Mezi atraktivní akce doprovázející Mezinárodní strojírenský veletrh v Brně patří už pět let oblíbená konference, která představuje řadu působivých a užitečných novinek v oblasti profesionálního 3D tisku. Přitahuje každoročně velkou pozornost, díky doslova bouřlivému vývoji této techniky, jež se stává čím dál dostupnější i pro menší firmy
a jednotlivce. Odborníci z domova i ze zahraničí na tomto výročním setkání hledají klíč k rychlejšímu a výraznějšímu využívání technologií aditivní výroby.
ČESKÉ ÚSPĚCHY VE SVĚTĚ
Na konferenci „3D tisk – trendy, zkušenosti a obchodní příležitosti“ s potěšením konstatoval její organizátor Jan Homola, že aditivní technologie plnohodnotně sekundují průmyslové sériové výrobě.
Ve svém úvodním slově uvedl několik příkladů úspěšných českých firem zabývajících se 3D technologiemi. Především jmenoval firmu Josefa Průši: „Jméno Prusa Research je ve světě synonymem pro kvalitní a dostupný 3D tisk. Dalšímu zvýšení výroby brání jen nedostatek pracovních sil.“
Právě výrobce 3D tiskáren Prusa Research vyhrál v letošním žebříčku Deloitte CE Technology Fast 50 v soutěži nejrychleji rostoucích technologických firem ve střední Evropě. Deloitte Technology Fast 50 porovnává růst přihlášených technologických firem za období předchozích čtyř let, letos tedy v období 2014 až 2017. Tržby Prusa Research vzrostly o impozantních 17 118 %, to je proti loňskému výsledku více než dvojnásobek. Mezi největší úspěchy patří bezesporu fakt, že Prusa Research úspěšně prezentovala na veletrhu Maker Faire v New Yorku novou 3D tiskárnu Original Prusa SL1. Nový typ je založen na odlišné technologii 3D tisku než celosvětově oceňované 3D tiskárny Original Prusa i3. Vedle SL1 oznámila firma sídlící v pražských Holešovicích i výrobu vlastních tiskových strun pod značkou Prusament. Nově oznámená 3D tiskárna Original Prusa SL1 je postavena na technologii SLA (stereolitografie) a rozšiřuje tak dosavadní nabídku tiskáren Original Prusa i3, které patří do skupiny FDM/FFF tiskáren. Nabízí velmi detailní a rychlý 3D tisk realizovaný postupným vytvrzováním tenkých vrstev tekutého polymeru (pryskyřice). Vzhledem k vyšší ceně byly SLA tiskárny dlouho považovány za doménu vyhrazenou profesionálům a velkým firmám. To se novou tiskárnou má změnit a Průša očekává, že dostane SLA tisk blíže k domácím uživatelům a kutilům.
„Společnost Fillamentum Josefa Dolečka je zase ve výrobě strun pro 3D tisk jednou z nejrenomovanějších na světě,“ uvedl dále Jan Homola. Fillamentum si vede tak dobře, že se momentálně chystá ve Spojených státech budovat továrnu. Peníze na tuto investici získala díky úspěšnému vstupu na pražskou burzu. Homola také upozornil na to, že 3D tisk je jedním z nejrůstovějších segmentů v oblasti výrobních technologií, už několik let roste dvojciferným tempem. „Podle zprávy společnosti Wohlers rostly loni celosvětové tržby 3D tisku o 21 %, tiskáren pro kovový tisk se prodalo o 80 % víc než v roce 2016,“ doplnil.
Nejrychleji rostoucím trhem je právě kovový 3D tisk, který dokáže vytvořit bez nutnosti svarů či spojů součástky se složitou vnitřní strukturou. „Společnost GE Aviation vyvíjí v Praze v Letňanech letadlový motor Catalyst. Stane se jedním z prvních motorů, který bude v reálném provozu používat vytištěné díly z kovu. Celkem 855 původních kovových dílů nahradí 12 dílů z aditivní výroby. Už to, že součástku vzniklou technologií 3D tisku lze využít v tak důsledně sledovaném odvětví, jako je letectví, je obrovský úspěch,“ řekl Homola. Předností použití technologie je nejen zkrácení doby montáže, ale především snížení hmotnosti.
Největším posunem poslední doby je podle něj fakt, že firmy přicházejí s 3D tiskárnami, které umožňují tisknout kovové díly za dostupnější ceny, než tomu bylo doposud. „Pokud se 3D tisk stane použitelným pro sériovou výrobu, bude to znamenat velký posun,“ dodal Jan Homola, viceprezident klastru aditivní výroby.
EVROPA SE DÍVÁ
Nad konferencí, jež je jednou z největších v Evropě, převzal záštitu Svaz strojírenské technologie. Jeho představitel Oldřich Paclík ve svém vystoupení zdůraznil, že CECIMO, sdružení výrobců strojírenských technologií, považuje technologie 3D tisku za součást oboru, a věnuje proto velkou pozornost vzdělávání v této oblasti. Jedná se o rozšíření vzdělávacích programů škol o aditivní výrobu a zapojení výrobců těchto technologií do vzdělávacího procesu. „V neposlední řadě,“ zdůraznil Oldřich Paclík, „usilujeme o podporu financování vybavení škol touto technikou, například prostřednictvím Evropské investiční banky. V koordinaci s některými firmami, jež v tomto oboru působí, se CECIMO angažuje také na úrovni EU v tvorbě norem a certifikací. Aditivní výroba je zahrnuta do strojní legislativy EU.“ CECIMO chápe aditivní technologie na prvním místě jako obor, který rozšiřuje možnosti strojírenství, konstrukce součástí a umožňuje možnost výroby složitých tvarů.
Úspěchy v aditivních technologiích byly letos v Brně také oceněny tradiční zlatou medailí. Získal ji KRAKEN, unikátní nástroj Západočeské univerzity v Plzni, Fakulty strojní a Regionálního technologického institutu. Tato frézovací hlava nové generace se vyznačuje specifickou konstrukcí, díky níž je možné snížit hmotnost o více než 60 % proti standardním provedením. Využitím předností tisku 3D vzniklo inovativní řešení vnitřního systému chlazení a procesní kapalinu je možné přímo přivádět nejen na čelo, ale především na hřbet nástroje. Porota ocenila zlatem také inovaci výrobního stroje společnosti Desktop Metal z USA s názvem Studio System. Toto zařízení pro 3D tisk z kovu v kancelářském prostředí umožňuje snížení nákladů i zjednodušení pracovního procesu. Jedná se o technologii, která automatizuje a zlevňuje kovový 3D tisk. Díky integraci cloudového softwaru nabízí uživatelsky jednoduchý pracovní proces výroby složitých kovových součástí tzv. in-house, od digitálního souboru až po finální kovový díl. Jde o zásadní posun ve způsobu vývoje produktů i jejich uvádění na trh. Dochází ke snížení nákladů a výraznému zvýšení rychlosti, bezpečnosti i kvality kovového 3D tisku.
JAK ZLEVNIT VÝROBU
Na konferenci, jíž se zúčastnilo 340 registrovaných zájemců, se hovořilo také o ekonomických aspektech, jež hrají důležitou roli v akceleraci využívání aditivních technologií. V důsledku toho se do centra pozornosti odborné i laické veřejnosti dostávají všechny novinky, které zásadním způsobem zlevňují 3D tisk. K přednostem konference patřila každoroční přehlídka atraktivních exponátů. Některé firmy představily navíc svou produkci ve svých veletržních expozicích.
V pavilonu A vystavovala česká společnost MCAE Systems, která s americkou společností Desktop Metal podepsala partnerskou smlouvu o zastoupení jejích produktů pro český a slovenský trh. Ve své expozici prezentovala například 3D tiskárnu Stratasys F370, která umožňuje prakticky každému uživateli, a to bez ohledu na zkušenosti s 3D tiskem, zhotovit pevné a přesné prototypy z několika volitelných termoplastů. Tyto tiskárny řeší celý proces prototypování, od prvotního ověřování konceptu přes validaci designu až po finální funkční testování.
Kdo chce převést své představy a očekávání do reálného produktu s věrnými barvami a s kombinací různých materiálů současně, jistě uvítá plnobarevnou, multimateriálovou 3D tiskárnu J750. Novinka umožňuje libovolně kombinovat pevné, pružné, transparentní nebo průhledné materiály a jejich komponenty v rámci jednoho modelu. Materiály typu VividColor / Živé barvy zajišťují dokonalou kombinaci vizualizace i těch nejjemnějších detailů a pevnosti, tedy klíčové vlastnosti realistických prototypů.
Na konferenci se hovořilo o ekonomických aspektech, jež hrají důležitou roli v akceleraci využívání aditivních technologií. V důsledku toho se do centra pozornosti odborné i laické veřejnosti dostávají všechny novinky, které zásadním způsobem zlevňují 3D tisk. |
NOVÝ FUNKČNÍ ROZMĚR
Na konferenci byla také představena nová aditivní technologie od HP, která dává plnobarevnému 3D tisku nový funkční rozměr. Barva jako indikátor opotřebení, barva jako unikátní identifikace výrobku nebo pro připravované elektrovodivé díly. Výsledkem jsou vysoce odolné, levné a zároveň plnobarevné součástky.
HP Inc. v letošním roce rozšířilo své portfolio 3D tiskáren o nové modely HP Jet Fusion 300/500, které budou v příštím roce putovat k prvním uživatelům. Jedná se o první technologii 3D tisku, která umožňuje výrobu černých, bílých, ale i plnobarevných funkčních dílů pro průmyslové využití s kontrolou na úrovni jednotlivých voxelů a navíc za zlomek času ve srovnání s jinými řešeními.
I VELCÍ JDOU S DOBOU
Dokladem faktu, že i velké průmyslové společnosti využívají netradiční technologie, byl exponát na stánku Siemens. Vystavovali zde zadní křídlo vozu Bugatti Chiron, jež je v současné době největší funkční hybridně sestavenou součástkou na světě. Základ tvoří 3D tištěné tenkostěnné titanové komponenty a keramickou vrstvou pokryté karbonové trubky. Spolu vytvářejí extrémně lehký a současně mimořádně pevný systém pro jízdu a nastavování přítlačného křídla.
Sportovní vůz Bugatti Chiron může dosahovat rychlosti přes 400 km/h, což je více, než je vzletová rychlost letadla Boeing 747 (280 km/h), přesto musí zůstat bezpečně na zemi. Extrémně vysoké příčné a podélné dynamické nároky zvládá díky aktivní aerodynamice vozidla. Za pomoci důmyslného hydraulického systému je vzdálenost automobilu od vozovky neustále velmi přesně korigována zadním křídlem, které se rozšiřuje a přizpůsobuje tomu, jak se otvírají a zavírají klapky difuzoru. Tento systém je v automobilovém světě zcela unikátní a svou komplexitou je srovnatelný pouze s konstrukcí letadel.
Zadní křídlo se dříve skládalo z mnoha dílů, které bylo nutné montovat dohromady, a tím vznikal prostor pro chyby nebo drobné nepřesnosti. Změnou výrobní technologie na aditivní obrábění se desetkrát snížil počet potřebných dílů, navíc klesla hmotnost zadního křídla Bugatti Chiron o polovinu.