Díky mimořádně nadaným lidem, jako je zakladatel firmy Stratasys Scott S. Crump, dnes můžeme používat 3D tiskárny, které tito průkopníci před mnoha lety vynalezli. A díky tomu, že patentová ochrana neplatí věčně, získávají jejich nápady s odstupem času nezměrný potenciál.

Za skutečnost, že je dnes 3D tisk známým pojmem i mezi širokou veřejností, vděčíme expiraci patentu na technologii FDM, ke které došlo v roce 2009. Vynález 3D tisku metodou postupného nanášení taveného termoplastu horkou tryskou, který si dvacet let předtím v USA nechal zapsat Scott S. Crump, se tak před dvanácti lety stal hnacím motorem malé technologické revoluce, jehož kolečka se točí dodnes.

Zatímco označení FDM, které je chráněno stále platnou ochrannou známkou, může dosud používat jedině společnost Stratasys (ačkoliv to mnozí konkurenční výrobci a prodejci 3D tiskáren porušují), samotnou technologii je možno do značné míry již od roku 2009 napodobovat. Tedy za předpokladu, že se vyhnete mnoha jiným stále platným patentům, které tuto oblast a problematiku svazují.

K těm klíčovým, jejichž dosavadní platnost všem ostatním výrobcům 3D tiskáren stále ještě hodně svazovala ruce, patří tři patenty týkající se vyhřívání tiskové komory. I proto je dosud Stratasys lídrem v oblasti 3D tisku náročně zpracovatelných materiálů, pro jejichž tisk jsou vyžadovány výrazně vyšší teploty, než s jakými se setkáváme při provozu 3D tiskáren mimo originální FDM technologii.

Dnes už je situace jiná – ochrana dvou z těchto patentů skončila v listopadu loňského roku a konečně 27. února 2021 expiroval také patent č. US6722872B1 s titulkem „High temperature modeling aparatus“.

3D tisk z náročných termoplastů bude dostupnější

Stejně jako vypršení patentu k samotné technologii 3D tisku typu FDM přineslo v roce 2009 nástup řádově levnějších 3D tiskáren s podobnou technologií označovanou jako FFF, očekává se, že nynější vývoj popožene rozmach 3D tiskáren různých značek, schopných poradit si s materiály jako PEEK, Ultem nebo PEKK, pro jejichž tavení jsou nezbytné výrazně vyšší teploty a stabilnější teplotní prostředí ve srovnání s běžnými termoplasty, jako jsou PLA nebo ABS.

Know-how firmy Stratasys nadále střeží stovky platných patentů, takže rozhodně nelze říci, že by teď kdokoliv mohl začít kopírovat 3D tiskárny a technologie této značky. Mnozí výrobci – jako třeba Intamsys, 3ntr nebo MiniFactory – však již v minulosti přišli s vlastními systémy pro 3D tisk specializovaných termoplastů za vysokých teplot, aniž by s platnými patenty kolidovali (konkrétně výše zmiňovaný patent US6722872B1, který nyní expiroval, popisuje řešení oddělení motorů a elektronických komponent od vyhřívané tiskové komory).

Dá se říci, že jako zážeh první masivní vlny 3D tiskáren, která se vzedmula po roce 2009, zafungoval v tu dobu pět let rozvíjený univerzitní projekt RepRap. Koncept jednoduché opensourcové 3D tiskárny byl inspirací pro mnoho následně vyvinutých 3D tiskáren a základem bezpočtu start-upů, z nichž některé se etablovaly do podoby nejúspěšnějších prodejců 3D tiskáren na současném trhu.

A také expirace patentu na vyhřívanou komoru již v komunitě kolem opensource hardwaru rezonuje. Jedním z prvních zatím představených pokusů je projekt Cerberus, za nímž stojí Joshua Pierce z Michiganské technologické univerzity. Jeho cílem je vyvinout 3D tiskárnu s pořizovací cenou do jednoho tisíce amerických dolarů (tedy zhruba 25 tisíc korun), která si poradí s materiály tištěnými při teplotách až 500 °C. Vzhledem k tomu, že takové vlastnosti nyní poskytují jen zařízení s pořizovací cenou o jednu až dvě nuly delší, máme se v dohledné době určitě na co těšit.

(Zdroj obrázku: Stratasys / patents.google.com)