Choć druk 3D rozwija się już od ponad 30 lat, to jednak dopiero od całkiem niedawna zyskał ogromną popularność, a przewiduje się, że ciągle będzie ona rosnąć. Nic dziwnego, to technologia o wielkim potencjale. Drukować możemy z przeróżnych materiałów, z wysoką precyzją, na miarę własnych potrzeb, oszczędzając przy tym czas i koszty. Dowiedz się, jakie ma zastosowanie druk 3D, i przekonaj się, że dzięki różnorodnym metodom możesz wydrukować niemal wszystko!
Rozwój technologii addytywnych – od prototypów po tkanki ludzkie
Druk 3D to technika wytwarzania przestrzennych obiektów na podstawie modelu cyfrowego. Została ona opracowana przez Chucka Hulla w 1984 roku i dwa lata później opatentowana jako stereolitografia (SLA). Technologia SLA była to pierwsza metoda druku 3D polegająca na utwardzaniu przy wykorzystaniu lasera płynnej żywicy światłoczułej. Wiązka laserowa o dużym skupieniu, skanując przekroje drukowanego przedmiotu, polimeryzuje materiał warstwa po warstwie, stąd technologia ta zyskała miano technologii przyrostowej (addytywnej). Była wykorzystywana do budowania prototypów. Z czasem zaczęły powstawać nowe technologie zaliczane do grupy technologii addytywnych i dziś mamy ich całkiem sporo. Dzięki postępowi w zakresie dokładności są stosowane nie tylko w prototypowaniu, ale również do wytwarzania gotowych produktów. Co zatem możemy wydrukować przy użyciu drukarki 3D? Możliwości jest naprawdę sporo: począwszy od produktów lub ich części z tworzyw sztucznych, przez przedmioty z materiałów topliwych (np. metalu), nawet po materiały o charakterze biologicznym, jak tkanki ludzkie.
Przewaga konkurencyjna w sektorze przemysłowym dzięki wydrukom 3D
Technologie addytywne są bardzo efektywne i stwarzają ogromne szanse dla przedsiębiorstw produkcyjnych działających w wielu różnych branżach, szczególnie w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym, maszynowym, czy AGD i to począwszy od budowy prototypu aż po tworzenie finalnych elementów, czy części zamiennych. Druk 3D znacznie skraca czas wykonania elementów, a także pozwala na optymalizację kosztów związanych z produkcją. Daje też szansę na oszczędności materiałowe dzięki temu, że ewentualne problemy mogą zostać wykryte już na etapie prototypowania. Pozwala tworzyć obiekty o bardzo skomplikowanej geometrii. Świetnie sprawdza się w przypadku tworzenia jednostkowych modeli, czy produkcji niskoseryjnej. Stosowane do druku filamenty cechują się dużą wytrzymałością, a ponadto w zależności od rodzaju materiału posiadają szereg innych właściwości, które sprawiają, że nadają się do różnych rozwiązań, a wydrukowane obiekty spełniają oczekiwania producentów, np. w dziedzinie odporności termicznej albo elastyczności. Korzyści płynące z zastosowania technologii przyrostowych w procesie produkcji są znacznie większe niż w przypadku innych metod wytwarzania. Dzięki temu firma zyskuje przewagę nad innymi przedsiębiorstwami w branży. I wcale nie musi oznaczać to kosztownej inwestycji we własny park maszynowy. Idąc śladem globalnych koncernów, można zlecić wydruki firmom specjalizującym się w tym zakresie.
Profesjonalne makiety architektoniczne dzięki technologii druku 3D
Druk 3D stworzył również nowe możliwości w zakresie modelarstwa. Ta technologia pozwala tworzyć realistyczne makiety budynków i obiektów architektonicznych dopracowane w każdym detalu, a nawet wydrukowane w kolorze, dzięki czemu jeszcze lepiej wizualizują projekty. Oprócz makiet architektonicznych wykorzystywanych np. przez deweloperów w celach marketingowych (tzw. marketing sensoryczny), powstają makiety przemysłowe, czy historyczne wykorzystywane w celach prezentacyjnych lub edukacyjnych. Podczas gdy tradycyjny sposób tworzenia makiet nie zawsze pozwala uzyskać satysfakcjonujący efekt, a do tego wymaga mnóstwo pracy, druk 3D umożliwia łatwo i szybko osiągnąć efektowne rezultaty. Dzięki zastosowaniu technologii addytywnych makiety są bardzo trwałe i estetyczne.
Drukarki 3D na usługach branży rozrywkowej
Intensywnie rozwijająca się branża filmowa oraz gamingowa, a także producenci zabawek również korzystają z rozwoju technologii. Tworzenie rekwizytów, czy makiet wykorzystywanych w animacjach, drukowanie kostiumów oraz zabawek, czy elementów gier planszowych — to wszystko dokonuje się dziś przy użyciu technologii przyrostowych. W tych wszystkich obszarach, gdzie potrzebne jest twórcze i nieszablonowe podejście, producenci chętnie i z sukcesami stosują druk 3D.
Drukowanie z czekolady
Druk 3D w przemyśle spożywczym? Brzmi może trochę niewiarygodnie, ale jest to możliwe! Drukarki 3D do jedzenia też istnieją! I są wykorzystywane, np. przez firmy cukiernicze, które działają w oparciu o innowacyjne rozwiązania. Stworzenie portretu z czekolady, czy dekoracji na tort, których nie można osiągnąć innym sposobem, nie jest żadnym problemem dla drukarek, które potrafią tworzyć artystyczne formy do zjedzenia.
Druk 3D rewolucjonizuje medycynę
Coś, co jeszcze niedawno wydawało się niewyobrażalne, dziś dzieje się niemal na naszych oczach, jest tuż za rogiem, a co jeszcze może się wydarzyć? Druk 3D przyczynił się do ogromnego postępu w dziedzinie medycyny. Ciągle trwają prace nad wdrażaniem wydrukowanych tkanek, czy nawet całych narządów. Być może za jakiś czas będzie to prawdziwy przełom w dziedzinie transplantologii, który odmieni życie wielu pacjentów na świecie. Co więcej, wydruk modeli anatomicznych ma doniosłe znaczenie dla celów edukacyjnych, zarówno dla studentów medycyny, jak i lekarzy. Dzięki nim, np. chirurdzy, mogą lepiej przygotować się do przeprowadzenia zabiegu.
Jedno z najbardziej popularnych zastosowań druku 3D to również wytwarzanie protez i implantów stomatologicznych. Ta technika daje możliwość idealnego dopasowania elementu do budowy anatomicznej pacjenta. Podobnie jest w przypadku sprzętu rehabilitacyjnego. Przykładem może być lżejsza i wygodniejsza szyna zastępująca tradycyjny gips, którą stworzyć można na podstawie skanu kończyny pacjenta.
Z kolei jedna z amerykańskich firm farmaceutycznych prowadziła badania nad drukiem leku na padaczkę, który dzięki tej technologii wytwarzania rozpada się już po niewielkim łyku płynu i jest łatwiejszy do połykania. Taka metoda wytwarzania umożliwia również precyzyjne dawkowanie leków. Można wyobrazić sobie np. że na zlecenie lekarza apteki drukują leki zawierające substancje w dawkach dostosowanych dokładnie do potrzeb danego pacjenta.
Druk 3D nawet… w domu
Obecnie drukarki 3D stosowane są nie tylko w produkcji. Dostępność i niskie ceny urządzeń do amatorskich zastosowań sprawiają, że praktycznie każdy może zaopatrzyć się w tego typu urządzenie i samemu wydrukować sobie np. brelok, uchwyt, czy cokolwiek innego według własnego projektu. Trzeba jednak pamiętać, że w przypadku sprzętu do druku 3D cena idzie w parze z jakością. I po urządzeniu zakupionemu za kilkaset złotych nie możemy spodziewać się oszałamiających efektów, a już na pewno tego typu drukarka nie sprawdzi się w profesjonalnych zastosowaniach. Jednak dla testowania druku 3D i swojej kreatywności warto zaopatrzyć się w tańszy model do użytku domowego.
Druk 3D rozwija się bardzo dynamicznie i bez wątpienia coraz więcej sektorów będzie korzystać z dobrodziejstwa, jakim są drukarki 3D. Dzięki nim można wytworzyć praktycznie wszystko. I być może wkrótce będzie nas mogła ograniczyć jedynie wyobraźnia…