What is 3D Printing?
What is 3D printing?
3D printing is an additive manufacturing process that is based on the simple idea of converting a digital model into a solid, three-dimensional object. Over the years, various 3D printing technologies have been developed in this industry, with a remaining common feature of creating a physical model layer-by-layer.
The origin of this technology dates back to the 1980s when Dr. Kodama of the Nagoya Municipal Industrial Research Institute created a rapid prototyping technique using the fabrication of an object layer-by-layer. In 1984, a team of French researchers patented their own patent before it was finally abandoned a few years later. In the end, it was Chuck Hull, the future founder of 3D printer giant 3D Systems, who created the first commercial patent in 1986 for a technique called “Stereolithography“.
This first development marks the beginning of what is now considered the 4th Industrial Revolution, offering applications in sectors as varied as medical, aeronautics and jewelry.
3D ಮುದ್ರಣ ಎಂದರೇನು?
3D ಮುದ್ರಣವು ಡಿಜಿಟಲ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಘನ, ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುವನ್ನಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಸರಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಒಂದು ಸಂಯೋಜನಾತ್ಮಕ ತಯಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ 3D ಮುದ್ರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಒಂದು ಭೌತಿಕ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಲೇಯರ್-ಪದರವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಉಳಿದ ಸಾಮಾನ್ಯ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ.
ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮೂಲವು 1980 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿದೆ, ಆಗ ನಗೋಯಾ ಮುನಿಸಿಪಲ್ ಇಂಡಸ್ಟ್ರಿಯಲ್ ರಿಸರ್ಚ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ನ ಡಾ. ಕೊಡಮಾ ಅವರು ವಸ್ತುವಿನ ಪದರದ ಮೂಲಕ ಪದರವನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ಮೂಲಕ ತ್ವರಿತ ಪ್ರೊಟೊಟೈಪಿಂಗ್ ತಂತ್ರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿದರು. 1984 ರಲ್ಲಿ, ಫ್ರೆಂಚ್ ಸಂಶೋಧಕರು ಒಂದು ತಂಡವು ಕೆಲವು ಪೇಟೆಂಟ್ಗಳನ್ನು ಸ್ವಾಮ್ಯದ ಹಕ್ಕು ಸ್ವಾಮ್ಯಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರು. ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, 3D ಪ್ರಿಂಟರ್ ದೈತ್ಯ 3D ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್ನ ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಸ್ಥಾಪಕನಾದ ಚಕ್ ಹಲ್ ಅವರು 1986 ರಲ್ಲಿ "ಸ್ಟಿರಿಯೊಲಿಥೊಗ್ರಫಿ" ಎಂಬ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಕ್ಕಾಗಿ ಮೊದಲ ವಾಣಿಜ್ಯ ಪೇಟೆಂಟ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಿದರು.
ಈ ಮೊದಲ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಈಗ 4 ನೇ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಕ್ರಾಂತಿಯೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲ್ಪಡುವ ಪ್ರಾರಂಭವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ವೈದ್ಯಕೀಯ, ಏರೋನಾಟಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಆಭರಣಗಳಂತೆ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಕಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.
Development of 3D technologies
The Stereolithography process (SLA) uses a printing material called liquid resin, which is solidified with UV light. Since this first advancement, new additive manufacturing techniques have emerged over the years. In 1988, Professor Carl Deckard of the University of Texas filed a patent for a technology called Selective Laser Sintering (SLS), which is based on the fusion of a plastic powder using a laser. Soon after, Scott Crump, founder of Stratasys, developed the first 3D printers that worked by extruding plastic filament. This technique was patented as Fused Deposition Modeling (FDM) and is now one of the most popular printing technologies due to it being easy to handle and because of its relatively low cost.
Since the 1990s, additive manufacturing has continued to take off with the introduction of innovative technologies. Some examples of these technologies can be seen with powder binding, invented by ZCorp, which uses mineral powder, a binder, and colored inks; Or, material jetting (PolyJet), created by Israeli company Objet, which takes thousands of fine droplets of polymers that are solidified through the flash of a light. When focusing on SLS, this technology gave birth to additive metal fabrication with an array of technologies such as direct metal laser sintering (Marketed by actors such as Phénix Systems, SLM Solutions or Concept Laser) or electron beam melting (E-BEAM), which was developed by Swedish company Arcam in the 2000s.
3D ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ
ಸ್ಟಿರಿಯೊಲಿಥೋಗ್ರಾಫಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ (ಎಸ್ಎಲ್ಎ) ದ್ರವದ ರಾಳ ಎಂಬ ಮುದ್ರಣ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಯುವಿ ಬೆಳಕಿನೊಂದಿಗೆ ಘನೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಈ ಮೊದಲ ಪ್ರಗತಿಯ ನಂತರ, ಹೊಸ ಸಂಯೋಜನೀಯ ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಗಳು ವರ್ಷಗಳಿಂದ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿವೆ. 1988 ರಲ್ಲಿ, ಟೆಕ್ಸಾಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಕಾರ್ಲ್ ಡೆಕಾರ್ಡ್ ಆಯ್ದ ಲೇಸರ್ ಸಿಂಟರ್ಟರಿ (ಎಸ್ಎಲ್ಎಸ್) ಎಂಬ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಕ್ಕೆ ಪೇಟೆಂಟ್ ಸಲ್ಲಿಸಿದರು, ಅದು ಲೇಸರ್ ಬಳಸಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಪೌಡರ್ನ ಸಮ್ಮಿಳನವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಶೀಘ್ರದಲ್ಲೇ, ಸ್ಟ್ರಾಟಾಸಿಸ್ ಸಂಸ್ಥಾಪಕರಾದ ಸ್ಕಾಟ್ ಕ್ರೂಪ್ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ತಂತುಗಳನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯುವ ಮೂಲಕ ಕೆಲಸ ಮಾಡಿದ ಮೊದಲ 3D ಮುದ್ರಕಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. ಈ ವಿಧಾನವು ಫ್ಯೂಸ್ಡ್ ಡಿಪಾಸಿಷನ್ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ (ಎಫ್ಡಿಎಮ್) ಎಂದು ಪೇಟೆಂಟ್ ಪಡೆದಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಈಗ ಸುಲಭವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದಾದ ಮತ್ತು ಅದರ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಜನಪ್ರಿಯ ಮುದ್ರಣ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ.
1990 ರ ದಶಕದಿಂದಲೂ, ನವೀನ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಪರಿಚಯದೊಂದಿಗೆ ಸೇರ್ಪಡೆ ತಯಾರಿಕೆ ಮುಂದುವರೆದಿದೆ. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ಪುಡಿ ಬಂಧಕದಿಂದ ಕಾಣಬಹುದು, ಖನಿಜ ಪುಡಿ, ಜೋಡಿಸುವ ಮತ್ತು ಬಣ್ಣದ ಇಂಕ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ZCorp ನಿಂದ ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ; ಅಥವಾ, ಇಸ್ರೇಲಿ ಕಂಪನಿ ಒಬ್ಜೆಟ್ ರಚಿಸಿದ ವಸ್ತು ಜೆಟ್ಟಿಂಗ್ (ಪಾಲಿ ಜೆಟ್), ಬೆಳಕಿನ ಫ್ಲಾಶ್ ಮೂಲಕ ಘನೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸಾವಿರಾರು ಪಾಲಿಮರ್ಗಳ ದಂಡ ಹನಿಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಎಸ್ಎಲ್ಎಸ್ನಲ್ಲಿ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವಾಗ, ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ನೇರ ಮೆಟಲ್ ಲೇಸರ್ ಸಿಂಥರ್ಟಿಂಗ್ (ಫೀನಿಕ್ಸ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್, ಎಸ್ಎಲ್ಎಂ ಸೊಲ್ಯೂಷನ್ಸ್ ಅಥವಾ ಕಾನ್ಸೆಪ್ಟ್ ಲೇಸರ್) ಅಥವಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಿರಣ ಕರಗುವಿಕೆ (ಇ-ಬೀಮ್) ಗಳಂತಹ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಸರಣಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜನೀಯ ಮೆಟಲ್ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಜನ್ಮ ನೀಡಿತು. 2000 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಸ್ವೀಡಿಶ್ ಕಂಪನಿ ಆರ್ಕಮ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿತು.
Development of 3D materials
The development of 3D printing materials has varied over the years. Some have improved over time and others have developed or have just emerged with the advent of new technologies. From plastic to metal, to surprising materials such as edibles and even the ashes of the deceased; each material meets specific needs and often adapts to a particular technology.
New formats and materials are constantly being developed into different formats such as resins for DLP and SLA technologies, filaments for FDM technologies or metal powders for DMLS technologies. These innovations in material enable the development of more resistant models with a higher print quality. Currently, the market for 3D printing materials has a significant reach and is still growing. Many players are betting on its development and it is expected that by 2021, the 3D materials market will reach a value of $1.4 billion.
3D ವಸ್ತುಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ
3 ಡಿ ಮುದ್ರಣ ವಸ್ತುಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಕೆಲವರು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಿಸಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಇತರರು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ್ದಾರೆ ಅಥವಾ ಹೊಸ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳ ಆಗಮನದಿಂದ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದ್ದಾರೆ. ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ನಿಂದ ಲೋಹದವರೆಗೆ, ಎಡ್ಬಿಬಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸತ್ತವರ ಚಿತಾಭಸ್ಮದಂತಹ ಅಚ್ಚರಿ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ; ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವಸ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಗತ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಗಾಗ್ಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಅಳವಡಿಸುತ್ತದೆ.
