3D tisk je inovativní technologie, která za posledních několik desetiletí urazila dlouhou a fascinující cestu od svého zrodu až po to, že se stala klíčovou technologií v mnoha průmyslových odvětvích. Od skromných počátků, kdy se první nápady na 3D tištěné objekty objevovaly v laboratořích a na rýsovacích prknech vizionářských inženýrů, až po dnešek, kdy je 3D tisk široce využíván v průmyslu, medicíně, módě, elektronice a mnoha dalších oborech.
Počátky 3D tisku
Ačkoli se má za to, že 3D tisk se zrodil v roce 1984, koncepční práce na této technologii sahají až do počátku 70. let 20. století. Jako první navrhl metodu vytváření předmětů přidáváním materiálu ve formě prášku francouzský inženýr Pierre A. L. Ciraud. Jeho metoda, kterou představil v roce 1971, spočívala v selektivním spékání prášku pomocí laseru – technologie, která se později stala známou jako SLS (Selective Laser Sintering).
V roce 1979 požádal Američan Ross F. Housholder o patenty na tři metody vrstvení výrobků, ale jeho nápady nebyly nikdy komercializovány kvůli nedostatku finančních prostředků. Podobný osud potkal i vynálezy Billa Masterse, tvůrce technologie CAMM (Computer Aided Modelling Machine), který vyvinul systém pro vrstvení kuliček materiálu.
Klíčové postavy v historii 3D tisku
Za otce 3D tisku je považován Charles Hull, který si v roce 1984 nechal patentovat metodu stereolitografie (SLA). Jeho technologie spočívala ve vytvrzování pryskyřice UV světlem, čímž se vytvářely modely vrstvu po vrstvě. Hull založil první společnost vyrábějící 3D tiskárny, 3D Systems, která dodnes patří k lídrům na trhu. Zajímavé je, že tři týdny před Hullovou patentovou přihláškou podali patent na podobnou metodu také tři francouzští inženýři, ale jejich zaměstnavatelé ji zamítli s tím, že „nemá žádné známky obchodního úspěchu“.
Dalším významným průkopníkem byl Carl Deckard, který v 80. letech 20. století pod vedením profesora Joea Beamana na Texaské univerzitě vyvinul technologii SLS – selektivní laserové spékání. Brzy byla založena společnost DTM, která začala vyrábět zařízení využívající tuto technologii.
80. a 90. léta – první hráči na trhu
V 80. letech 20. století byla prvním významným hráčem na trhu inkrementálních technologií společnost 3D Systems Charlese Hulla, která začala vyrábět a prodávat své stereolitografické stroje. Na trh brzy vstoupily další společnosti, jako například DuPont, Loctite, Mitsubishi a Sony, které vyvinuly vlastní verze technologie 3D tisku. V Japonsku vyvinuly technologie 3D tisku společnosti NTT Data CMET a D-MEC.
V 90. letech 20. století debutovaly nové společnosti, které představily další inovace technologie 3D tisku. V roce 1991 představila společnost Stratasys technologii FDM (Fused Deposition Modelling) a společnost Cubital vyvinula metodu SGC (Solid Ground Curing). V této době také vstoupila na trh společnost EOS, která se specializovala na tisk kovů a plastů.
Průlomové objevy a technologický vývoj
V průběhu devadesátých a šedesátých let došlo k dalším průlomům a inovacím. V roce 1996 se oficiálně objevil termín „3D tisk“ díky americké společnosti Z Corporation, která vyvinula metodu sestavování modelů ze sádrového prášku. V roce 1999 vstoupila na trh první čínská společnost – Beijing Yinhua Laser Rapid Prototypes Making & Mould Technology Co., Ltd., která nabízela technologie podobné FDM a další technologické postupy.
V 00. letech došlo také k prvním významným akvizicím na trhu 3D tisku. V roce 2001 společnost 3D Systems koupila společnost DTM a stala se tak jedním z nejvýznamnějších hráčů v oboru. V následujících letech začal trh s 3D tiskem růst ještě rychleji a přibývalo nových hráčů a technologií.
Hromadná výroba 3D tištěných výrobků
Ačkoli byl 3D tisk zpočátku spojován především s rychlou tvorbou prototypů a kusovou výrobou, stále častěji si nachází cestu i do hromadné výroby. S rozvojem technologie a snižováním nákladů na zařízení a materiály začíná 3D tisk v mnoha průmyslových odvětvích přinášet revoluci do tradičních výrobních procesů. Níže se budeme zabývat tím, jak se 3D tisk využívá pro hromadnou výrobu a která průmyslová odvětví jsou v tomto směru v čele.
Průmyslová odvětví využívající 3D tisk v hromadné výrobě
Ve zdravotnictví se 3D tisk používá k hromadné výrobě implantátů, protéz, chirurgických nástrojů a také anatomických modelů pro účely školení. V automobilovém průmyslu se 3D tisk používá k výrobě náhradních dílů, prototypů i finálních součástí.
Ve spotřební elektronice se 3D tisk používá k hromadné výrobě krytů, ovládacích panelů, tlačítek a součástí ve tvaru na míru. 3D tisk způsobil revoluci také v módním a šperkařském průmyslu, protože umožňuje navrhovat a vyrábět jedinečné, personalizované doplňky, které dříve nebylo možné vyrobit tradičními metodami.
Kde najít produkty pro 3D tisk?
Lidé, kteří chtějí s 3D tiskem začít nebo si rozšířit své dovednosti, by měli navštívit obchod Botland. Najdou zde širokou nabídku 3D tiskáren, tiskových materiálů, příslušenství a náhradních dílů potřebných pro nejrůznější projekty. Botland.cz nabízí produkty známých značek a poskytuje technickou podporu, která vám pomůže vybrat nejlepší zařízení a materiály podle vašich individuálních potřeb.