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!

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.

Foto: viz popisky, úvodní fotografie: px fuel
reklama
Související články
Věda a technika
Slavná busta Nefertiti: Seznam nálezů usvědčil Borchardta z podvodu
Německý archeolog Ludwig Borchardt bere do ruky ušpiněný vápencový předmět. Chvíli přemýšlí. Potom dílko strčí do krabice se štukovými nálezy. V hlavě se mu rodí plán, jak si s ním trochu pohrát. Když se řekne Nefertiti (14. století př. n. l.), každý si vybaví slavnou bustu s vysokým modrým kloboukem znázorňující egyptskou královnu z doby 18. dynastie […]
Věda a technika
Opioidová krize v USA
Spojené státy americké se od 90. let minulého století potýkají s rozsáhlou opioidovou krizí, aktuálně probíhá už její čtvrtá vlna. Podle odborníků souvisí tato krize se strukturou amerického zdravotnického systému, ve kterém je předepisování léků upřednostňováno před dražšími terapiemi.   Profesorka Judith Feinbergová z West Virginia University k tomu podotýká: „Většina pojištění, zvláště pro chudé lidi, nezaplatí v USA […]
Věda a technika
Zuby moudrosti: Proč se nám proříznou až v dospělosti?
Teplota, bolest, otoky. V horším případě i cysty nebo dokonce zlomenina zánětem oslabené čelisti. Všechny tyhle lahůdky nás mohou potkat, pokud se dens serotinus neboli třetí stoličky rozhodnou vydrat ven. Tenhle proces začíná v dospělosti a může trvat roky. Vědci přišli na to, proč si u lidí dávají zuby moudrosti tak na čas.     […]
Věda a technika
Zbraň proti depresím se špatnou pověstí
Říká se jim něžně houbičky a někteří lidé je vyhledávají kvůli jejich halucinogenním účinkům. Nové výzkumy ovšem ukazují, že lysohlávky v sobě skrývají zajímavé možnosti týkající se léčby duševních problémů. Ne všechny lysohlávky patří mezi halucinogenní houby, ale ty, které ano, obsahují ve velké míře dvě látky: psilocin a také psilocybin. Psilocybin je jedním z […]
reklama
lifestyle
Život na vídeňském dvoře: Císař složil 230 hudebních skladeb
Císař Leopold I. se zaposlouchá do tónů skladby a nevnímá okolí. Sám hraje skvěle na cembalo, flétnu i další nástroje. Učí se hrát také u dvou varhaníků. „Jeho sluch byl tak ostrý, že mezi padesáti hudebníky rozeznal toho, kdo zahrál falešný tón,“ tvrdí o něm jeho životopisec Gottlieb Eucharist Rinck. Skládání hudby věnuje Leopold I. […]
Osmihodinová pracovní doba? Ještě v 18. století lidé makali dvojnásobný čas
Kdy byla v Československu uzákoněna osmihodinová pracovní doba a jak dlouho pracovali lidé dříve? Kdybyste se narodili v 18. století a přišli do práce v osm ráno, ve čtyři odpoledne byste si padla rozhodně užívat nemohli. Z pohledu dějin je pracovní doba trvající osm hodin moderní vymožeností. V minulosti byla pracovní doba mnohem delší. Začátkem 18. století není výjimkou, když […]
Velký problém mikrorozměrů
Jsou menší než zrnko soli, a jsme s nimi v kontaktu možná víc, než bychom si uvědomovali. Kolují nám v krvi, zaplňují naše plíce, dokonce i střeva. A to pořád není to nejhorší…   Mikroplasty jsou úlomky plastů o velikosti 100 nanometrů až 5 milimetrů, nanoplasty jsou pak menší než 20 mikrometrů. Podle posledních závěrů […]
3 svatební pověry: Černá kočka se dávala jako dar!
Na který den je nejlepší naplánovat svatbu? V anglosaském folkloru je to středa, židé zase věří, že je to úterý. A pokud budeme pověrčiví, který den naopak nepadá v úvahu? Podle Angličanů je zatracovaným dnem sobota. A teď nastane zmatek: Španělé a velká část Latinské Ameriky se odmítají brát v úterý! Svateb je v tento […]
historie
Mongolský vládce miloval ženy a syrové maso
Válečná vítězství si mongolský vládce užívá plnými doušky.  „Shromážděte všechny ženy z města,“ nařídí vždy po úspěšném tažení svého vojska. Mezi nimi si pak vybírá ty nejhezčí, které mu mají být po vůli. Čingischánovi nestačí, že má kromě Burtaj ještě tři další oficiální manželky. Milenky si Čingischán (1162–1227) volí především z žen a dcer vysoce postavených mužů, […]
Jak Marie Terezie pomáhala svobodným matkám?
Za porod nemanželského dítěte čeká ženy v habsburské monarchii během první poloviny 18. století smrt. Ještě v roce 1743 se mohou podle platného zákona dočkat stětí hlavy. Ovšem Marie Terezie tuto praxi změní. Ačkoliv je Marie Terezie (1717–1780) velmi silně věřící katolička a katolíci považují početí a porod nemanželského dítěte za hřích, panovnice chápe, že […]
Méšova stéla popisuje vítězství Moabitů nad Židy
Území Izraele tvoří jedno velké archeologické naleziště, téměř při každém kopnutí do země tu dostávají biblické příběhy reálné obrysy a tajemné postavy z Písma svatého se vynořují z hlubin starověku. Potvrzuje se, že skutečně existovaly. „Můžeme přečíst jedno písmeno a to B, o čemž si ostatní myslí, že by mohlo být začátkem slova Balak,“ říká například Ronald Hendel, profesor […]
Malíř Alfons Mucha v Praze čelil závisti
Nabídka, která se neodmítá. Právě tu dostává Alfons Mucha v létě 1909 v Čechách, kam se na skok vrací. Jde o malířskou výzdobu interiérů čerstvě dostavěného Reprezentačního domu hlavního města Prahy (dnešní Obecní dům). Mucha o tuto práci přitom projeví zájem už v roce 1905. Tehdy malíře Alfonse Muchu (1860–1939) navštíví starosta Prahy Vladimír Srb. (1856–1916), aby mu […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Dotlačila ho manželka k oltáři?
nasehvezdy.cz
Dotlačila ho manželka k oltáři?
Do svatby se herec Filip Blažek (50) z Jedné rodiny moc nehrnul. Trvalo mu dlouhých 18 let, než došel s krásnou partnerkou a matkou svých dvou dcer Jolanou (43) k oltáři. A i když už jsou to tři rok
Tajné kostely v Amsterdamu: Uchovávaly svědectví o velkém zázraku
enigmaplus.cz
Tajné kostely v Amsterdamu: Uchovávaly svědectví o velkém zázraku
Ačkoli má nyní Nizozemsko pověst velmi tolerantní země, nebylo tomu tak vždy. Hnutí reformace v 16. století způsobilo hluboký rozkol v katolické církvi a následně vznik církví protestantských. Katolic
Příběh Bludného Holanďana se opakuje?
enigmaplus.cz
Příběh Bludného Holanďana se opakuje?
Tajemných zmizení v tzv. Bermudském trojúhelníku bylo popsáno již mnoho. Některá z nich se už stala téměř legendárními. Je však rovněž znám také i případ potopené lodi, jež ale následně opět vyplula n
Exkluzivní kreativita arabské estetiky
rezidenceonline.cz
Exkluzivní kreativita arabské estetiky
Nádherný byt s desítkou rozmanitých luxusních pokojů představuje esenci dokonalého souznění orientální atmosféry se soudobou precizností, tak typickou pro nábytek a doplňky společnosti Covet House, je
Přichází podzimní rovnodennost. Je pravda, že den bude stejně dlouhý jako noc?
21stoleti.cz
Přichází podzimní rovnodennost. Je pravda, že den bude stejně dlouhý jako noc?
V sobotu 23. září 2023 v 8 hodin a 50 minut našeho času nastane podzimní rovnodennost. Z astronomického pohledu jde o okamžik, kdy se střed slunečního kotouče ocitne na světovém rovníku v souhvězdí Pa
Také vás bolí záda? Zkuste tyto cviky
panidomu.cz
Také vás bolí záda? Zkuste tyto cviky
V takovém případě mnohdy pomůže cvičení. Možná to víte a už máte své oblíbené cviky, které provádíte alespoň občas. Našli jsme pro vás další a jsou skutečně účinné. NA KRČNÍ PÁTEŘ Protažení v záklonu 1) Můžete provádět ve stoje i v sedě. Držte krk, ramena a trup rovně. Bradu držte také rovně a pohled je namířený
Babí léto v Hliněné Baště
iluxus.cz
Babí léto v Hliněné Baště
Každé roční období přináší návštěvníkům průhonické restaurace Hliněná Bašta jinak chuťově zabarvené dobroty. Proto netřeba „smutnit“, že léto tak rychle uteklo, neboť poklidné posezení na romantické t
Bylo to za všechny peníze
skutecnepribehy.cz
Bylo to za všechny peníze
Já to mám, a vždycky měla, tak trochu zamotané. Nevím proč se to vždycky nějak zašmodrchalo a já pak koukala, co se to děje. A za všechno platila. S Robertem jsme se poznali, když mi bylo třiatřicet. Vlastně byl stejně starý, a to se mojí mámě tenkrát nelíbilo. Prý má být chlap starší, tak jako
Grafitový důl Český Krumlov: Za doprovodu skutečných horníků
epochanacestach.cz
Grafitový důl Český Krumlov: Za doprovodu skutečných horníků
O grafitu víme, že se používá k výrobě tužek, ale naši dávní předkové ho znali především jako přísadu do keramiky. Proto také na Českokrumlovsku kvalitní grafit těžili už Keltové a po nich se v tom pokračovalo i v dalších staletích. Posledním z otevřených dolů byl v 70. letech minulého století Městský vrch spojený překopem s nedalekým dolem Lazec. A právě v těchto
Čočková pomazánka s mletou paprikou
tisicereceptu.cz
Čočková pomazánka s mletou paprikou
Nejlépe chutná na čerstvém chlebu, ale při oslavách do ní můžete namáčet na silnější proužky nakrájenou mrkev nebo řapíkatý celer. Suroviny 200 g žluté nebo červené čočky 200 ml vody 2 stroužk
Kde je pravda o indiánech a kovbojích?
epochalnisvet.cz
Kde je pravda o indiánech a kovbojích?
"Kovbojové na koních v záři zapadajícího slunce, drsní muži s vůlí dobývat a přežít. Na druhé straně indiáni, tajemní a zvláštní obyvatelé divočiny s mystickými rituály." To jsou obrazy, které nás fas
Kde je pravda o indiánech a kovbojích?
21stoleti.cz
Kde je pravda o indiánech a kovbojích?
"Kovbojové na koních v záři zapadajícího slunce, drsní muži s vůlí dobývat a přežít. Na druhé straně indiáni, tajemní a zvláštní obyvatelé divočiny s mystickými rituály." To jsou obrazy, které nás fas