Využití 3D tisku ve stavebnictví

Co je 3D tisk

Jedná se o inovativní technologii, která umožňuje (nejen) stavebním profesionálům, architektům, designerům a dalším profesím navrhovat a tisknout nejrůznější trojrozměrné konstrukce, modely a jejich součásti. Totéž sice mohli dělat i dříve nebo mohou i nyní bez 3D tiskáren, ale nepopiratelným faktem je, že příchod 3D tiskáren celý proces urychlil, dosáhlo se mnohem větší přesnosti a tvorba je o dost „hospodárnější“. Vytisknout si přitom můžete téměř jakékoliv řešení. A právě díky 3D tiskárnám je možné řadu stavebních prvků připravovat doslova na míru.

Výhody 3D tisku ve stavebnictví

O tom, že je používání 3D tisku výhodné, asi nemůže být sporu. Pomáhá v lékařství, často se hovoří o budoucím využití pro 3D tisk jídla a stále víc se prosazuje právě i ve stavebnictví. Jeho hlavní devízou je rychlost – zastaralé stavební metody vyžadují rozsáhlé plánování a projektování a montáž modelů bývá časově náročná. Oproti tomu 3D tisk umožňuje rychlejší dokončení celého procesu – už jen díky tomu, že komponenty se na staveniště vozí přímo připravené k montáži. A tím se celková výstavba zrychluje.

Nižší náklady

3D tisk není levný. V současnosti rozhodně ne. A navíc jde o technologicky poměrně náročnou práci, kterou zatím nezvládne každý. Je ale prokázané, že výsledný „prvek“, který na 3D tiskárně vytvoříte a pak bude použit na stavbě, je velmi kvalitní. A je to rychlejší než běžné postupy. Takže v konečném důsledku jsou celkové náklady na výstavbu nižší než při jiné tvorbě. Technologie 3D tisku navíc minimalizuje množství odpadu, což je v dnešní době také mimořádně důležité.

Nové možnosti

3D tisk dává architektům a inženýrům téměř absolutní svobodu v oblasti navrhování a vytváření stavebních komponent na míru. Přitom nebývá problém s plněním specifických požadavků na daný projekt či stavbu. Díky tomu je dnes možné vytvářet jedinečné návrhy, kterých bylo dříve obtížné nebo dokonce nemožné dosáhnout. A stavebnictví se proto dostává doslova na novou úroveň.

Bezpečnost

Pohyb po stavbě není bezpečný. Všichni stavaři to vědí a často tam dochází k nehodám, zraněním a nebezpečným situacím. Další výhodou technologie 3D tisku je, že se díky ní výrazně snižuje riziko nehod a zranění. Jak je to možné? Jednoduše proto, že vytištěné stavební části je možné už před samotnou přepravou na staveniště otestovat a ověřit tak jejich bezpečnost.

Co se dá vytisknout?

A co všechno už 3D tiskárny zvládají? Bez obtíží si poradí s „vytisknutím“ stěn, podlah i střech. Umí různé konstrukční prvky, například sloupy a nosníky. Problém už nejsou ani interiéry na míru včetně nábytku, dekorací a svítidel. Výsledky jsou dechberoucí a 3D tisk se dostává do popředí v čím dál větším procentu staveb.

Jaká je historie 3D tisku a co stojí za jeho vznikem?

Historie 3D tisku sahá do druhé poloviny 20. století, kdy se objevily první myšlenky a experimenty spojené s touto revoluční technologií. Za zakladatele konceptu 3D tisku je považován Chuck Hull, který v roce 1984 získal patent na proces zvaný stereolitografie. Tato metoda využívá laser k vytvoření skulptury vrstev polymerní pryskyřice, čímž vytváří trojrozměrné objekty.

V následujících letech se začaly objevovat další metody 3D tisku, jako je selektivní laserové sintrování a fúze, které umožňovaly vytvářet objekty z různých materiálů, včetně kovů a keramiky. Tento technologický pokrok posunul 3D tisk z laboratoří do průmyslových a inženýrských aplikací.

Nicméně, průlom pro širší veřejnost přišel v posledním desetiletí, kdy se dostupnost a cena 3D tiskáren pro domácí použití dramaticky snížily. Tím začala éra, kdy se tato technologie stala dostupnou pro širokou veřejnost, což vedlo k jejímu rozšíření v různých odvětvích.

Za vznikem 3D tisku stojí potřeba zrychlit a zefektivnit procesy vývoje a výroby. Tradiční metody vytváření prototypů byly mnohdy časově náročné a nákladné, zatímco 3D tisk umožnil rychlé vytváření komplexních modelů a prototypů s minimálním odpadem materiálu.

Dále hrály klíčovou roli inovace v oblasti materiálů. Vyvinuté polymery, kovy a další speciální materiály umožňují tisknout objekty s různými vlastnostmi, od pružnosti po pevnost, což dává 3D tisku širokou škálu využití ve výrobě.

Významným faktorem byl také vývoj počítačových technologií. 3D tisk vyžaduje detailní digitální modely objektů, a díky pokroku v CAD (Computer-Aided Design) softwarech se staly tyto modely snadno dostupné a manipulovatelné.

V dnešní době se 3D tisk stal klíčovým prvkem v automobilovém průmyslu, výrobě letadel, zdravotnictví, architektuře, a dokonce i v umění a designu. Jeho potenciál pro revoluci v různých odvětvích je stále objevován a vyvíjen, a tato technologie zůstává jedním z nejzajímavějších a inovativních prvků moderního technologického světa.

Přečtěte si také Vyberte nejlepší materiál pro stavbu domu nebo Stavba s pomocí robotů a dronů? Už brzy to bude běžné.

Fotografie