Domů     Co všechno už zvládne 3D tisk?
Co všechno už zvládne 3D tisk?
29.8.2023

Chcete si vytisknout křeslo nebo auto? A co takhle vytisknout rovnou i dům s garáží a obývacím pokojem? Myslíte si, že jsou to jen sny spisovatelů sci-fi? 3D tisk je ve skutečnosti dostupný jak nám, obyčejným lidem, tak i raketovým inženýrům.

Historie 3D tisku se začala psát již na konci minulého tisíciletí. V roce 1980 zveřejnil japonský inženýr Hideo Kodama nápad, jak pomocí UV paprsků vyrábět předměty ze speciální pryskyřice (látka vzhledem podobná medu, nebo smůle).

Jenže první, kdo si nechal tento nápad patentovat, byl Američan Charles Hull v roce 1986. Další patenty následovaly, a právě díky nim se vývoj a rozšíření 3D tisku v průběhu dalších 20 let zpomalil. Do jisté míry pak tuto malou technickou revoluci brzdí dodnes.

3D tisk měl možná pomalejší vývoj, ale v současnosti už je technologie neuvěřitelně pokročilá. FOTO: pxfuel
3D tisk měl možná pomalejší vývoj, ale v současnosti už je technologie neuvěřitelně pokročilá. FOTO: pxfuel

RepRap – replikátoři, množte se!

reklama

V roce 2005 však anglický inženýr Adrian Bowyer dostal nápad, že by 3D tiskárna mohla vyrábět součástky, ze kterých by bylo možné postavit repliky původní tiskárny. V roce 2006 pak takováto tiskárna skutečně spatřila světlo světa.

Na rozdíl od jiných inovátorů svůj nápad nepatentoval, ale založil projekt RepRap, kde se každý zájemce dostane zadarmo ke kompletní dokumentaci, podle které si lze sestavit vlastní 3D tiskárnu.

Pokud pak někdo vymyslí nějaké vylepšení, vloží je zpět do projektu, aby s nimi mohli pracovat ostatní. O projektu RepRap lze skutečně hovořit jako o živém organismu, který se vyvíjí a roste.

Díky tomu také roste obecné povědomí o této technologii a 3D tisku jako takovém. V roce 2012 bylo na celém světě prodáno asi 30 tisíc 3D tiskáren, v roce 2014 už to bylo 220 tisíc.

Od banalit k srdci

Ze začátku se tisklo pouze z jednoduchých materiálů, a to jen primitivní objekty. Tisk navíc trval několik dnů. Nicméně díky rozvoji se už v roce 1999 povedlo vytisknout první funkční vnitřní orgán lidského těla, a to močový měchýř.

V roce 2015 se začal prodávat první standardizovaný bioinkoust (materiál z mořských řas), pomocí kterého je možné vytisknout tkáňové chrupavky.

V dnešní době si již pomocí 3D tisku můžete nechat vyrobit náhradní zuby, které budou vypadat přesně jako vaše původní.

Kdybyste potřebovali operaci srdce, může si váš chirurg nechat vyrobit přesný model vašeho srdce, aby se při operaci vyhnul nečekaným překvapením. Tisknou se kloubní implantáty, nebo i celé endoprotézy, které vypadají stejně jako původní originály.

Egyptská soška vytištěná na 3D tiskárně. FOTO: Bradina /Creative Commons/CC0
Egyptská soška vytištěná na 3D tiskárně. FOTO: Bradina /Creative Commons/CC0

Od svářečky k raketě

Pozadu nezůstává ani automobilový průmysl a mnohé automobilky využívají 3D tisku pro výrobu kovových dílů. Například pro některé díly, které by běžným způsobem nebylo možné vyrobit, využívá Rolls Royce tisk laserem z kovových prášků.

Pomocí tisku z kovového drátu se dnes již tisknou dokonce rakety.

Američan Tim Ellis, jeden ze zakladatelů malé firmy Relativity Space uvádí, že díky 3D tisku ušetří práci několika tisíc lidí, kteří se musejí podílet na výrobě raket standardním postupem používaným již od projektu Apollo.

Současně s úsměvem dodává, že „tento proces také umožňuje společnosti rychle se přizpůsobovat vývoji raket“.

Co takhle opustit planetu?

Doprava materiálu přes nekonečné prázdno meziplanetárního prostoru je náročná a nesmírně drahá. Z tohoto důvodu se při plánování kolonizace našich nejbližších vesmírných sousedů počítá s tím, že se ke stavbě kolonií použijí materiálny přítomné přímo na místě.

NASA při jednom z posledních zásobovacích letů roku 2021 dopravila na mezinárodní vesmírnou stanici (ISS) práškový materiál se stejnými vlastnostmi, jaké má měsíční prach.

Nyní probíhají pokusy, které by měly ověřit, že budovy z tohoto materiálu budou dostatečně pevné.

V roce 2014 vytiskla posádka mezinárodní vesmírné stanice (ISS) první objekt, tištěný ve vesmíru.

Testování 3D tisku na stanici je prvním krokem k vytvoření funkční „strojírenské dílny“ ve vesmíru, která by extrémně snížila rizika spojená s dlouhodobými misemi, jako je kolonizace Měsíce a Marsu.

Budeme v budoucnu běžně tisknout ve vesmíru? Na mezinárodní vesmírné stanici už to možné je. FOTO: pxfuel
Budeme v budoucnu běžně tisknout ve vesmíru? Na mezinárodní vesmírné stanici už to možné je. FOTO: pxfuel

Vytiskněte mi třeba dům

Technologie 3D tisku se neomezuje pouze na tisk v halách z polymerů, nebo z kovů. Již v roce 2020 vytiskla největší evropská tiskárna dvoupodlažní dům s užitnou plochou okolo 90 m2, první vytištěný dům stojí i u nás.

Jmenuje se Prvok, ale kvůli zastaralým zákonům musí stát na plovoucím pontonu, a ne na pozemku. Jak je to vlastně s tiskem budov z hlediska technologií?

Tiskárny domů pracují se speciálními betony, kde se jako pojivo používají přírodní vlákna a pro zlepšení vlastností také různé druhy jílů. Tím se ostatně tak trochu vracíme k technikám starým jako lidstvo samo.

Stavba domů z jílu smíchaného s přírodními vlákny v podobě trávy se považuje za jednu z nejstarších způsobů stavby domu – je známa už 9000 let.

Rychle a levně

V oblasti stavebnictví má 3D tisk dozajista zářnou budoucnost. Ostatně zkusme lehce povolit uzdu fantazii a podívat se na to, jak by pořizování takového bydlení mohlo probíhat. Představte si, že máte pozemek a chtěli byste si na něm postavit dům.

Zajdete tedy do kanceláře stavební firmy a ocitnete se ve světě 21. století. Ve virtuální realitě si prohlédnete budoucí dům, domluvíte se na změnách, které si na počítači ihned prohlédnete, a nakonec si dům objednáte.

V dohodnutém termínu na váš pozemek přijede několik nákladních aut, několik pracovníků firmy sestaví rám velikosti domu a během tří dnů váš vysněný 3D tiskem vytvořený a poměrně levný dům stojí. Takovou realitu máme podle všeho na dosah.

Zdroje informací a fotografie
reklama

Související články
Věda a technika
Proč si pamatujeme trapné okamžiky celé roky?
Stačí jediná nešťastná věta pronesená před plnou místností a člověk se při vzpomínce na ni červená ještě po deseti letech. Zato co měl včera k obědu nebo kam položil klíče, to si často nedokáže vybavit už po několika hodinách. Lidská paměť totiž nefunguje jako kamera. Mnohem víc než na běžných událostech záleží na tom, jaké […]
Věda a technika
Starý dobrý vypínač: Z jakých důvodů se světlo zapíná právě takhle?
Stačí jediný pohyb prstu a místnost se zalije světlem. Vypínač patří k nejběžnějším předmětům v domácnosti, přesto jeho podobu, umístění i způsob ovládání provází překvapivě zajímavý příběh. Když se elektřina stěhuje do domácností, nemění totiž jen způsob osvětlení. Učí člověka novému každodennímu rituálu. Ještě před nástupem elektřiny lidé rozsvěcují plynové lampy otáčením malého kohoutku. Když […]
Věda a technika
Proč se nám chce spát po vydatném obědě? Za ospalostí není jen plný žaludek
Zná to téměř každý. Dojíme poslední sousto, opřeme se o židli a najednou máme pocit, že bychom nejraději zavřeli oči a na chvíli zmizeli ze světa. Odpolední ospalost přitom není pouhým důsledkem přejedení. Svou roli hrají biologické hodiny, hormony, složení jídla i signály, které si mezi sebou posílají střeva a mozek. Proč nás po obědě […]
Věda a technika
Pro lásku k moři: Co dalo lidem svobodu pod vodní hladinou?
Ještě v prvních desetiletích 20. století bylo potápění spojeno s těžkou objemnou výstrojí.  Neforemné skafandry s přilbami byly závislé na dodávce vzduchu z hladiny. Pak však přišel zlom, který cestu do světa pod vodní hladinou zpřístupnil i pro laiky. Ba co víc, poskytl jim netušenou svobodu! V době druhé světové války se ve Francii zrodil […]
zajímavosti
Včely ze zlata a drahých kamenů: Ztracený poklad zakladatele Francie
V roce 1653 se na území současné Belgie našel poklad vskutku královský. Náhodně zde byla objevena hrobka franckého krále Childericha I. z pátého století. Tento panovník má čestné místo mezi osobnostmi, od nichž je odvozována francouzská státnost. Neuběhla však ani dvě století a poklad byl ukraden. Osud pokladu stále halí rouška tajemství. Poklad považovaný za […]
Co se stane s tělem, když celý den chodíme naboso? Chodidla probudí nervy
Odložit boty a vyrazit na celý den naboso. Na první pohled obyčejná věc, pro lidské tělo ale docela zajímavý experiment. Chodidla se najednou dotýkají povrchů, které přes podrážku běžně nevnímáme, svaly pracují trochu jinak a mozek dostává záplavu nových informací. Bosá chůze přitom neovlivňuje jen nohy. Může změnit způsob, jakým stojíme, držíme rovnováhu i vnímáme […]
Příběh kina: Z krize ho vytáhne popcorn
Pustíte si raději film doma, nebo zajdete do kina? Sály s velkými plátny a skvělým ozvučením bohužel už dávno nelákají tak jako dřív. I přesto nedáte dopustit na jejich atmosféru? Přečtěte si jejich příběh… V Indickém salónu kavárny Grand Café v Paříži by se napětí dalo krájet. Všichni hledí na promítací plátno, ze kterého se […]
Dalida: Smutný konec francouzské ikony
Ani se slávou nebo bohatstvím se nemusí člověk cítit v bezpečí. Před vnitřními démony, smutkem či bolestí. Někteří cítí takovou beznaděj, že se to rozhodnou vzít do Údolí smrti zkratkou. Jako třeba slavná francouzská zpěvačka. Není v Evropě větší hvězdy než je Dalida, vlastním jménem Iolanda Cristina Gigliottiová (1933–1987). Francouzská zpěvačka narozená v Egyptě italským rodičům […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz