Protoprint je málo známý český výrobce špičkových hot-endů (vysvětlení dále) určených pro průmyslové i hobby 3D tiskárny. Na své technické řešení obdržel patent a chystá se na další rozvoj. Oslovil s nabídkou známého českého výrobce 3D tiskáren, společnost Prusa Research, ale dozvěděl se, že Průša zůstane u svého dodavatele, britské firmy E3D. Ta je dominantním světovým dodavatelem hot-endů a brzy po jednání Protoprintu s Průšou přišla na trh s novou řadou produktů, které podle Protoprintu jeho řešení jednoznačně kopíruje. Podle všeho se schyluje k právní bitvě mezi českým Davidem a britským Goliášem hot-endového trhu.
Hot-end je obdoba tiskové hlavy u inkoustové tiskárny: „end” proto, že jde o tu část 3D tiskárny, kde filament, tedy tiskový materiál, opouští zařízení – a „hot” kvůli vysoké teplotě, která je nutná, aby došlo k roztavení filamentu. Jde o jednu z klíčových částí tiskárny a jsou na ni vysoké a protichůdné nároky. Především musí ten který filament roztavit, a to na přesnou (pokaždé jinou) teplotu, aby ho bylo možné v optimální konzistenci přidat na vyráběný předmět. Filament do hot-endu přichází ve formě drátu a nesmí se ho roztavit příliš dlouhý úsek, jinak by nebylo možné ho posunovat. Jinými slovy, konec hot-endu je potřeba přesně ohřívat a předešlou část naopak intenzivně chladit. K tomu musí být hot-end co nejlehčí, aby při rychlém pohybu nezatěžoval tiskárnu zbytečně velkými setrvačnými silami. A také je potřeba, aby umožňoval jednoduchou a rychlou výměnu, která je často nutná. Vedle toho by hot-end neměl mít zbytečně velkou spotřebu proudu. Uspořit jsou sice jen řádově jednotky wattů, ale 3D tiskárny často jedou téměř nepřetržitě, takže úspory se nasčítají.
Pavel Sedláček a Štěpán Janás založili Protoprint v roce 2016 s cílem vyvinout 3D tiskárnu. Postupně se však ukazovalo, že tím, co nejvíc trápí majitele 3D tiskáren, jsou hot-endy. Rozhodli se proto napřít své úsilí tímto směrem. Z celé řady dílčích inovací, s nimiž přišli, vyčnívají dvě principiální.
Vynálezy Protoprintu…
Za prvé, soustředili zahřívání filamentu do malého prstence okolo samotné trysky. Tam umístili také teplotní čidlo; to tak měří teplotu v místě bezprostředně okolo vyhřívaného filamentu. To, společně s tepelnou izolací v podobě vrstvy oxidu zirkoničitého, umožňuje řídit teplotu filamentu s chybou plus minus pět stupňů Celsia. To nemusí vypadat jako zázrak, ale u běžných hot-endů, kde se vyhřívá celý koncový blok, do něhož je zasazena tryska, jsou běžné odchylky okolo patnácti stupňů.
Součástí tohoto řešení je i izolace vyhřívané části a vnější plášť hot-endu, oddělený od horké části vzduchovou mezerou. Výhodou je, vedle přesnější regulace teploty a úspory energie na vyhřívání, možnost výměny trysky aniž by bylo nutné čekat, až celý hot-end vychladne, a přitom bez rizika popálení uživatele.
Druhou inovací je spojení přivaděče filamentu a tělesa tavicí trysky do jednoho celku, ale z materiálů s výrazně odlišnou tepelnou vodivostí. Detaily stranou: toto řešení ke všem výhodám toho předchozího přidává ještě uživatele, jednodušší změnu trysky. Uživatel prostě vymění celou integrovanou jednotku, takže například ani nemůže dojít k podtečení filamentu během tisku, což je obávaný problém.
Na obou popsaných řešeních Protoprint nejen postavil svou řadu hot-endů Raptor, ale samozřejmě si je také chrání. Na obě si podal patentovou přihlášku (a to i mezinárodní), přičemž na to první z nich – to zásadnější – již má udělený český patent. Proto je překvapivé, že zmíněná firma E3D uvedla na trh novou řadu produktů, které Raptory od Protoprintu nepokrytě kopírují.
…a jejich kopírování
Nebyla by to tak velká zpráva – nebýt toho, že E3D je dominantní světový výrobce hot-endů, přinejmenším těch určených pro masový trh. Navíc, Revo, jak E3D svou novou řadu hot-endů označuje, nahrazuje v produkci E3D všechny předtím vyráběné modely. To už je od světového lídra vysoká sázka…
Pavel Sedláček odhaduje, že E3D chrlí na trh desítky tisíc hot-endů Revo měsíčně. Schyluje se tak ke sporu s velkým dopadem na komunitu 3D tisku. První krok při hájení svých práv již Protoprint udělal. „E3D jsme podanou patentovou přihlášku upozornili. A teď čekáme, jak se k tomu postaví,” říká Pavel Sedláček.
Licence a investor
Zakladatelé Protoprintu věří, že se jim podaří se s E3D rozumně domluvit. „Náš cíl není zablokovat vývoj hot-endů. Jsme připraveni bavit se o licenci s každým, kdo o ni bude mít zájem, a to za rozumných podmínek. Na druhou stranu, nepatentovali jsme proto, abychom jenom smutně pozorovali, jak někdo bezplatně využívá výsledek našeho snažení,“ vysvětluje Pavel Sedláček.
Ve sporu si Protoprint věří. Tím spíš, že má na jeho vedení dostatek prostředků. „Máme pro tyto účely separátní zdroj peněz. Zjednodušeně řečeno, máme investora, který věří v náš úspěch v tomto sporu a je ochoten si na ten úspěch vsadit tolik, kolik bude potřeba,“ říká Pavel Sedláček. A dodává, že daný investor je připraven nést i náklady na patentování v dalších zemích. „Přinejmenším to bude v zemích EU a ve Spojených státech.“
Ale má firma také dostatek prostředků na další rozvoj? Dosud byl Protoprint financován z vlastních zdrojů, ale je jasné, že na globální expanzi to nestačí.
„Námluvy s Prusa Research nedopadly a my tak pokračujeme v hledání investora nebo strategického partnera. Aktuálně probíhají konkrétní jednání s opravdu velkým hráčem na trhu 3D tisku,“ uzavírá Pavel Sedláček.
