„Letos se bude i v Česku lámat chleba,“ míní Tomáš Soóky, šéf společnosti 3Dwiser. Naráží tím na situaci v oblasti trojrozměrného tisku a aditivní výroby.
V loňském roce podle něj na celosvětovém trhu s 3D tiskem vystoupily na povrch dva trendy. „Prvním je, že někteří velcí hráči se ocitají v minusu, klesají jim obraty a počty vyrobených strojů. Druhý navazuje u firem v oboru začínajícími bankroty, fúzemi a propouštěním, což povede k zeštíhlení firem a konsolidaci trhu,“ odhaduje.
Český 3Dwiser, který situaci sleduje z pozice distributora 3D tiskáren od mnoha dalších subjektů, přitom stále vykazuje meziroční růst kolem devatenácti procent. „Čekal jsem víc, ale v kontextu současného stavu na trhu, který obecně stagnuje, je to velmi dobrý výsledek,“ pochvaluje si Soóky.
Ústředním tématem nicméně zůstává skutečnost, že trh s 3D tiskem se oproti nadějnému nádechu během koronavirové pandemie stále nedokázal překlopit z pozice něčeho, co je pro různé průmysly „milé mít“ („nice to have“), k něčemu nezbytnému. „V období rostoucích nákladů a stagnujících prodejů 3D tisk stále ještě nepatří k takzvaným business-critical aplikacím,“ připomíná ředitel 3Dwiseru.
„Zkrátka se nepřehoupl do pozice přirozené součásti výrobního procesu, jako jsou dnes CNCčka, 3D modelovací software nebo běžný šroubovák,“ konstatuje a dodává, že firem je na trhu moc – jak výrobců, tak prodejců.
Situaci přirovnává Soóky k automobilovému průmyslu ve dvacátém století. „Konkrétně v Německu bylo tenkrát takřka 200 výrobců aut – a podívejte se, kolik je jich dnes. Každý trh se musí konsolidovat a turbulence, které k tomu povedou na trhu s 3D tiskem, začínají být viditelné právě teď,“ upozorňuje.
Ve stejnou chvíli se ale na stagnujícím trhu nadále hrnou věci dopředu. Ačkoli celková tendence vykazovatelná čísly obratů a prodejů ochladla, na poli konkrétních pokroků jsou k vidění extrémně žhavé trendy – a právě ty budou podle Tomáše Soókyho ukazovat směr, v němž se bude budoucímu rekonfigurovanému trhu dařit.
Ve kterých tendencích má 3D tisk podle Soókyho nabito?
Uplatnění v armádě
Globální využití 3D tisku k vojenským účelům by mělo mít podle odhadů hodnotu 1,7 miliardy dolarů. Konkrétní výzvu na využití nových technologií včetně 3D tisku přitom vydalo NATO během loňského léta, přičemž zvýšený zájem o aditivní výrobu projevuje i česká armáda a tuzemský obranný průmysl.
„Obrovskou výhodou je možnost vyrobit si potřebnou součástku či nástroj až na místě, kde je právě třeba,“ naráží šéf 3Dwiseru na skutečnost, že 3D tiskem lze ve válečných oblastech částečně řešit historicky stěžejní problém zásobování a logistiky.
„Nejdále jsou v tomto ohledu v USA, kde už si námořnictvo tiskne díly z kovů přímo na výsadkových lodích, ale sami nemusíme chodit tak daleko – už jsme připravili 3D tištěné pomůcky z kompozitů na odstraňování min a nástražných systémů pro pyrotechniky speciálních sil Armády České republiky z Prostějova,“ popisuje Soóky.
Uplatnění v medicíně
„Vše začalo 3D výtisky k plánování komplikovaných operačních zákroků. Od té doby se využití 3D tisku v lékařství velice rozšířilo a stává se jeho běžnou součástí,“ říká Soóky a za příklad uvádí Dětskou nemocnici SJD v Barceloně, která patří mezi průkopníky ostrého nasazení 3D technologií.
V současnosti se v Barceloně pomocí 3D tisku plánuje přes 200 operací ročně a 3D tisk je využíván také k výrobě anatomicky přesných modelů a biomodelů nádorů i navazujících implantátů. Velké kroky se však na tomto poli odehrávají i v Česku: před pár týdny získali lékaři v pražském IKEM novou 3D tiskárnu z práškových materiálů, s níž teď mohou zhotovit názorné anatomické modely pro složité chirurgické zákroky v dutině břišní konkrétního pacienta.
„Když chirurg operaci takto přesně naplánuje, může ji ve výsledku zkrátit třeba z pěti na tři hodiny,“ přibližuje výhody šéf firmy, která tiskárnu poskytla. „Zásah do pacientova těla tak bude menší, rekonvalescence kratší a měl by se i snížit rozsah vedlejších následků,“ vyjmenovává výhody.
V medicíně bylo využití 3D tisku obecně vidět nejvíce během pandemie, kdy tiskárny umožňovaly výrobu pomůcek, jichž se nedostávalo: špachtlí pro výtěry z nosu nebo třeba zdravotnických šítů.
„Tudy ale cesta pro běžné využití nevedla – běžná průmyslová výroba je levnější, a tak se tady věci po pandemii vrátily do běžných kolejí,“ říká Tomáš Soóky. Kde se naopak 3D tisk prokázal jako efektivní krok kupředu, je zubařství.
„Na dentálním trhu se 3D posouvá nejrychleji,“ komentuje Tomáš Soóky kupříkladu na míru tištěná rovnátka nebo celé zubní protézy. Zásadní změnu v tomto ohledu přinesly biokompatibilní materiály, které mohou bezpečně a dlouhodobě přijít do kontaktu s lidským tělem včetně sliznice.
„V medicíně se navíc každý měsíc objevují nové technologie na tisk tkání,“ dodává. „To je hodně velká věc, ale na opravdový průlom se stále čeká. Na tomto poli působí mnoho firem a hodně vývojových větví, teprve se ukáže, která cesta je ta pravá: zda budeme tisknout celé orgány, nebo zůstaneme u tkání, z nichž ty orgány složíme.“
Nasazení umělé inteligence
Poslední měsíce žasneme nad realistickými obrazy nebo rozumně znějícími texty, které z krátkého slovního zadání připravují webové aplikace na bázi strojového učení. První vlaštovky obdobného nasazení umělé inteligence se ale objevují také u 3D modelování.
„Trojrozměrný model potřebujete, abyste 3D tiskárně vůbec sdělili, co chcete tisknout,“ připomíná Soóky. „Zatím si jej můžete sami vymodelovat, naskenovat nějakou existující předlohu či stáhnout hotový, ale první praktické ukázky naznačují, že vám takový model v budoucnu navrhne umělá inteligence pouze podle vašeho slovního zadání.“
Zadáno bude kupříkladu, na kterém bodě výrobku má spočívat tlak, či který z povrchů má být hezký na pohled. „Tak daleko, aby součástku či hotový výrobek aplikace navrhla už zcela automaticky namísto zkušeného konstruktéra a rovnou jej poslala na 3D tiskárnu, ještě nejsme,“ přiznává šéf 3Dwiseru.
„Už teď ale využíváme velmi chytré výpočetní simulace a optimalizace, díky nimž stejný díl díky efektivnějšímu tvaru váží třeba o polovinu méně nebo při stejné hmotnosti unese dvakrát víc,“ naznačuje potenciál, který by mohl výrobě ušetřit desítky testovacích prototypů.
Ekonomické dopady takových změn ve velkém měřítku je snadné si domyslet. Stejně jako dlouhodobý účinek, který mohou mít na celý trh s trojrozměrným tiskem.
