Vznik 3D tisku: Jak Josef Průša změnil svět

Technologie 3D tisku, která kdysi vypadala jako vzdálená vize ze sci-fi filmů, dnes mění průmysl, medicínu, umění i každodenní životy lidí.

Mezi těmi, kdo tuto revoluci nejvíce ovlivnili, je český inovátor Josef Průša, jehož přístup k 3D tisku výrazně ovlivnil tuto oblast a zpřístupnil ji masám. Tento článek se zaměřuje na historii vzniku 3D tisku, na roli, kterou Josef Průša sehrál, a na to, jak jeho společnost Prusa Research změnila svět tisku i výroby.

Historie a vývoj 3D tisku

3D tisk, známý také jako aditivní výroba, vznikl v 80. letech 20. století. Základním principem 3D tisku je vytváření trojrozměrných objektů vrstvou po vrstvě na základě digitálního modelu. První krok v tomto směru učinil americký vynálezce Charles Hull v roce 1984, kdy vyvinul stereolitografii (SLA). Tato metoda využívala tekutou fotopolymérní pryskyřici, kterou vytvrzoval ultrafialovým světlem a vytvářel tak pevné předměty.

Dalším významným krokem byl vznik technologie Fused Deposition Modeling (FDM) od S. Scotta Crumpa v roce 1989. FDM, což je dnes nejpoužívanější technologie 3D tisku, zahrnuje vytlačování roztaveného plastu přes trysku, který pak tuhne a vytváří požadovaný objekt. V těchto raných letech však 3D tiskové technologie byly velmi nákladné a přístupné pouze průmyslovým hráčům. Cena tiskáren se pohybovala v řádu stovek tisíc dolarů, což je činilo nedostupnými pro běžné uživatele.

3D tisk si rychle získal popularitu zejména v automobilovém průmyslu a letectví, kde inženýři mohli využívat tuto technologii pro rychlou výrobu prototypů a dílů. Další průlom přišel v oblasti zdravotnictví, kde bylo možné vytvářet specifické nástroje a protetické pomůcky přesně na míru pacientům.

RepRap: Počátek cenově dostupného 3D tisku

Velký zlom přišel s projektem RepRap (Replicating Rapid Prototyper), jehož cílem bylo vytvořit open-source 3D tiskárnu schopnou samoreplikace – tedy takovou, která by byla schopna tisknout své vlastní díly. Tento projekt vedl doktor Adrian Bowyer z Bathské univerzity ve Velké Británii v roce 2005. Cílem bylo zpřístupnit 3D tisk pro kutily, malé podnikatele a nadšence.

RepRap byl revoluční zejména v tom, že byl open-source, což znamená, že plány a kódy byly volně dostupné pro všechny. Toto otevřené sdílení designů vedlo k prudkému rozvoji komunity, která začala přidávat nové inovace a vylepšení. RepRap položil základy pro vznik mnoha dalších projektů, včetně vývoje tiskáren pro domácí použití za zlomkové ceny v porovnání s profesionálními stroji.

A právě v rámci tohoto projektu se objevil Josef Průša, který se stal jedním z nejvýznamnějších přispěvatelů a vizionářů na poli 3D tisku.

Josef Průša: Vizionář z České republiky

Josef Průša je jméno, které dnes rezonuje nejen v oblasti 3D tisku, ale i v širším technologickém světě. Průša, rodák z Plzně, se k projektu RepRap připojil v roce 2010, kdy byl ještě studentem. Jeho nadšení pro otevřený hardware a technologii aditivní výroby ho rychle postavilo do popředí této globální komunity.

Průša se rozhodl, že vytvoří 3D tiskárnu, která bude snadno použitelná, spolehlivá a cenově dostupná pro širokou veřejnost. Jeho cílem bylo umožnit každému člověku, aby si mohl doma vytisknout prakticky cokoliv, od malých náhradních dílů po umělecké projekty. V roce 2012 představil vlastní verzi tiskárny založenou na RepRap architektuře, kterou nazval Prusa i3.

Prusa i3 se stala jednou z nejúspěšnějších a nejpoužívanějších open-source 3D tiskáren na světě. Průša se však nespokojil jen s jedním modelem – jeho společnost Prusa Research neustále inovovala a přinášela vylepšení, aby byly tiskárny spolehlivější, rychlejší a jednodušší na používání.

Úspěch Prusa Research

Prusa Research, společnost založená Josefem Průšou v roce 2012, se postupně stala jedním z nejvýznamnějších hráčů na trhu 3D tisku. Firma se zaměřila nejen na hardware, ale také na software a spotřební materiály, čímž vytvořila komplexní ekosystém pro 3D tisk.

Jedním z klíčových faktorů úspěchu Prusa Research je filozofie open-source. Společnost zveřejňuje designy svých tiskáren a softwaru, což umožňuje komunitě přispívat k dalšímu vývoji a zároveň to snižuje náklady na výzkum a vývoj. Tím se zvyšuje dostupnost této technologie pro širokou veřejnost.

V roce 2021 firma uvedla, že prodala více než 250 000 tiskáren po celém světě, což z ní činí jednoho z největších výrobců 3D tiskáren na světě. Její modely, jako jsou Prusa i3 MK3 nebo Prusa Mini, se staly standardem v odvětví. Díky tomu si Průša získal respekt nejen jako podnikatel, ale i jako inovátor, který změnil tvář aditivní výroby.

Jak 3D tisk mění svět

Jedním z hlavních přínosů 3D tisku je možnost rychlé výroby na zakázku. Technologie umožňuje výrobu předmětů na míru s minimálním odpadem materiálu, což je klíčové pro udržitelnost. Firmy, které používají 3D tisk, mohou vyrábět prototypy rychleji, což snižuje čas potřebný na uvedení nových výrobků na trh.

Důležitou roli 3D tisk hraje v medicíně, kde je možné tisknout například protézy, ortopedické implantáty nebo dokonce lidské orgány z biologického materiálu. 3D tisk také zjednodušuje personalizaci zdravotnických pomůcek pro jednotlivé pacienty.

V oblasti stavebnictví se rovněž objevují 3D tiskárny, které jsou schopny tisknout celé domy z betonu, což zkracuje dobu výstavby a snižuje náklady. To by mohlo mít zásadní dopad na řešení bytové krize ve světě, zejména v rozvojových zemích.

Budoucnost 3D tisku a role Josefa Průši

3D tisk má před sebou stále mnoho výzev a možností. Jednou z oblastí, kde se očekává další pokrok, je použití různých materiálů, od kovů po biologické tkáně, což rozšíří možnosti 3D tisku do dalších odvětví. Další vývoj bude pravděpodobně zaměřen na zrychlení tisku a zlepšení přesnosti.

Josef Průša a jeho tým již pracují na nových modelech a technologiích, které posunou hranice toho, co je možné s 3D tiskem dosáhnout. Prusa Research plánuje expandovat do dalších oblastí, včetně výzkumu nových materiálů a automatizace výroby, což ještě více zefektivní 3D tisk pro průmyslové i domácí uživatele.

Vizionář z Čech

Josef Průša je příkladem vizionáře, který se nebál inovovat a měnit zavedené normy. Díky jeho odhodlání a filozofii open-source se 3D tisk stal dostupným nástrojem pro kutily, podnikatele i výzkumníky po celém světě. Prusa Research a její tiskárny, které jsou cenově dostupné, spolehlivé a snadno použitelné, změnily způsob, jakým lidé přemýšlí o výrobě a prototypování.

3D tisk, poháněný průkopníky jako Průša, má potenciál přinést revoluci v mnoha průmyslových odvětvích. A zatímco technologie pokračuje v pokrocích, je jisté, že role Josefa Průši v tomto příběhu bude i nadále zásadní.

Autor: Lukáš Drahozal

Zdroj: prusa3d.com, en.wikipedia.org, reprap.org