“3D打印”一詞一般 與“增材制造”同義使用。情況并不是一直這樣。2007年的3D打印和3D打印機(jī)將表述擠壓材料或塑料的臺(tái)式機(jī)。在這段時(shí)間,很多增材制造的工業(yè)用戶(hù)采用術(shù)語(yǔ)“快速成型”或RP來(lái)表述激光燒結(jié)或粘合劑噴射工藝等工藝。在過(guò)去的十年中,因?yàn)樽烂娲蛴C(jī)和創(chuàng)客運(yùn)動(dòng)的風(fēng)靡,3D打印這個(gè)詞顯得特別流行。由于其在媒體中的流行,這些術(shù)語(yǔ)現(xiàn)在在對(duì)話(huà)中能夠交換采用——尤其是在營(yíng)銷(xiāo)材料中。殊不知,大部分工業(yè)過(guò)程依然更喜歡采用增材制造或AM。3D打印的別的術(shù)語(yǔ)是增材制造、增材工藝、增材技術(shù)、增材層制造、層制造和自由成型制造。
增材制造始于1980年代初期,1980年HideoKodama博士在日本申請(qǐng)了第一項(xiàng)專(zhuān)利,但因?yàn)樗麤](méi)有在一年內(nèi)遞交完善申請(qǐng)而沒(méi)能得到批準(zhǔn)。四年后,也就是1984年,ChuckHull申請(qǐng)了立體光刻(SLA)專(zhuān)利。ChuckHull之后創(chuàng)辦了3DSystems,而且是仍在大部分3D打印平臺(tái)上采用的STL網(wǎng)格文件格式的發(fā)明者。立體光刻是一種根據(jù)選擇性地逐層固化樹(shù)脂來(lái)創(chuàng)建零件的過(guò)程,一次創(chuàng)建一個(gè)橫截面的3D幾何形狀。紫外線(xiàn)敏感樹(shù)脂會(huì)與紫外線(xiàn)激光發(fā)生反應(yīng),使其在遭受撞擊的地方變硬。
1987年,CarlDeckard申請(qǐng)了選擇性激光燒結(jié)專(zhuān)利,該專(zhuān)利之后于1989年得到批準(zhǔn)。選擇性激光燒結(jié)(SLS)是一種在加熱的構(gòu)建室中用激光熔化細(xì)塑料粉末的工藝。SLS為最終用途產(chǎn)品帶來(lái)了更多的多功能性,因?yàn)樗捎脽崴苄阅猃堊鳛槠溆∷⒉牧?。緊隨其后的是1988年,Stratasys創(chuàng)始人S.ScottCrump發(fā)明了熔融沉積建模(FDM)。該專(zhuān)利于1992年得到授權(quán)。同樣在1989年,EOS公司成立。直到現(xiàn)在,EOS、Stratasys和3DSystems依然是增材制造領(lǐng)域的主要參與者。
在90年代初和2000年代初期,發(fā)明和創(chuàng)新了更多技術(shù)。這包含Solidscape的用于脫蠟鑄造的樹(shù)脂打印、Z-Corporation的砂巖類(lèi)零件的粘合劑噴射工藝、Helisys提供的紙基分層物體制造及其Arcam的金屬電子束熔化工藝。在這段時(shí)間,另一種主要的3D打印工藝被開(kāi)發(fā)出來(lái)——選擇性激光熔化(SLM)。SLM是直接金屬激光燒結(jié)(DMLS由3DSystems創(chuàng)造)、LaserCusing(ConceptLaser的術(shù)語(yǔ))和直接金屬激光熔化(DMLM)的同義詞。
在過(guò)去的十年中,即2009年至2019年,3DSystems、Stratasys和別的創(chuàng)始公司的很多原始專(zhuān)利已經(jīng)期滿(mǎn)。伴隨著關(guān)鍵專(zhuān)利的期滿(mǎn),專(zhuān)業(yè)、消費(fèi)者和中端“專(zhuān)業(yè)消費(fèi)者”3D打印領(lǐng)域出現(xiàn)了很多別的3D打印公司。已經(jīng)創(chuàng)立了很多提供3D打印服務(wù)的服務(wù)公司。2011年意味著Formlabs的創(chuàng)立,這是第一臺(tái)消費(fèi)者版SLA3D打印機(jī)的制造商。2013年,Markforged創(chuàng)立于一款專(zhuān)業(yè)耗材打印機(jī),該打印機(jī)能夠在層之間嵌入連續(xù)的碳纖維或凱夫拉纖維以提升剛度。2015年,DesktopMetal首次推行金屬3D打印機(jī),采用FDM式擠壓和塑化金屬棒來(lái)生產(chǎn)金屬零件。那時(shí),Markforged還生產(chǎn)了一個(gè)采用相近方法打印金屬的系統(tǒng)。
2013年,MakeXYZ創(chuàng)立,致力于將消費(fèi)類(lèi)桌面3D打印機(jī)與需要零件的用戶(hù)相互連接。Xometry于2014年推行,致力于為各種專(zhuān)業(yè)制造技術(shù)(包含增材制造和CNC加工服務(wù))即時(shí)定價(jià)3D模型。Xometry創(chuàng)建了一個(gè)現(xiàn)在稱(chēng)為制造即服務(wù)或MaaS的商業(yè)模式,它利用合作制造公司來(lái)實(shí)現(xiàn)通過(guò)Xometry的服務(wù)購(gòu)買(mǎi)的制造項(xiàng)目。2019年,Xometry推行了其耗材和整理服務(wù),為制造商和合作伙伴等提供按需電子商務(wù)服務(wù)。將MaaS引進(jìn)3D打印服務(wù)容許單個(gè)空間將工作連接到具備大量功能組合的數(shù)千家有能力的制造商。