التاريخ ومستقبل الطباعة ثلاثية الأبعاد بقيمة 5 مليارات دولار

في البداية كان هناك شعاع من الأشعة فوق البنفسجية مركزة في حوض من البلاستيك السائل. من ذلك ظهر أول كائن مطبوع ثلاثي الأبعاد. كانت ثمرة تشارلز هال، مخترع الطباعة الحجرية والمؤسس المستقبلي لـ 3D Systems ، وهي حاليًا واحدة من أكبر الشركات في هذه الصناعة. حصل على براءة اختراع لهذه التقنية في عام 1986 وبعد ذلك في نفس العام طور أول طابعة تجارية ثلاثية الأبعاد - جهاز الطباعة الحجرية. وكان يعمل.

من تلك البدايات المتواضعة ، تطورت الآلات الكبيرة والمكتظة والبطيئة في الماضي إلى الطابعات ثلاثية الأبعاد الرائعة التي نعرفها اليوم. تستخدم معظم الطابعات حاليًا بلاستيك ABS لـ "الطباعة" ، وهي نفس المادة التي يُصنع منها Lego ؛ تشمل الخيارات الأخرى Polylactic Acid (PLA) وورق المكتب القياسي والمواد البلاستيكية القابلة للتحلل.

تتمثل إحدى مشكلات بلاستيك ABS في عدم وجود تنوع في اللون. تأتي ABS باللون الأحمر أو الأزرق أو الأخضر أو ​​الأصفر أو الأسود ، ويقتصر المستخدمون على ذلك اللون لطرازهم المطبوع. من ناحية أخرى ، هناك بعض الطابعات التجارية التي يمكن أن تتباهى بما يقرب من 400,000 لون مختلف ، مثل 3D Systems ZPrinter 850. تستخدم هذه الطابعات بشكل شائع لصنع نماذج أولية ، لكن السوق ينتقل إلى مجالات أخرى.

في الآونة الأخيرة ، أخذ العلماء طابعات ثلاثية الأبعاد واستخدموها في الطباعة الحيوية ، وهي عملية تُسقط الخلايا الفردية في مكانها بالطريقة التي تسقط بها الطابعة النافثة للحبر الحبر الملون. لقد تمكنوا من إنشاء أنسجة صغيرة الحجم لاكتشاف الأدوية واختبار السمية ، لكنهم يأملون في المستقبل في طباعة أعضاء مصنوعة خصيصًا للزرع.

هناك طابعات صناعية تعمل في معادن مختلفة ، والتي يمكن استخدامها في نهاية المطاف في صناعة الطيران. تم إحراز تقدم في طباعة كائنات متعددة المواد ، مثل لوحة مفاتيح الكمبيوتر التي تعمل في الغالب والتي صنعتها شركة Stratasys ، وهي شركة أخرى للطباعة ثلاثية الأبعاد. بالإضافة إلى ذلك ، عمل الباحثون على عمليات طباعة المواد الغذائية وطباعة الملابس. في عام 3 ، تم إصدار أول بيكيني مطبوع ثلاثي الأبعاد في العالم وأول طابعة ثلاثية الأبعاد تعمل بالشوكولاتة.

قال أبي ريتشينتال ، الرئيس التنفيذي الحالي لشركة هال ، لشئون المستهلك: "شخصيًا ، أعتقد أن هذا هو الشيء الكبير التالي". "أعتقد أنه يمكن أن يكون كبيرًا مثل المحرك البخاري في يومه ، بحجم الكمبيوتر في يومه ، بحجم الإنترنت في يومه ، وأعتقد أن هذه هي التكنولوجيا التخريبية التالية التي يغير كل شئ. سيغير طريقة تعلمنا ، وسيغير طريقة الإنشاء ، وسيغير طريقة التصنيع. "

الطباعة ثلاثية الأبعاد لا تتراجع. وفقًا لملخص تقرير Wohlers ، وهو دراسة سنوية متعمقة للتقدم في تقنيات وتطبيقات التصنيع المضافة ، هناك احتمال أن تنمو الطباعة ثلاثية الأبعاد لتصبح صناعة تبلغ قيمتها 3 مليار دولار بحلول عام 3. وفي عام 5.2 ، كانت قيمتها 2020 دولارًا تقريبًا. مليار. نظرًا لأنه يسهل العثور على هذه الطابعات ، فإن الأسعار تنخفض أيضًا. حيث كانت تكلفة طابعة ثلاثية الأبعاد التجارية تزيد عن 2010 دولار ، يمكن العثور عليها الآن مقابل 1.3 دولار. ظهرت طابعات هواية أيضًا ، حيث تكلف في المتوسط ​​3 دولار ، مع واحدة من أرخص الطابعات تكلف 100,000 دولار فقط.