Světelný tisk se zrychluje, aniž by obětoval kvalitu

TLDR verze: Nová metoda fotopolymerace se výrazně zrychlila, může za to především vícero typů chlazení. Tisknutí „světlem“ je tak o něco praktičtější. Oznámení tu. 

Cože? Tisknout světlem?

Pokud nejste fakt nadšenec (jako moje CERNovská podjednotka), nejspíše doma úplně běžně nemáte 3D tiskárnu. První masivní rozšíření tiskáren před roky nazpět bylo sice plné řečí o tom, že „jde o první krok k replikátorům jako ze Star Treku“, ale zjevně tak daleko ještě nejsme (i když u jídla možná blíž, než u jiných předmětů). Nicméně, jeden méně známý typ 3D tisku v poslední době připomíná Star Trek alespoň dílčím vzhledem.

Už tři týdny nazpět se objevil potenciální průlom v jednom typu světelného tisku. Technicky vzato bychom téhle metodě měli říkat „dvoufotonová fotopolymerace„, ale světelný tisk zní tak nějak víc sexy. A to byť to trochu zní, že se tiskne jen ze světla. Což by byla samozřejmě hovadina. Dvoufotonová fotopolymerace však s využitím laseru (světla) zpevňuje tekutou pryskyřici, takže to trochu fakt vypadá, že světlo na její hladině „magicky“ vytváří předmět!

Každopádně, tři týdny zpět vědátoři na Lawrence Livermore National Laboratory přišli s přesnější metodou světelného tisku, která nevyužívá jeden ale vícero paprsků. Díky tomu jsou lasery schopné vytvářet složitější 3D předměty i v poměrně vysoké rychlosti! Dokonce v rychlosti potenciálně až tisíckrát (!) vyšší než jiné podobně přesně metody dvoufotonové fotopolymerace.

Nyní si vědátoři na Northwest University řekli, že nemůžou zůstat pozadu, a zdokonalili vlastní světelnou tiskárnu podobným způsobem. Jejich fotopolymerační mašina HARP (High-Area Rapid Printing) dovede tisknout předměty vysoké/dlouhé jako člověk ve vysoké kvalitě za několik hodin. Co víc, HARP by na počátku přespříštího roku měl být komerčně k dostání! Vidět ho můžete na obrázku dole. Vpravo.

Není HARP jako HAARP

Hlavní inovací udělátka je především jednodušší nakládání s odpadním teplem. Možná je to překvapivé, ale tvrzení tekutého plastu do pevného je záležitost žhavější než páteční odpoledne v posilovně.

HARP by měl podle Northwesťáků řešit problém jednak tím, že je větší než malé tiskárny, takže má teplo více prostoru k úniku, a jednak aktivní cirkulací tekuté směsi. Díky tomu by se rychlost měla zvýšit až stonásobně. To, že metoda tiskne velké předměty, je tak vlastně výhoda pro rychlost tisku! Nicméně, třeba zmínit, že informace pocházejí ze zprávy Northwestu. Nikoliv nezávisle publikované studie.

Asi se rovněž hodí dodat, že ani vícepaprsková fotopolymerace, ani HARP z Northwestu nicméně není automaticky nějakou stříbrnou kulkou v 3D tisku. Pokud jste si otevřeli článek s tím, že se „určitě magických 3D tiskáren dočkáme za rok“, tak mám pro váš naivní optimismus špatné zprávy.

I seberychlejší 3D tisk totiž ještě dlouho, předlouho (možná v nafurt – alespoň v dohledné době) bude pro běžného uživatele nedostupný. Tedy, nadšenci si tiskárny koupit můžou. Ale i nadále budou muset jejich fungování štelovat a finální produkty dlouho montovat.

Jinými slovy, dekádu staré oslavování 3D tiskáren jako „první verze domácích replikátorů“ je i ve středně dlouhé době nesmysl. I ty nejrychlejší 3D tiskárny budou mít totiž především problém v tom, že umějí typicky vytvářet předměty jenom z jednoho materiálu. A to se sice může hodit pro hrníčky a tak. Ale že byste si snadno vytiskl varnou konvici nebo televizi, s tím máte pešek.


Doufám, že vám teď kontextová reklama nabízí nějaké konspirační teorie kolem HAARPu…

Tak k čemu hergot jsou?

3D tisk může reálně přesto přinést jistou revoluci – ale pokud nepracujete ve fabrikách a/nebo nejste akcionář fabrik, možná ji vůbec nepoznáte. Třeba u loňského pokroku u 3D tisku kovu se mluvilo o tom, že precizní tisknuté kovové součástky můžou zlevnit až padesátinásobně. To ovšem nutně neznamená, že stejně zlevní celý produkt – jednak kvůli tomu, že tisk může vyrábět jen část jeho obsahu, a jednak protože nižší náklady při stejné ceně znamenají i vyšší marže!

Dlouhodobě je sice možné, že konkurenční boj bude táhnout cenu níže, ale nejspíše se tak bude dít pod rozlišovací schopností uživatelů. Podobně, jako se mezigeneračně prudce zlevnily třeba i mobilní telefony. Ale pokud si neotevřete podobný retro článek, tak vám to ani nedojde.

Northwesťáci sice optimisticky mluví o tom, že 3D tisk (i díky nim) jednou bude znamenat „konec skladišť„. Ale na to si však budeme muset počkat nejenom ještě na výrazné zlepšení post-tiskové montáže, leč i změny nastavení trhu, které můžou trvat klidně dalších 30+ let.

[LL]

O 3D tisku kovů víc níž:

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol – podpořte i vy drobákem mojí snahu informovat o vědě věčně & vtipně a přispějte mi v kampani na Patreonu.

A sledujte mojí snahu případně i na Facebooku či YouTube!

Diskuze