Obrázek takové budoucnosti může znít jako ze světa fantastických povídek. Avšak možnost výstupu fyzických objektů ze 3D tiskárny je ve vývoji déle než dvě desetiletí. A co víc, několik typů 3D tiskáren je již na trhu. Tato úžasná zařízení dokáží vyrábět pevné 3D objekty z počítačových dat přibližně stejným způsobem jako 2D tiskárny digitální obrázky a fotografie.

Factory Desktop v současné době prodává 3D tiskárnu, která je schopna tisknout modely do velikosti kostky 127×127 mm. Ačkoli jsou na trhu některé stolní modely, většina 3D tiskáren jsou obvykle poměrně objemné a často musí stát na podlaze. I když se jedná téměř výhradně o výrobky pro komerční účely, je pro amatérské nadšence k dispozici open source SW pro 3D tiskárny. Vlastní 3D tiskárnu dokáže postavil i zkušený amatér.

Používané Technologie

Ve 3D tisku jsou objekty vytvářené ve vrstvách. Celý proces trvá zpravidla několik hodin. První komerční 3D tiskárna byla založena na technice zvané stereolitografie. Ta byla vynalezena Charlesem Hullem již v roce 1984. Stereolithographická 3D tiskárna (známá také jako SLA) využívá perforované masky, ponořené těsně pod hladinu kapaliny fotocitlivého polymeru. Laserový UV paprsek pak vytvoří první vrstvu objektu na povrchu této kapaliny a vytvrdí ji. Perforovaná maska se pak sníží a vytvoří další vrstvu. Po vytvoření poslední vrstvy se odčerpá přebytečná kapalina a předmět se nechá stabilizovat.
Další způsobem 3D tisku je multi-jet modelování (MJM). Zařízení používá tiskovou hlavu s velkým počtem trysek, které rozstřikují kapky teplé termoplastické kapaliny a tím tvoří jednotlivé vrstvy konečného objektu.

K ostatním technologiím patří laserové spékání, které tvoří objekty lisováním a stabilizováním pevných postupných vrstev ze směsi prášku vosku, keramiky, kovu, nylonu nebo některého z řady dalších tavných materiálů. Deposition Modeling (FDM ) vytlačuje horký termoplast z tiskové hlavy. Touto metodou lze vyrábět poměrně robustní objekty s vysokou mírou přesnosti. Do této kategorie patří také systémy založené na tepelném vysoušení spreje s pojivem. Patří mezi ně například tiskárny ZPrinter 450, které mohou vyrábět mnohobarevné 3D objekty s rozlišením více jak 300 dpi.

Využití

Většina současných 3D tiskáren se nevyužívá pro tvorbu finálního výrobku. Pomocí 3D tisku se vyrábí hlavně modely nebo formy pro konečný výrobek. 3D tisk umožňuje konstruktérům ověřit uložení různých částí dlouho předtím, než je zahájena nákladná produkce výrobku. Architekti zase mohou za relativně nízké náklady ukázat svým klientům detailní model v měřítku. Lékaři nebo archeologové si mohou z naskenovaných dat vytisknout například model kosti v plné velikosti. Oborů, ve kterých lze využít 3D tisk, neustále přibývá.

Současný vývoj

Dříve nebo později se 3D tiskárny objeví v našich domácnostech, kde budou mít mnoho možností pro využití. Budou například vyrábět náhradní díly pro všechny druhy spotřebičů a zařízení, které dnes musíme v domácnostech skladovat nebo které musíme nakupovat v kamenných prodejnách. V blízké budoucnosti si je prostě vytiskneme. NASA již testovala 3D tiskárnu na Mezinárodní vesmírné stanici, a nedávno oznámila svůj požadavek na 3D tiskárnu s vysokým rozlišením k výrobě dílů pro opravu kosmické lodi během misí přímo v hlubokém vesmíru. Americká armáda také připravuje experiment s kamionem, pro který má 3D tiskárna vyrobit náhradní nádrže a další součásti vozidla přímo v bitevním poli. Další budoucí možností použití je tisk orgánů (také známý jako bioprinting nebo tisk tkání). Je to jedna z oblastí rychlého rozvoje. Náhradní orgány pro lidský organismus mohou být vytištěny pomocí tiskárny s tryskami, ze kterých vystupuje roztok se živými buňkami. Tato technologie již byla úspěšně odzkoušena a nyní se pracuje na tiskárně pro různé typy buněk. Další potenciální aplikace 3D tisku je v odvětví kultury pro vytváření uměleckých děl, v muzeích pro tisk exponátů a podobně.

Předpokládaná budoucnost

V době, kdy noviny, knihy, hudba, videa a dokonce i naše komunikace jsou digitální, vývoj a aplikace 3D tisku nám připomíná, že lidské bytosti mají potřebu alespoň jednou nohou stát v reálném světě. 3D tisk má před sebou světlou budoucnost nejen v průmyslové oblasti, ale i v domácnostech. Tato zařízení budou představovat pevný most mezi kyberprostorem a fyzickým světem a jistě sehrají významnou roli v celé naší budoucnosti.

Zdroj: www.explainingthefuture.com