Vývoj 3D tiskáren mnozí vnímají jako jeden ze symbolů třetí průmyslové revoluce. Zatímco dříve si tyto stroje na tisk trojrozměrných objektů mohly dovolit pouze velké průmyslové podniky, dnes se jejich vlastníkem může stát téměř kdokoliv a za cenu nesrovnatelně nižší než před několika lety. Především v USA dosahuje obliba 3D tisku masových rozměrů, čím dál populárnější je ale i v Česku.

3D tiskárny v kostce.

3D tiskárny jsou unikátní stroje, které jsou schopné produkovat trojrozměrné objekty. Většinou využívají syntetický materiál (plast), ale mohou použít také kov, sádru, pískovec, sklo, keramiku nebo papír. Modely vznikají aditivní cestou. To znamená, že tiskárna modely nevyřezává, ale staví je od základu směrem nahoru ve vodorovných vrstvách. Nevzniká tak téměř žádný odpad, jelikož veškerý spotřebovaný materiál se nachází ve výsledném objektu.

Proč právě 3D tisk?

Obecně se předpokládá, že 3D tiskárny mají potenciál stát se největším výrobním fenoménem od zavedení montážních linek v USA ve 20. letech minulého století. Velkou výhodou výrobků z 3D tiskáren je nejen jejich variabilita, ale také jejich nízká hmotnost a téměř minimální množství odpadů.
Zatímco dosud se každý výrobek musel buď vyrobit ručně, nebo se pro jeho sériovou výrobu musela nejdříve vyrobit odpovídající forma, dnes stačí pouze vytvořit ve speciálním počítačovém programu požadovaný model a výrobek je během několika hodin na světě.
Pokud se ve výrobě vyskytne chyba, nastavení se velmi jednoduše změní, což v běžné výrobě tak jednoduše nejde. Zatímco klasická výroba se vyplatí především při velkém množství výrobků, pro výrobu prototypů nebo omezeného množství výrobků je 3D tiskárna jasnou volbou. Tisk je nemusí být vždycky rychlejší, ale rozhodně je levnější.
V budoucnu by si tak každý spotřebitel mohl navrhnout zboží přesně podle vlastní potřeby. To se dnes pomalu začíná využívat ve zdravotnictví při výrobě částí chybějících končetin, kostí i zubních náhrad. Zjednodušení by 3D tisk mohl přinést také při pomoci v oblastech postižených katastrofou nebo v chudých zemích, jelikož ty nejpotřebnější věci by se mohly vyrábět přímo na místě a tisk by mohl dynamicky reagovat na poptávku.
Dnes se výrobky z 3D tiskáren využívají v leteckém a automobilovém průmyslu, ve stavebnictví i v umění. Tiskne se také z čokolády a jiných potravin, a je tak možné připravit třeba originální cukrovinky.

Snadno zneužitelný vynález

Jako jakákoliv jiná technologie ani 3D tiskárny nemusí vždy sloužit jen bohulibým účelům. Největší rizika 3D tisku v současnosti spočívají ve zneužití k výrobě střelných zbraní. Modely plně funkčních zbraní jsou volně dohledatelné na Internetu a může si je tak vyrobit každý majitel tiskárny. První funkční střelné zbraně se začaly objevovat v létě 2013.
Nekvalifikovaně vyrobená zbraň však může být nebezpečná nejen okolí, ale i samotnému střelci. V České republice se navíc její výrobce dopustí trestného činu nedovoleného ozbrojování a hrozí mu odnětí svobody až na dva roky.

Průkopníkem domácího 3D tisku je Čech

Návrhy třiadvacetiletého českého vývojáře a designéra 3D tiskáren Josefa Průši používají desetitisíce lidí po celém světě. Právě ten totiž navrhuje a staví Open Source 3D tiskárny pod projektem RepRap (Replicating Rapid Prototyper), který vznikl v roce 2005 na univerzitě v Bathu v Británii.
Jeho hlavní myšlenkou je možnost „rozmnožovat“ či „replikovat“ 3D tiskárny tak, aby jedna tiskárna dokázala vyrobit většinu součástek nutných k sestavení tiskárny nové. V rámci tohoto projektu již vznikly čtyři „oficiální“ modely 3D tiskáren s otevřeným designem. Nikdo tedy nevlastní copyright a úplný návod a seznam dílů je dostupný všem. Je také možné je libovolně upravovat, což ještě více podporuje jejich inovaci.

Doporučená videa Jak na Internet:

Sdílení referencí na Internetu
Jak na přenos velkých souborů
Úvod do problematiky dat

Další zajímavé články a zdroje:

Zub, játra, dům i hračku. Co ještě zvládne 3D tisk?, Tomáš Doseděl (Světchytře.cz)
Josef Průša (Prusa Research): Budeme vyrábět pět tisíc 3D tiskáren za měsíc, David Slížek (Lupa.cz)
Podívejte, co umí 3D tiskárny: vytisknout lidskou lebku nebo uvařit oběd, Kamila Bejlková, Lucie Šmídová Hněvkovská (Seznam Zprávy)
3D tisk pro naprosté zelenáče: Co vyrobíte na laciném stroji za pár tisíc korun, Jakub Čížek (Živě.cz)