РуЛиб - онлайн библиотека > Лисяк Владимир > Графика. Дизайн. Мультимедиа > Основы компьютерной графики. 3D-моделирование и 3D-печать. Учебное пособие > страница 2

Читаем онлайн «Основы компьютерной графики. 3D-моделирование и 3D-печать. Учебное пособие» 2 cтраница

стр.
разнообразными возможностями.
4
Copyright ООО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
1.1. Чарльз Халл – соучредитель 3D-Systems
1. ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ 3D-ПЕЧАТИ
Материал раздела знакомит с историей появления и развития трёхмерной печати, а также приводится, возможно, спорный прогноз будущего развития этого направления в аддитивном производстве. При подготовке материала раздела использовались источники [1–4].
1.1. Чарльз Халл – соучредитель 3D-Systems
Первый 3D-принтер изобретён американцем Чарльзом Халом и это
изобретение имело настолько большие последствия для развития в производстве новых технологий, что стоит познакомиться с личностью Халла.
Чарльз Халл – соучредитель, исполнительный вице-президент и главный директор по технологиям компании 3D-Systems. В 1984 г. запатентовал аппарат для стереолитографии. Родился в
1939 г. в США.
Экономический кризис 1980-х гг. заставил
предприятия искать новые технологии, и становилось понятно, что будущее связано с компьютеризацией производства. Необходимы были специалисты, способные соединить IT-технологии и конвейерное производство.
В 1983 г. Чарльз Халл работал в компании Ultraviolet Products
(UVP), где занимал должность вице-президента по разработкам. Компания ориентировалась на производство ламп, оборудования и разработку
светочувствительных полимеров. Разработки UVP применялись, например, в мебельном производстве и позволяли заменить лаки и краски для
дерева на полимеры, которыми покрывали деревянный материал с последующим его отвердением под действием ультрафиолета. В результате
получалось прочное пластиковое покрытие с успехом, заменяющее деревянный шпон.
Однажды Халлу пришла мысль, что можно наносить не один слой
полимера, а несколько, последовательно воздействуя на них ульрафиолетом
под управлением компьютера. Тогда можно сформировать пластиковое
5
Copyright ООО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
1. История создания 3D-печати
покрытие произвольной формы. Так родилась идея, благодаря которой в
дальнейшем был совмещён процесс компьютерного моделирования и фотохимии. Эта идея захватила Халла и он интенсивно конструировал оборудование, анализировал полимеры и писал компьютерные программы.
Спустя несколько месяцев пришла первая удача – наконец появился рабочий вариант установки, в которой ультрафиолетовая лампа освещала емкость с фотополимером. Компьютерный код Халл написал самостоятельно, поэтому первые изделия были простой формы. 9 марта 1983 г.
считается датой рождения 3D-печати. В этот день устройство за 45 минут
«жужжания» произвело небольшую чашу, которую Халл держал в руке и
говорил – «У меня получилось, теперь мир никогда не будет прежним».
Халл работал по технологии стереолитографии (SLA). Его довольно габаритный принтер печатал трёхмерную деталь в процессе нанесения
фотополимерного материала на подвижную платформу. При этом ключевой информацией для реализации процесса являлась цифровая 3D-модель
детали. Подвижная платформа поднималась на 0,1–0,2 мм, наносился новый слой полимера, затем слой облучался ультрафиолетовой лампой и
процесс повторялся до готовности изделия.
Год спустя Халл получил патент США под названием «Аппарат для
создания трёхмерных объектов с помощью стереолитографии», который
был зарегистрирован 8 августа 1984 г. В патенте стереолитография была
описана как технология создания твёрдых предметов с помощью последовательной печати и обработкой ультрафиолетом тонких слоев материала.
Автором разработки в патенте был Халл, но правообладателем изобретения была компания UVP. Свое изобретение Халл назвал стереолитографией, так как хотел, чтобы название включало термин «литография», как
синоним печати, и греческое слово «стерео», что означает «пространственный». Тогда он просто сложил два этих слова в одно.
В 1986 г. Халл и президент UVP зарегистрировали первую компанию
по производству 3D-принтеров и назвали её 3D-Systems, а уже в 1987 г. был
изготовлен первый серийный 3D-принтер под названием SLA-1.
Позднее Халл распространил свой метод и на любые затвердевающие материалы и запатентовал еще много новых решений и технологий, в
том числе новый формат данных STL для цифровых моделей. Однако
настоящий успех изобретение 3D-печати получило позже, уже в XXI в.
6
Copyright ООО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»
1.3. Скотт Крамп – создатель метода послойного наплавления
В настоящее время компания 3D-Systems является крупнейшим
мировым производителем 3D-принтеров, а Чарлз Халл продолжает трудиться в ней, совмещая должности исполнительного вице-президента и
главного инженера. В 2014 г. Халл вошел в Национальный зал славы
изобретателей США, встав в один ряд с Генри Фордом, Никола Тесла и
братьями Райт.
1.2. Карл Декард – создатель метода
селективного лазерного спекания
В 1986 г., когда Халл зарегистрировал компанию 3D-Systems по
производству 3D-принтеров, Карл Декард изобрёл
стр.