در سال های اخیر چاپ طرح های دلخواه به صورت سه بعدی برای افراد همچون یک داستان تخیلی و غیر قابل دستیابی بود.

اما در دهه ی اخیر با پیشرفت علم امکان این عمل فراهم شد و چاپگرهای سه بعدی به صورت گسترده مورد استفاده قرار گرفته اند. این چاپگرها قابلیت تبدیل هر طرحی به شیء خارجی را دارند.

اما استفاده از این چاپگرها چندان ساده به نظر نمی رسد. این دستگاه ها عموما در محفظه ای جعبه مانند قرار می گیرند و به نرم افزارهای تکنیکی و علم طراحی حرفه ای نیازمند هستند.

اما هم اکنون یک کمپانی با نام 3Doodler، این قابلیت را در یک قلم طراحی کرده است. این چاپگر قلمی امکان طراحی آزادانه بر روی هوا بدون نیاز به کامپیوتر و هیچ گونه نرم افزاری را امکان پذیر می کند و امکان طراحی سه بعدی را به افراد می دهد.

در سال 2012 مکسول باگ و پیتر دیلورث به همراه دنیل کوون به این شیوه اسباب بازی های کودکان را طراحی می کردند در یکی از بخش های این طراحی ها آنان تنها برای طراحی پای یک دایناسور 14 ساعت وقت صرف کردند و به بررسی نقاط ضعف این روش پرداختند.

آنان بعدها سعی کردند که با ایجاد یک سری برای طراحی سه بعدی راحت تر عمل کنند و اینگونه بود که قلم های چاپگر طراحی شدند. این قلم ها امکان طراحی با کنترل و اختیار عمل بیشتر را به مصرف کننده می دهند.

پس از 8 ماه تلاش آنان موفق شدند تا این قلم های چاپگر را تولید کنند و اولین نسخه آن را طراحی کنند.

این قلم ها شبیه به دستگاه های چسب حرارتی (چسب تفنگی) عمل می کنند. المنت حرارتی در این قلم ها پلاستیک را ذوب کرده و از سری موجود در این قلم خارج می کند. اما در این دستگاه های چسب حرارتی به علت اینکه چسب با فشار دست از دستگاه خارج می شود، چسب به میزان زیادی خارج می شود؛ به همین سبب تولید کنندگان به دنبال راهی بودند تا بتوان این مشکل را حل کرد و از اینرو قلم ها را به گونه ای طراحی کردند که دارای موتوری هستند که پلاستیک ذوب شده را به صورت تارهای ظریفی خارج می کند.

گرمکن موجود در این دستگاه حرارتی حدود 355 تا 460 درجه فارنهایت ( 180 تا 240 درجه سلسیوس) تولید می کند. این میزان گرما سبب می شود پلاستیک موجود در دستگاه به راحتی ذوب شده و به صورت رشته های ظریف درآید. اما اگر این قلم ها بدین صورت مورد استفاده قرار گیرند رشته های پلاستیک به حدی داغ خواهند بود که قابلیت طراحی در هوا وجود نخواهد داشت؛ به همین سبب باگ و دیلورث یک بخش خنک کننده در سری این قلم ها تعبیه کرده اند که دمای پلاستیک ذوب شده را به محض خروج 280 تا 300 درجه فارنهایت (140 تا 150 درجه سلسیوس) کاهش می دهد و پلاستیک در عرض چند ثانیه سرد و سخت می شود.

تولید کنندگان بیش از 2.3 میلیون دلار از فروش 26000 نسخه از این محصول کسب کرده اند و هم اکنون این دستگاه در کارهای هنری، تولید پوشاک و کیف مورد استفاده قرار می گیرد.

باگ در ابطه با نسخه های ابتدایی این دستگاه ها اظهار داشت:

این دستگاه می تواند اسباب بازی فوق العاده ای برای کودکان باشد، اما دمای بسیار بالایی دارد.

از آنجایی که این دستگاه ها دمای بسیار بالایی داشتند قابل استفاده برای کودکان نبودند. طبق اطلاعیه ی سازمان اسباب بازی های ایمن، اسباب بازی های مورد استفاده ی کودکان باید نهایتا دمایی برابر با 127 درجه فارنهایت (53 درجه سلسیوس) داشته باشد.

بنابراین شرکت سازنده این قلم ها سه سال پس از ورود اولین نسخه این دستگاه ها، موفق به طراحی نوعی از آن ها شد که دمایی حدود 113 تا 122 درجه فارنهایت (45 تا 50 درجه سلسیوس) دارند و قابل استفاده برای کودکان هستند. این دستگاه ها کاملا ایمن هستند و به کودکان امکان طراحی بر روی پوست بدن بدون ایجاد سوختگی را می دهند.

نوعی از این قلم های جدید برای کودکان در سنین 8 سال و یا بالاتر طراحی شده اند. این قلم ها دارای باتری های قابل شارژ و رشته هایی در 16 رنگ گوناگون می باشند. هدف از طراحی این محصول استفاده در کلاس های آموزشی و ارتقاء سطح یادگیری در کودکان می باشد.

هم اکنون این محصول در وبسایت کمپانی سازنده قابل مشاهده و خرید می باشد و قیمت آن از 49.99 دلار شروع می شود و در ماه جولای به فروش خواهد رسید.