Oι 3D Εκτυπωτές - 3D Printers, χρησιμοποιούνται για την τρισδιάστατη εκτύπωση (3D printing) και την κατασκευή τριών διαστάσεων στερεών αντικειμένων, που θα προέλθουν από ένα ψηφιακό αρχείο. Στον κλάδο του 3D printing υπάρχουν διάφοροι μέθοδοι κατασκευής, με την πιο διαδεδομένη στην κατηγορία των οικιακών εκτυπωτών την μέθοδο της κατασκευής λιωμένου νήματος ή αλλιώς εναπόθεσης υλικού σε διαδοχικές στρώσεις (Fused Filament Fabrication).
Σύμφωνα με αυτή την μέθοδο ο 3D εκτυπωτής ελεγχόμενος από έναν υπολογιστή εκτελεί μια σειρά κινήσεων οι οποίες βασίζονται στο τρισδιάστατο σχέδιο του χρήστη. Το σχέδιο αυτό γίνεται σε προγράμματα σχεδίασης τρισδιάστατων αντικειμένων. Έτσι το υλικό που έχουμε τοποθετήσει (πλαστικό, νάιλον κ.α) θερμαίνεται μέχρι να λιώσει και ο εκτυπωτής να μπορέσει να εναποθέσει μια λεπτή στρώση υλικού και να κατασκευάσει το αντικείμενο. Η κάθε στρώση που τοποθετείται, στερεοποιείται άμεσα. Η διαδικασία συνεχίζεται από το κάτω μέρος του αντικειμένου μέχρι και την κορυφή και στο τέλος έχουμε ένα ανθεκτικό αντικείμενο το οποίο είναι η ακριβής εκτέλεση του τρισδιάστατου σχεδίου μας.
https://www.3dexpert.gr/main/3dprinters-intro/
Το 1860 ο Γάλλος γλύπτης François Willème (U.S. patent 43822, 1864) ανέπτυξε την ιδέα της φωτογλυπτικής όπου λάμβανε τρισδιάστατες εικόνες ενός αντικειμένου μέσω απεικονίσεων πολλαπλών γωνιών. Θέλοντας να εξοικονομήσει χρόνο και κόστος, τοποθετούσε το θέμα στο κέντρο και χρησιμοποιούσε 24 κάμερες μοιρασμένες σε έναν κύκλο πραγματοποιώντας ταυτόχρονες λήψεις. Στη συνέχεια, τις πρόβαλλε σε μια οθόνη, μία προς μία, δημιουργώντας το 3D αντικείμενο με τη βοήθεια ενός παντογράφου. Το 1892 ένας Αυστριακός αξιωματικός, ο Joseph Blanther πρότεινε την ιδέα της χρήσης της μεθόδου χύτευσης με στρώσεις για τη δημιουργία στρατιωτικών χαρτών. Αποτυπώνοντας τοπογραφικές γραμμές σε μια σειρά από πλάκες κεριού, τις οποίες έκοβε, γυάλιζε και στοίβαζε διαδοχικά στρώμα-στρώμα δημιουργώντας το αρνητικό ενός πλήρους τοπογραφικού χάρτη. Στη συνέχεια τοποθετούσε με πίεση το χαρτί και δημιουργούσε τους τρισδιάστατους (3D) χάρτες (US patent 473901A, 1892).
Η τρισδιάστατη εκτύπωση, όπως την αντιλαμβανόμαστε σήμερα, ξεκίνησε από τα μέσα της δεκαετίας του 1980. Η διαδρομή της περνά από διάφορα χρονικά στάδια όπως:
1980-1990: Πρώιμο στάδιο 3D εκτύπωσης.
1990-2000: Ανάπτυξη μηχανών και τεχνικών 3D εκτύπωσης.
2000-2010: Μείωση του κόστους και διάδοση της 3D εκτύπωσης.
2010-Σήμερα: Βιομηχανική ανάπτυξη και ενσωμάτωση της τρισδιάστατης εκτύπωσης.