Historie 3D tisku

3D tisk prošel za posledních 40 let fascinujícím vývojem od experimentální technologie až po revoluci v moderní výrobě. Historie 3D tisku sahá až do 80. letech minulého století.

Historie 3D tisku

1980 – začíná se psát historie 3D tisku

První kroky v oblasti 3D tisku se datují do počátku 80. let 20. století. V roce 1980 Dr. Hideo Kodama v Japonsku podal patent na technologii rychlého prototypování pomocí fotopolymerů. Přestože jeho patent nebyl nikdy dokončen, položil základy pro budoucí vývoj stereolitografie.

Zrození stereolitografie (1984)

Skutečný průlom přišel v roce 1984, kdy si Charles W. Hull nechal si patentovat stereolitografii (SLA – patent US4575330 ) tehdy ještě pod názvem „Systém pro generování trojrozměrných objektů“. Tato technologie využívá UV laser k vytvrzování tekutého fotopolymeru vrstvu po vrstvě, čímž vzniká trojrozměrný objekt. Hull následně v roce 1986 založil společnost 3D Systems, která je dodnes jedním z největších výrobců 3D tiskáren.
Zajímavé je, že Alain Le Méhauté, Olivier de Witte a Jean Claude André podali obdobný patent pouhé 3 týdny před CH. Hullem. Tento návrh byl však ze strany French General Electric Company (nyní Alcatel-Alsthom) a CILAS (The Laser Consortium) zamítnut z důvodu nedostatku obchodní perspektivy. Je možné, že se tehdy historie 3D tisku mohla začít psát trochu jinak.

Nové technologie (1988-1999)

Konec 80. let a 90. léta přinesly další významné technologie:

  • 1988: Carl Deckard patentoval technologii Selective Laser Sintering (SLS)
  • 1989: Scott Crump vynalezl Fused Deposition Modeling (FDM)
  • 1993: MIT vyvinulo technologii Three-dimensional printing (3DP)

Rozšíření do průmyslu (2000-2009)

Na přelomu tisíciletí se 3D tisk začal prosazovat v průmyslovém prostředí:

  • Rapid prototyping se stal standardním nástrojem ve vývoji produktů
  • Vznikly první aplikace v lékařství
  • Objevily se první kovové 3D tiskárny
  • Ceny profesionálních systémů se pohybovaly v řádech statisíců dolarů

Zlomový rok – vypršení patentu FDM (2009)

V roce 2009 vypršel klíčový patent na FDM technologii, který vlastnila společnost Stratasys. Tento moment měl revoluční dopad na odvětví 3D tisku:

  • Otevřela se cesta k vývoji cenově dostupných 3D tiskáren
  • Vzniklo mnoho nových výrobců a firem
  • Technologie se stala přístupnou pro širokou veřejnost
  • Ceny FDM tiskáren začaly dramaticky klesat
  • Vznikl prostor pro rychlejší inovace v oblasti FDM tisku

RepRap projekt a demokratizace technologie (2005-2010)

V roce 2005 odstartoval projekt RepRap, jehož cílem bylo vytvořit 3D tiskárnu schopnou vytisknout většinu svých vlastních součástí. Tento open-source projekt vedl k:

  • Dramatickému snížení cen 3D tiskáren
  • Vzniku maker komunity
  • Rozšíření technologie mezi běžné uživatele

Průša Research – český úspěch na globální scéně (2012-současnost)

Významným milníkem v historii 3D tisku je založení společnosti Průša Research Josefem Průšou. Z malého projektu v pražském bytě se stala jedna z největších a nejvýznamnějších společností v oblasti 3D tisku na světě:

  • 2012: Josef Průša začíná vyvíjet vlastní 3D tiskárny založené na projektu RepRap
  • 2016: Uvedení převratné tiskárny Original Prusa i3 MK2, která získala řadu mezinárodních ocenění
  • 2017-2019: Rapidní růst firmy a otevření nové továrny v Praze
  • Inovace v oblasti:
    • Automatické kalibrace tiskové podložky
    • Vylepšený extruder s přímým pohonem
    • Vlastní řídící desky a firmware
    • Vývoj vlastních tiskových materiálů
  • Vytvoření jedné z největších 3D tiskových farem na světě s více než 500 tiskárnami
  • Významný přínos open-source komunitě sdílením návrhů a vylepšení
  • Etablování se jako jeden z nejrespektovanějších výrobců 3D tiskáren s celosvětovou distribucí
  • Rozvoj vzdělávacích iniciativ a podpory maker komunity

Bez nadsázky lze konstatovat, že bez Josefa Průši by byla historie 3D tisku zásadně jiná.

Moderní éra (2010-současnost)

Poslední dekáda přinesla:

  • Expanzi dostupných materiálů (plasty, kovy, keramika, biologické materiály)
  • Využití v letectví, automobilovém průmyslu a stavebnictví
  • 3D biotisk tkání a orgánů
  • Masové rozšíření cenově dostupných 3D tiskáren
  • Implementaci v průmyslu 4.0

Současné trendy a budoucnost

Dnes směřuje vývoj 3D tisku několika směry:

  • Zvyšování rychlosti tisku
  • Rozšiřování škály tisknutelných materiálů
  • Vylepšování přesnosti a kvality tisku
  • Vývoj pokročilých aplikací v medicíně
  • Implementace umělé inteligence do procesu tisku

3D tisk se za čtyři desetiletí transformoval z experimentální technologie v běžnou součást moderní výroby. Jeho význam nadále roste a očekává se, že bude hrát klíčovou roli v budoucnosti průmyslu, medicíny a dalších oblastí. Bude vzrušující sledovat, jak se historie 3D tisku bude vyvíjet dál.

Máte nápad, který chcete oživit prostřednictvím prototypování?

3D tisk vám nabízí nekonečné možnosti:
❱ Rychlé iterace a zdokonalování designu
❱ Vysoká přesnost a kvalita prototypů
❱ Snížení nákladů na vývoj / výrobu
❱ Zkrácení času uvedení produktu na trh

Potřebujete prototypovat svůj návrh? V 3D Aréně máme technologie a odborné znalosti, váš projekt se tak stane realitou.

Kontakt