Prognóza vývoje 3D tisku

Abstract

Diplomová práce se věnuje aktuálnímu tématu aditivní výroby (3D tisku). Nejprve v rámci teoretické části seznamuje čtenáře s pojmem 3D tisk. Popisuje vznik 3D modelu, následnou manipulaci s ním, než může být vytištěn, samotný tisk a poté vyjmutí tisku a post processing. Zabývá se také krátkou historií tohoto odvětví, která dospěla od vzniku prototypů v 90. letech 20. století, přes vytvoření open source platformy RepRap až k současné malovýrobě a praktickému využití 3D tištěných výrobků. Nabízí přehled základních metod (druhů) aditivní výroby, čímž vysvětluje později používané zkratky, a pomáhá čtenáři se zorientovat v jinak po-měrně složitém systému. Práce také shrnuje nejen výhody, ale i nevýhody 3D tisku, jak při samotném procesu výroby, tak při jeho zavedení do praxe (legislativa, ekonomika, ekologie). Využití aditivní výroby kolem nás je poměrně široké, proto je mu věnována také část této diplomové práce. Za zmínku stojí uplatnění ve strojírenství (automobilový, letecký průmysl, kosmonautika), elektronika, zdravotnictví (protetika, stomatologie), stavebnictví (architektonické využití, tištěné domy), vzdělávání, umění. Praktická část práce se zabývá ekonomickou analýzou vybraných společností z odvětví 3D tisku. Mezi světové hráče na trhu můžeme zařadit firmy s dlouholetou tradicí, ale i poměrně krátce působící nováčky z různých koutů světa včetně ČR: 3D systems, Stratasys, Protolabs, EOS GmbH, Arcam AB, Destkop metal, Carbon, Ultimaker, Prusa research. První 3 výše zmíněné firmy jsou pak podrobněji popsány a zhodnoceny na základě dostupných vybraných finančních ukazatelů daných společností z období 2010 - 2018. Na tuto kapitolu poté navazuje prognóza vývoje trhu a zkoumaných společností. Ke konci práce se čtenář také může seznámit s povědomím o 3D tisku u studentů z Masarykova ústavu vyšších studií při ČVUT a s konkrétním využitím aditivní výroby v domácnosti (praktický příklad výroby stínidla lustru).

This thesis describes booming topic of additive manufacturing. Theoretical part introduces concept of 3D printing to the reader. It describes creation of a 3D model, its subsequent manipulation before initial print, print it self and post processing. It also describes short history of this relatively new industry, which come from the emergence of rapid prototyping in 1990s through the creation of the open source platform RepRap to the current small-scale production and practical use of 3D printed products. It offers an overview of the basic methods (types) of additive manufacturing, explains basic shortcuts and helps reader to orientate in otherwise relatively complex system. The thesis summarizes both advantages and disadvantages of 3D printing particularly in the production process itself and in its introduction into practice (legislation, economics, ecology). The use of additive manufacturing is quite wide that's why there is substantial part devoted to this topic. The application of additive manufacturing in engineering (automotive, aerospace), electronics, healthcare (prosthetics, dentistry), construction (architecture, housing), education, art is worth mentioning. The practical part deals with the economic analysis of selected companies in the 3D printing industry. Among the world market influencers we can include both companies with a long tradition and newcomers from various parts of the world including Czechia: Such as 3D Systems, Stratasys, Protolabs, EOS Gmbh, Arcam AB, Desktop metal, Carbon, Ultimaker, Prusa research. The first three previously mentioned companies are described in more detail and evaluated on the basis of the selected financial indicators during selected time period from 2010 to 2018. This chapter is followed by the market forecast and forecast of revenue of the companies under review. Last part of the thesis reader can get acquainted with the AM knowledge of CTU students and with the specific home use of Additive manufacturing (a practical example of chandelier shades).