12.9
3D tisk staveb 01: Historie
Ing. Bohumír Číhal
NahoruPočátky 3D tisku
První zmínky z této oblasti pocházejí z Japonska z počátku 80. let 20. století. Japonský vývojář Hideo Kodama přichází s nápadem vyrábět prototypové součástky spojováním jednotlivých vrstev pomocí vytvrzování pryskyřice pod UV světlem. S prvním patentem ale přišel až v roce 1986 Chuck Hall, který si nechal patentovat aditivní výrobu stereolitografii (SLA). Aditivní výroba je souhrnný název pro technologie vytvářející 3D objekty za pomoci vrstvení materiálu (např. plastu, kovu, betonu a dalších). Pod aditivní výrobu spadá několik technologií, nejznámější je 3D tisk. O dva roky později založil společnost 3D Systems Corp. (ticker DDD) a začal nabízet první komerční 3D tiskárny.
V roce 1988 přichází Carl Deckard s technologií Selective Laser Sintering (SLS), při níž pomocí laseru tavil prášek. Byl to významný vstup do světa aditivní výroby. Výroba touto metodou je totiž rychlá a přesná. Ve stejném roce přichází na trh také dnes velice dobře známá technologie Fused Deposition Modeling (FDM), která funguje na principu postupného nanášení roztaveného plastového filamentu v tenkých vrstvách.
V roce 1996 získala společnost ExOne exkluzivní licenci na metodu 3D tisku inkoustem v práškovém loži. O dva roky později uvedla společnost ExOne na trh první komerční 3D tiskárnu pro kovy s technologií Binder jet. V roce 2002 uvedla na trh první pískovou 3D tiskárnu pro tisk pískových forem a jader pro průmyslové odlitky z kovů. Dnes se zaměřuje též na oblast 3D tištěných objektů z různých materiálů, od písku a keramiky až po regenerovaný beton a upcyklované piliny.
Největší rozmach nízkonákladového 3D tisku nastal v roce 2009 s vypršením patentů firmy Stratasys na technologii FDM a rozšířením opensource projektů díky zvedající se vývojářské konkurenci. 3D tisk v dnešní době slouží především pro rychlé prototypování dílů bez nutnosti potřebných přípravků pro konvenční technologie. Využití nachází v průmyslu s kusovou sérií, jako je například biomedicína nebo vesmírný průmysl.
V řadě desetiletí, které uplynuly od prvních typů 3D tiskáren pokračoval vývoj technologie a od roku 2020 dosáhly 3D tiskárny takové úrovně kvality a ceny, která umožňuje většině lidí vstoupit do světa 3D tisku. Historie vývoje 3D tisku se nezastavuje, hledají se další možnosti využití a s tím spojené způsoby technologického řešení. Jenou z těchto možností je 3D tisk objektů.
Nahoru3D tisk ve stavebnictví
Proniknutí technologie 3D tisku do stavební výroby docházelo ve vývojových laboratořích a pokusných dílnách řady společností, mnohdy jako vedlejší produkt rozličného účelu, tvaru nebo velikosti. Z různorodosti vznikajících konstrukčních prvků, stavebních dílců či částí staveb nelze jednoznačně přisoudit 3D tisku ve stavebnictví obecné datum vzniku i jejího tvůrce. Z tohoto hlediska je také třeba přistupovat k historickým údajům, které dále uvádíme.
Metodu vytlačování cementové malty poprvé využil íránsko-americký vynálezce, profesor Jihokalifornské univerzity, Behrokh Khoshnevis. Jeho tým na této technologii, rozšířené o řadu originálních…
