3D tisk jako zlatá labuť, současná situace ukazuje potenciál aditivní výroby

Pro inovativní technologie včetně 3D tisku by se však spíše hodil příměr zlatá labuť. Karanténní opatření akcelerovala řadu pozitivních změn a nejde jen o zavádění různých online aplikací, komunikačních platforem a softwarových řešení pro vzdálenou správu zařízení. Někteří konzervativně ladění technologové, vývojáři a manažeři například pochopili, jak lze pomocí aditivních technologií rychle reagovat na měnící se podmínky podnikání, nové požadavky na produkty a krizi v dodavatelsko-odběratelských vztazích. Zjišťují, že dlouhé dodavatelské řetězce sahající přes půl zeměkoule můžou rychle přestat fungovat.

3D tisk byl dlouho vnímán spíše jako prototypovací řešení a malé stolní zařízení. Aktuální krize jej také posunula do role významného komunitního nástroje pro mobilizaci lidí, kteří chtějí pomoci ostatním třeba formou výroby ochranných štítů.

Projekt 3D tisku polomasek na respirátory, kterého se zúčastnila i firma 3Dees Industries, ovšem ukázal mnohem zásadnější výhody průmyslových systémů 3D tisku: je to vývoj nových produktů a především jejich rychlé zavádění na trh. Na jednom zařízení lze vyvíjet a zároveň vyrábět finální díly s výbornými mechanickými vlastnostmi a chemickou odolností. Jako výrobce si kvalitu dílů necháváte rychle ověřovat u zdravotníků, reflektujete jejich komentáře, provedete nutné změny v designu a díly hned necháte vyrobit. Od počátečního testování po dodávku prvních smontovaných 600 kusů uběhne zhruba 10 dní. Tým vývojářů z ČVUT mezitím pracuje na dalších úpravách, aby v další várce respirátorů o týden později byly už tyto úpravy zohledněny.

Stejně jako v případě tisku štítů na stolních 3D tiskárnách i tady bez problému propojíte ostatní vlastníky stejné aditivní technologie, abyste dosáhli stejných výsledků a ve stejné kvalitě a můžete znásobit produktivitu. Digitální výroba se tak stává realitou.

Setkal jsem se s kritikou, že průmyslové 3D tiskárny nemohou konkurovat svojí produktivitou vstřikolisům. Není to pravda. Už dvě produkční 3D tiskárny HP Jet Fusion 5200 se čtyřmi stavebními jednotkami a čtyřmi chladicími jednotkami v nonstop provozu dokáží chrlit tisíce tvarově složitých dílů denně.

Počítá se s tím, že dříve či později převezme sériovou produkci ochranných pomůcek vstřikolisová výroba. Dá se předpokládat nižší náklad na výrobu jednoho kusu, širší materiálové možnosti, také však kompromis z hlediska designu. 3D tisk v tomto případě splnil klíčovou úlohu – okamžitě zareagoval na aktuální potřebu a do několika dní tuto potřebu začal saturovat. Překlenul tak efektivně čas a prostor, který potřebují ostatní technologie proto, aby rozjely vlastní výrobu. I proto je tato technologie tak úspěšná ve fázi tzv. bridge production. Výroba formy, její odladění a rozjetí výroby na vstřikolisech bývá v řádu týdnů až měsíců, a to už může být často pozdě a konkurence vás mezitím převálcuje. Vypadne vám dodavatel dílů a vy za něj nemáte náhradu. Odběratel chce rychlou dodávku a vy nejste schopni pružně zareagovat nebo to s vaší technologií neumíte vyrobit.

Obrovská publicita, která se kolem unikátního projektu Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky ČVUT (CIIRC) strhla, vyvolala zájem řady firem o aditivní technologie právě z pohledu rychlého prototypování a okamžitého náběhu do výroby. Měl jsem možnost v posledních dnech hovořit s několika vedoucími pracovníky napříč průmyslovými segmenty a shodují se v několika bodech. Krize jako je tato se může kdykoliv opakovat a není tak dlouhodobě strategicky únosné mít dodavatele tisíce kilometrů daleko. Po každé krizi je třeba rychle vstoupit na oživující se trh a zaskočit konkurenci. Každá nucená odstávka výroby povede k dalšímu snižování pracovních sil na výrobních linkách, a proto je třeba hledat nejnovější technologie, které omezí manuální výrobní procesy a zefektivní výrobu.

Autor: Ondřej Štefek, jednatel 3Dees Industries.

Na snímcích jsou skauti, kteří se dobrovolně zapojili do kompletování vytištěných masek.

O projektu ČVUT na tisk ochranné masky jsme psali již ZDE.