Święty Graal branży 3D, czyli innowacja prosto z Krakowa

Nowe technologie zmieniają oblicze rynku trójwymiarowego druku. Urządzenia stają się coraz bardziej wszechstronne, bezpieczne i użyteczne.

Innowacje napędzają branżę druku trójwymiarowego. Nowe rozwiązania technologiczne pozwalają drukarkom 3D pokonać kolejne bariery.

Przykładem jest coraz bogatsza paleta materiałów, z których można już dziś drukować. To już nie tylko plastik, ale również metal, nylon, szkło czy beton. Pojawiają się także technologie usprawniające sam proces drukowania. Autorem jednego z takich – być może przełomowych – rozwiązań są Polacy.

Drukowanie z filtrowaniem

Obecnie jedną z barier dla upowszechnienia tzw. biurokowych drukarek 3D jest fakt, że urządzenia tego typu podczas „produkcji” z plastiku wydzielają nieprzyjemne zapachy. Smród palonego plastiku to jedno, ale szkodliwe substancje wydzielane przy tej okazji to problem, który może stanowić poważną barierę upowszechnienia takich maszyn wśród konsumentów.

Być może rozwiązaniem będzie Syne. Pod tą nazwą kryje się innowacyjny filtr opracowany przez Szymona Wojtyłę i Tomasza Barana z firmy SajTom oraz Piotra Kowalskiego i  Piotra Klamy z krakowskiego start-upu 3D Kreator. Urządzenie neutralizuje niewidoczne i niebezpieczne dla zdrowia związki chemiczne, opary i zapachy powstające przy drukowaniu.

Jak podkreśla Przemysław Kazanowski, członek zarządu i współzałożyciel krakowskiej spółki, wynalazek może okazać się przełomowy dla całej branży. – Działając od lat jako producent drukarek 3D, angażujemy się w różne projekty technologiczne. Jednym z nich jest nasza innowacja Syne, która znacząco podwyższa bezpieczeństwo pracy z drukarką 3D. Na świecie nie ma podobnego rozwiązania – zapewnia.

Innowacja z Krakowa została już dostrzeżona na arenie międzynarodowej. Na ubiegłorocznych Międzynarodowych Targach Wynalazczości, Badań Naukowych i Nowych Technologii w Brukseli – podczas których prezentowano wynalazki z takich dziedzin, jak medycyna, lotnictwo, przemysł samochodowy, transport, metalurgia, mechanika, inżynieria, elektronika, energetyka czy informatyka – drukarkę 3D Kreator, wyposażoną właśnie w fotokatalityczny filtr powietrza Syne, nagrodzono trzema złotymi medalami.

– Wierzymy, że ta innowacja ma szansę stać się nowym standardem. Mówiąc wprost, jesteśmy przekonani, że posiadamy Świętego Graala branży druku 3D – zaznacza Przemysław Kazanowski.

Członek zarządu 3DKreator liczy, że pochłaniacz niebezpiecznych związków umożliwi m.in. upowszechnienie technologii drukowania przestrzennego w polskich szkołach.

Giganci idą w 3D

Innowacje w branży 3D dotyczą nie tylko rozwiązań mechanicznych, ale również materiałów służących do druku. Na rynku pojawiają się kolejne technologie umożliwiające druk nie tylko z plastiku, polimerów czy wosku, ale również innych tzw. filamentów.

Dziś drukować można choćby z metalu. Coraz więcej przedstawicieli przemysłu inwestuje właśnie w takie maszyny. Jedną z największych transakcji tego typu była niedawna transakcja firm BMW, Google Ventures oraz Lowe, które za 45 mln dol. przejęły start-up Desktop Metal. Innowacyjna spółka, która powstała w 2015 r., specjalizuje się w drukowaniu z metalu.

Przed pojawieniem się drukarek 3D, proces prototypowania nowych części przed wprowadzeniem ich do seryjnej produkcji był kosztowny i długotrwały. Nowa technologia znacznie go jednak ułatwiła.

Innowację tę chce wykorzystać również GE. Koncern – planujący szeroko wykorzystywać drukarki przestrzenne do produkcji części w przemyśle lotniczym – jesienią zeszłego roku przejął dwóch czołowych producentów takich urządzeń: Arcam AB i Concept Laser. GE zamierza nową technologię wykorzystać nie tylko na własny użytek: firma ma ambicje, by stać się największym sprzedawcą drukarek do metalu. Koncern ogłosił właśnie, że w ciągu dekady zamierza dostarczyć na rynek 10 tys. takich maszyn.

Metal to jeden z najbardziej perspektywicznych materiałów w kontekście rozwoju branży druku trójwymiarowego. Innowatorzy cały czas pracują jednak nad kolejnymi filamentami, które otworzą branży drzwi do podboju kolejnych rynków, w tym medycznego, spożywczego, a nawet odzieżowego. Dziś możliwe jest bowiem drukowanie szkłem, ceramiką, betonem czy czekoladą.

Nowatorskie materiały

Stratasys, jeden z liderów branży 3D, opracował dwa nowe, specjalistyczne materiały – nylon z domieszką włókna węglowego i żywicę imitującą gumę. Ten pierwszy charakteryzuje się wytrzymałością zbliżoną do metalu, aczkolwiek daje większe możliwości plastyczne, drugi zaś ma imponujące właściwości rozciągania.

Wśród nowatorskich technologii druku warto też wspomnieć o pracach prowadzonych przez Massachusetts Institute of Technology. Amerykańscy naukowcy opracowali całkowicie nową metodę drukowania za pomocy włókien celulozowych. Materiał znajduje zastosowanie w różnorodnych gałęziach przemysłu – poligrafii, budownictwie czy farmacji.

Kolejnym przełomem może być wynalazek start-upu Carbon 3D. Amerykańska firma opracowała technologię wydruku z żywicy utwardzanej światłem, która w istotny sposób przyspiesza cały proces „produkcji”. Jak pokazują wyniki badań, jest ona od 20 do nawet 100 razy szybsza niż inne technologie dostępne obecnie na rynku.