3D TISK DNES A ZÍTRA
S 3D tiskárnami se již nějakou dobu setkáváme, ale navzdory celé řadě prognóz, které jim slibovaly uplatnění v každé domácnosti, firmě nebo škole, je jejich skutečný nástup do praxe o něco pomalejší. Díky rychlému vývoji v tomto segmentu jsou však stále užitečnější a použitelnější a při správném uchopení se může 3D tisk stát neocenitelným pomocníkem napříč různými obory lidské činnosti.
Již před několika lety slibovaly průzkumy velkých analytických agentur 3D tisku světlou budoucnost. Díky postupnému snižování pořizovacích cen a stále lepší dostupnosti tiskových materiálů se měly brzy stát běžnou součástí našich soukromých i profesních životů. V domácnostech měly sloužit například pro tisk náhradních dílů domácích spotřebičů, jednoduchých nástrojů, hraček, ozdob či dalších bytových doplňků. Ve fi rmách pak mělo jít o nástroj sloužící pro práci se vzorky, prototypy, modely… Často se pak o 3D tisku hovořilo také ve spojení se školami, univerzitami nebo zdravotnickými institucemi. Nutno přiznat, že v segmentech, jako jsou právě zdravotnictví, průmysl či umění se 3D tisku poměrně daří, do běžných domácností má však stále daleko a je otázkou, zdali zde má jeho širší nasazení vůbec smysl.
Oblast 3D tisku je již dnes poměrně široká a proto se můžeme setkat s několika typy dělení. Pravděpodobně nejčastější je rozdělení na základě používaného materiálu, které rozlišuje tři základní typy tiskáren:
- Fused deposition modeling (FDM, případně FFF): přístroje fungují na principu tavení a postupného vrstvení termoplastu.
- Selective laser sintering (SLS): tisk je založen na spékání práškového materiálu působením tepelného záření (laseru). Kromě termoplastů může jít například i o kov či písek.
- Stereolitografi e (SLA): využívá se vytvrzování polymerů působením světelného záření.
Nejjednodušší a nejlevnější modely 3D tiskáren (fungující na principu tavení termoplastů) lze dnes pořídit za ceny pohybující se okolo 15 000 korun a výše. U takovýchto přístrojů je však nutné počítat pouze s jednoduššími možnostmi a odpovídající (rozumějte spíše nižší) kvalitou výtisků. Ceně pak bude samozřejmě odpovídat i funkční výbava, maximální velikost výtisků a třeba i rychlost tisku. Takové přístroje jsou nejvhodnější jako vstupní brána do segmentu 3D tisku pro začátečníky. Jako hlavního představitele tohoto segmentu můžeme vyzdvihnout českou, avšak nyní již světoznámou značku Prusa Research, dále pak například Colido, Panospace nebo XYZprinting. Tiskárny dobře poslouží nenáročným uživatelům, uplatní se například i ve školách, ale pro seriózní práci na prototypech, modelech nebo například implantátech se svými vlastnostmi příliš nehodí.
Stejně jako u většiny dalších produktových kategorií i v segmentu 3D tisku samozřejmě platí, že za kvalitu se platí. A nutno podotknout, že často opravdu výrazně, neboť ceny za high-endové 3D tiskárny se mohou pohybovat i v řádech milionů korun. Schopnosti takových zařízení jsou však skutečně široké, a pokud ukážete výsledný produkt lidem, kteří se v daném oboru tolik neorientují, možná vám ani nebudou chtít věřit, jak daná věc vznikla.
Mezi výrobce pokročilých 3D tiskových strojů patří například společnosti HP Inc., Markforged, Stratasys, Vshaper, Voxeljet, ZCorporation, ale samozřejmě i mnohé další. Takové stroje patří do rukou (či spíše dílen) náročných profesionálů a mají ambice výrazně usnadnit, urychlit, zlevnit či jinak zefektivnit náročné fi remní činnosti. Možných využití je skutečně mnoho a spíše než na technologické limity zde narážíme na limity v lidské představivosti, protože si často nejsme schopni představit či připustit, s čím vším by nám mohl 3D tisk pomoci a jak výrazně by mohl přispět při práci na našich projektech. Využití 3D tiskáren je tak den ode dne širší a často opravdu záleží jen na lidské fantazii.
A možností bude v budoucnu jen a jen přibývat, například díky plnobarevnému 3D tisku. Barevný 3D tisk umožní například indikovat opotřebení jednotlivých dílů nebo na výtisky umisťovat skryté značení proti falšování. Velký přínos bude mít také možnost tvorby elektrických obvodů uvnitř dílů.
Již nyní jsou k dispozici také průmyslové 3D tiskárny (například HP Jet Fusion) vhodné pro sériovou výrobu. Taková tiskárna je schopna nákladově konkurovat tradiční sériové výrobě plastových dílů a umožňuje produkovat kvalitní a funkční díly až desetkrát rychleji a při polovičních nákladech v porovnání se známými nejproduktivnějšími technologiemi 3D tisku. Využití? Například pro různé typy zdravotnických protéz a ortéz (jeden typ například napomáhá správnému růstu dětských hlaviček). Výhodou je možnost fi nální produkty vytvářet na míru konkrétního pacienta. Stále častěji se 3D tiskové technologie využívají například i v ortodoncii. A jednou by se na 3D tiskárnách mohly teoreticky tisknout dokonce i živé biologické tkáně nebo rovnou celé orgány. Stejně tak by prý jednou mohly tímto způsobem vznikat i potraviny.
Z úplně jiného soudku je pak 3D tisk budov. V Evropě prozatím pouze ve fázi experimentů, ale v Číně prý již v reálném nasazení.
Závěrem
Stejně jako celé IT prochází i 3D tisk v současné době bouřlivým rozvojem. Z technologie pro nadšence se postupně vyvinul zcela seriózní nástroj využívaný napříč obory od vzdělávání, přes průmysl a stavebnictví až po zdravotnictví a mnohé další.Možných využití tedy existuje bezpočet a do budoucna jich bude rychle přibývat.
Co myslíte, nemohla by se 3D tiskárna uplatnit i ve vašem podnikání?
Autor: František Doupal, zdroj: www.rmol.cz
