Tisk ve 3D zažívá v posledních letech obrovský boom. Běžně se již využívá v nejrůznějších odvětvích lidské činnosti. Ve 3D lze dnes tisknout z mnoha rozmanitých materiálů a tato škála se rychle rozšiřuje. Tiskne se hlavně z různých typů plastů. Vývojáři už ale usilovně pracují na 3D tisku z poživatelných materiálů či z živých kmenových buněk. V současnosti se k 3D tisku používají jednoznačně nejvíce plasty, ze kterých tiskne většina běžně dostupných 3D tiskáren. Jejich produkty se využívají v nejrůznějších oborech od designu a architektury až po elektroinženýrství či letadlovou techniku. Nejpoužívanější jsou polymléčná kyselina (PLA) a akrylonitrilbutadienstyren (ABS). „PLA plast je relativně nový materiál, jehož hlavní výhodou je biologická odbouratelnost, nezatěžuje tedy životní prostředí. Nepotřebný výtisk je možné bez problémů zkompostovat. ABS plast se naopak běžně používá v celé řadě odvětví od automobilového průmyslu až po výrobu nábytku. Oproti PLA plastu je pružnější a při použití v exteriéru tak rychle nedegraduje,“ popisuje vlastnosti nejvyužívanějších materiálů Marek Zloch ze společnosti Aroja, která prodává materiály pro 3D tisk pod značkou 3Dfactories. Vývojáři z 3Dfactories pracují na modifikacích těchto materiálů a vývoji nových, které by mohly být využitelné i v oborech jako například potravinářství.
NEJVÍCE PLASTOVÝCH MATERIÁLŮ JE Z ČÍNY, KVALITA POKULHÁVÁ Největším světovým dodavatelem plastových materiálů pro 3D tisk je v současné době Čína. Z té pochází až 90 % všech materiálů dostupných na trhu. Odborníci ale upozorňují na jejich nízkou kvalitu. Často se stává, že deklarovaný průměr struny 1,75 mm fakticky kolísá od 1,4 mm do 2,1 mm, což má značně negativní vliv na kvalitu tisku a nezřídka i na funkci tiskárny. Čínští výrobci si rovněž často nelámou hlavu s přísným dodržováním technologických postupů, což někdy vede i k míchání více materiálů. K dalším již běžně využívaným materiálům 3D tisku patří kovy, sklo, sádra, písek, keramika nebo vosk. Kovový mate riál – například ocel nebo bronz – je většinou dodáván ve formě prášku. Výzkumníci z North Carolina State University nedávno objevili i metodu tisku z tekutého kovu. „Používaný kov je slitinou 75 % galia a 25 % india. Snadno jej lze také pokrývat i dalšími materiály, jako je například guma,“ vysvětluje vývojář tiskáren značky 3Dfactories Marek Zloch. Vytisknout z něj lze i plně funkční zbraň, což vyvolává všeobecné obavy. Esteticky působivé 3D modely je možné tisknout také ze skla. K tisku se používá skleněný prášek, který se vyrábí recyklací starého skla. Složení prášku je tedy stejné jako u skla, které nás běžně obklopuje. Aby však model držel pohromadě, používá se při jeho tisku také speciální spojovací materiál. V oboru stavebnictví se v současné době pracuje na zdokonalování metod 3D tisku z písku. Cílem je tvořit organické stavby bez přísného dodržování pravých úhlů. Materiál pro tisk obsahuje kromě písku také vodu a pojivo typu vápna nebo cementu. Výsledný materiál by pak měl být pevný jako beton. Nizozemský architekt Janjaap Ruijssenaars má v plánu vytisknout z tohoto materiálu celou budovu, projekt nazvaný Podélný dům hodlá uskutečnit již v příštím roce.
NEDĚLNÍ OBĚD BEZ VAŘENÍ Na některých produktech 3D tiskáren si pravděpodobně již brzy bude možné i pochutnat. NASA přišla s ambiciózním projektem, jehož cílem je 3D tisk pizzy pro astronauty na Mezinárodní vesmírné stanici. Několik různých jedlých náplní se postupně navrství až do podoby potraviny. Tisk ze stravitelných náplní přitom není ničím novým. Již nyní je možné tisknout například z čokolády. Tu lze jednoduše tavit a chlazením opět uvést do tuhého stavu. Dvojice architektů ze San Franciska zase tiskne 3D objekty z cukru. Své designérské kousky provádějí na běžné 3D tiskárně s upraveným nastavením a k tvrzení cukru používají alkohol. V budoucnu tak možná budou kuchyně místo sporáku a kuchařského náčiní vybaveny 3D tiskárnami, které pohotově vytisknou nedělní oběd.
VĚDCI JIŽ ZVLÁDLI I LIDSKÉ UCHO Trojrozměrný tisk nachází významné uplatnění také v medicíně. Známý je případ implantace čelisti vytvořené metodou 3D tisku. Vědci již zvládli vytisknout i lidské ucho. Použitý materiál obsahoval živé buňky a hydrogel s alginátem, který měl zajistit dostatečnou pružnost a pevnost. Nyní již výzkumníci pracují na metodách umožňujících tisknout z čistě buněčného materiálu bez příměsi cizorodých látek. Využívají k tomu embryonální kmenové buňky. Jedná se samozřejmě o materiál vysoce citlivý na vnější vlivy. Při prvních pokusech o 3D tisk tak nebyly buňky v důsledku poškození schopné života. Nakonec se ale vědcům podařilo sestrojit takovou 3D tiskárnu, která životaschopnost kmenových buněk zachovává. „Tisk ve 3D se tak možná už v blízké budoucnosti bude užívat k tisku lidských orgánů vhodných k transplantaci, což způsobí nevídanou revoluci v moderní medicíně,“ uzavírá vývojář tiskáren