【機床商務(wù)網(wǎng) 機床人才】戴克(Carl R. Deckard)出生于1961年,擁有美國德克薩斯大學(xué)機械系的博士學(xué)位,是選擇性激光燒結(jié)(SLS)3D打印技術(shù)的發(fā)明人。
戴克的父母都擁有博士學(xué)位,從小就受到了良好的家庭教育。因為對科學(xué)發(fā)明的濃厚興趣,戴克讀大學(xué)時選擇了機械工程專業(yè)。1981年夏天,戴克結(jié)束了他大學(xué)本科一年級的學(xué)習(xí),在TRW Mission做實習(xí)工作,TRW Mission是一家位于休斯頓的開發(fā)油井的機械制造廠。當(dāng)時正是計算機輔助設(shè)計軟件(CAD)剛起步的年代,實際鑄件的形體,主要是由熟練的工匠按照二維圖紙手工制造而成。德克當(dāng)時想,如果能夠發(fā)明一種方法,直接通過CAD模型數(shù)據(jù)驅(qū)動來制造鑄件,這將是一個很大的市場。于是在接下來的兩年半,德克開始致力于增材制造的研究。
對于減材制造而言,1952年美國麻省理工學(xué)院開發(fā)的CNC機器實現(xiàn)了計算機控制機械的雛形;20世紀(jì)60、70年代,中國的機加工中開始使用俄國人發(fā)明的
數(shù)控線切割生產(chǎn)模具,利用切割鎢絲與模具之間的放電效應(yīng)來切割金屬。德克意識到,利用傳統(tǒng)的減材方法來制造,刀具、模具的設(shè)計相當(dāng)困難。如果使用增材的方法,即用能量強大的激光束燒結(jié)粉末,層層疊加,就能完成數(shù)據(jù)驅(qū)動的三維制造。
1984年,就在德克結(jié)束大學(xué)本科的那一年,激光燒結(jié)技術(shù)的體系已經(jīng)基本在德克的腦海中成形了。在德州奧斯汀大學(xué)機械系做助理教授的比曼(Joe Beaman)博士看到了這個年輕人想法的前景,決定找研發(fā)經(jīng)費幫助他實現(xiàn)這項研究,并招收他為碩士生。
1986年5月,戴克獲得了碩士學(xué)位,在比曼的指導(dǎo)下繼續(xù)攻讀博士學(xué)位,并獲得了國家科學(xué)基金會(NSF)30,000美元資助。同年10月,戴克提交了選擇性激光燒結(jié)SLS后,受到了不少投資人的親睞。工程院助理院長Paul F.McClure博士和一位企業(yè)家Harold Blair會見了戴克,提出了希望能把這項實現(xiàn)商業(yè)化的構(gòu)想。之后他們共同成立了SLS激光燒結(jié)公司Nova Automation,啟動資金30萬美元。
1987年奧斯汀美國政治家報紙的新聞剪報,介紹Nova Automation公司及其革命性的3D打印技術(shù)。圖為Carl Deckard(左)和Joe Beaman(右)。
1987年,戴克成功研發(fā)出了一臺名為Besty的激光燒結(jié)3D打印機,并憑借這項機器的發(fā)明于1988年獲得了博士學(xué)位。
1989年,戴克在博士后期間,與一位名叫Paul Forderhase的設(shè)計師共同開發(fā)了全新的SLS 3D打印機--Bambi。Bambi機器長10英尺(3.1米),高7英尺(2.1米),重達幾千磅。這臺機器作為研究和工業(yè)生產(chǎn)的設(shè)備,在美國德克薩斯大學(xué)服務(wù)多年。Nova Automation公司則一直致力于改進其技術(shù),從而用于商業(yè)用途。
1989年2月,Nova Automation正式改名為DTM公司。DTM是Desktop Manufacturing的縮寫,因為當(dāng)時的媒體都在用“桌面級”來形容SLS技術(shù)的3D打印設(shè)備,DTM由此得名。戴克繼續(xù)在DTM公司進行SLS激光燒結(jié)系統(tǒng)的研發(fā),于1993年研發(fā)出了臺在商業(yè)上成功的SLS設(shè)備Sinterstation 2000。
SLS發(fā)明之路:用工匠的嚴(yán)謹(jǐn)支撐科技的創(chuàng)新
2001年,DTM公司被3D Systems以4500萬美元的估值收購。戴克在DTM被收購后成為了克萊姆森大學(xué)(Clemson University)的工程系教授。三年半時間后,戴克回到奧斯汀,開始了四沖程發(fā)動機Deckard Engine的研發(fā)。不過戴克的大部分研究時間仍然是在增材制造的項目。2012年,戴克作為創(chuàng)始人之一成立了Structured Polymers LLC公司,致力于為SLS設(shè)備研發(fā)新型聚合物材料。
從左至右:Carl Deckard,JoeBeaman和Paul Forderhase拍攝于2012年11月19日。背景中的圖像是選擇性激光燒結(jié)制作的微型德克薩斯大學(xué)塔
(原標(biāo)題:SLS發(fā)明之路:用工匠的嚴(yán)謹(jǐn)支撐科技的創(chuàng)新)