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Die Geschichte des 3D-Druckers stammt aus einem Science-Fiction-Roman
Beim 3D-Druck handelt es sich um eine Reihe äußerst fortschrittlicher Fertigungstechniken, mit denen sich auf der Grundlage eines vorbereiteten dreidimensionalen Modells nahezu jede beliebige Form darstellen lässt. Interessanterweise ist die Genauigkeit der additiven Technologien nicht nur bereits gleichwertig mit anderen Fertigungsverfahren, sondern kann diese in einigen Fällen sogar übertreffen, was die Herstellung von Teilen mit extrem komplexen Geometrien ermöglicht.
Das war jedoch nicht immer so, und die Geschichte des 3D-Drucks begann ganz bescheiden – nämlich mit der Vision des amerikanischen Schriftstellers Murray Leinster. In einer kurzen Science-Fiction-Geschichte, die er 1945 veröffentlichte, beschrieb er das Prinzip moderner 3D-Drucker, die mit der FFF/FDM-Technologie arbeiten.
Leider verfügten die Erfinder in den 1950er Jahren über relativ begrenzte Möglichkeiten, die es ihnen nicht erlaubten, die Vision eines 3D-Druckers zu verwirklichen, so dass die Welt noch lange auf den ersten 3D-Druck warten musste.
Geschichte des 3D-Drucks mit lichthärtenden Harzen
Die 3D-Drucktechnologie ist eine direkte Antwort auf die ungewöhnliche Marktnachfrage nach einer effizienten, genauen und vollständig wiederholbaren Reproduktion vorgefertigter Modelle. Es ist daher nicht verwunderlich, dass der erste wirkliche 3D-Druck dem japanischen Wissenschaftler Hideo Kodama zugeschrieben wird, dessen Ziel es war, ein Gerät zu schaffen, das die schnelle Herstellung von Prototypen ermöglicht.
Seine Patentanmeldung, die letztlich aus formalen Gründen abgelehnt wurde, ist unbestreitbar die Grundlage der heutigen SLA-Technologie. Die Geschichte des Harz-3D-Druckers wurde von einem französischen Forschertrio, bestehend aus Jean-Claude André, Alain le Méhauté und Olivier de Wiite, weiterverfolgt. Ihr Patent hat sich leider auch nicht als Industriestandard durchgesetzt, obwohl der erste 3D-Druck der Franzosen sehr vielversprechend war.
Interessanterweise arbeitete zur gleichen Zeit ein amerikanischer Unternehmer an einer ähnlichen Lösung – Chuck Hull. Nach monatelangen Experimenten gelang es ihm, einen funktionierenden Prototyp zu entwickeln, der ein spezielles lichthärtendes Harz mit ultraviolettem Licht bestrahlt. Seine Erfindung wurde zahlreichen Praxistests unterzogen, und Hull selbst erhielt schließlich ein Patent dafür, was die Geschichte des 3D-Druckers unmittelbar beeinflusste.
Die Stereolithografie (SLA) wird auch heute noch in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, und da sie sich ständig weiterentwickelt, findet man sie auch immer häufiger in den Werkstätten von Heimwerkern und Bastlern auf der ganzen Welt.
Die Geschichte des 3D-Drucks auf der Basis von Thermoplasten
Die Möglichkeit des räumlichen Druckens mit auf handliche Spulen aufgewickelten Kunststoff-Filamenten ist einem anderen amerikanischen Ingenieur zu verdanken. Die Idee von Steven Scott Crump war genial einfach: Er kombinierte eine Heißklebepistole mit Partikeln aus pulverisiertem Polyethylen und Wachs.
Das Ergebnis dieses Konzepts war der erste 3D-Druck, genauer gesagt ein Spielzeugfrosch, den Crump für seine Tochter handgefertigt hat. Das Modell wurde auf einer ebenen Fläche Schicht für Schicht erstellt – genau wie in modernen 3D-Druckern.
Die weitere Geschichte von Crumps 3D-Drucker-Idee ist ebenso interessant wie seine erste Version. Dieses Mal beschloss Scott, Dieses Mal beschloss Scott, seine Klebepistole mit einem Metallgestell, einer Reihe von Motoren und einer Computersoftware zu kombinieren, die das gesamte Gerät steuerte. Der Amerikaner entwickelte seine Erfindung weiter und verbesserte sie ständig. Seine endgültige Erfindung erwies sich als so gut, dass Scott Crump beschloss, sie zu patentieren, was er 1988 auch tat. Er und seine Frau gründeten daraufhin das Unternehmen Stratasys, das auch heute noch tätig ist.
