Z science fiction do rzeczywistości czyli druk 3D w Artetece

Druk przestrzenny, jeszcze do niedawna kojarzący się tylko z filmami i komiksami science fiction, zawitał pod strzechy, a przynajmniej pod dach Arteteki. Drukarkę 3D, kuzynkę Replikatora z serii Star Trek i Makera z komiksu Transmetropolitan, można zobaczyć (i usłyszeć) na trzecim piętrze, gdzie wytwarza postaci z Gwiezdnych Wojen czy Avengers.

Ale na czym tak naprawdę polega druk 3D? Jaka jest geneza tego wynalazku, na pierwszy rzut oka nieodróżnialnego od magii? Na początek – trochę historii. Technologia druku przestrzennego narodziła się w roku 1983. Za jej ojca uznaje się Charlesa Hulla, wynalazcę stereolitografii, pierwszej komercyjnej technologii szybkiego wykonywania prototypów (ang. Rapid Prototyping). Technologię tę opatentował w roku 1986.

A czym jest sam druk 3D?

To proces w wyniku którego trójwymiarowy wirtualny model utworzony w komputerze staje się fizycznym przedmiotem. Drukarka nakłada kolejne warstwy materiału, budując zaprojektowany wcześniej kształt.

Obecnie najtańszą metodą druku 3D jest FDM, co jest skrótem od angielskiego Fused Deposition Modeling (lub  FFF  –  Fused Filament Fabrication ), czyli warstwowe osadzanie stopionego materiału. Aby zrozumieć, na czym polega, spójrzmy na figurkę postaci z gry Minecraft. Jak zrobiony jest nasz Creeper? Technologia FDM wykorzystuje różnorodne materiały, różniące się wytrzymałością i temperaturą topnienia. Typowa drukarka FDM korzysta z masy plastycznej (filamentu) w postaci cienkiego drutu.

Szpula filementu do wydruku 3D
fot. M. Kozyra

Jak drukować?

Projekt 3D zostaje przygotowany do druku w programie Cura Ultimaker, który zapisze instrukcje dla drukarki w formacie pliku *.STL (od „stereolitografia”), a następnie *.gcode. Kod zostanie zapisany na karcie pamięci. Karta wędruje do drukarki, ponieważ to z danych na karcie drukarka będzie czerpać informację, jak prowadzić dyszę oraz ile materiału wypuścić. Rozgrzana dysza, poruszając się w osiach X/Y/Z (w trzech wymiarach), wypuszcza cienki pasek materiału na stół roboczy drukarki. W ten sposób buduje z kolejnych warstw wcześniej zaprojektowany model Creepera. Model ten nie jest wypełniony w 100% – na przekroju można zobaczyć wewnętrzną strukturę, przypominająca siatkę.

Wydruki z drukarki 3D
fot. M. Kozyra

Gotowy Creeper nie wymaga dodatkowych prac wykańczających. Nie musi być wyjmowany z formy ani szlifowany. W relatywnie krótkim czasie (nasz Creeper powstawał 4 godziny) dzięki drukarce 3D możemy uzyskać gotowe produkty bez konieczności posiadania skomplikowanej linii technologicznej. Warstwowe osadzanie stopionego materiału to obecnie najtańsza z dostępnych na rynku technologii, dzięki czemu najszybciej się rozwija. To właśnie tej metody używa nasza drukarka, Accura Genius 3D, do wyprodukowania figurki Creepera.

Praktyczne zastosowanie druku 3D

Dzięki drukowi 3D możliwe jest obecnie precyzyjne tworzenie przestrzennych struktur, które mogą być użyte nie tylko do zabawy. Drukarki drukują dziś medyczne implanty i protezy. Używają nieorganicznego materiału, ale trwają wciąż prace nad techniką druku trójwymiarowego z żywych komórek. Opanowanie tej technologii oznacza rewolucję w transplantologii, ponieważ nie będzie już potrzebne poszukiwanie dawców organów.

Druk 3D otwiera też nowe możliwości w budownictwie, umożliwiając drukowanie skomplikowanych konstrukcji i elementów budowlanych, takich jak cegły o niespotykanych kształtach.

Wydruki z drukarki 3D
fot. M. Kozyra

Druk 3D to brama do kreatywnej wolności, o jakiej nie śnili projektanci. Ich najśmielsze modele mogą dzięki drukowi 3D stać się rzeczywistością.

Dzięki takiemu urządzeniu protezy kończyn, spiralna stalową kratownica, geometryczna czekoladka czy surrealistyczna karoseria samochodu są na wyciągnięcie ręki.

Marcelina Czekaj

 

Jedna myśl w temacie “Z science fiction do rzeczywistości czyli druk 3D w Artetece

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Google

Komentujesz korzystając z konta Google. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj /  Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj /  Zmień )

Połączenie z %s