3D-принтер - изобретение 1980-х, без которого сложно представить сейчас наше настоящее

К Чаку Халлу (Клинтон, Колорадо, 1939) слава пришла на 30 лет позже. Однажды ночью в марте 1983 года этот инженер вытащил свою жену из постели в пижаме, чтобы показать ей, чего он добился: он напечатал маленькую черную пластиковую чашку с помощью нового метода, который он создал и который назвал стереолитографией. Халл провел много бессонных ночей, разрабатывая новое устройство, с помощью которого он мог создавать небольшие пластиковые предметы. Тогда он еще и не подозревал, что стал отцом 3D-принтера, изобретения, которое сегодня меняет способ создания всего, начиная от игрушек и инструментов, используемых в космосе, до создания человеческих органов. Возможности его изобретения стали почти безграничными. Но потребовалось долгих три десятилетия, чтобы увидеть то, что мы сегодня называем будущим.

Идея создания этого изобретения, без которого сегодня сложно представить наше настоящее, возникла в начале 80-х годов. Халл тогда работал в компании Ultra Violet Products, которая использовала формование для покрытия мебели. Однажды он подошел к своему боссу с идеей: он хотел разместить сотни слоев пластика, один поверх другого, придав им разные формы. Но чтобы иметь возможность создать настоящий трехмерный объект, ему понадобилась совершенно новая машина. Халл, как инженер-проектировщик, был разочарован тем, насколько медленно создавались даже небольшие пластиковые прототипы, поскольку ему приходилось ждать месяцы только для проверки новых конструкций.

Халлу не разрешали разрабатывать его изобретение в рабочее время, но предоставили небольшую лабораторию, где он мог работать над его созданием. После года работы ему удалось разработать первую рабочую модель 3-D принтера

Чтобы принтер знал, какую форму ему надо создать, Халлу приходилось самостоятельно писать для него код. Это ограничение означало, что вначале принтер мог создавать только очень простые фигуры. Однако к середине 1980-х годов машина уже достаточно усовершенствовалась, чтобы стать коммерческим продуктом. Американский инженер запатентовал свое изобретение в 1986 году, в том же году он основал 3D Systems, первую компанию по производству 3D-принтеров. Ему пришлось ждать еще год, чтобы его первое 3-D устройство было готово к продаже. Халл сделал небольшие видеоролики, чтобы наглядно продемонстрировать свое изобретение руководителям других компаний.

Такие компании, как General Motors и Mercedes-Benz вскоре начали использовать технологию 3D Systems для создания и тестирования своих прототипов, что экономило им месяцы на этапе проектирования. Тем не менее, в то время его изобретение было довольно скромно воспринято, факт, который никогда особенно не беспокоил его создателя. Потому что он прекрасно понимал, что иногда проходят десятилетия, прежде чем люди осознают настоящую ценность, того или иного изобретения.

Именно поэтому Халл и сказал своей жене, что пройдет не меньше 25-30 лет, прежде чем 3D-технология станет по-настоящему востребованной. Он оказался прав в своем прогнозе.

Что же произошло за это время, что позволило совершить большой скачок в 3-D печати? «Точность», — ответил ее создатель в интервью CNN.

«Потому что [материалы] из которых создавались предметы были склонны сжиматься и деформировать конечный продукт. Но за это время все значительно улучшилась, и теперь почти нет искажений. Кроме того, физические свойства готовых изделий не всегда соответствовали желаемому результату и могли легко сломаться. А сегодня мы получаем действительно хорошие и прочные изделия».

Улучшение материалов и технологий в сочетании со снижением цены дало возможность создавать целую Вселенную в трех измерениях с бесконечным вариантом возможностей. Уже даже есть еда, которую можно распечатать в 3D. Группа ученых из Калифорнийского университета пытается создать целый дом при помощи 3-D принтера. Чертежи могут быть легко загружены в интернет и из интернета, так что абсолютно все может быть создано кем угодно и где угодно. Эта демократизация производства привела появлению целого движения создателей трехмерных моделей.

Но из всех областей применения этого изобретения далеких 1980-х есть одна, которая выделяется больше остальных — медицина. Протезирование, лекарства, ткани и даже органы сегодня печатаются в 3D. Это революционизирует способ проведения операций и реабилитации пациента.

На данный момент Халл обладает более чем 100 патентами на свое имя и совершенно спокойно относится к той «трехмерной лихорадке», которую породило его изобретение.