Možná si říkáte, proč používat ne právě libozvučné anglické slovo maker (čti mejkr), když se přece nabízí český ekvivalent – kutil. Jenže tohle slovo nevystihuje šířku záběru, kterou komunita novodobých digitálních nadšenců oplývá.

Maker může být nadšenec do vědy, techniky, designu i umění, který ve volném čase testuje kreativní nápady v otevřených high-tech dílnách. Směle se pak pustí do výroby třeba dronu, vygravíruje fotku na dřevo, udělá si vlastní potisk na tričko nebo vyrobí vlastní stůl propojený s elektronikou.

Stejně tak však do makerské komunity patří hacker, který si kromě kódu hraje s hardwarem, nebo nadšený tradiční zahrádkář, jenž ovšem navíc experimentuje s hydroponií. Důležitá je právě kreativita a otevřenost různým oborům. Klasické pracovní postupy makeři doplňují o nové, které jim umožňují například vyrábět věci, které dosud byly pouze doménou sériové výroby.

Umělá inteligence diagnostikuje plíce.
Lepší než oko doktora: nemoc na plicích odhalí robot, vyvinuli ho v Brně

Chcete příklad? Václav Mach dokáže doma na míru kompletně vyrábět náramkové nebo dokonce stolní mluvící hodiny. Nemají ručičky a čas ukazují pomocí různobarevných diod. Pouzdro hodinek vytiskl na 3D tiskárně, elektronické součástky koupil na internetu.

Zatím poslední stolní hodiny vyrobil pro fanoušky kolejové dopravy. Jsou také vytištěné na 3D tiskárně a používají vizuálně stejný překlápěcí zobrazovač jako skutečné nádražní hodiny. Čas na přání ohlašují hlasem Václava Knopa, který kdysi hlášení pro nádražní rozhlas namluvil. Václav však kromě hodinek a hodin vyrábí i elektronické šperky například v podobě dálkově ovládaných náušnic.

Architektka Tereza Hradilková s pomocí přesných laserových vyřezávacích strojů zase vytváří úchvatná papírová leporela s takovými detaily, o kterých by při ruční výrobě nemohla být řeč. Z původně makerského projektu se stala práce na plný úvazek. Tereza také navrhuje a vyrábí nejrůznější papírová leporela, přání, pozvánky, ale i třeba stínítka na lustr, o které mají zájem lidé z celého světa.

Původně přitom začínala s domácí řezačkou a obyčejnými nůžkami na papír. Její současná díla však vyžadují takovou přesnost výroby, kterou jim mohou poskytnout jen dokonale nastavené a seřízené laserové stroje. Tereza však nezanevřela ani na domácí „vystřihování“. Právě naopak. Na svých workshopech ukazuje, co všechno se dá udělat pouhým ohýbáním jednoho archu papíru.

Ekologie i udržitelnost

Za kolébku makerů jsou obecně považovány Spojené státy. Generace českých kutilů kdysi hltala televizní Receptář Přemka Podlahy, aby našla inspiraci pro výrobu produktů, které chyběly na trhu. Finanční nedostupnost určitých součástek nebo dílů nyní vede digitální makery k jejich výrobě, část novodobých kutilů zase nechce zatěžovat životní prostředí zbytečným transportem dílce či výrobku přes půl zeměkoule a raději se pouští do jejich výroby.

První ultrafialové snímky měsíce Ganymedes. Pořídil je Hubbleův vesmírný dalekohled v roce 1998 a vědci na nich objevili aurorální pásy. Jejich přítomnost vysvětlili až nyní, a zároveň tím získali první důkaz o přítomnosti vodní páry v atmosféře měsíce.
Vědci získali první důkaz o vodní páře na měsíci Ganymedes. Hledali jej 20 let

Vedle tématu ekologie je stále víc mezi novodobými kutily v kurzu udržitelnost, proto se spousta nadšenců také s vervou pouští do recyklace a dává nový život a využití věcem odsouzeným k zániku. Nebojí se ani experimentů s udržitelnějšími materiály, například biologického původu, jako je třeba mycelium, podhoubí.

Makeři rádi sdílejí své nápady s ostatními a často se vzdávají autorství. Rad a doporučení typu Udělej si sám, známější pod anglickou zkratkou DIY, najdete třeba na YouTube hodně, ve webových fórech sdílejí své zkušenosti kutilové napříč obory a generacemi.

Když před třemi lety začali organizátoři připravovat první ročník veletrhu Maker Faire Prague, měli strach, jestli se v Česku vůbec najde dost lidí, kteří by si označení maker v celé jeho šíři zasloužili. Obavy byly zbytečné, své vychytávky představilo několik set novodobých kutilů. Úspěšnou sérii nepřerušila ani pandemie koronaviru, i když ročník 2020 se kvůli ní musel přesunout do virtuálního světa a konal se pouze v přímém přenosu na internetu.

Zabodoval třeba workshop, během něhož se účastníci naučili, jak si z plechovky od piva vyrobit jednoduchý fotoaparát, který zachytí krásné fotky. Na jednom snímku se dají zachytit cesty Slunce i nenápadné a okem neviditelné změny v okolí. Z atmosférických snímků zmizí vše, co se hýbe.

Astronom ondřejovské hvězdárny Maciej Zapiór poradil, kam a jak správně fotoaparát umístit, abyste mohli za půl roku „sklidit“‎ svou první solarografii. Letos, o víkendu 11. a 12. září, se Maker Faire Prague z virtuálního prostoru vrátí do reálného, na pražské Výstaviště.

Ostatně jaro loňského roku v plné síle ukázalo obrovský potenciál zdejších makerů. Vzpomínáte si? Zejména na začátku, kdy naše vláda totálně selhala při zajišťování byť i těch nejzákladnějších ochranných pomůcek, nenastala naštěstí žádná tragédie. Trochu kutil je totiž u nás každý. Rodiny tak oprášily šicí stroje, které za minulého režimu sloužily především k šití jinak nedostupného oblečení podle „střihů z Burdy“, a začaly se šít roušky.

Jedna ze selfie, kterou vozítko Curiosity vyfotilo při své misi na Marsu.
Stroj velký jako SUV hledá na Marsu život. Curiosity vysílá už devět let

Makeři šli ještě dál a hrozícímu chaosu pomohli zabránit tím, že doslova v řádu hodin dokázali společně s lékaři naprojektovat a vyrobit ochranné pomůcky, které splnily i ty nejpřísnější bezpečnostní normy. Někteří je vytiskli na 3D tiskárnách, někteří vylepšili potápěcí masky ze supermarketů a někteří je vyrobili částečně třeba z kůže.

Skupina expertů a studentů se vrhla na výrobu potenciálně nedostatkových plicních ventilátorů a za několik týdnů je doslova na koleně skutečně vyrobili. Okamžitě, jak začal být nedostatek dezinfekce na ruce, lidé začali po internetu šířit návody, jak si ji doma umíchat. Za pár dní své vlastní dezinfekční roztoky roznášeli dobrovolníci po sousedech, ale i po domovech důchodců nebo policejních služebnách.

Sdílené dílny

Hnutí novodobých kutilů s sebou přineslo i další fenomén v podobě dílen otevřených veřejnosti. Říká se jim lab nebo space a najdete tam kromě různých 3D tiskáren i lasery, CNC, elektro nářadí, šicí stroje, termolisy, plottery a různé další moderní kutilské stroje.

Můžete si tam zajít kdokoli a uskutečnit zde svůj projekt, osvojit si moderní technologie nebo i práci s tradičními materiály. A je úplně jedno, jestli potřebujete hrnčířský kruh nebo stroj na vyřezávání plošných spojů. Ve specializovaných labech a spacech najde zájemce zkrátka cokoli.

Makeři si do dílny zaplatí členství nebo jednorázový vstup a získají tak přístup ke strojům a know-how, které by jim jinak z různých důvodů bylo nedostupné. V Česku takových prostorů funguje již více než deset a dále se rozrůstají, v roce 2024 se v Praze a Brně navíc uskuteční největší světové setkání otevřených dílen – FAB2024.

Otevřené dílny, jejichž vznik iniciovalo hnutí Make More, které také organizuje regionální festivaly Maker Faire. Ty proběhnou na podzim například v Brně, Českých Budějovicích, Mladé Boleslavi, Olomouci, nebo Liberci. První otevřenou pražskou dílnou se stala FutLab, pomocí 3D tisku a tradičních řemesel tam například odlévají sochy do bronzu. Mezi vyhlášené veřejné dílny a řemeslné inkubátory patří také ostravská Fajna dilna, která založena z iniciativy statutárního města Ostrava, Vysoké školy báňské - Technické univerzity. Kromě „Zrob si sám“ v nejrůznějších podobách pomáhá i lidem, kteří se chtějí řemeslem živit a nemají v začátcích zkušenosti, prostory a vybavení nutné k podnikání.

Letecký inženýr Ondřej Klusáček se podílí na vývoji dotykových autopilotů pro malá letadla. Běžnější jsou stále u velkých dopravních letadel. Testy probíhají i na simulátorech.
Brněnský inženýr: Testování autopilota? Dřív adrenalin, dnes je to jako videohra

První otevřenou digitální dílnou v Brně se stal v roce 2017 FabLab. Nabízí zájemců kromě CNC frézky, mechadílny, ohýbačky plastů, hromady 3D tiskáren, laserové a vinylové řezačky či vyšívacího stroje také přednášky či školení, například jak pracovat s laserovou řezačkou.

Jednou z největších zdejších sdílených dílen je pražský PrusaLab. Josef Průša, výrobce špičkových 3D tiskáren, sám z komunity makerů vzešel. Kutilové je mají k dispozici v makerspacu, vedle toho manuální dílnu, CNC mašiny či elektrolab.

Aktuálně hi-tech dílna PrusaLab podpořila investicemi, mentoringem a technologickým zázemím dva chytré nápady novodobých kutilů – Vanilla Robotics, vyvíjející autonomní donáškové roboty, a cyklistická sedla od nové cyklistické značky Posedla vyráběná s využitím 3D tisku.

Jak funguje 3D tisk?

Už koncem devadesátých let minulého století byla patentována technologie, která spočívala v trojrozměrném laserovém tisku fotopolymerem. Fotopolymer je materiál, který mění svoji strukturu působením světla. O pár let později se při 3D tisku začal používat roztavený plast. Hlavice taví plast ze zásobníku a po roztavení ho nanáší na podstavec. Pracuje s polymerem, který v tenkých vrstvách pokládá dvojrozměrně materiál na podstavec a ten se pohybuje třetím směrem.

Tisk tedy spíše připomíná „tvoření“ nebo „modelování“ než klasický tisk, který známe z laserových a inkoustových tiskáren. Dá se vytisknout prakticky cokoli a nejlevnější zařízení si pořídíte už za pár tisíc korun. Existují dvě základní metody tisku 3D objektů – FDM (FFF) a SLA.

Důležité je, že podstatně rozšířenější a populárnější jsou FDM tiskárny. Začínají na nižších cenovkách a umožňují tisk z velmi širokého množství materiálů. SLA tiskárny sice tyto přednosti nemají, ale zato mají větší přesnost tisku, schopnost realizovat i malé detaily a vytvořit hladký povrch.

Pokud vybíráte svou první tiskárnu, pravděpodobně bude lepší sáhnout po univerzální technologii FDM/FFF. Pro tisk větších výrobků bude zásadní rozměr tiskové podložky (bed). Zároveň jde o jeden z parametrů, který výrazně ovlivňujících cenu 3D tiskárny.

Umělecká představa jedné z exoplanet obíhajících hvězdu L 98-59
Milník ve zkoumání planet. Astronomové našli obyvatelnou Super-Zemi

Předtím, než si zařízení koupíte, popřemýšlejte, z jakých materiálů byste chtěli tisknout. Jde o termoplast tvarovaný do strun, které se prodávají po cívkách. Říká se mu filament. Důležitý je jeho průměr, valná většina domácích tiskáren používá tloušťku 1,75 mm. Nejběžnějšími a nejuniverzálnějšími filamenty jsou ABS a PLA.

Počítejte s tím, že vyšší rychlost tisku s sebou nese výrazný pokles kvality. Přesnost, s jakou dokáže 3D tiskárna tvořit výrobky, je do značné míry ovlivněna tiskovým rozlišením, které se dělí na horizontální a vertikální.

Důležitá je samozřejmě i celková velikost tiskárny. Rozhoduje o tom, jestli ji můžete mít na kraji stolu vedle počítače, nebo zda si budete muset zřídit samostatnou pracovní plochu.

Kromě tiskárny budete potřebovat 3D modely, které si můžete stáhnout z internetu. Bez počítače to nepůjde. Až budete mít stažený 3D model v počítači, musíte z něj vytvořit instrukce, kterým rozumí 3D tiskárna. A přesně k tomu slouží software, kterému se říká slicer (kráječ). To proto, že model rozkrájí na vrstvy, po kterých bude tiskárna výrobek stavět. Za slicer není třeba nic platit, výrobci tiskáren ho nabízejí na svých webových stránkách volně ke stažení.

Od nápadu k výrobě

Funkční parní stroje ze skla
Michal Zahradník je představitel jednoho z nejstarších sklářských rodů v Čechách – osmé generace sklářů od roku 1775. Vždy ho fascinovaly parní stroje, ale z nedostatku strojního obrábění kovů použil materiál, který mu je blízký – sklo. Od roku 1991 v jeho dílně kromě obvyklých sklářských výrobků vznikají i unikátní funkční skleněné parní stroje. Cesta k nim ovšem nebyla zdaleka jednoduchá – musel hledat správné výrobní postupy nebo si připravovat vlastní diamantové nástroje a samozřejmě se obrnit dostatkem trpělivosti, protože se při výrobě pohyboval na samotné hraně pevnosti materiálu.

Mechanický tulipán
Jiří Praus pracoval jako vývojář softwaru a po večerech si hrál ve své dílně v Dobřanech. Před dvěma lety vyrobil a daroval své přítelkyni květinu, která nikdy nezvadne. Je umělá a našlapaná elektronikou. Na přání rozkvétá a rozjasňuje svět všemi barvami. Jiří pokračuje ve své vášní a chce přivést na svět více nevadnoucích květin pro potěšení ostatních, a tak je začal po značkou Floower ve své malé dílně v Plzni vyrábět.

Autorské hračky a dekorace
Architektka a restaurátorka Kateřina Huráková se našla v hračkářském oboru. Svým dětem ušila textilní knížku, následně začala vyrábět malé postavičky a své výrobky nabízet i dalším lidem pod značkou Leebee. Maličké hračky strčíte do kapsy, textilní hrací knížky do baťůžku. Kromě klasických technik Kateřina při výrobě používá programovatelný šicí stroj a experimentuje i s kombinací textilní tvorby a 3D tisku pro tvorbu doplňků pro malé postavičky, jako jsou nábyteček do domečku, kočárek a další.