Základy 3D tisku No. 3: Odvětví, která už přednosti 3D tisku objevila

Pokud zvažujete zavedení aditivních technologií do výroby, určitě také přemýšlíte, jak je na tom vaše konkurence a zda se vám to vyplatí. V předešlých článcích se můžete dočíst, jaké vůbec existují technologické možnosti a v čem vám mohou oproti tradiční výrobě pomoci. Navázali jsme zodpovězením otázky, za jakých okolností přináší v procesu výroby největší benefity. Tímto článkem zakončíme sérii o základech 3D tisku a nastíníme, v jakých průmyslových segmentech se úspěšně etabloval. Klíčovou roli hraje především v  automobilovém průmyslu a dopravě obecně, ve zdravotnictví či v oblasti obrany.

Co se v tomto článku dozvíte?

• Využití 3D tisku ve zdravotnictví
• Využití 3D tisku v obranném průmyslu
• Využití 3D tisku v oblasti mobility
• Využití 3D tisku v automobilovém průmyslu
• Využití 3D tisku v letectví
• Další oblasti, kde se s 3D tiskem můžete setkat

Zdravotnictví: 3D tisk pomáhá, když potřebujete vyrábět cokoli na míru

Čím dál tím častěji se setkáváme s využitím 3D technologií ve zdravotnictví. Ať už se jedná o výrobu nejrůznějších implantátů, zdravotnických pomůcek nebo zubních rovnátek, do příchodu 3D technologií byla výroba těchto předmětů zdlouhavá a nákladná.

Průkopníkem sériové výroby ve stomatologii byl projekt cenově dostupných průhledných rovnátek od společnosti SmileDirectClub. Využíval 3D tisk pro výrobu forem, podle nichž se pak rovnátka tvarují na míru.

Dalším zástupcem v segmentu zdravotnictví je například společnost Invent Medical, která 3D tisk využívá v oblasti customizované výroby ortotických a protetických pomůcek. Díky 3D tisku je možné tyto pomůcky přesně přizpůsobit potřebám jednotlivých pacientů, aniž by museli čekat dlouhé měsíce na jejich výrobu tradičními metodami.

Dalším příkladem, kdy 3D tisk dokázal díky rychlosti a pružnosti výroby doslova zachraňovat lidské životy, byla 3D digitální výroba respirátorů pro Ministerstvo zdravotnictví ČR - v 3Dees Industries  jsme koordinovali celou výrobu a montáž a během velmi krátké doby jsme byli schopni dodat více než 3000 kompletů.

Obranný průmysl: 3D tisk může zachraňovat životy na frontě

Pro obranný průmysl je klíčová schopnost rychle reagovat na aktuální dění. Všestrannost 3D tisku umožňuje rychlou výrobu složitých komponentů na míru a efektivní řešení vyvíjejících se potřeb. Tato technologie je proto ideálním nástrojem. Příkladem může být partnerství 3Dees Industries s ukrajinskou společností Infomir, která se rychle dokázala přizpůsobit válečnému stavu a pomocí 3D tiskáren vyrábí, co je zrovna potřeba – od chirurgických retraktorů přes komponenty pro taktická škrtidla až po krytky na drony. Aby zvládli reagovat na zvýšenou poptávku a zároveň zachovat civilní výrobu pro své odběratele, dodávali jsme jim v srpnu 2023 už třetí HP Jet Fusion.

Ve veřejné dopravě se 3D tisk využívá zejména při výrobě náhradních dílů

Specifickým segmentem je oblast mobility – právě zde výrobci a provozovatelé nacházejí stále další uplatnění aditivních technologií. Příkladem toho, kde se 3D tisk nově uplatňuje, mohou být vlakoví a autobusoví dopravci. Máme za sebou úspěšnou spolupráci na výrobě náhradních dílů se společností Leo Express či s Dopravním podnikem hl. města Prahy. Na konci loňského roku jsme také uzavřeli rámcovou smlouvu o inženýringu předcházejícímu tištění náhradních dílů se společností DPOV, dceřinou společností Českých drah. Tím se obchodní skupině Českých drah otevírá cesta k efektivní a udržitelné obnově drobných komponentů, jejichž dodání skrze původního výrobce již není možné nebo trvá příliš dlouhou dobu.

„Chybějící původní dokumentace a zánik dodavatele jsou důvodem, proč se vlakoví či autobusoví dopravci nebo opravárenské společnosti stále častěji přiklánějí k řešení prostřednictvím aditivních technologií. Je to právě reversní inženýrství a 3D tisk, které nabízí rychlé a ekonomické řešení výroby náhradních dílů,“ vysvětluje Ondřej Štefek, COO.

Automobilový průmysl začal využívat 3D tisk už v 90. letech

Za zmínku stojí také automobilový průmysl, kde 3D tisk umožňuje produkci plastových dílů od výroby prototypů přes ověřovací sérii až do finální podoby. Tvarová optimalizace nabízí velkou úsporu materiálu a potřebné odlehčení, přičemž díly dosahují srovnatelných nebo dokonce lepších mechanických vlastností oproti dílům z tradiční výroby. Historie 3D tisku v automobilovém průmyslu v Čechách sahá až do 90. let, kdy proběhla první instalace 3D tiskárny od společnosti Stratasys ve Škoda Auto.

Vývoj nehořlavých materiálů umožňuje využití 3D tisku v letectví

I leteckému průmyslu přináší integrace technologie 3D tisku a skenování řadu nových možností ve výrobě, opravě a konstrukci letadel. Společnosti jako Aeromec stojí v čele tohoto trendu a využívá moderní 3D technologie ke zvýšení efektivity a výkonnosti letounů, které pronajímá a spravuje. S dalším vývojem 3D tisku si slibuje, že přetvoří budoucnost letecké mobility, podpoří inovace a posune hranice letecké technologie.

3D tisk lze využít i v umění, architektuře či v módě

Použití 3D tisku ve stavebnictví je stále v raných stádiích vývoje, ale existuje již několik úspěšných příkladů. Vizualizace ne vždy stačí pro úplnou představu trojrozměrného prostoru. Mít možnost podívat se na návrh objektu ze všech úhlů, to je jen jeden z přínosů fyzických modelů zhotovených 3D tiskem. V současné době také umožňuje zhotovení jednoduchých objektů, stěn a forem. Zároveň otevírá nové možnosti nejen po stránce praktické, ale i po stránce estetické. V rámci případových studií detailně rozvádíme, kde se konkrétně 3D tisk v architektuře uplatnil.

Lepší dostupnost a široké možnosti aditivní výroby stále častěji lákají kreativní profese, vědce a vývojáře. Různé materiály pro 3D tisk a jejich kombinace jim umožňují flexibilitu designu a možnost experimentovat s tvary a vlastnostmi finálních produktů.

V posledních měsících jsme například navázali spolupráci s vedoucí ateliéru Design obuvi, Fakulty multimediálních komunikací Univerzity Tomáše Bati (UTB) ve Zlíně Lucií Trejtnarovou. Spolu s ní a s jejími studenty pracujeme na vývoji 3D tištěné obuvi.

Potenciál 3D tisku v segmentu spotřebního zboží je obrovský a jeho využití se neustále rozšiřuje. Osvětlení, sportovní vybavení, výrobci audio zařízení a domácích spotřebičů mohou z možnosti personalizované výroby těžit.

Použitá úvodní fotografie: "3D tištěné sportovní brýle společnosti Onyx Vision", https://www.onyxvision.cz/