Když se řekne domácí 3D tiskárna, každý si vybaví mašinu, co taví prut umělé hmoty a za hodinu z ní vypadne ozubené kolečko. Existují ale i schopnější stroje, které postavíte na pracovní stůl.
Když se před pár lety objevily na trhu první domácí 3D tiskárny, prakticky všechny používaly stejnou výrobní technologii, protože byla zároveň konstrukčně nejjednodušší a nejlevnější. Když se dnes tedy řekne 3D tiskárna, snad každý laik si pod tímto termínem představí zařízení, které skrze tenkou rozehřátou trysku vytlačuje natavené vlákénko plastu a po drobných vrstvičkách jej nanáší na sebe, až se před zraky pozorovatelů začne pomalu rodit předmět z umělé hmoty.
Tradiční zástupce kutilských 3D tiskárem – Prusa v provedení I3 Plus
K výrobě něčeho podobného potřebujete několik přesných krokových motorků, pár ozubených koleček, kovovou trysku, kterou rozehřejete na teploty okolo 200 °C a samozřejmě mikropočítač se softwarem, který bude tím vším pohybovat s vysokou přesností sem a tam. Příkladem je třeba česká mašina Prusa.
Podoba skladných 3D tiskáren se ale vyvíjí stejně jako cokoliv jiného, a tak se na trhu pomalu objevují zcela nová zařízení, která už vlastně ani 3D tiskárnami v pravém slova smyslu nejsou, z termínu se však mezitím stal marketingově silný buzzword, a tak jej používá skoro každý.
Domácí laserová fréza Glowforge
Krásným příkladem je sněhobílý Glowforge, který letos v prosinci dorazí k prvním zákazníkům. Na první pohled se jedná o elegantní krabici, která je jen o něco málo větší než běžná inkoustová tiskárna. Že se jedná o něco jiného, prozradí především pohled na ceník, Glowforge vás totiž přijde na bezmála dva tisíce dolarů.
Autoři tvrdí, že se jedná o první domácí laserovou 3D tiskárnu, ve skutečnosti se ale jedná o laserovou frézu, která by jistě našla útočiště u každého nadšeného domácího kutila a modeláře. Glowforge tedy nic netiskne, ale naopak vypaluje a řeže údajně jakýkoliv organický materiál počínaje měkkým dřevem a konče kůží, lepenkou, papírem a čokoládou.
S tímto zařízením tedy sice nevyrobíte monolitickou plastovou figurku supermana, ale na druhou stranu vysoustružíte třeba z balzové desky všechny potřebné díly pro sestavení modelu letadélka.
Měkká dřeva umí Glowforge frézovat i gravírovat
Kdyby tedy někdo propojil funkci podobné laserové frézy s klasickou levnou aditivní tiskárnou, která taví ABS a PLA, vznikne bez nadsázky ultimátní 3D multifunkce, stejně jako když se začaly objevovat ty klasické, které integrovaly tiskárnu s kopírkou a skenerem.
Domácí CNC stroj Nomad 883
Pokud rozbijete několik dalších prasátek, namísto Glowforge můžete pořídit o něco rozměrnější zařízení Nomad. Sice vás přijde na 2 600 dolarů, za tuto částku ale získáte domácí CNC stroj – tedy v podstatě frézu s klasickými vrtáky, které si poradí už prakticky s čímkoliv včetně kovů a vyfrézují libovolný předmět, který si předtím navrhnete v některém modelovacím/CAD editoru.
Domácí stereolitografie Ember
Dejme tomu, že těch porcelánových prasátek plných stodolarových bankovek máte opravdu hodně. V tom případě by mohla být pomyslným vrcholem přesného domácího 3D tisku stereolitografická tiskárna Ember od Autodesku. Sice ji pořídíte za necelých 6 000 dolarů, firma však nedávno uvolnila její plány a zdrojové kódy firmwaru pod svobodnou licencí, takže by se mohly časem vyrojit její levnější varianty.
A proč je vlastně Ember tak drahá? Na rozdíl od primitivního vytlačování nataveného plastu vyrábí předměty ze speciální tekuté pryskyřice, do které 405nm DLP projektor promítá jednu vrstvu předmětu za druhou. Fotocitlivá pryskyřice na záření reaguje polymerací a tvrdnutím. Výsledkem je předmět s velmi přesnou a detailní výrobou, o které se může klasickým domácím 3D tiskárnám jen zdát. Rozlišení dosahuje v ose Z 0,01 mm a v osách XY 0,05 mm.
Ember tiskne z tekuté pryskyřice
Není 3D tiskárna jako 3D tiskárna
Jak vidno, pod pojmem 3D tiskárna se dnes skrývá celý zástup strojů, které mohou pracovat na zcela rozdílných principech. Zatímco jeden je skutečně aditivní tiskárnou v pravém slova smyslu, jiné výrobek vytvářejí tak, že opracovávají základní materiál jako sochař blok žuly – ať už mechanickým frézováním, laserem nebo třeba chemickou reakcí.
A pak tu máme i ministroje, které dokážou kombinovat hned několik postupů výroby dohromady. Krásným příkladem je pero 3Dsimo Mini od českých tvůrců, které momentálně sklízí úspěch na Kickstarteru a za cenu okolo 100 dolarů slibuje, že zvládne jak aditivní tisk plastem, tak pájení, gravírování i řezání měkkých hmot.
