SLS 3D打印机：3D打印背后故事

得克萨斯大学机械工程学教授乔·比曼博士与已故的卡尔·戴卡德一起在1980年代开发选择性激光烧结 SLS 3D打印机。

通过 山姆戴维斯

2020年2月17日 14:58
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“让这个人进来，我认为他有一定的潜力。”

Joe Beaman博士正在回忆。这是失去朋友时要做的事情。

他回想起一个硕士生想出一个主意的时光，想到他们一起开发3D打印过程，然后是机器，然后是企业，再到他们认为距打印汽车仅一两年之遥的时候。 ，直到媒体的兴趣达到了压倒性的地步，以至于他不得不停止接听电话。

Beaman经历的所有事情以及更多的经历已经荡然无存，但回忆依然存在，故事有待讲述，电话又重新挂了。

“卡尔·德卡德（Carl Deckard）就是带着这个概念来到我的办公室的，” 德克萨斯大学 （UT）机械工程学教授Beaman开始说，他在慢跑时打断自己。“我们实际上是在试图解决一个问题：您如何制作第一个产品，而不必等六个月（让服务提供商交付）？”

Beaman，Deckard＆amp;  Forderhase
图片由UT Austin提供

从左至右：Carl Deckard，Joe Beaman和Paul Forderhase于2012年11月19日拍摄。

Deckard最初在1981年夏天在休斯敦的一家名为TRW Mission的机械车间工作时就意识到了这种棘手的问题。在这里，他意识到公司有可能通过从CAD模型创建铸模而不是手工制造来节省时间。几年后，戴卡德（Deckard）在学习机械工程硕士学位时，走进了比扬（Beaman）的办公室。

正是在这一刻，选择性激光烧结（SLS）诞生了。戴卡德（Deckard）穿过比米恩（Beaman）办公室的门时，他解释了他的融合粉末以逐层构建零件的概念，引发了一系列事件，这些技术将在20年代末实现商业化。但是，如果没有比扬的一些杀手级预见，这是一场对话不会发生的。

他回忆说：“当我初次见到他时，他才刚刚进入研究生院，我实际上必须保证他能进入。” “他（大学）的成绩还可以，但是并不好，所以我记得和研究生顾问谈话，并说：'让这个人进来，我认为他有一定的潜力。'”

这种潜力与整个1980年代技术领域的重大发展相吻合。其中包括增加了计算机实体建模和个人计算机的可访问性，这将有助于3D模型的切片，但对于Deckard的发明的增长甚至更重要的是CO2激光器的民主化。Beaman记得一家公司提供一台5,000美元左右的CO2激光器：“以前，它们的价格更像是100,000美元。这触发了卡尔和我正在考虑做的事情，然后他提出了使用粉末的概念。”

然后，Deckard开始着手采购零件以制造一台机器，使他能够实现自己的愿景。成功地从3D CAD模型直接打印零件并将其提交给Beaman之后，Deckard于1986年获得了硕士学位。他当时使用的机器配备了100瓦YAG激光器，并由Commodore 64计算机进行调节经过一番Deckard的修补后。

SLS 3D打印机：3D打印背后故事 Beaman教授和UT的Sinterstation平台。

在学年结束之际，随着Deckard现在开始他的博士学位研究，美国国家科学基金会（NSF）获得了30,000美元的赠款，这使他能够增加一个反向旋转辊以实现更均匀的粉末沉积。同时，原来安装的主要用来照亮机器内部的灯功率足以加热床表面。“从那以后，我们开始制造非常好的零件。” Beam坚持道。“在此之前，我们制造了一些看上去有些曲折的零件，这些零件已经变形，而其他所有东西都变了。”

在另一个学生Paul Forderhase的帮助下，Deckard和Beaman一点一点地接近了他们乐意向投资者展示的机器设计。自1986年10月Deckard会见了UT工程助理院长，DTM Corp的未来首席执行官Paul McClure 以及Austin的企业主Harold Blair 以来，轮子就一直在商业化运转。公司的名称Nova Nova已经被归功于Deckard的工作，并一直进行到1980年代后期。但是有一个障碍。作为一所公立大学，UT不允许教师或学生拥有在该大学创建的业务，因为它认为这是为了利用公共财产谋取私利。

“而且有一些理由，对吧？” 比扬承认。“我正在使用大学设施，为什么公众要为此付费呢？但是，我们一直一路追求大学系统中的最高权威，他们同意将其合法化。我是第一位教职员工，[卡尔]是第一位学生，实际上他们被允许拥有在校园里建立的一家私人公司的股权。从某种意义上说，这是另一件事，它是偶然性的-恰好是总理是一名工程教授，他来了，对此感到兴奋。”