O que tem 30 anos mas se sente novo? Acredite ou não, é a impressão em 3D. Sim, esta tecnologia existe desde os Beegees. Venha connosco enquanto fazemos um breve passeio pela história da impressão 3D.

1981 a 1999: Fabricação de Aditivos em sua Infância

Em 1981, Hideo Kodama do Instituto Municipal de Pesquisa Industrial de Nagoya publicou seu relato de um sistema de prototipagem rápida funcional usando fotopolímeros (mais sobre aqueles em um minuto). Um modelo sólido e impresso foi construído em camadas, cada uma delas correspondendo a uma fatia transversal no modelo, Hmm, toca qualquer sino?

Adiante três anos mais tarde, até 1984, onde Chuck Hull quebrou o chão fresco ao inventar a estereolitografia, que se tornou um dos tipos mais populares de impressão 3D.

Stereolitografia (SLA) permite aos designers criar modelos 3D usando dados digitais (sim eu também fiquei surpreso ao saber que os computadores podiam gerar modelos 3D no início dos anos 80), que podem então ser usados para criar um objeto físico, tangível.

A chave para SLA é um tipo de material baseado em acrílico conhecido como um fotopolímero. Como descrito em detalhes nos diferentes tipos de impressoras 3D, SLA é um processo aditivo onde se convertem materiais líquidos em uma peça sólida de plástico, curando-o seletivamente usando uma fonte de luz. Este processo molda então o material na forma do design do seu modelo 3D. Você pode aprender mais sobre fotopolímeros com este guia.

Esta nova tecnologia foi uma grande novidade para inventores e empreendedores, que agora poderiam fazer protótipos e testar seus designs sem ter que se comprometer com um grande investimento inicial na fabricação.

Em 1992, George Bush foi eleito presidente – e a 3D Systems (empresa de Charles Hull) criou a primeira máquina de impressão estereolitográfica (SLA) do mundo, o que tornou viável a fabricação de componentes complexos, camada por camada, em uma fração do tempo que normalmente levaria.

Naquele mesmo ano, o DTM de arranque fez o primeiro sistema de sinterização selectiva a laser (SLS) do mundo – que dispara um laser num pó e não num líquido.

Estas tecnologias estavam na sua infância e não eram ideais; havia alguma deformação do material à medida que endurecia, e as máquinas eram proibitivamente caras para os historiadores domésticos, mas o seu futuro era inegável.

Décadas depois, a história da impressão 3D provou o velho adágio, que o passado é simplesmente uma janela para o futuro, e que esta tecnologia ainda está a evoluir.

1999 a 2011: História da Adolescência da Impressão 3D

A chegada ao Y2K foi emocionante – não só porque, em 1999, o primeiro Beverly Hills 90210 entrou na temporada final no ar, mas também porque a masculinidade inicial impressa em 3D foi plantada em humanos. Pesquisadores do Wake Forest Institute for Regenerative Medicine publicaram moldes artificiais de uma bexiga humana e depois revestiram esses moldes com as células de pacientes humanos.

O tecido recém gerado foi então implantado nos pacientes, com pouca ou nenhuma chance que o seu sistema imunológico os rejeitasse, uma vez que foram criados a partir das suas próprias células.

Medicamente falando, esta foi uma década fantástica na história da impressão 3D. Em apenas 10 curtos anos, cientistas de várias instituições e startups fabricaram um rim em miniatura funcional, bioimprimiram os primeiros vasos sanguíneos usando apenas células humanas, e montaram uma perna protética com peças complicadas que foram impressas exatamente dentro da mesma estrutura.

Esta foi também a década em que a impressão em 3D cumpriu o movimento de código aberto. Em 2005, o Projeto RepRap do Dr. Adrian Bowyer estabeleceu uma iniciativa open-source para fazer uma impressora 3D que pudesse essencialmente construir-se a si mesma, ou imprimir quase todas as suas próprias peças!

Em seu lançamento de 2008, “Darwin”, é uma impressora auto-replicativa que está equipada para fazer exatamente isso. De repente, as pessoas em todo o lado tinham a capacidade de criar qualquer substância que pudessem sonhar sozinhas.

Desde meados dos anos 2000, a democratização da fabricação tinha capturado a imaginação do público, assim como a noção de personalização em massa (que, ao contrário do camarão jumbo, não é realmente um oxímoro).

A primeira máquina SLS tornou-se comercialmente viável em 2006, o que abriu a porta à fabricação a pedido de componentes industriais. A 3D-printing startup Objet (agora fundida com a Stratasys) construiu uma impressora 3D que podia imprimir em numerosas substâncias, o que permitiu que apenas uma peça fosse fabricada em várias versões, com diferentes propriedades materiais.

As inovações intensamente criativas da década foram completadas com o lançamento de serviços colaborativos de co-criação como a Shapeways, um mercado de impressão 3D onde os designers podem obter feedback dos clientes e de outros designers e depois fabricar facilmente os seus produtos.

Para completar, a MakerBot entrou em cena, fornecendo kits de código aberto DIY para os fabricantes construírem as suas próprias impressoras 3D. Nesta altura, as barreiras à entrada de inventores e designers estavam a cair diariamente.

2012 até ao Dia de Hoje: Impressão 3D no seu Prime

Hoje, olhando para trás apenas nas últimas décadas, é difícil não sentir que estamos a viver no futuro. Em breve: Fatos espaciais impressos em 3D!

Bem, quase. Enquanto o preço de compra das impressoras 3D caiu rapidamente, as impressoras 3D continuaram a melhorar. Agora você pode comprar uma impressora 3D por menos de $500, uma que terá um desempenho superior a um modelo que teria custado mais de $3000 há uma década.

Com a melhoria contínua da impressão 3D, os inovadores estão empurrando o envelope de maneiras com as quais Charles Hull só poderia sonhar. Os designers não estão mais confinados a imprimir com vinil. Estojo em questão: agora você pode imprimir o anel de noivado dos seus sonhos usando prata ou ouro. Engenheiros da Universidade de Southampton voaram na primeira aeronave não tripulada impressa em 3D do mundo, e a KOR Ecologic prototyped Urbee, um veículo com uma carroceria impressa em 3D que foi projetada para receber 200 mpg na auto-estrada.

Isso nos leva até os dias de hoje; embora na época em que esta lição de história for publicada, certamente haverá muitos outros avanços na produção de aditivos acontecendo em algum lugar do mundo. É quase impossível de manter. Por fim, nossos filhos vão construir projetos de arte usando a impressora 3D de sua sala de aula, e nosso dentista terá a capacidade de pedir uma receita para um par de próteses personalizadas.

Meanwhile, I will be watching the news and waiting for my spaceuit.