Vyrobeno

Na první pohled může 3D tisk působit jako okrajový trh. Možná znáte někoho, kdo má doma 3D tiskárnu a v obýváku na ní vyrábí roztomilé akční figurky – nebo něco podobně bezvýznamného. Jistě, 3D tisk je zajímavý, ale na první dojem nepůsobí jako něco skutečně revolučního.

To, co dnes vidíme, je však jen špička ledovce. V průběhu několika příštích desetiletí 3D tisk zásadně promění řadu oblastí našeho života – od práce přes vaření až po způsoby, jakými léčíme vážné nemoci. Následující kapitoly vám přiblíží skrytý potenciál této nastupující technologie.

V tomto shrnutí se dozvíte, proč už brzy nebudete muset být bohatí, abyste se mohli stát výrobci; co jsou to „designové nohy“; a zda může 3D tisk pomoci zachránit životní prostředí.

I když nejste zrovna počítačový expert, pravděpodobně víte, jak používat běžnou inkoustovou tiskárnu. Kliknete na „Tisk“ a zařízení vyplivne list papíru s textem nebo třeba fotografií.

U 3D tiskárny je to ale úplně jiný příběh. Místo aby nanášela inkoust na dvourozměrný papír, je navržena tak, aby z široké škály materiálů vytvářela trojrozměrné objekty různých velikostí a tvarů.

Stejně jako běžná tiskárna ani 3D tiskárna nic neudělá bez počítače, který jí řekne, co má vytisknout. Počítač jí předává informace z návrhového souboru – v podstatě elektronického plánu toho, co chcete vyrobit.

Chcete‑li si například vytisknout kopii své oblíbené mosazné vázy ze sedmnáctého století, musíte nejprve získat odpovídající návrhový soubor. Na jeho základě pak počítač „řekne“ tiskárně, aby vyrobila repliku, která bude ve všech ohledech přesně stejná jako originál.

Tiskárna toho dosahuje tak, že pečlivě vytváří trojrozměrný objekt vrstvu po vrstvě. V případě vaší mosazné vázy by začala odspodu: vytvoří tenkou, plochou vrstvu mosazi, která tvoří základnu. Jakmile ztuhne, přidá na ni další vrstvu. A tak to pokračuje dál – vždy se přidá nová vrstva až poté, co předchozí ztvrdne – dokud není hotová celá váza. Změnou rozměrů jednotlivých vrstev lze vytvořit objekt prakticky libovolného tvaru.

Díky tomuto procesu může kdokoli vyrobit téměř jakýkoli předmět, pokud jsou všechny potřebné detaily obsaženy v návrhovém souboru.

V následujících kapitolách se podíváme na hlavní dopady, které bude mít 3D tisk na náš každodenní život, ekonomiku i životní prostředí. Než se k tomu dostaneme, zaměříme se podrobněji na software, který to všechno umožňuje.

Věděli jste, že většina nábytku ve vaší domácnosti byla pravděpodobně navržena digitálně pomocí sofistikovaného počítačového programu? Je velmi pravděpodobné, že lampa na vašem stole – nebo dokonce samotný stůl – byly původně jen konceptem existujícím jako sled jedniček a nul v počítačovém souboru.

Výhodou návrhového softwaru je, že dává návrhářům a inženýrům možnost tvarovat a modelovat své nápady v trojrozměrném prostředí. To je mimořádně užitečné, protože tak získávají svět plný geometrických možností, které klasické dvourozměrné výkresy jednoduše nenabízejí.

Rozhlédněte se kolem sebe. Všechno, co vidíte – celý svět – se skládá z nesčetných tvarů, které spolu neustále interagují. Je zřejmé, že přesně zachytit trojrozměrnost všech těchto tvarů na plochém listu papíru je velmi obtížné.

S pomocí 3D návrhového softwaru však můžete vytvořit přesný model prakticky jakéhokoli objektu, který chcete navrhnout – ať už jde o dům, auto, hrnek na kávu nebo třeba květinu. Program tyto věrné modely vytváří pomocí souřadnicového systému XYZ a výpočtů založených na složitých matematických rovnicích.

Díky tomu můžete s objektem libovolně manipulovat, dívat se na něj z jakéhokoli úhlu a navrhnout i ty nejmenší detaily. Chcete‑li objekt otočit vzhůru nohama nebo se na něj podívat přímo shora, není problém – souřadnice XYZ se přizpůsobí jakékoli zvolené perspektivě.

Stejně snadno můžete upravovat i proporce objektu. Například rozšířit hrdlo vázy je jen otázka „natažení“ příslušné části na obrazovce. Zmenšení je stejně jednoduché. To vše lze provést bez nutnosti přepracovávat celý model od začátku.

3D návrhový software tak poskytuje neocenitelné prostředí pro experimentování a realizaci vaší vize v bezpečném, čistě digitálním světě.

V další části se podíváme na to, čím se 3D tisk liší od tradičních výrobních metod.