NộI Dung
- Lịch sử của 3-D ing
- Giá giảm và thế giới của trò chơi
- Không lỗi, không căng thẳng - Hướng dẫn từng bước của bạn để tạo ra phần mềm thay đổi cuộc sống mà không phá hủy cuộc sống của bạn
- Những tiến bộ và vật liệu mới
- Một cuộc cách mạng trong cuộc cách mạng
- 3-D ing và công nghệ nano
- Tương lai và Thách thức
Nguồn: Scanrail / Dreamstime.com
Lấy đi:
Có sự đổi mới liên tục trong thế giới của 3-D ing. Kiểm tra một số sử dụng mới nhất của nó, và cũng tìm hiểu về lịch sử của nó.
Đối với nhiều người, ing 3-D (còn được gọi là "sản xuất phụ gia") là một trong những công nghệ tuyệt vời khiến chúng ta cảm thấy như thật sự sống trong tương lai. Có thể chế tạo thứ gì đó phức tạp như chân tay giả hoặc một chiếc xe đầy đủ chức năng vẫn có vẻ là một kỳ tích không thể giải thích được của ma thuật hơn là một tiến bộ thông thường của công nghệ.
Tuy nhiên, ing 3-D chỉ trở thành xu hướng chủ đạo và ít tốn kém hơn trong vài năm gần đây, nhưng thực tế là (cốt truyện xoắn) thực sự đã ba thập kỷ. Trên thực tế, các nhà thiết kế và kỹ sư công nghiệp đã sử dụng những chiếc 3-D lớn và đắt tiền để chế tạo các bộ phận nguyên mẫu cho máy bay và xe ô tô từ cuối những năm 80. (Để biết thêm về đầu 3-D ing, hãy xem Think 3-D ing có hoàn toàn mới không? Hãy nghĩ lại.)
Tại sao ngày nay 3-D ers lại phổ biến hơn nhiều và công nghệ này sẽ đi về đâu trong tương lai gần? Hãy bắt đầu bằng cách nói về quá khứ của nó.
Lịch sử của 3-D ing
Nguyên mẫu 3-D er đầu tiên được phát triển bởi Tiến sĩ Hideo Kodama vào năm 1981. Ông đã phát minh ra một phương pháp cải tiến sử dụng nhựa cảm quang được trùng hợp bởi ánh sáng tia cực tím để tạo ra các mô hình nhựa ba chiều từng lớp. Tuy nhiên, do ông không nộp yêu cầu bằng sáng chế kịp thời, bằng sáng chế đầu tiên cho kỹ thuật lập thể (SLA) đã được Charles Hull nộp chỉ ba năm sau đó, vào năm 1984. Vài năm sau đó, vào năm 1988, hai kỹ thuật 3-D ing khác là được phát minh bởi Carl Deckard tại Đại học Texas và Scott Crump tại Stratasys Inc.
Năm 1992, Stratasys đã phát triển mô hình lắng đọng hợp nhất (FDM), công nghệ sản xuất hiện đang được sử dụng bởi hầu hết các ers 3-D. Lĩnh vực 3-D ing dần xuất hiện khi các kỹ thuật mới tiếp tục được phát minh. Kể từ khi các công cụ CAD ngày càng trở nên tiên tiến và có sẵn, sản xuất phụ gia ngày càng lan rộng hơn.
Trong những năm đầu thập niên 2000, một số ứng dụng tuyệt vời nhất của công nghệ 3-D ing đã nhìn thấy ánh sáng, chẳng hạn như chân giả 3-D ed đầu tiên. Khi tất cả các bằng sáng chế rơi vào phạm vi công cộng vào năm 2009, cuộc cách mạng của 3-D ing bắt đầu với hàng chục công ty tiên phong bắt đầu đầu tư vào các dự án đầy tham vọng mới. Các phương pháp mới hơn đã cải thiện hiệu quả và giảm chi phí, làm cho công nghệ này ngày càng trở nên chủ đạo. Chỉ trong sáu năm, từ 2010 đến 2016, ing 3-D đã được sử dụng thành công để sản xuất một chiếc xe đầy đủ chức năng, một thực phẩm để nuôi dưỡng các phi hành gia trong không gian và hỗ trợ các bác sĩ phẫu thuật với những quy trình vô cùng phức tạp.
Thời đại của 3-D ing như chúng ta biết và tưởng tượng nó ngày hôm nay cuối cùng đã bắt đầu.
Giá giảm và thế giới của trò chơi
Một trong những lý do quan trọng nhất khiến 3-D ing trở nên phổ biến là do giá giảm. Công nghệ cơ sở đã chứng kiến những tiến bộ lớn nhất, với những người cấp thấp trở nên chính xác, hiệu quả và giá cả phải chăng. Giống như những gì đã xảy ra với công nghệ điện toán cá nhân hoặc thiết bị di động, 3-Ders đang trở nên hợp lý với hầu hết mọi người. Mặc dù chúng vẫn còn lâu mới trở thành thiết bị gia dụng phổ biến như tủ lạnh hoặc TV, nhiều doanh nghiệp vừa và nhỏ có thể đủ khả năng để mua một trong số chúng.
Không lỗi, không căng thẳng - Hướng dẫn từng bước của bạn để tạo ra phần mềm thay đổi cuộc sống mà không phá hủy cuộc sống của bạn
Bạn không thể cải thiện kỹ năng lập trình của mình khi không ai quan tâm đến chất lượng phần mềm.
Tùy biến đại chúng cho phép nhiều người khởi nghiệp 3-D thu nhỏ và bức tượng nhỏ của riêng họ để phát triển các trò chơi mới. Cùng với cơ hội đạt được các mục tiêu không thể đạt được thông qua các nền tảng gây quỹ cộng đồng, nhiều công ty độc lập đã phát triển và đưa ra những ý tưởng tuyệt vời của họ trên thị trường. Từ các trò chơi chiến tranh truyền thống đến các dự án mang tính cách mạng hơn, 3-D ing đã góp phần tạo nên một thời kỳ hoàng kim mới trong thế giới trò chơi. Mỗi ngày, hàng triệu mô hình, tượng nhỏ và tiểu cảnh được điêu khắc mới được sản xuất hàng loạt và bán cho niềm vui của những người đam mê trên toàn thế giới.
Những tiến bộ và vật liệu mới
Một trong những tiến bộ quan trọng nhất trong 3-D ing là việc bổ sung nhiều loại vật liệu mới cho phép ứng dụng rộng rãi. Bây giờ có thể mềm, dễ uốn, linh hoạt hoặc cực kỳ chắc chắn.
Polyme bộ nhớ hình dạng (SMP) có khả năng trở lại hình dạng ban đầu sau khi biến dạng khi tiếp xúc với các kích thích cụ thể như nhiệt hoặc áp suất. Sản xuất phụ gia có thể được sử dụng để cấu trúc xương, sụn và cơ cho cấy ghép quy mô lớn của con người. Các viên thuốc mới có thể được điều chỉnh từng lớp để thao tác thành phần thuốc và giải phóng nó vào máu với độ chính xác một khi được uống. Ing 3-thậm chí có thể được sử dụng để sử dụng đầy đủ vật liệu mỏng nhất, mạnh nhất và linh hoạt nhất trên thế giới: graphene.
Tuy nhiên, một trong những bước tiến lớn nhất trong công nghệ này đến với ing kim loại ít tương lai hơn. Mặc dù nó vẫn đắt hơn nhiều so với nhựa, nhưng các ứng dụng của nó rất nhiều (từ ô tô đến ngành hàng không vũ trụ và y tế, tên một số) mà giá của nó dự kiến sẽ giảm rất nhanh trong tương lai rất gần. (Để biết thêm về 3-D ing là gì - và không phải là gì - hãy xem A 3-D er không phải là Trình sao chép, nhưng những người này vẫn đang sử dụng nó.)
Một cuộc cách mạng trong cuộc cách mạng
3-D ing không chỉ là một cuộc cách mạng công nghệ vì các sản phẩm có thể được sản xuất cùng với nó. Nó đã thay đổi nền kinh tế truyền thống về quy mô của ngành sản xuất nói chung.
Các mặt hàng khác nhau có thể được sản xuất với cùng một thiết bị chỉ bằng cách thay đổi màu xanh kỹ thuật số trong giao diện của một phần mềm tương đối đơn giản. Các kho chứa đầy phụ tùng giờ đây hoàn toàn không cần thiết, vì giờ đây chúng chỉ tồn tại trên đám mây, sẵn sàng để được tải xuống bất kỳ vị trí nào trong vài phút.
Các thiết kế được phát triển với 3-D ers có thể phức tạp hơn nhiều so với các thiết kế truyền thống, đòi hỏi ít vật liệu và công việc để thực hiện, cũng như ít hoàn thiện và gia công để loại bỏ các bề mặt gồ ghề. Thành phẩm nhẹ hơn, dễ vận chuyển hơn và do đó ít tốn kém hơn.
3-D ing và công nghệ nano
Sản xuất phụ gia đã sẵn sàng cho hôn nhân với một công nghệ đáng kinh ngạc khác: công nghệ nano. Các ống nano carbon đã được một số công ty triển khai để củng cố các vật thể nhựa 3 chiều bằng cách phủ các sợi của chúng bằng mực ống nano carbon. Kết quả là một sản phẩm mạnh hơn và đàn hồi hơn nhiều, nhưng đó chỉ là phần nổi của tảng băng chìm.
Một số ứng dụng chỉ đơn giản là ngoạn mục. Năm 2013, một nhóm các nhà khoa học Mỹ đã phát triển một loại pin cực kỳ hiệu quả bằng cách sử dụng một loại mực có chứa các hạt nano lithium-ion. Toàn bộ pin là 3-D ed nhỏ như một hạt cát! Với công nghệ này, chúng ta có thể thấy trước việc sản xuất màn hình và pin linh hoạt 3-D ed, hoặc các lớp phủ dày không quá một nguyên tử.
Tương lai và Thách thức
3-D ing chắc chắn là một trong những phát minh mang tính cách mạng nhất của thế kỷ trước. Mặc dù vẫn ở giai đoạn đầu, nhưng định mệnh của nó là thay đổi cách chúng ta sản xuất và sản xuất hầu hết mọi thứ, từ xây dựng đến chăm sóc sức khỏe, bằng cách này hay cách khác. Tuy nhiên, vẫn còn một số thách thức khiến công nghệ này trở nên non nớt để chiếm lấy thế giới bằng vũ lực.
Sử dụng 3-D ers đến mức tối đa khả năng của họ, hoặc thậm chí chỉ cần hiệu chỉnh chúng, vẫn là một nhiệm vụ khá phức tạp đòi hỏi phải được đào tạo phù hợp và một đội ngũ nhân viên tận tâm. Không phải mọi công ty đều có các nguồn lực để giáo dục nhân viên của mình làm việc trên các giao diện mô hình hóa.
Mặc dù đã có thể sản xuất quy mô lớn, nhưng ngành công nghiệp này vẫn chưa sẵn sàng để quản lý khối lượng theo yêu cầu của hầu hết các thị trường hiện tại như ngành ô tô. Kỹ thuật ing 3-D vẫn cần phải mở rộng quy mô với khối lượng trước khi chúng có thể vượt qua sản xuất truyền thống. Một sự cải tổ quy mô lớn của nền kinh tế của chúng ta cũng sẽ nhất thiết phải đối mặt với một số hình thức kháng cự.
Tất cả những điều đã nói, khi chi phí giảm và khả năng sử dụng của nó mở rộng, việc sử dụng 3-D ers sẽ tiếp tục thâm nhập sâu hơn. Thời điểm sản xuất phụ gia sẽ trở nên phổ biến đang ngày càng gần hơn mỗi ngày.