…ČO JE TO TÁ „3D TLAČ“?

Nanajvýš zvedaví sme sa začali pýtať ľudí na ich názory na 3D tlač. Časom sme si však uvedomili, že sa pýtame zlé otázky. V dobe kedy 3D tlač už dávno nie je novinkou sme zistili, že sa veľa ľudí s týmto pojmom ešte ani len nestretlo. Nie každý potrebuje vysvetlenia, ale pre tých ktorí prejavia záujem radi vec objasníme.

3D TLAČ NEKONČÍ NA PAPIERI

Najzákladnejším faktom je, že 3D tlač absolútne nesúvisí s tradičnou tlačou na papier či iné rovné povrchy. 3D tlač končí reálnymi modelmi. Ak chceme byť presnejší, 3D tlač je proces materializácie akéhokoľvek trojrozmerného (3D) nápadu do hmatateľných 3 rozmerných (3D) objektov. Táto technológia je tiež známa ako aditívna manufaktúra, ktorá predstavuje výrobu objektov prostredníctvom pridávania materiálu (v tomto prípade vrstvením) na rozdiel od klasických metód výroby, pri ktorých predmety obvykle vznikajú odstraňovaním nadbytočného materiálu. 3D tlač začína tvorbou digitálnych 3D dát na základe nápadu, pokračuje spracovávaním a čistením 3D dát v špeciálnom grafickom softvéri a končí zhmotnením 3D dát do detailných fyzických objektov použitím špeciálnej 3D tlačiarne. V závislosti od 3D tlačiarne a použitého materiálu je niekedy potrebná postprodukcia.

NIE JE 3D TLAČIAREŇ AKO 3D TLAČIAREŇ

Veľa z nás si nie je na istom z toho čo môžeme očakávať od fenoména 3D tlače, ktorý je v dnešnej dobe neustále na pretrase. Jeden deň čítame o najnovšej špičkovej mašine za 70.000 alebo dokonca 200.000 EUR a ďalší deň nám sused oznámi, že vlastní 3D tlačiareň aj on sám. Rovnako to môže byť stroj za  500 – 1.500 EUR, určený jedine pre nadšencov… Každá tlačiareň je na niečo dobrá, ale rozdiel medzi nimi vie byť obrovský. 3D tlačiarne sa líšia kvalitou, rozmermi, štruktúrou, materiálmi použitými na tlač, farebnými možnosťami, dĺžkou tlače, rozlíšením, minimálnym rozmerom tlačeného objektu, maximálnym rozmerom jednorázovej tlače, rýchlosťou vrstvenia materiálu, minimálnou hrúbkov vrstiev, špecifikáciou zariadenia a účelom tlače. Niektoré tlačiarne sú vhodnejšie na tlač pestrofarebných prezentačných objektov napríklad na marketingové účely, niektoré na domáce alebo dokonca každodenné využitie a ďalšie na testovanie prototypov, vývoj produktov, dizajn, architektonické prezentácie, zdravotnícke pomôcky či iné riešenia.

PRI MATERIÁLOCH VHODNÝCH NA 3D TLAČ NÁM ZOSTÁVA ROZUM STÁŤ

Rôzne 3D tlačiarne využívajú rôzne materiály vhodné na 3D tlač.

gypsum    KOMPOZIT

ZPrinter 650 (3D Systems ProJet 660Pro) napríklad využíva kompozit na báze sádry, známy tiež pod pojmom „sandstone“ (pieskovec). Vďaka svojim charakteristikám akými sú plnofarebná 3D tlač v kompletnej škále CMYK, minimálna hrúbka vrstvy 0,08 mm a cena začínajúca na 0,8 EUR / cm3,  je jednou z najrýchlejších profesionálnych tlačiarní umožňujúcich viacfarebnú a vysoko detailnú tlač pri zachovaní nízkej ceny. V závislosti od finalizácie vie byť kompozit veľmi pevný, ale tiež veľmi jemný.

plaPLAST

Filamentové tlačiarne ako Leapfrog Creatr, Ultimaker či MarkerBot Replicator využívajú plastové polyméry PLA alebo ABS, ktoré sú pomerne pevné a jemne flexibilné, s jednou alebo dvoma farebnými možnosťami materiálu, minimálnou hrúbkou vrstvy 0,1 – 0,2 mm a cenami okolo 0,3 – 0,7 EUR / cm3. Filamenty sú preto veľmi populárne medzi bežnými ľuďmi. ABS plast – tiež známy ako LEGO plast – však môžeme nájsť ako na domácej tak aj na profesionálnej úrovni výroby.

polymerFOTOPOLYMÉR

Tlačiarne Objet 3D využívajú priesvitné alebo matné tónované fotopolyméry na akrylovej báze s pevnými alebo ohybnými vlastnosťami. Podľa toho čo potrebujete, tento materiál je schopný tlačiť s minimálnou hrúbkou vrstvy už od 0,02 mm, čo znamená pozoruhodnú presnosť. S rastúcou schopnosťou detailu, pevnosti alebo naopak ohybnosti materiálu rastú príslušne aj ceny.

polyamid    POLYAMID

Ďalším vysoko profesionálnym, pevným, flexibilným a trvácnym materiálom je polyamidminimálnou hrúbkou vrstvy 0,1 – 0,15 mm. Polyamidové 3D objekty sa vytvárajú na strojoch značky EOS prostredníctvom tzv. „Selective Laser Sintering“ (SLS), procesu topenia a zvárania plastového prášku laserom. SLS vlastne nie je považovaný za proces 3D tlače, avšak je jej priamym konkurentom. Brat polyamidu, Alumid je vytváraný rovnakým spôsobom s prímesou alumíniového prášku, ktorý spôsobuje jeho kovový vzhľad.

silver    INÉ

Pre tých, ktorí sa zaujímajú o 3D tlač možno nebudú možnosti ďalších fascinujúcich materiálov prekvapením. Okrem kompozitu, plastov, fotopolymérov a polyamidu je bežné tlačiť zo živice, vosku, keramiky, papiera alebo tvrdých kovov akými sú oceľ, mosadz, striebro, bronz, zlato a najtvrdší zo všetkých, titán. Materiály spájajúce práškové proteíny, karbohydráty a cukry sú schopné tlačiť jedlú stravu ako pizzu, cestoviny alebo cukríky. Dokonca tlač čokolády na mieru dnes už nie je ničím výnimočná. V neposlednom rade spomenieme, že priekopnícke správy o pokroku v oblasti 3D biotlače kopírovaní biologického tkaniva tlačou buniek – sa šíria po svete každým dňom. Ste stále zmätení akú metódu si vybrať? Zavolajte nám, alebo sa zastavte na kávu a s radosťou vám vysvetlíme viac.
 
Zdroj obrázkov: SKYFORM, Sculpteo
 

2 komentáre
  1. Thanks for your very informative discuss!
    This is huge and very fascinating.
    Any idea or suggestions about what it would take or mean to 3D print a life size mannequin? Material? Type and size of printer? Availability and Costs? Etc. Etc.

    Victor Otolorin 6 rokov ago Reply
    • Hi Victor,
      thanks for your interest, it is really nice to see enthusiastic people.
      We’ve already printed a human torso (as a shell) with the full-colour gypsum composite printer ZPrinter 650 (3D Systems ProJet 660Pro) and it took us about a week to print and finish. For the whole body (17 000 cm2 on average) it would take approximately two weeks. It is recommended to print only a 0.5 – 1 cm shell to save time and material. The mannequin would have to be printed by parts and then assembled or glued together as the maximum build size is 254 x 381 x 203 mm. The price depends on the quality of the data, the volume of the material used and the difficulty of the postproduction process. Also it depends on whether the mannequin is static or whether the limbs require joints. I hope this answers all your questions. Regarding the costs I will leave you a private message on your email.

      Barbora Sablova 6 rokov ago Reply

Pridaj komentár