Už jako malý kluk jsem obdivoval a se zájmem zkoumal všemožné modely a miniatury – města, domy, železnice, letadla, lodě. A i nyní mě při pracovních návštěvách v různých architektonických ateliérech vždy více zaujme maketa stavby než hromada obrázků na stěnách. A protože jsem sám pár modelů – ač jen těch plastikových – postavil, vím jaká trpělivost a šikovnost je potřeba. A to i za modely vystavenými v ateliérech stále vnímám. Přeci jen si při pohledu na model představím, že ho někdo vlastníma rukama sestavoval a věnoval mu hodně času. Za obrázkem spíše vidím jen nějaký vizualizační software. Tím se nechci nikoho dotknout i vytvoření pěkné vizualizace je umění. Ale přeci jen model je daleko srozumitelnější. Jak to vidíte vy?
V dnešní době už nemusí být tvorba fyzického pracovního modelu, používaného například pro různé varianty návrhu, až takový žrout financí a času. V rámci BIM projektů přeci už máte virtuální model hotový. Věřím, že většina čtenářů tohoto článku již 3D tisk na svých projektech použila, nebo jste minimálně slyšeli o možnostech 3D tisku. A i takový model, i když může být kompletně vytvořený strojem, má pořád své kouzlo. Nabízí dokonalejší vnímání celkového prostoru než na obrazovce či papíře. A jak takový model vzniká? Jednoduše řečeno, jako tiskneme obrázek fotorealistické vizualizace, lze snadno tisknout i 3D model. Chcete-li odborněji - 3D tisk, také známý jako aditivní výroba, je proces, při kterém je stavěn fyzický výrobek nanášením materiálu ve vrstvách podle digitálního modelu, předlohy.
Existuje několik běžných metod 3D tisku:
- Fused Deposition Modeling (FDM) - tento způsob 3D tisku spočívá v tavení plastu nebo kovu, který je vytlačován na podložku.
- Stereolitografie (SLA) - tato metoda používá UV světlo k tvrzení pryskyřice vrstvu po vrstvě.
- Selective Laser Sintering (SLS) - výrobek zde vzniká tavením práškového materiálu, který je po tenkých vrstvách spékán laserem.
Model je potřeba na 3D tiskárnu také nějak „poslat“. Pokud se budeme bavit o virtuálním modelu stavby, ten bude potřeba v mnoha případech nejprve zjednodušit, vyčistit nežádoucí prvky, přidat podpory, prostě připravit pro proces 3D tisku. To lze udělat v aplikacích, ve kterých vznikal virtuální model. Nejčastěji je používán pro export dat do 3D tiskáren formát STL. Existuje také řada pluginů a aplikací, které jsou zdarma a pomohou s přípravou dat pro 3D tisk, například
Autodesk Print Studio, nebo
Autodesk 123D. Při volbě tiskárny je z čeho vybírat - například Ultimaker 2, MakerBot Replicator, nezapomeňme také na tiskárny od 3D System a i samotný přední výrobce softwaru pro 3D navrhování, projektování a zábavu má své „žhavé želízko“ v oblasti 3D tiskáren s "referenčním" strojem
Autodesk Ember.
3D tisk může v budoucnu přinést netušené možnosti i do samotné výstavby. Dům postavený za jeden den? Metoda zvaná
Contour Crafting by to již brzy mohla umožnit.
Dlouholetí uživatelé Revitu jistě poznávají tento model
San Francisco - vytištěný model města
Contour Crafting
Definice nejběžnějších metod 3D tisku z portálu 3d-tisk.cz, který se této oblasti věnuje do hloubky:
- Fused Deposition Modeling (FDM), je jednou z nejrozšířenějších metod profesionálního 3D tisku, která zároveň stála u zrodu celého hnutí levných 3D tiskáren. Princip FDM spočívá v tavení plastu nebo kovu ve formě vlákna uvnitř extruzní hlavy, která taveninu vytlačuje na podložku a svým pohybem ve dvou osách postupně nanáší velmi tenkou vrstvu materiálu v rovině horizontálního průřezu budoucího výrobku. Po nanesení celé vrstvy se podložka sníží o tloušťku vrstvy ve vertikální ose a postupné nanášení pokračuje nanovo až do vytvoření celého produktu.
- Stereolitografie (SLA) - Model při tomto postupu vzniká působením ultrafialového laserového paprsku na tekutou fotopolymerickou pryskyřici, která je působením laseru ztvrzována ve vrstvách, jejichž tvar vždy odpovídá dané vrstvě řezu modelu. Po vytvrzení vrstvy se platforma posune ve vertikálním směru o tloušťku další vrstvy, nanese se další vrstva pryskyřice a laser v ní opět vytvrdí vzor dle řezu modelu.
- Selective Laser Sintering (SLS) - Výrobek zde vzniká tavením práškového materiálu (tím může být např. plast, kov, keramika nebo sklo), který je po tenkých vrstvách spékán v ploše řezů dle digitálního modelu vysoce výkonným laserem. Nejprve je nanesena vrstva prášku v celé ploše stavěcí platformy a stroj tento materiál předehřeje na teplotu blízkou jeho bodu tání, aby laseru umožnil využít veškeré jeho energie ke spečení materiálu v ploše právě vytvářeného řezu modelem. Jakmile laser osvítí příslušnou plochu, klesne stavěcí platforma o tloušťku jedné stavební vrstvy níže, nanese se další vrstva materiálu a takto se celý proces opakuje.
* Zdroj 3d-tisk.cz