Dobra, to napiszę to jeszcze raz: „druk 3D NIE JEST nową technologią”

0

Jakiś czas temu podczas dyskusji na temat dalszych dróg rozwoju naszego portalu, doszliśmy wspólnie z Magdą Przychodniak do wniosku, że w gruncie rzeczy moglibyśmy w kółko pisać to samo… Mam na myśli artykuły o szeroko pojętych „podstawach druku 3D” – co to jest, na czym polega, kto z tego korzysta itp. etc. Moglibyśmy np. raz na miesiąc publikować artykuły pt. „jak działa drukarka 3D?” lub „co to są i do czego służą podpory?”. Część stałych czytelników kręciłaby nosem zarzucając nam odcinanie kuponów od osiągniętej sławy, lecz zaręczam, że cała masa nowych użytkowników drukarek 3D wywindowałaby te teksty do pierwszej trójki TOP 10 artykułów miesiąca!

Tak czy inaczej – nie zdecydowaliśmy się póki co na to. Nie oznacza to bynajmniej, że to słaby pomysł – wprost przeciwnie, nie ma tygodnia, abym nie utwierdzał się w przekonaniu, że pisanie o sprawach podstawowych i elementarnych zagwarantuje wysoką odwiedzalność serwisu i całą masę kliknięć. Weźmy na przykład to – czy druk 3D to nowa technologia? Mogłoby się wydawać, że ten temat był tak długo wałkowany i poruszany w niezliczonej liczbie artykułów, że równie dobrze moglibyśmy tłumaczyć jak działa sygnalizacja świetlna w ruchu drogowym i co oznaczają poszczególne kolory świateł? HA! A jednak…

Bardzo prosta historia – pewne muzeum w Polsce nawiązało współpracę z pewnym rodzimym producentem drukarek 3D, w ramach projektu polegającego na odbudowie za pomocą technologii przyrostowych fragmentów zabytkowych rzeczy. Bardzo fajny projekt i świetne wykorzystanie drukarek 3D w praktyce. Pewna regionalna telewizja zrealizowała na ten temat materiał filmowy – jak na standardy polskich telewizji, wyszedł super merytorycznie i poważnie. W czym więc problem? W sumie to w niczym… No może w jednej, niezwykle irytującej mnie rzeczy – deklamowanym powtarzanym kilkakrotnie do kamery jak mantra sformułowaniu że „druk 3D to nowa technologia„, „druk 3D to nowa technologia„, „druk 3D to nowa technologia„…

Co ciekawe nie mówił tego redaktor – jak wspomniałem, jego materiał został przygotowany rewelacyjnie (jak na rodzimą stację telewizyjną). Powtarzali to przedstawiciele producenta drukarek 3D. Nie zamierzam nikogo osobiście krytykować, dlatego nie podaję żadnych nazw, lokalizacji, ani tym bardziej linków do materiału filmowego. Tu nie chodzi o żadną konkretną firmę, czy osobę… Chodzi o zasadę…

Druk 3D nie jest nową technologią. Pisałem o tym wielokrotnie, w tym raz dość szczegółowo w artykule pt. „HISTORIA DRUKU 3D – CZĘŚĆ 1: jak stary jest druk 3D, kto naprawdę jest jego twórcą oraz kto wymyślił jego nazwę?„. Niemniej jednak z przyjemnością napiszę to jeszcze raz:

  • 1971 r. – Pierre A. L. Ciraud opisał metodę produkcji wyrobów o dowolnej geometrii poprzez dodawanie materiału w postaci proszku, wykorzystując w tym celu źródło energii. Została ona opublikowana 5 lipca 1973 r. i dała podwaliny technologii znanej dziś jako SLS (selective laser sintering – selektywne spiekanie laserem)
  • 1979 r. – Ross F. Housholder złożył wniosek patentowy na trzy metody warstwowego formowania wyrobów poprzez spajanie ich różnego rodzaju materiałami. Metody nosiły nazwę „molding process” i do budowy modeli przestrzennych używały piasku. Patent został opublikowany w styczniu 1981 r., jednakże nigdy nie został skomercjalizowany, ani nawet doprowadzony do fazy testów z powodu braku środków finansowych.
  • 1981 r. – Hideo Kodama złożył wnioski patentowe na technikę selektywnego utwardzania żywicy wiązką światła UV, tworząc podwaliny dla stereolitografii – pierwszej technologii druku 3D. Niestety z uwagi na brak środków finansowych nigdy nie udało mu się dokończyć procedury patentowej w rodzinnej Japonii i jego wnioski przepadły.
  • 1984 r. – Carl Deckard stworzył pierwszą koncepcję użycia wiązki lasera lub elektronów do selektywnego przetapiania fragmentów warstw sproszkowanego materiału, na podstawie danych otrzymanych z rysunków CAD. Kilka lat później proces został opatentowany i stał się podstawą do stworzenia technologii SLS oraz DMLS / SLM / DMP (druk 3D z metali).
  • 1984 r. – Alain Le Méhauté, Olivier de Witte i Jean Claude André – pracownicy działu R&D francuskiej firmy General Electric Company (obecnie Alcatel-Alsthom) stworzyli własną metodę utwardzania żywicy wiązką UV, jednakże ich wniosek patentowy został odrzucony przez firmy General Electric Company i CILAS, ponieważ ich zdaniem nie posiadał oznak powodzenia biznesowego…
  • 8 sierpnia 1984 r. – Charles Hull złożył wniosek patentowy na stereolitografię – pierwszą metodę addytywną na świecie. Patent został mu przyznany dwa lata później, a Hull założył 3D Systems – pierwszą firmę produkującą drukarki 3D.

Tym samym za rok powstania technologii druku 3D przyjmuje się rok 1984, a za oficjalne narodziny branży druku 3D rok 1986. A więc mają one odpowiednio: 35 i 33 lata.

Na wypadek gdyby ktoś miał jakieś wątpliwości czy rok 1984 był dawno czy niedawno oraz czy 35 lat to dużo czy mało, oto kilka ciekawych rzeczy jakie wydarzyły się w tym samym czasie co narodziny druku 3D:

  • Apple zaprezentowało pierwszy model komputera osobistego Mackintosh
  • Michael Jackson (bohater najnowszego filmu dokumentalnego HBO) zdobył 8 nagród Grammy za single pochodzące z wydanego dwa lata wcześniej albumu „Thriller
  • Prince – wielki rywal Michaela Jacksona, wydał swój legendarny album „Purple Rain
  • Bruce Springsteen wydał album „Born in the USA„, a Metallica „Ride the Lightning
  • w kinach triumfy święciły komedie „Ghostbusters” i „Gliniarz z Beverly Hills„, premiery miały także m.in. druga część przygód Indiany Jones’a („Świątynia Zagłady„) oraz pierwszy „Terminator
  • swój pierwszy mecz w lidze NBA rozegrał Michael Jordan
  • w grudniu, w Akron w Ohio urodził się przyszły „następca” Jordana i jedna z największych gwiazd ligi NBA – LeBron James
  • pół roku wcześniej urodził się Mark Zuckerberg.

Jak wyglądało to w Polsce?

  • do kin zawitała „Seksmisja” Juliusza Machulskiego oraz „Akademia Pana Kleksa” Krzysztofa Gradowskiego
  • Piotr Fronczewski zadebiutował jako „Franek Kimono
  • Grzegorz Lato rozegrał ostatni, setny mecz w reprezentacji polski w piłce nożnej
  • Polski Komitet Olimpijski zbojkotował letnie igrzyska olimpijskie w Los Angeles
  • kraj był trzymany w mocnym uścisku „władzy ludowej„, która rok wcześniej zniosła stan wojenny; większość opozycjonistów była wciąż więziona, a Polska pogrążała się w PRL-owskiej szarzyźnie i bylejakości
  • SB zamordowało księdza Jerzego Popiełuszkę.

Tak więc tak… Druk 3D powstał już „jakiś” czas temu…

Ktoś może spytać – „a dlaczego Pawle, ma to dla ciebie tak wielkie znaczenie…?„, albo – „czy naprawdę nie masz już o czym pisać i musisz przyczepiać się do sympatycznych drukarzy 3D za to, że nazwali do kamery druk 3D nowym…? co w tym złego? co zdrożnego? o co tyle zamętu i hałasu…?

Jeden z największych problemów z jakimi boryka się polska branża druku 3D, to wciąż znikoma świadomość i wiedza ludzi na temat tego czym tak naprawdę są technologie przyrostowe oraz do czego mogą być wykorzystywane? Wokół druku 3D narosła cała masa mitów – a czasem wręcz piramidalnych bzdur i wyobrażeń, i trudno jest później przedstawić potencjalnemu klientowi rzeczywistość, bez wzbudzania w nim rozczarowania i zniechęcenia do drukarek 3D. Niektórzy handlowcy oferujący urządzenia i materiały eksploatacyjne do druku 3D, wyolbrzymiają wybrane oczywistości techniczne obiecując klientom niestworzone rzeczy. „Druk 3D jako nowa technologia” wpisuje się w ten kanon.

Nie oszukujmy się, drukarka 3D typu FDM / FFF – szczególnie w wydaniu desktopowym, to dość prymitywne urządzenie. Wszystko co robi to porusza głowicą drukującą w osiach XYZ i wytłacza przez nią rozgrzany do określonej temperatury termoplast w formie żyłki. Cała „tajemnica i niezwykłość” tej maszyny to oprogramowanie zdolne przetworzyć obiekt przestrzenny zapisany jako siatka trójkątów (.STL) na ciąg komend poruszających silnikami krokowymi i wprawiającymi w ruch głowicę, stół i extruder (.GCODE). Sama drukarka 3D typu FDM / FFF (w wersji desktopowej) jest pod względem technologicznym równie zdumiewająca co frezarka CNC, czy obrabiarka.

Na wypadek gdyby ktoś w dalszym ciągu nie wiedział – technologia FDM została opracowana w roku 1989 przez małżeństwo Scotta i Lisę Crump, a jej amatorską wersję w postaci projektu RepRap opracował w latach 2005-2007 Adrian Bowyer.

Napiszę (po raz kolejny) to co piszę od sześciu lat i co od pięciu lat powtarzam na swoich szkoleniach, wykładach i prezentacjach:

Drukarka 3D to tylko narzędzie. Ważna jest aplikacja – a więc rzecz, która za jej pomocą powstaje.

Technologie addytywne nie są niczym nadzwyczajnym. To kolejna technika wytwórcza posiadająca określone zalety ale i wady. Są miejsca, gdzie druk 3D sprawdza się w doskonały sposób, są miejsca gdzie kompletnie się do niczego nie nadaje – wszystko zależy od tego co i jak chcemy stworzyć? Ile mamy na to czasu i pieniędzy, czy dana rzecz ma być ładna lub wykonana w dokładny sposób? Najważniejsze jest to czy spełnia nasze oczekiwania i działa? Tylko to się liczy i nie ma sensu ubierać tego w ornamenty trzydziestoparoletniej „nowości„.

Druk 3D nie jest nową technologią – jest technologią niszową i mało popularną. To że ktoś się dowiedział o jej istnieniu 2-3 lata temu oznacza tylko tyle, że jest ona nowością – ale tylko dla niego…

Grafika przewodnia: jeden z rysunków przedstawiających technikę FDM w zgłoszeniu patentowym małżeństwa Crump

Udostępnij.

O autorze

Paweł Ślusarczyk

Prezes zarządu CD3D Sp. z o.o. oraz Dyrektor Projektu w CD3D Medical. Posiada 15-letnie doświadczenie w biznesie. Jeden z głównych animatorów polskiej branży druku 3D, związany z nią od stycznia 2013 roku. Twórca Centrum Druku 3D - trzeciego najdłużej działającego medium poświęconego technologiom przyrostowym w Europie. Współtwórca Otwartego Klastra Biodruku 3D w łódzkim Bionanoparku. Współtwórca SKAFFOSYS - pierwszej polskiej komercyjnej biodrukarki 3D.