3D tisk
3D tisk je proces, při kterém se prostřednictvím specifického zařízení vytvářejí trojrozměrné objekty z vhodného materiálu. Tisk po vrstvách je řízen ovládací elektronikou na základě programové předlohy.
Obsah |
Historie [editovat]
Počátky technologie 3D tisku spadají do druhé poloviny 20. století, kdy si Charles Hull nechal v roce 1986 patentovat technologii stereolitografie.[1] Tato technika spočívá v trojrozměrném laserovém tisku s využitím UV laseru a tekutého fotopolymeru. Před koncem 90. let pak Hull pod hlavičkou jeho nové firmy 3D Systems vytvořil první zařízení tisknoucí v 3D formátu pro širokou veřejnost, tzv. stereolitografický aparát SLA-1. V té době se tomu ještě neříkalo 3D tiskárna, nicméně modely SLA se také staly základem vývoje dnešních 3D tiskáren či CNC strojů. SLA-1 byl využíván pouze beta zákazníky a postupně upravován až přišla na svět podoba SLA-250, která byla nabídnuta široké veřejnosti. StereoLithography Apparatus SLA-1 je doposud k vidění ve Fordově muzeu v Dearborn, Michigan.
Nástup konkurence na trh přinesl nové technologiemi, např. Fused Deposition Modeling (FDM] využívající termoplast či Selective Laser Sintering (SLS) pracující s CO2 laserem a práškovým materiálem.
3D Systems si však dlouho držela vedoucí pozici na trhu. Pro ukázku, do roku 1996 se po celém světě prodalo přes 600 různých přístrojů SLA.
V roce 1993 Massachusetts Institute of Technology (MIT) patentoval technologii trojrozměrných tiskařských technik, která pracovala s práškovým materiálem a tekutým spojovačem. Licenci k této technologii poté koupila firma Z Corporation a na její bázi započala vývoj 3D tiskáren jako takových.
Pojem 3D tiskárna tedy pochází až z druhé poloviny 90. let.
Trendy [editovat]
Po roce 2003, kdy byl vývoj technologie urychlen vypršením některých patentů, se objevuje nová technologie polyjet, která pracuje s fotopolymerem, který v tenkých vrstvách pokládá na podložku. Hlavice taví plast ze zásobníku a dvojrozměrně ho pokládá na podstavec, který se pohybuje ve třetím směru. Z konkrétních materiálů se využívají akrylonitrilbutadienstyren (ABS), polyaktid (PLA) či polyethylen (HDPE).
V praxi je tato technologie vhodná i pro 3D tiskárny menších rozměrů, což dává předpoklady pro možnosti domácího nasazení.
Technologie tisku roztaveným plastem jde současně s vývojem malých domácích 3D tiskáren.
Komerční vývoj [editovat]
Komerční tisk na průmyslových tiskárnách je v současné době kvalitnější a vývojově dál než tisk na domácích nekomerčních tiskárnách, avšak je limitován vývojovými týmy a finančními prostředky. Pořízení průmyslové 3D tiskárny je velmi finančně nákladné. V současné době se komerčnímu průmyslovému tisku věnuje řada firem, např. KIRAD, Object Geometries, Stratasys, 3D Systems, EOS GmgH či Z Corporation. Spolu s technologií polyjet vývoj 3D tiskáren směřuje k podobě malých domácích 3D tiskáren.
Např. firma MakerBot Industries[2] prodává domácí 3D tiskárny ve 3 různých verzích jako stavebnici v základní sadě, luxusní sadě s minimálními nároky na skladbu nebo jako kompletní přístroj. Ceny jednotlivých sad se pohybují v rozmezí 13 000 a 46 000 Kč. Pro software k ovládací elektronice je využíván průmyslový standard STL (STereoLithography). Domácí 3D tiskárnu lze kompletně pořídit také od firmy 2BOT jako produkt s názvem ModelMaker.[3]
Zdroje [editovat]
- ↑ THAYER, Jeffrey S. "Competitive Strategic Advantage Through Disruptive Innovation." [online]. c1984. Dostupný z WWW: <http://dspace.mit.edu/bitstream/handle/1721.1/10954/35749974.pdf>.
- ↑ MakerBot [online]. c2009-2011. Dostupný z WWW: <http://www.makerbot.com/>
- ↑ 2Bot ModelMaker [online]. c2005-2011. Dostupný z WWW: <http://www.2bot.com/>
