Dvě třetiny naší planety pokrývá voda. Nelákalo vás někdy zkoumat, co se skrývá pod hladinou? Kus historie nebo klíč k budoucnosti? Člověk je od přírody zvídavý tvor, proto není divu, že mu možnost případného objevu nedá spát. Do průzkumu neprobádaných světů se pustila společnost Seamor Marine – a mimo jiné k tomu využívá 3D tiskárny Original Prusa a materiál Prusament.

Materiál: 

• Prusament ASA
• Prusament PLA

3D model: 

• vnitřní držáky elektroniky
• upevnění přístrojů na dronech pracujících ve velké hloubce
• prototypy pohonných vrtulí

Požadavky:

• síla a vysoká odolnost modelu
• možnost chemického vyhlazení povrchu
• konzistentní vlastnosti a spolehlivost

Pouhá třetina amerických pobřežních vod je zmapovaná pomocí moderních technologií

Více než 80 % plochy světových oceánů je neprozkoumaných nebo jen velmi povrchně zmapovaných. Průzkum oceánů nebo mapování mořského dna dnes patří z různých důvodů mezi ty nejnáročnější činnosti, jaké si dovedete představit. Pro představu – jen pouhá třetina amerických pobřežních vod je detailně zmapovaná za použití moderních technologií.

Co najdeme pod hladinou?

Odměnou za průzkum pak může být vylepšená navigace, zapomenuté kusy historie, objev nových druhů živočichů, nebo poznatky, které pomohou k pochopení fungování planetárních ekosystémů. Jsou i tací, kteří tvrdí, že  pod hladinou najdeme dosud neznámé zdroje pro vysoce účinné léčivé látky nebo vypozorujeme skryté jevy, které vedou ke změnám počasí či přírodním katastrofám – a to zní lákavě, že? Někomu ale stačí i záběry podmořských vraků a dalších pokladů, které za léta skončily na dně. Vzpomeňte si například na poetické záběry vraku Titanicu nebo na expedici k Bismarcku.

Nastává tedy ta správná doba na pořádný podmořský průzkum? Podle společnosti Seamor Marine rozhodně ano!

Podvodní drony

Potápěče a ponorky nahradily při podvodních činnostech do značné míry dálkově ovládané drony – dokáží se potopit hlouběji než člověk a také pod vodou déle zůstat.

“Naše drony mají opravdu široké využití,” vyjmenovává Simon Douthwaite, manažer společnosti Seamor Marine, různé druhy nasazení. “Mořský výzkum, údržba akvakultury, kontrola stavu vodních přehrad. Drony je možné využít pro zabezpečení přístavů, kontrolu trupu lodi bez nutnosti suchého dokování, kontrolu nádrží na pitnou vodu. Běžně se využívají i pro filmování, dokumentování a archeologické práce,” dodává Simon.

Nás ale tohle téma zajímá především proto, že některé součástky těchto dronů jsou vyrobené z Prusamentu pomocí tiskárny Original Prusa i3 MK3S!

Společnost Seamor Marine je lídrem v oblasti vývoje, stavby a nasazení právě podvodních ROV dronů. Její firemní slogan je „Pohlédněte do hlubin“ (Come see the deep). Mezi zákazníky této společnosti patří například Královská kanadská jízdní policie (RCMP) a její drony byly úspěšně použity i v polárních podmínkách pod arktickým ledem. “Nyní dodáváme drony pro klienta, který v jezeře hledá ztracenou lokomotivu pro televizní dokument. A kdysi jsme pomohli najít japonskou ponorku z druhé světové války,” popisuje Simon Douthwaite ty nejzajímavější případy.

3D tisk držáků elektroniky nebo prototypování pohonných šroubů  

Seamor Marine není inovátorem v oboru jen tak pro nic. Pro zvýšení efektivity rádi zkouší a zavádí nové procesy a postupy – a mezi nimi i 3D tisk.

“Nejčastěji jde o vnitřní držáky elektroniky na našich podvodních systémech,” vysvětluje Simon Douthwaite. “Zkoušíme také tisknout různá upevnění přístrojů na našich dronech, které pracují hluboko pod vodou. Naši 3D tiskárnu také používáme k prototypování pohonných vrtulí (šroubů), trysek a testovacích držáků pro naše vývojové projekty,” líčí Simon široké využití.

Vytištěné díly se běžně noří do hloubky 600 metrů, kde musejí odolat tlaku 60 atmosfér (neboli 6000 kPa). Prototypové vrtule se navíc otáčejí rychlostí až 2000 otáček za minutu. K tomu bylo potřeba zvolit odpovídající materiál.

Prusament ASA: Odolnost, snadné vyhlazení povrchu výtisku 

“Potřebovali jsme silný materiál s možností vyhlazení povrchu při následném zpracování. Zároveň jsem hledali technický filament, který během tisku uvolňuje menší zápach než ABS, protože naše tiskárny jsou v malé místnosti poblíž našich hlavních technických kanceláří,” shrnuje Simon Douthwaite požadavky na ideální filament. Volba proto padla na Prusament ASA.

Další velkou výhodou je dobrá tisknutelnost materiálu.”Díky jeho konzistentním vlastnostem se můžeme soustředit pouze na tisk a navrhování,” pochvaluje si volbu Prusamentu Douthwaite, přičemž ASA slouží pro výrobu podvodních držáků a externích i interních komponentů. Využívají je i na tisk rotujících prototypových vrtulí. 

Nezanedbatelnou výhodou Prusamentu ASA je i to, že z něj lze snadno tisknout i na nezakrytované tiskárně.

Jak se tiskne vrtule pro drony

Ani relativně jednoduchý model nemusí vždy být snadné vytisknout. Tým Seamor Marine se s námi podělil o jejich zkušenosti a přidal i zajímavý tip – vrtule má okolo sebe vymodelovanou tenkou stěnu, která spojuje jednotlivé lopatky. Model je tedy chráněn před prouděním vzduchu a také je méně náchylný ke smršťování, díky větší kontaktní ploše s podložkou tiskárny.

Poznámka: za podobným účelem je možné v PrusaSliceru od verze 2.2.0 výše použít funkci Ochranný štít (Draft shield), ta automaticky vytvoří tenkou ochrannou stěnu v potřebné výšce.

Krátké video o procesu výroby prototypových vrtulí tisknutých z Prusamentu ASA sdílené společností Seamor Marine.

K prototypování je díky snadnému tisku vhodné PLA

Kromě ASA našli v Seamor Marine využití i pro klasické PLA. 

• 

• 

“Prusament PLA používáme pro méně namáhané díly jako jsou trysky, prototypy držáků, a další drobnosti. Filament PLA rádi používáme k prototypování kvůli snadnému tisku, menšímu zápachu během tisku a také nižším nákladům,” objasňuje Simon volbu filamentu. 

Zrychlení vývoje díky 3D tisku

Na příkladu Seamor Marine vidíme, jak 3D tisk pomáhá s urychlením vývoje a díky tomu se obor posouvá kupředu. Také krásně ukazuje, kde všude je možné tiskové materiály použít. Do budoucna bychom se mohli dočkat dalších zajímavých nasazení. Jak už padlo v úvodu – je toho hodně co objevovat a zkoumat. Třeba to nyní bude zase o něco jednodušší. 

Ostatně Simon nás nechal nahlédnout pod pokličku vývoje: “Stále také experimentujeme s vyhlazováním pomocí acetonových par a zkoušíme nové zátěžové testy. Například kolega nedávno ponořil držák z ABS materiálu se 100% výplní do hloubky 2700 metrů. Materiál to zvládl bez deformace. Očekáváme, že totéž bude platit pro materiál ASA.” 

Více o materiálu Prusament ASA: 

Materiál ASA kombinuje mechanickou odolnost s odolností vůči UV záření a vodě. Výtisky z ASA jsou pevné, houževnaté a mají všestranné využití

Výhodou Prusamentu ASA je, že byl vyvíjen a testován přímo námi na našich 3D tiskárnách, proto z něj můžete tisknout i na nezakrytované 3D tiskárně. Pokud je nutné smršťování eliminovat (např. u větších výtisků) doporučujeme použít obrys (skirt) s nastavením pro celou výšku modelu.

Více informací o tom jak a co tisknout z Prusamentu ASA si můžete přečíst zde.

Přejít na e-shop.

Více o Seamor Marine: https://seamor.com/