3D tisk: Vše, co jste chtěli vědět

autor: | Kvě 19, 2018 | 3D tisk

Vše, co jste chtěli vědět o 3D tisku se dozvíte na této stránce. Dali jsme dohromady kompletní zdroj informací o 3D tisku a 3D tiskárnách.

Co je 3D tisk

3D tisk je tvorba reálného (hmatatelného) objektu na základě 3D modelu (digitálního) pomocí automatizovaných strojů s použítím některé z mnoha technik na výrobu. K výrobě 3D objektů se používají různé stroje, které pracují z větší části automatizovaně a na základě příkazu vytvářejí reálný objekt podle daného digitálního 3D modelu. Mezi nejznámější technologie 3D tisku patří tzv. metoda FDM a SLA.

 

Definice dle Wikipedie, co je 3D tisk:

„3D tisk neboli aditivní výroba (anglicky 3D printing neboli additive manufacturing (AM)) je proces tvorby třídimenzionálních pevných objektů z digitálního souboru (Additive Manufacturing File – AMF). V aditivních procesech je objekt vytvořen pokládáním souvislých vrstev materiálu, dokud není celý projekt dokončen. Každá z těchto vrstev může být považována za úzce rozříznutou horizontální sekci daného objektu. Z mechanismů 3D tisku také vychází technologie 3D per.“

Co 3D tisk nabízí

 

  • 3D tisk (téměř) čehokoliv z plastů
  • 3D tisk domu
  • 3D tisk keramiky
  • 3D tisk lidských tkání
  • 3D tisk kovu
  • Tisk plastu s příměsí kovu, dřeva, sádry, apod.
  • 3D tisk součástek auta
  • 3D tisk dílů tiskárny
  • Prototypy a levnější výroba
  • Zubní protézy
  • Šperky a móda
  • Figurky a miniatury
  • Umělecká díla a sochy
  • Látky a oblečení
  • Komponenty pro elektroniku, roboty, drony, atd.
  • Součástky pro zbraně
  • Praktické věci (držáky, součástky, kryty, uzávěry, atd.)

A mnoho dalšího (prakticky každý den vyjde nový článek o dalším využití 3D tisku).

Zajímavostí je také to, že minulý rok (2017) bylo podáno nejvíce patentů (po elektronických cigaretách) ohledně technologie 3D tisku, konkrétně až 320 000 (zdroj).

Základní druhy 3D tisku

Nejznámější jsou technologie FDM a SLA. Obě technologie jsou známé již poměrně dlouhou dobu a teprve po vypršení některých patentů se více rozšířila nabídka 3D tiskáren, což vedlo ve výsledku ke snížení ceny a velké popularizace tzv. hobby 3D tisku a následné medializaci celého odvětví.

FDM technologie

FDM technologie je v současné době asi nejvíce rozšířená technologie 3D tisku (zejména mezi běžnými domácími uživateli). FDM neboli „fused deposition modeling“ je technologie, která vznikla v roce 1988 a následně byla komerčně využívána firmou Stratasys (od roku 1992). Technologie spočívá v tom, že je pomocí motorku a ozubených koleček posouváno plastové vlákno (tisková struna, neboli filament) do extruderu a taveno dle daného materiálu. Z hlavy tiskárny vychází změkčené vlákno, které ihned tuhne a je nanášeno po vrstvách tak, aby vznikl požadovaný tvar daného objektu.

Tiskárna se pohybuje ve 3 směrech: X, Y a Z. Nejprve je potřeba pomocí grafického softwaru udělat 3D model a ten následně převést do formátu, kterému rozumí tiskárna, což je tzv Gcode. Gcode jsou souřadnice jednotlivých vrstev modelu a údaje o rychlosti, teplotě a další potřebné informace pro správný tisk objektu.

SLA technologie

V roce 1984 si Chuck Hull patentoval technologii nazývající se  stereolithography. Jedná se o proces, kdy je objekt vytvrzován z fotosenzitivního polymeru pomocí laseru.

Do speciální nádoby je nalita fotosensitivní tekutina (photopolymer), tiskárna se uzavře a následně je objekt postupně vytvrzován pomocí laseru. Horní plošina postupně vytahuje hotový objekt z tekutiny (objekt je v tomto případě přichycen na plošině vzhůru nohama).

Další technologie

Existuje ještě mnoho dalších druhů technologií 3D tisku, např tzv. selektivní laserové spékání speciálního prášku (s touto technologií je např. možný 3D tisk kovu).

Jak vybrat 3D tiskárnu

Při výběru 3D tiskárny, musíte brát v úvahu především účel a četnost použití, výši investice a vaše technické znalosti.

Nejčastěji kupované 3D tiskárny pro osobní účely jsou cenově dostupné FDM tiskárny (dodávané jako stavebnice nebo o něco dražší sestavené kusy). Pro detailnější tisk se nejvíce hodí SLA tiskárny, je však potřeba brát v potaz vyšší cenu za tiskárnu a především dražší materiál.

Více se dozvíte v článku: 3D tiskárny: Kompletní průvodce.

Nejčastější mýty kolem 3D tisku

Kolem 3d tisku koluje mnoho mýtů. Např. to že lze díky 3D tisku vytisknout úplně cokoliv, že je tisk snadný a pro každého, nebo že je naopak nepraktický a nemá žádné reálné využití. A určitě jste už o 3D tisku slyšeli díky velké medializaci zprávy, že lze vytisknout funkční zbraň. Jak sami vidíte některé zprávy jsou přehnané, nebo dokonce ve vzájemném rozporu.

Více v článku: Nejčastější mýty kolem 3D tisku.

Nastavení 3D tiskárny

Aby vám tiskárna dobře tiskla a vy jste neměli zkažené modely, pak je potřeba se o tiskárnu správně starat a pravidelně tiskárnu udržovat v dobrém stavu.

Závitové tyče tiskárny je potřeba promazat olejem, podložku pravidelně čistit a trysku je potřeba občas protáhnout, pokud je ucpaná a materiál nevytéká správně. Nezbytností je i utahování šroubů a kontrola kabelů a dalších komponent tiskárny.

Více v článku: Nastavení 3D tiskárny.

Výběr materiálu pro FDM tiskárny

Materiálu pro 3D tiskárny je spousta druhů. Různé barvy, materiály, výrobci i ceny. Některé materiály vám nepůjdou vytisknout, pokud nebudete mít správné nastavení, jiné vám zase můžou ucpat trysku. U nás v Čechách máme naštěstí mnoho možností jak od různých distributorů, tak přímo od prodejců. Největší firmy u nás jsou Plasty Mladeč a Fillamentum.

Pomůžeme vám s výběrem materiálů, více v článku: Výběr filamentu pro 3D tiskárny.

Nejčastější chyby při sestavování tiskárny

Stalo se vám, že jste sestavili tiskárnu a neprošla kalibrací? Nebo že tisk nevypadá dobře po dokončení? Pravděpodobně jste udělali některou z nejčastějších chyb při se stavování tiskárny, jako např. křivá osa, špatně zapojené kabely, nebo špatně napnuté řemeny.

Přečtěte si článek, jaké jsou nejčastější chyb při sestavení tiskárny.

Nejčastější chyby při 3D tisku

Stalo se vám, že se vám model během tisku odlepil od podložky? Nebo že vám tiskárna začala tisknout jen chumel filamentu? Případně že vám tiskárna najednou vynechala několik vrstev či začala tisknout mimo původní objekt?

Pak vás jistě bude zajímat, jaké jsou nejčastější chyby při 3D tisku a jak se jim vyhnout.

Jak správně upravit modely pro 3D tisk

Pokud nastavíte špatné hodnoty ve Slic3r, tak se vám pravděpodobně stane, že výsledný objekt v lepším případě nebude vypadat ideálně a v horším případě vyplýtváte mnoho materiálu a výsledný model nebude něco, čím byste se chtěli někde chlubit.

Právě pro tyto případy a mnohé jiné jsme napsali článek, Jak správně nastavit modely pro 3D tisk.

Další zdroje a informace o 3D tisku

Připravili jsme pro vás velký přehled zdrojů ohledně 3D tisku.

3D modely zdarma

 

3D tiskárny

 

3D filamenty

 

3D tisk: fórum a diskuze

České:

Zahraniční:

 

Facebook skupiny

České:

https://www.facebook.com/groups/3dtisk/

https://www.facebook.com/groups/3Dmodelovani/

https://www.facebook.com/groups/1562825310665149/

 

Zahraniční:

https://www.facebook.com/groups/3DPrinterDIY/

https://www.facebook.com/groups/3dprintwithus/

https://www.facebook.com/groups/2038943233057281/

 

FutLab makerspace

Máte zájem si vyzkoušet 3D tisk? Stavte se u nás v High-tech dílně ve FutLabu, nebo vyzkoušejte naši službu 3D tisk na zakázku a my vám vytiskneme cokoliv, co budete chtít.