14 - GRAFIČAR 14 - GRAFIČAR 3D-TISK Hana STRAJNAR e-pošta: hana.strajnar@gmail.com 3D-TISK UPORABA NA RAZLIČNIH PODROČJIH Nati snjeni 3D-modeli inženirjem omogočajo, da lahko preverijo ustreznost posameznih delov še pred začetkom investi cije v drago proizvodnjo, arhitektom sta v veliko pomoč prikaz ter izdelava cenovno ugodnih maket, zdravnikom in arheologom olajšajo delo 3D-replike kosti , izdelane iz digitalnih zajeti h (»skeniranih«) datotek, 3D-ti sk pa se vse bolj uporablja tudi v izobraževalne namene. Geografski informacijski sistem (GIS) in urbanizem 3D-makete pokrajin in mest je mogo- če uporabiti v izobraževalne namene ter za situacijske analize (npr. po potresu), ko je potrebna pravočasna pretvorba iz GIS-podatkov v fi zično obliko. 3D-tehnologija omogoča napreden način upravljanja oziroma uporabe GIS- podatkov s preprosto reprodukcijo 3D- modelov, kar tudi olajša komunikacijo med izvajalcem in naročnikom. Arhitektura 3D-ti sk postaja prevladujoča tehnolo- gija za izdelavo maket, saj danes skoraj ni več projekta, ki bi bil izdelan ročno. S 3D-ti skalniki se odpirajo nove možnosti proizvodnje cenovno ugodnih 3D-mode- lov – od detajlov stenskega zidu pa vse do izdelave celotne stavbe. Primer iz prakse: Kolizej ↗ Na prostoru današnjega Kolizeja in Opere je predvidena gradnja kon- certne in operne dvorane s 1811 sedeži. Celoten stavbni kompleks naj bi obsegal 83.900 kvadratnih metrov, od tega bo nova koncertno- operna hiša zavzela 19.960 m2. Merilo makete Kolizeja je 1 : 200, velikost makete je 1,20 x 1,20 m. 14 - GRAFIČAR Zabava/razvedrilo Zabava/razvedrilo Zabava/razvedrilo Medicina/zobozdravstvo Medicina/zobozdravstvo Medicina/zobozdravstvo Medicina/zobozdravstvo Arhitektura/ Arhitektura/ Arhitektura/ inženirske konstrukcije inženirske konstrukcije inženirske konstrukcije inženirske konstrukcije Oblikovanje izdelkov Oblikovanje izdelkov Oblikovanje izdelkov Oblikovanje izdelkov Izobrazba Izobrazba Izobrazba Delež uporabe 3D-tiska na različnih področjih. Replika rimske sončne ure iz Mošenj (IB-PROCADD, referenčni vir). Kolizej (operna hiša), Ruedjik Architecten (Rotterdam) (IB- PROCADD, referenčni vir). GRAFIČAR - 15 RAZISKAVA GRAFIČAR - 15 RAZISKAVA Kulturna dediščina 3D-tehnologija se uporablja kot pod- pora pri ohranjanju kulturne dediščine, in sicer pri 3D-zajemanju najdb, pri ra- Primer iz prakse: Sončna ura iz Mošenj ↗ Dober primer integracije visoke teh- nologije v polje ohranjanja kulturne dediščine je izdelava prostorsko (3D) nati snjene replike rimske sončne ure iz Mošenj, izdelane s pomočjo 3D-datoteke zajete površine ure. Replika ure je sestavljena iz kom- binacije knjižne predloge, zajetega ohranjenega objekta ter na podlagi podobnih najdb, ki so olajšale rekon- strukcijo neohranjenega dela ure. Restavratorstvo Uporaba 3D-tehnologije občutno zmanj- ša časovne stroške izdelave prototi pa in omogoča natančno izdelavo, 3D-arhivira- nje objektov, minimiziranje napak pri iz- delavi replik ter podporo pri restavriranju objektov, hkrati pa je v veliko pomoč pri izdelavi specifi čnih umetniških del. Primer iz prakse: Replika Narcisovega vodnjaka, ↗ Francesco Robba V arkadah Magistrata v Ljubljani je nameščen Narcisov vodnjak, delo Francesca Robbe. S pomočjo 3D- tehnologije je bila izdelana 3D-re- plika, popolnoma enaka original- nemu umetniškemu delu. Medicina in zobozdravstvo Dva kriti čna dejavnika v medicinskih postopkih sta dobra komunikacija z zdravnikom, ki omogoča pacientu bolj- ši pogled v njegovo zdravstveno stanje, ter možnost natančne preiskave bolnika, ki je ključna predvsem pred operacijo. Uporaba 3D-ti ska v medicini in zobozdra- vstvu med drugim vključuje izdelavo pro- tez po meri, načrtovanje implementacij, vstavljanje, izbor in lociranje vijakov itn. GRAFIČAR - 15 čunalniški rekonstrukciji neohranjenega dela ter pri 3D-ti skanju replik. Vsak vir- tualni zapis umetnine pripomore h ka- kovostnejšemu in temeljitejšemu ohra- njanju kulturne dediščine, saj obstoj računalniškega 3D-objekta omogoča upravljanje in manipuliranje z datoteko in umetnino kot tako. V primerih po- škodb ali kraje umetnin omogoča takšen dokument vsaj delno, če ne celo popol- no rekonstrukcijo dela, v veliko pomoč pa je tudi pri odkrivanju ponaredkov. Del Robbovega vodnjaka – Narcis (IB-PROCADD, referenčni vir). Obdelava skeniranega Robbovega vodnjaka v programu Geomagic Studio 9 (IB- PROCADD, referenčni vir). Natisnjena 3D-modela Narcisa (IB-PROCADD, referenčni vir). 3D-modela lobanje in nartnih kosti, natisnjena na 3D-tiskalniku Z Corp (IB- PROCADD, referenčni vir). 16 - GRAFIČAR GRAFIČAR - 17 RAZISKAVA GRAFIČAR - 17 GRAFIČAR - 17 RAZISKAVA Industrijsko oblikovanje Jasna in razločna komunikacija med oblikovalci in proizvajalci skozi ves obli- kovalski proces vodi do lažje končne uskladitve. Soglasje glede koncepta je bi- stveno pred vlaganjem v drage naprave in orodja. Pomemben je tudi čim krajši čas celotnega procesa izdelave, ki pod- jetju omogoči, da je ves čas korak pred konkurenco. Obliko, funkcionalnost in estetski videz prototi pa lahko naročnik oceni še pred začetkom vlaganja v drago proizvodnjo. 3D-TISK V PRIHODNOSTI – PRIHODNOST JE ZDAJ! 3D-ti skarne (ang. Print Shops) Na trgu so že podjetja, ki se ukvarjajo s 3D-ti skom kot storitveno dejavnostjo. Njihov cilj je masovna izdelava 3D-mode- lov, ki omogoča naročnikom oddajo digi- talnih konceptov izdelkov. 3D-ti skalniki s sposobnostjo lastne reprodukcije V postopku izdelave so že 3D-ti skalni- ki, sposobni lastne reprodukcije. To so t. i. RepRap ti skalniki, ki imajo dovoljenje GNU (General public licence) in omogo- čajo tudi ti sk plasti čnih materialov. 3D-ti sk v vesoljski industriji Znan je primer iz sveta vesoljske indu- strije iz leta 2005, kjer so s pomočjo DSSP (tehnologije digitalnega vzorčenja oblik in procesiranja) zajeli vesoljsko plovilo pred vzletom, v vesolju postopek ponovi- li, obe datoteki analizirali ter tako ugoto- vili nastale poškodbe med misijo. Analiza zajetega zunanjega krila je pripomogla k natančnejšemu načrtu za popravilo po- škodovanih delov ter s tem k varnemu pristanku ob vrnitvi na Zemljo. Regenerati vna medicina Možnosti 3D-ti ska kot ti ska prihodno- sti se kažejo v t. i. organskem ti skanju, ki omogoča izdelavo nadomestnih telesnih organov s pomočjo inkjet sistema. Naprava vsebuje šobe, ki v plasteh na- lagajo organski material. V podjetju Orga- novo Inc. se ukvarjajo z organsko ti skar- sko industrijo in jim je že uspelo izdelati krvne žile ter srčno tkivo s ti skalnikom, ki namesto barve »nalaga« celice. RAZISKAVA ZAKLJUČEK Tehnologija 3D-ti ska je naslednji mejnik na področju aditi vne proizvodnje. Veliko podjeti j s področja letalske industrije, izdelave motornih vozil, medicine, zobozdra- vstva ter potrošne industrije že prisega na 3D-ti skalnike za izdelavo prototi pov po meri. Pri podjetju Wohlers Associates* so prepričani, da bo uporaba 3D-ti skalnikov v priho- dnosti še naraščala in s tem postala zdaleč največja med vsemi aditi vnimi sistemi. * Wohlers Associates Inc. je svetovalno podjetje z dolgoletnimi izkušnjami, ki ponuja tehnološke, marke- ti nške ter strateške načrte s področja smernic v razvoju produktov, hitrega prototi piranja, 3D-ti ska, aditi vne proizvodnje, izdelave orodij ter hitrega manufaktoriranja. Eden od zmagovalnih modelov 3D Print Forum 2007 (Berlin): Tubestation, Slavko Milanović, Arhitektonski fakultet, Beograd (IB-PROCADD, referenčni vir). Tiskalnik RepRap, verzija 1.0 (Darwin). 3D-tiskalniku RepRap Darwin 1.0. je samo nekaj ur po izdelavi že uspelo izdelati svojega naslednika. Nalaganje tkiva v procesu organskega tiskanja. Rok Poles, Mastodont (IB-PROCADD, referenčni vir).