫尔(Charles Hull):1983年发明了光固化立体成型技术,被认为是3D打印技术的创始人。
1993年:麻省理工学院(MIT)的研究人员发明了选择性激光烧结技术,进一步推动了3D打印技术的发展。
斯科特·克伦普(Scott Crump):1988年发明了熔融沉积成型技术,是3D打印技术的重要贡献者。
演讲人
01.
02.
03.
04.
目录
D打印技术的起源
D打印技术的应用领域
D打印技术的发展趋势
D打印技术的社会影响
1
早期概念
1980年代:美国科学家提出快速成型技术
1986年:美国麻省理工学院发明三维打印技术
02
1990年代:德国科学家提出选择性激光烧结技术
2000年代:美国科学家提出熔融沉积成型技术
3D打印技术的发展历程
3D打印技术的发展历程3D打印技术,是一种先进的数字化制造技术。
它的基本原理是,将三维数字模型转化为实体化的物体,通过层层叠加,由3D 打印机辐射出3D复杂的物体。
3D打印技术的发展,不仅引起了全球制造业的巨变,也在科技领域,军事,医疗,航空,艺术等领域有着广泛的应用。
下面,我将为大家详细介绍一下3D打印技术的发展历程。
一、3D打印技术的诞生回顾3D打印技术的发展历程,其实早在19世纪后期就有了先导性的研究成果。
1890年,法国工业医生和业余科学家Clement Ader就尝试了用石膏打印复合实体物。
20世纪50年代,美国科学家Allan H. Wilson提出了先进的数控加工技术,并在1971年利用这种技术打印出了复杂的物理模型,奠定了3D打印技术的理论基础。
1986年,Charles W. Hull发明了光固化技术,这是3D打印技术的第一个商业化前身,创造了3D Systems公司。
随着技术的不断发展,3D打印技术得到更好的发展,相应的设备越来越多。
二、3D打印技术的关键技术突破1. 光固化技术突破光固化是3D打印技术最早的核心技术之一。
1986年,Charles Hull发明了激光光固化技术,随后,基于紫外线光固化技术也逐渐得到应用。
这些光固化技术可以利用液态光敏聚合物材料,根据原型数据制造任何复杂的几何形状,这种技术应用于制造小批量的精密零件和自定义产品有着非常广泛的应用。
2. 熔融沉积技术突破熔融沉积技术,将聚合材料加热到熔点,通过喷头,把熔化的材料一层一层地喷射到特定位置,然后快速冷却使其凝固成固体。
这种技术可以用于制造大型的工程型部件和低成本原型件。
1988年,Scott Crump发明了一种称为离子束沉积的沉降建模技术,为熔融沉积技术的发展奠定了基础。
3. 粉末熔融沉积技术突破粉末熔融沉积技术常被称为“3D打印机”中最强大的技术,它允许制造复杂的几何形状和独特的结构。
这种技术利用被加热到熔点的金属或其它材料粉末制造零件。
3D打印历史
3D打印技术的使用可能意味着一场变革,将给未来的制造业、社会生产模式与人类生活方式带来的深刻影响和变革,3D打印将颠覆传统制造业;3D打印存在很多问题,或许不会有什么前途,也根本不可能对传统产业造成影响。
从历史说起,3D打印技术其实也有很久的历史了,并不是最近才出现的。
1984年——查尔斯·赫尔发明将数字资源打印成三维立体模型的技术。
1986年——查尔斯·赫尔命名他发明的技术叫立体光敏成型技术(SLA),并以此获得了专利。
1986年——查尔斯·赫尔命名他发明的技术叫立体光敏成型技术(SLA),并以此获得了专利。
1986年——美国Texas大学的研究生C. Deckard提出了Selective Laser Sinte ring (SLS)的思想。
1988年—— 3D系统开发SLA—250型商业打印机,这是第一个面向公众的打印机版本。
1988年——斯科特·克伦普发明了熔融沉积成型技术(FDM)。
1989年——美国麻省理工学院E.M.Sachs申请了3DP(Three—Dimensional Printing)专利,该专利是非成形材料微滴喷射成形范畴的核心专利之一。
1989年——美国德克萨斯大学(Texas)奥斯汀分校的C.R. Dechard研制成功选择性激光烧结技术(SLS),稍后组建了DTM公司。
1989年——斯科特·克伦普成立了Stratasys公司。
1989年—— Hans J. Langer博士创立EOS公司(EOS GmbH —— Electro Optical Systems),总部位于德国慕尼黑。
1991 —— Helisys售出第一台叠层法快速成型(LOM)系统。
美国Helisys公司1985年成立,由NSF(美国国家科学基金会)赞助研发,于1986年研制成功LOM工艺。
1992 —— Stratasys公司售出首台基于FDM技术的“三维建模”机器。
3D打印技术的发展及其应用
3D打印技术的发展及其应用3D打印技术是一种将数字化设计转化为现实物体的先进制造技术。
它利用逐层堆叠材料的方法,将设计图纸中的三维形状以及结构逐层“打印”出来,最终实现数字设计变为实体产品的过程。
自从首次问世以来,3D打印技术一直在不断发展,并被广泛应用于各个领域。
本文将对3D打印技术的发展历程以及其应用进行深入探讨。
一、3D打印技术的发展历程3D打印技术最早可以追溯至20世纪80年代。
当时,美国的一家名为3D Systems的公司首次提出了激光快速成型(SLA)技术,并且于1986年获得了第一台3D打印机的专利。
随后,随着技术的不断进步,不同类型的3D打印技术相继问世,包括选择性激光烧结(SLS)、喷墨3D打印、电子束熔化(EBM)等。
1990年代,3D打印技术开始进入产业化阶段。
各种3D打印设备开始出现在工业界,并且被广泛应用于快速原型制作、定制化生产等领域。
随着计算机辅助设计(CAD)技术的发展,与3D打印技术相结合,为制造业带来了数码化生产革命。
2000年以后,随着3D打印技术的不断成熟和普及,它开始涉足更多领域,如医疗、航空航天、建筑等。
3D打印技术的材料也在不断创新,包括塑料、金属、陶瓷等。
如今,3D打印技术已经成为一种快速、灵活、高效的制造技术,被广泛应用于各个领域,成为制造业的一项重要技术。
二、3D打印技术的应用领域1. 制造业在制造业中,3D打印技术被广泛应用于快速原型制作、定制化生产等方面。
传统的产品开发需要花费大量的时间和成本来制作样品,而有了3D打印技术,只需要将设计图纸转化为数字化模型,就可以通过3D打印机将其制作出来。
这极大地加快了产品开发的速度和降低了成本,同时也为用户提供了更多的定制选择。
2. 医疗领域在医疗领域,3D打印技术也有着广泛的应用。
它可以用于制作仿生组织、人工器官、义肢以及医疗设备等。
利用3D打印技术,医生们可以根据患者的具体情况,定制化制作治疗方案,为患者提供更精准、更有效的治疗手段。
3d打印发展历史
3d打印发展历史3D打印发展历史随着科技的不断进步,3D打印技术逐渐走进了我们的生活,并在各个领域中发挥着重要作用。
3D打印是一种通过逐层堆积材料来制造物体的技术,它将数字模型转化为具体的实物,不仅加速了制造过程,还提高了生产效率。
下面,我们将一起回顾一下3D打印的发展历史。
20世纪80年代,3D打印技术首次被提出。
当时,这项技术被称为“快速原型制造”(Rapid Prototyping),旨在为制造业提供快速制造样品的解决方案。
然而,由于当时材料和机器的限制,这项技术并没有得到广泛应用。
进入90年代,随着计算机技术的进步,3D打印技术开始迈出重要的一步。
1992年,一家名为3D Systems的公司推出了第一台商用3D打印机,这标志着3D打印技术进入了商业化阶段。
随着时间的推移,3D打印机的功能不断增强,价格也逐渐下降,逐渐被广泛应用于制造业。
21世纪初,随着3D打印技术的进一步发展,它逐渐涉足了更多的领域。
除了制造业,医疗、建筑、艺术等领域也开始应用3D打印技术。
例如,在医疗领域,医生们利用3D打印技术可以打印出患者特定部位的模型,帮助医生更好地进行手术规划。
在建筑领域,3D打印技术可以用于打印建筑模型,加快建筑过程,减少浪费。
近年来,3D打印技术取得了更大的突破,不仅能够打印出简单的物体,还可以打印出复杂的机械零件和组织器官。
例如,科学家们利用3D打印技术成功打印出了人体的心脏、肝脏等器官,为器官移植提供了新的解决方案。
除了医疗领域,3D打印技术还在航空航天、汽车制造等行业中得到了广泛应用。
例如,航空航天公司使用3D打印技术打印出轻量化的零部件,减轻了飞机的重量,提高了燃油效率。
汽车制造商则利用3D打印技术打印出汽车零部件,提高了生产效率和产品质量。
随着技术的不断发展,3D打印技术在未来还有很大的潜力。
科学家们正在研究如何利用3D打印技术打印出更复杂的材料,如金属和陶瓷,以满足不同领域的需求。
3D打印技术的发展历程
拓展应用领域,如医疗、建筑等
医疗领域应用
建筑领域应用
航空航天领域应用
食品领域应用
建筑领域:推动建筑行业的数字化、智能化发展
航空航天领域:实现复杂、高性能航空航天设备的制造和应用
制造领域:促进定制化、小批量、高附加值产品的生产
医疗领域:实现个性化、精准化医疗设备的制造和应用
3D打印技术的未来发展方向
3D打印技术的创新与突破
3D打印技术的挑战与风险
3D打印技术在各行业的应用前景
3D打印技术的发展历程
立体光刻技术
制作过程
材料
应用领域
光固化技术
喷射粘合剂技术
连续液体界面制造技术
粉末烧结技术
喷射打印技术
多材料打印技术
粉末烧结技术
粘结剂喷射技术
突破性进展:在材料、技术和应用方面的创新
高度定制化:3D打印技术可以根据用户的需求进行高度定制化生产,满足不同用户的需求。
材料有限:目前可打印的材料种类有限
制造效率低:与传统制造方法相比,3D打印的制造效率较低
成本高:3D打印技术的设备和材料价格较高
技术门槛高:掌握3D打印技术需要较高的技术水平和经验
材料限制:目前3D打印技术可打印的材料种类仍然有限
3D打印技术可以用于制造航天器零部件
3D打印技术可以用于制造航空发动机零部件
定制化医疗器械
生物材料打印
骨骼、器官打印
医疗影像辅助诊断
3D打印技术如何改变教育方式
3D打印技术为教育带来的便利和优势
3D打印技术在教育领域的应用
3D打印技术对教育行业的影响
食品个性化定制:满足不同人群的需求
食品医疗:为患者提供定制化的营养支持
3D打印技术的发展历史与趋势
3D打印技术的发展历史与趋势年级班级姓名学号3D打印技术的发展历史与趋势摘要:3D打印技术从上个世纪80年代到今天,3D打印技术走过了—条漫长的发展之路。
同时在我们的生活也十分常见,在以后的生活中更是密不可分。
关键词:3D打印历史趋势设备前言3D打印(3D?printing),即快速成型技术的一种,其实质是增材制造技术,被誉为是第三次工业革命的重要标志之一。
近年来,国内外3D打印技术蓬勃发展,在航空航天、生物医学工程、工业制造等多个方面有着广泛地应用。
3D打印技术的历史发1984年,Charles Hull发明了将数字资源打印成三维立体模型的技术,1986年,Chuck Hull发明了立体光刻工艺,利用紫外线照射将树脂凝固成形,以此来制造物体,并获得了专利。
随后他离开了原来工作的U{tra VioletProducts,开始成立一家名为3D Systems的公司,专注发展3D打印技术,1988年,3DSystems开始生产第一台3D打印讥SLA-250,体型非常庞大。
1988年,Scott Crump发明了另外一种3D打印技术——热熔解积压成形(FDM),利用蜡、ABS、PC、尼龙等热塑性材料来制作物体,随后也成立了~家名为Stratasys的公司。
1989年,C.R.Dechard博士发明了选区激光烧结技术(SLS),利用离强度激光将尼龙、蜡、ABS、金属和陶瓷等材料粉来烤结,直至成形。
1993年,麻省理工大学教授EmanuaI Sachs创造7三维打印技术(3DP),将金属、陶瓷的粉末通过粘接剂粘在一起戍形。
1995年,麻省理工大学的毕业生Jim Bredt和TimAnderson修改了喷墨打印机方案,变为把约束溶剂挤压到粉末床,而不是把墨水挤压在纸张上的方案,随后创立了现代的三维打印企业Z Corporation。
1996年,3D Systems、Stratasys、Z Corporation分别推出了型号为Actua 2100、Genisys、2402的三款30打印讥产品,第一次使用了“3D打印机”的称谓。
3d打印的发展历程
3d打印的发展历程3D打印是一种将数字模型转换为三维实体的技术,它的发展经历了多年的演变,从最初的概念到今天的成熟应用,取得了令人瞩目的成就。
早在1980年代,3D打印的雏形就已经出现。
当时,人们称之为“快速成型技术”,用于制造原型。
这些原始的3D打印机非常昂贵,仅限于少数研究机构和实验室使用。
进入21世纪,随着技术的进步和成本的降低,3D打印开始进一步发展。
2005年,RepRap项目推出了开源的3D打印机原型,开创了家庭级3D打印的先河。
人们可以通过自己组装和调试这些机器,从而将3D打印带入普通家庭。
在过去的几年里,3D打印技术经历了快速发展。
越来越多的公司开始投资并开发各种类型的3D打印机,使其更加易于使用、快速、高效。
不再仅仅局限于原型制作,3D打印的应用范围也逐渐扩大,涵盖了医疗、建筑、航空航天等多个领域。
在医疗领域,3D打印技术被用于制造人体器官模型和假肢等医疗器械。
这大大提高了医生进行手术前的准备工作,并为患者提供了更好的治疗效果。
在建筑领域,一些创新的公司开始探索使用3D打印机建造建筑物。
这些机器能够根据设计图纸直接打印出建筑材料,大大加快了建筑的速度,也降低了成本。
在航空航天领域,3D打印技术被用于制造零部件和发动机等关键部件。
相较于传统加工方法,3D打印可大大节约材料和时间,并提高零部件的性能。
随着3D打印技术的不断发展,人们还探索了许多其他领域的应用。
比如,一些艺术家使用3D打印技术创造出独特的艺术品,工程师使用这项技术制造复杂的机械结构。
尽管3D打印技术在过去几十年里取得了巨大的进步,但仍面临一些挑战。
首先,高成本仍然是一个问题,使得3D打印机对于个人用户而言依然不太实用。
其次,材料的选择和质量控制也是3D打印行业需要解决的难题。
然而,随着技术的进步和不断的研究,这些问题会逐渐得到解决。
相信未来,3D打印技术将会在更多领域发挥巨大的作用,改变我们的生活方式和工作方式。
总的来说,3D打印自从其概念首次提出以来,经历了多年的发展和演变。
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3D打印的历史年表(现在进行时ing....)2013年11月——全球首支3D打印金属枪问世,原型模板为经典的M1911式手枪,由总部位于得州奥斯汀的3D打印公司“固体概念”(SolidConcepts)团队设计并制造。
2013年11月—— 3D Systems公司刚刚完成对法国本土3D打印领跑企业Phenix Systems公司的收购,后者专注于激光烧结技术,生产百余台金属及陶瓷打印机,用户包括米其林、通用电气、劳力士、卡迪亚。
2013年8月——杭州电子科技大学等高校的科学家自主研发出一台生物材料3D打印机。
科学家们使用生物医用高分子材料、无机材料、水凝胶材料或活细胞,已在这台打印机上成功打印出较小比例的人类耳朵软骨组织、肝脏单元等。
2013年6月——世界最大激光3D打印机已经进入调试阶段,由大连理工大学参与研发的,最大加工尺寸达1.8米。
其采用"轮廓线扫描"的独特技术路线,可以制作大型的工业样件和结构复杂的铸造模具。
这种基于"轮廓失效"的激光三维打印方法已获得两项国家发明专利。
2013年6月—— Stratasys和桌面型3D打印领导者MakerBot合并,此次合并使Stratasys业务从工业3D打印机扩展到家用3D打印机。
2013年6月—— MadSolid创立,一个专门研发3D打印材料的公司,位于奥克兰。
MadeSolid的化学家和工程师不断的研究FormLab的Form1打印机支持的树脂材料,除此之外还设计了其他打印机的材料配方,如B9 Creator 和Muve3D。
2013年3月——美国波士顿创业公司WobbleWorks日前发起了一个项目,为号称全球第一款3D打印笔的“3Doodler”(3D涂鸦手)募资。
2013年3月——著名运动品牌耐克公司就设计出了一款3D打印的足球鞋。
这双3D打印的耐克鞋名为Vapor Laser Talon Boot(蒸汽激光爪),整个鞋底都是采用3D打印技术制造。
这双3D打印足球鞋基板采用了选择性激光烧结技术,该技术能使鞋子减轻自身重量并缩短了制作过程,据说Vapor Laser Talon Boot 整双下来只有150克。
2013年2月——德国公司Nanoscribe GmbH在美国旧金山某展会上,发布了一款迄今为止最高速的纳米级别微型3d打印机Photonic Professional GT。
这款3D打印机,能制作纳米级别的微型结构,以最高的分辨率,快速的打印宽度(可以以每秒超过5太位(terabits)的速度来打印),打印出不超过人类头发直径的三维物体。
2013年2月——美国康奈尔大学研究人员发表报告称,他们利用牛耳细胞在3D打印机中打印出人造耳朵,可以用于先天畸形儿童的器官移植。
2013年1月——荷兰建筑师Janjaap Ruijssenaars与意大利发明家Enrico Dini(D—Shape 3D打印机发明人)一同合作,他们计划打印出一些包含沙子和无机粘合剂的6×9(米)的建筑框架,然后用纤维强化混凝土进行填充。
最终的成品建筑“Landscape House”会采用单流设计(“Landscape House”特别模拟了奇特的莫比乌斯环,),由上下两层构成。
该工程预计在2014年完成,并且将参加Europan竞赛。
2013年1月——中国首创用3D打印造飞机钛合金大型主承力构件,由北航教授王华明团队采用大型钛合金结构件激光直接制造技术制造。
2012年12月——华中科技大学史玉升科研团队实现重大突破,研发出全球最大的“3d打印机”。
这一“3D打印机”可加工零件长宽最大尺寸均达到1.2米。
该3D打印机是基于粉末床的激光烧结快速制造设备。
2012年12月—— 2012年12月Stratasys宣布最大的喷墨3D打印机Objet 1000,能打1米x0.8X0.5大小的物件。
2012年11月——中国宣布是世界上唯一掌握大型结构关键件激光成型的国家。
2012年10月—— Shapeways在纽约开设第一家实体店。
2012年9月——麻省理工学院媒体研究室研究出一款新型3D打印机——FORM 1,这款3D打印机可以制作层厚仅25微米的物体,这比最新的Replicator 2打印机还要薄75%。
FORM 1使用的方法叫做立体打印,它使用激光来射击液化塑料(树脂),使其固化,这是3D打印中最为准确的打印方法之一,同时也是成本最昂贵的。
麻省理工学院媒体研究室成功复制了这项工艺,并且成立了一家名为Formlabs的公司。
FORM 1售价2500美元。
2012年9月—— Makerbot推出首款非开源桌面3D打印机Replicator 2,售价约为2400美元。
2012年8月——美国政府宣布首个3D打印研究所将建在俄亥俄州。
2012年7月——全球首支利用3D打印技术制造的手枪“解放者”由美国25岁的大学生科迪·威尔森研发。
“解放者”16个部件都采用塑料来制造,唯一例外的是手枪撞针。
(1. 可免费下载的3D手枪设计图后来被美国国防部主管武器贸易部门要求关闭公共下载通道,撤下3D打印枪设计图。
2. 科迪·威尔森创立了DefenseDistributed(分布式防御)公司,2013年3月,DefenseDistributed获得了美国联邦枪支授权,从而成为合法的枪支制造商。
3. 美国费城2013年11月通过了禁止3D打印枪支的提案。
)2012年7月——在地球上进行低重力抛物线飞行过程中,美国宇航局(NASA)测试了3D打印机。
未来的宇航员几乎可以使用3D打印机按需打印他们所需的任何物品。
2014年8月,一台3D打印机将抵达国际空间站。
2012年7月——比利时的International University College Leuven的一个研究组测试了一辆几乎完全由3D打印的小型赛车。
车速达到了140千米/小时。
2012年5月—— 3D Systems推出世界首款开箱即用3D打印机Cube。
2012年4月——经济学人发表专题文章,称3D打印将是第三次工业革命。
2012年4月——隐适美牙箍的制造商Align Technology公司,基于已扫描的牙齿数据,使用3D打印机打印牙齿矫正工具,营业额接近5亿美元。
2012年4月—— Stratasys宣布与Objet合并。
2012年3月——维也纳大学的研究人员宣布利用双光子光刻技术(二光子平板印刷技术)(two—photon lithography)突破了3D打印的最小极限,展示了一辆不到0.3mm(宽度只有0.028厘米)的赛车模型。
同时应用该技术的3D打印机也是世界上速度最快的3D打印机,每秒的打印速度可达到5米。
相比之下,3D打印机通常情况下的打印速度只有每秒几毫米。
“双光子光刻”技术就是利用高聚焦光束操控树脂分子,而后让它们在适当位置硬化。
名字中之所以有“双光子”是因为树脂分子只有在两个光子分子同时与之相遇时才会硬化。
2012年3月——美国总统奥巴马提出投资10亿美元在全美建立15家制造业创新研究所。
2012年1月—— MakerBot 推出最新个人3D打印机Replicator,双打印头,可以同时打印两种颜色,也可以支持支撑打印。
2011年11月—— 3D Systems公司成功收购了多色喷墨3D打印技术的领导者Z Corporation三维快速成型机公司。
2011年11月——美国华盛顿州立大学的一个研究团队发明了3D骨骼打印机。
他们对一台由ProMetal公司生产的普通的塑料打印机进行了长达一年的深度改造和定制,这台打印机并不是打印完整的骨骼,而是打印时建立一个“骨支架”,新的骨质就在这些框架中进行生长。
(Open3DP创新小组宣布3D打印在打印骨骼组织上的应用获得成功,利用3D 打印技术制造人类骨骼组织的技术已经成熟)2011年10月—— Roland DG Corporation公司(1985年创立于日本,主要产品为刻绘设备,产品近几年推出金属打印机)推出了新的iModela IM——01。
2011年8月——世界上第一架3D打印飞机由英国南安普敦大学的工程师创建完成。
无人驾驶的激光烧结飞机(SULSA UAV)所有的部件,包括机翼、整体操纵面、出入舱口,均由尼龙激光烧结打印机EOS EOSINT P730打印而成。
2011年7月——在英国埃克塞特大学领导下的布鲁内尔大学研究组及应用程序开发商Delcam公司的研究人员展示了世界上第一台巧克力3D打印机。
(其它案例:2006年高中生诺伊莎尔在Fab@Home打印机设计大赛中设计并打印了肯塔基州形状巧克力赢得科学展览第一名)2011年6月—— Shapeways和Continuum Fashion时尚公司发布了第一款3D 打印的比基尼泳装。
2011年6月——荷兰医生给一名83岁老妪安装一块用3D打印技术打印出来的金属下颌骨,这是全球首例这种类型的手术。
比利时哈瑟尔特大学生物医学研究院研究人员开发制造了金属下颌骨。
3D打印骨植入物优势是,植入物完全符合病人身体情况,手术时间和住院时间都能缩短,减少医疗费用。
2011年6月——维也纳技术大学化学研究员和机械工程师Markus Hatzenbichler和Klaus Stadlmann研制了世界上最小的3D打印机,迷你3D打印机只有大装牛奶盒大小,重量约3.3磅(约1.5公斤)。
这款3D打印机采用了“添加剂制造技术”,其工作原理是:合成树脂在受到光线照射时会发生硬化。
LED 灯将强烈的光线照射在树脂上,之后树脂便会凝固成型,接着再往该层上加入新的树脂并照射,这样一层又一层的堆积。
2011年5月—— Stratasys收购Solidscape,获得了该公司DoD技术及其一系列产品。
2011年3月—— Iris van Herpen荷兰设计师在她的首次在巴黎高级定制时装周上发布她的3D打印作品,引发全球时尚界热议与追捧,她的3D打印礼服还被美国时代周刊评为50项最佳发明之一。
2011年1月——荷兰3D打印机制造商Ultimaker 将打印速度提升到300毫米/秒,喷头移动速度达到350毫米/秒。
2011年1月——美国康奈尔大学的研究人员开始建立3D食物打印机。
2010年12月8日—— Organovo公司,一个注重生物打印技术的再生医学研究公司,公开第一个利用生物打印技术打印完整血管的数据资源。
2010 年11月—— Urbee是第一台3D成型轿车。
它是史上第一台用巨型3D 打印机打印出整个身躯的轿车。
所有外部组件也由3D打印制作完成,包括用Dimension 3D打印机和由Stratasys公司数字生产服务项目RedEye on Demand提供的Fortus3D成型系统制作完成的玻璃面板。