27. března 2022 • 06:09
3D tiskárna je dnes běžná věc. Můžete ji mít i doma. Vytisknete si šperky, umělecké předměty, modely letadel, figurky do deskových her, sportovní potřeby nebo hračky pro vaše domácí mazlíčky.
I když práce s 3D tiskárnou není těžká, stále je zapotřebí pár věcí znát, abyste tiskárnu dokázali ovládat, zvládli její údržbu a v první řadě si vůbec správně vybrali, jak samotnou tiskárnu, tak tiskový materiál do ní. To všechno v našem seriálu postupně probereme.
Od DJ mixpultu k 3D tiskárně
Ale začneme od začátku: I když 3D tisk působí jako supermoderní záležitost, ve skutečnosti jde o technologii starou přes 40 let. Vývoj probíhal v Japonsku, Francii a v USA, úspěšní ale byli jen Američané. 3D tisk se rozšířil do továren, pro běžné uživatele ale byl příliš drahý a složitý.
Zlom nastal roku 2005, kdy vypršely komerční patenty a vývoj tiskáren vzali do rukou nadšenci. Patřím k nim i já. Potřeboval jsem si tehdy vyrobit ovládací knoflíky ke svému DJ mixážnímu pultu a řekl jsem si, proč si je nevytisknout.
A od toho už byl jen krok k tomu, abych začal objevovat možnosti open-source komunity. Všechny informace se volně sdílely a každý, kdo na jejich základě něco nového vyrobil, se o své poznatky zase podělil s ostatními. Tím došlo k zlevnění výroby 3D tiskáren a jejich rozšíření.
Jak funguje 3D tisk
Proces 3D tisku nám nejlépe vysvětlí „2D“ tisk na papír. Běžný 2D tisk není nic jiného než jedna tenká vrstva inkoustu nanesená na papír. 2D tiskárna umí pracovat pouze v jedné rovině, v souřadnicích mezi osou X a osou Y.
Teď si představte, že by inkoustové vrstvy byly kladeny na sebe a byly o poznání silnější – řekněme 0,1–0,2 mm, tedy o něco více než lidský vlas. Každá z nich zaschne dost rychle, aby se na ni dala položit další. Tím se vytvoří objekt v prostoru.
Proto 3D tiskárna pracuje s třetím rozměrem – výškou, tedy osou Z. Souřadnice každého bodu jsou popsány nejen hodnotami os X a Y, ale i hodnotou pro osu Z. Jako zdroj pro tisk slouží soubor s 3D modelem, který si buď stáhnete, nebo ho sami vytvoříte s pomocí 3D modelovacího programu nebo naskenováním skutečného předmětu.
Cyberpunkem 2077 žije i Prusa. Tým vytvořil stylizovanou verzi tiskárny Prusa i3
Kde všude je najdete
Reálné využití 3D tisku vypadá například tak, že architekti si tisknou modely svých projektů, lékaři kopie orgánů pro studium a předoperační přípravu nebo archeologové a paleontologové 3D oskenované kopie svých vykopávek, aby nemuseli manipulovat přímo s křehkými předměty nevyčíslitelné ceny.
V průmyslu se 3D tisk používá hlavně při vývoji nových výrobků. 3D tisk má kromě vývoje smysl i v samotné výrobě, pokud jde o menší série nebo dokonce originálního kusu přesně na míru (například protézy pro konkrétního člověka).
3D tiskárna a vy
Vy ale asi nebudete tisknout komplikované modely, alespoň ne ze začátku. Ale třeba budete chtít dotisknout doplňky k vystřihovánkám (tím bych já začal!) nebo si vyrobit jednoduchý držák na mobil nebo něco podobně malého a praktického.
Limitovat vás bude pouze vaše fantazie a šikovnost. S tím prvním vám moc nepomůžu, ale s tím druhým ano. Naučíme se společně základy práce s tiskárnou a modelování. A nemyslete si, na 3D tisk nalákáte i rodiče a prarodiče. Mám vyzkoušeno, že starší generace dovede přijít s celou řadou praktických doplňků nebo vychytávek.
Tisku zdar!
Různé technologie 3D tisku:
Technologií 3D tisku existuje víc, celosvětově jsou rozšířené hlavně tři z nich. Liší se svým využitím, použitým materiálem a způsobem, jakým se materiál vytvrzuje.
-
FFF neboli FDM
-
SLA (MSLA)
-
SLS
FFF neboli FDM: tisk z roztaveného plastového vlákna (filamentu) protlačovaného tryskou (extruderem). Nejběžnější tiskárna pro domácí využití. Právě takovým se budeme v našem seriálu věnovat.
SLA (MSLA, ...): tisk z tekuté pryskyřice (resinu), která se vytvrzuje ultrafialovým světlem. Při práci s SLA tiskárnou je potřeba manipulovat s lepkavým resinem, který navíc při tisku zapáchá.
SLS: tisk z jemného prášku, který se spéká dohromady pomocí laseru. Tiskárny se používají v průmyslu, pro domácí kutily jsou zatím náročné a drahé – nejlevnější stojí asi čtvrt milionu.
