Przełom w druku 3D - druk holograficzny
Naukowcy z Uniwersytetu Tsinghua w Pekinie zaprezentowali DISH — technologię druku 3D, która zamiast nakładać materiał warstwa po warstwie, utwardza cały obiekt jednocześnie w mniej niż sekundę za pomocą holograficznych pól świetlnych. Choć metoda osiąga rozdzielczość do 19 mikrometrów, wciąż boryka się z problemami dokładności wynikającymi z drgań obrotowego peryskopu. Jeśli te wady zostaną wyeliminowane, DISH może zrewolucjonizować robotykę, biodruk i produkcję miniaturowych komponentów.
Długie oczekiwanie na ukończenie i utwardzenie druku 3D to jedna z największych wad tej technologii i powód, dla którego możemy się zastanawiać - czy aby na pewno druk 3D jest wygodny? A gdyby wydruk 3D można było wykonać natychmiast, utwardzając cały kształt za jednym razem? Naukowcy z Chin właśnie udowodnili, że to możliwe.
Przełom w druku 3D - druk holograficzny
Jednym z największych ograniczeń druku 3D jest czas oczekiwania. Wydruk o skomplikowanym kształcie lub dużych rozmiarach może trwać wiele godzin, a metoda warstwowego nakładania materiału wprowadza dodatkowe zmienne i sprawia, że przy projektowaniu musimy wziąć pod uwagę szybkość tężenia warstw czy podpórki stabilizujące wydruk podczas drukowania i utwardzania. Nowa technologia opracowana przez naukowców z Chin może jednak zmienić sposób, w jaki podchodzimy do druku 3D i odkryć całkiem nowe możliwości. Jeśli dopiero zaczynasz swoją przygodę z drukiem przestrzennym, warto poznać więcej informacji o podstawach druku 3D, zanim przejdziemy do najnowszych przełomów technologicznych.
Jeśli sam chcesz tworzyć modele przestrzenne, sprawdź dostępne w naszym sklepie filamenty do drukarek 3D.
Technologia druku 3D DISH - na czym polega?
Naukowcy z Uniwersytetu Tsinghua w Pekinie, nazywanego “Harvardem Chin” zaprezentowali DISH w lutym 2026 roku. DISH to skrót od nazwy Digital Incoherent Synthesis of Holographic light fields (Cyfrowa niespójna synteza holograficznych pól świetlnych). Ta rewolucyjna technika pozwala drukować niezwykle szczegółowe modele, w rozdzielczości do 19 mikrometrów. Zamiast drukować warstwa po warstwie, DISH wyświetla trójwymiarowe holograficzne pole świetlne bezpośrednio w zbiorniku żywicy, utwardzając cały obiekt jednocześnie. Cały proces nie trwa dłużej niż sekundę.
Od utwardzania godzinami po druk w ułamku sekundy
Drukowanie w 3D za pomocą wiązki światła to nic nowego. Standardowa metoda druku 3D z użyciem syntetycznej żywicy, Stereolitografia (SLA) wykorzystuje światło UV do utwardzania płynnej żywicy. Model powstaje na ruchomej platformie, która zanurza się w zbiorniku z żywicą. Tak jak w przypadku drukarek na filament, SLA drukuje warstwa po warstwie, przez co wykonanie jednego wydruku może trwać kilka godzin.Do popularnych technologii warstwowych najczęściej wykorzystuje się filamenty PLA, które znajdziesz w naszej ofercie.
W jaki sposób technologia DISH osiąga tak zawrotną prędkość, korzystając z mechanizmu utwardzania żywicy przy pomocy światła, podobnie jak w technologii SLA? Zamiast jednej wiązki UV, zespół z Uniwersytetu Tsinghua zastosował szybko obracający się peryskop, który wyświetla holograficzne pola pod wieloma kątami, niemal jednocześnie. W odróżnieniu od druku SLA, technologia DISH nie wymaga poruszania platformą druku ani pojemnikiem z żywicą. Zamiast drukować po warstwie, naświetlanie żywicy z wielu stron pozwala utwardzić cały model niemalże “na raz”.
Problemy z dokładnością
Koncepcja DISH opiera się na założeniu, że nie poruszanie materiałem - żywicą - podczas druku pozwoli ograniczyć błędy i osiągnąć większą dokładność. Jednak jeden z zaprezentowanych modeli poddaje tą tezę w wątpliwość. Wśród wydruków wykonanych za pomocą DISH by zademonstrować możliwości technologii była figurka rycerza w zbroi z tarczą. Na zdjęciach możemy zauważyć, że gotowy wydruk ma zaokrąglone krawędzie i brakuje mu drobnych szczegółów ze wzoru.
Dlaczego występują takie różnice między plikiem a wydrukiem? Winny jest obrotowy peryskop, który jest zarówno plusem, jak i minusem technologii DISH. Ruchomy element konstrukcji wprowadza wibracje, które prowadzą do braku dokładności. Trzeba też zauważyć, że holograficzne pola nie są wyświetlane jednocześnie: obrót peryskopu wprowadza niewielkie opóźnienie, które robi wielką różnicę w przypadku skomplikowanych szczegółów.
Przyszłość i zastosowanie druku holograficznego
Jeśli naukowcom uda się wyeliminować problemy związane z brakiem stabilności i niedostateczną dokładnością, DISH ma potencjał znaleźć szerokie zastosowanie w robotyce, do tworzenia drobnych komponentów urządzeń takich jak np. aparaty fotograficznych, czy nawet zminiaturyzowanych systemów komputerowych. Według zespołu z Tsinghua, DISH jest kompatybilny także z materiałami do biodruku i może posłużyć np. do drukowania tkanek do testowania leków. Możliwość drukowania tkanek do testowania leków to nie jedyne medyczne zastosowanie — przeczytaj również o lekach drukowanych w 3D.Przede wszystkim, DISH zmienia sposób myślenia o druku 3D. Modyfikacje i dalsze doskonalenie technologii druku holograficznego mogą spowodować największy dotychczas skok technologiczny w drukowaniu przestrzennym. DISH to kolejny przykład tego, jak szybko rozwija się ta dziedzina — więcej o innych przełomowych zastosowaniach druku 3D przeczytasz w naszym artykule.
Do produkcji drobnych komponentów i zaawansowanych projektów warto sięgnąć po filamenty inżynieryjne dostępne w naszym sklepie.
Druk holograficzny to nie jedyny obszar, w którym dokonuje się przełom — sprawdź także naszą relację o rewolucji w druku kolorowym 3D.
Czym jest technologia druku 3D DISH?
DISH (Digital Incoherent Synthesis of Holographic light fields) to opracowana przez naukowców z Uniwersytetu Tsinghua technologia druku 3D, która wyświetla trójwymiarowe holograficzne pole świetlne bezpośrednio w zbiorniku żywicy, utwardzając cały obiekt jednocześnie zamiast warstwa po warstwie.
Jak szybki jest druk w technologii DISH?
Cały proces drukowania w technologii DISH nie trwa dłużej niż sekundę, podczas gdy tradycyjna stereolitografia (SLA) potrafi zajmować nawet kilka godzin przy złożonych modelach.
Czym różni się DISH od stereolitografii (SLA)?
SLA utwardza żywicę warstwa po warstwie za pomocą jednej wiązki UV i wymaga ruchu platformy. DISH wykorzystuje obrotowy peryskop wyświetlający holograficzne pola pod wieloma kątami, dzięki czemu utwardza cały model naraz bez poruszania platformą ani pojemnikiem z żywicą.
Jakie są wady technologii DISH?
Głównym problemem jest dokładność. Obrotowy peryskop wprowadza wibracje oraz niewielkie opóźnienia w wyświetlaniu pól, co powoduje zaokrąglanie krawędzi i utratę drobnych szczegółów, co dobrze pokazała wydrukowana figurka rycerza.
Gdzie może znaleźć zastosowanie druk holograficzny?
Po wyeliminowaniu problemów z dokładnością DISH może być wykorzystywany w robotyce, do produkcji drobnych komponentów urządzeń (np. aparatów fotograficznych), w zminiaturyzowanych systemach komputerowych oraz w biodruku, m.in. do drukowania tkanek do testowania leków.
Copywriterka w redakcji print24.com.pl od 2024 roku. Tworzy przejrzyste poradniki, które pomagają dobrać odpowiednie materiały eksploatacyjne do drukarek, i przybliża czytelnikom nowinki ze świata drukowania. Z wykształcenia magister filologii angielskiej ze specjalnością tłumaczeniową, posługuje się polskim, angielskim i japońskim. Prywatnie — pasjonatka kultury Dalekiego Wschodu, podróży i fotografii.