Владимир Васильевич Лисяк - Основы компьютерной графики. 3D-моделирование и 3D-печать. Учебное пособие

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 метод селективного
лазерного спекания (SLS).
Карл Роберт Декард – доктор философии, доктор медицинских наук, американский изобретатель.
Широкую известность приобрёл за разработку
метода селективного лазерного спекания в 3D-печати. Умер в возрасте 58 лет в 2019 г.
Подробнее с методом SLS познакомимся в разделе «Технологии 3D-печати». Кратко разработанный
Декартом процесс заключается в следующем. В процессе используется лазерный луч, который спекает
расходный материал в виде порошка, например пластика или металла. При
этом порошок разогревается в рабочей камере почти до температуры плавления. После спекания слоя рабочая поверхность камеры опускается на
0,1–0,2 мм, наноситься очередной слой порошка, который выравнивается
и спекается лазером. Далее процесс повторяется до готовности изделия.

1.3. Скотт Крамп – создатель метода послойного наплавления
В настоящее время наиболее применяемой технологией трёхмерной
печати является послойное наплавление (fused deposition modeling, FDM).
FDM-технологию изобрёл и развил Скотт Крамп. В 1988 г. он получил на
неё патент.
7

Copyright ООО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

1. История создания 3D-печати

С. Скотт Крамп – изобретатель технологии послойного наплавления (FDM). Вместе со своей женой
и соучредителем Лизой Крамп в 1989 г. основал компанию Stratasys, Ltd..
Подробнее с методом FDM познакомимся в разделе «Технологии 3D-печати». Кратко разработанный
Крампом процесс заключается в следующем.
Печать с использованием FDM-технологии основана на формировании слоёв изделия посредством
выдавливания (экструзии) расходного материала, например термопластика, из печатного блока (экструдера). Позиционирование экструдера выполняется в трёх плоскостях за счёт использования высокоточных шаговых двигателей. Управление перемещением экструдера осуществляется
соответствующим программным обеспечением.
Упомянутые выше 3D-принтеры являлись промышленными дорогостоящими устройствами, например, одни из первых принтеров стоили
от 50 до 220 тыс. долл. Поэтому примерно до 2005 г. о них знал лишь немногочисленный круг специалистов. Необходимо было что-то предпринимать для вывода трёхмерной печати на коммерческий уровень.
Для решения этой задачи в 2006 г. был создан проект под названием RepRap (Replicating Rapid Prototyper), что можно перевести, как самовоспроизводящийся механизм для быстрого изготовления прототипов.
Целью проекта была разработка самокопирующего 3D-принтера, функционирующего по технологии FDM (послойное наплавление) и имеющего
открытый код программного обеспечения. Предполагалось, что самокопируемость и открытость программного кода дадут мощный толчок в развитии коммерческого успеха 3D-печати.
Основателем проекта RepRap является Адриан Боуер – преподаватель из Великобритании. Боуер в этот технический проект заложил философскую концепцию, которую сам характеризовал как «дарвиновский
марксизм». Со словом марксизм ассоциировалось положение Маркса о
том, что каждый человек должен владеть средствами производства. Поэтому проект RepRap можно назвать не революционной (не насильственной) передачей народу индивидуальных средств производства. С понятием «дарвинизм» Боуер связывал процесс, когда любой владелец может
8

Copyright ООО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО --">