YAZAR- ORKUN KIVRAK

3D İLE HIZLI PROTİPLEME VE ÜRETİM

3D yazıcı denildiği zaman aklımıza, basılan figürler, tuhaf mekanizmalar geliyor olabilir. Aslında 3D yazma teknolojisi, bunlarla sınırlı değil, hatta çok daha fazlası.

Önce biraz tarihine bakalım. 1980lerde ortaya çıkan 3d yazıcı teknolojisinin ilginç bir hikayesi var. 1980 yılında avukat Hideo Kodama, hızlı prototipleme teknolojisi için ilk patent başvurusu yapan kişi oldu. Ama kabul edilmedi. Çünkü komiktir ki patentin başvurusu için yeterli fiziksel materyal yoktu. 4 sene sonra, Fransız bir mühendis ekibi patenti alınamayan teknolojiyi geliştirmeye karar verdi. Bu fikri geliştirirken ne kadar uğraşsalar da ne yazık ki ticari anlamda ilgi görmeyen bir proje haline geldi ve iptal oldu. 1986 yılında bilim insanı Charles Hull, SLA(stereolithography) teknolojisini icat etti. SLA teknolojisi, sıvı halde gelen polimer reçinenin katman kesitleri alınarak ve sadece o kesite UV ışınları gönderen bir ekran tutturarak reçinenin sertleştirilmesidir. Bu katmanlar birleştirilip bir ürünü oluşturmaktadır

Kullanıcı dostu ve erişilebilir yeni bir teknoloji:

FDM

Zamanla gelişen teknolojiyle farklı 3D yazıcı teknolojileri çıktı. Ama bir tanesi çok daha kullanıcı dostu ve erişilebilir oldu. Bu teknolojinin adı ise FDM(Fused Deposition Modeling). FDM teknolojisi, termoplastik bir materyali ısıtıp yarı sıvı bir hale getirip ittirilerek bir uçtan çıkarılmasıdır. FDM materyali iki şekilde kullanır. Biri yazıcıya verilen modelin kendisi, diğeri de destek içindir. Modelin çıkıntılı kısımları yerçekimi sayesinde sarkma yapabilir. Destek bu durumu engeller. Bu teknolojinin yaygın olmasının sebepleri ise; ucuz olması, hızlı prototipleme imkanı sunması, makinelerin kullanımı daha rahat olması. Genelde malzeme olarak PLA(polilaktik asit) kullanılır. PLA, mısır nişastası veya şeker kamışının fermantasyon yoluyla üretilen bir polyesterdir. Bu yüzden de doğaldır, geri dönüşümü mümkündür. Mekanik özellikleri diğer plastiklere göre biraz daha düşüktür, ama basma kolaylığı ve nispeten rahat geri dönüştürülme imkanı sunması, eksilerini bastırıyor.

Endüstriyel tasarımcılar bir ürünü tasarladıkları zaman, ergonomisini veya mekanizmalarını test etmek için prototip yaparlar. Genelde strafor veya balsa ağacı kullanılsa da, çok zahmetli, daha önemlisi, zaman alan bir iştir bu malzemelere şekil vermesi. Zamanın da önemli olduğu tasarım ekipleri bu yüzden 3D yazıcıdan çıktı alarak prototiplerini test ediyor. Tasarımcı prototipinin basılmasını beklerken başka işlerle ilgilenme şansına erişebiliyor. Bu sayede zaman daha verimli kullanılmış oluyor. Aynı zamanda, özellikle mekanizma tasarımlarının prototiplerinde ortaya çıkan insan hatalarını da elemiş oluyor

 Diğer üretim tekniklerine göre 3D yazıcı ile üretimin avantajları göz ardı edilmeyecek kadar vardır. En büyük avantajı, az miktarda üretilecek parçalar için çok büyük bir kâr sağlamasıdır. Plastik parçalar için enjeksiyon kalıplar çok pahalı olabiliyor. 3D yazıcı için bir kalıba gerek olmadığından bir harcamaya gerek kalmıyor. Aynı zamanda insan emeğini en aza indirdiği için verilecek maaş azalıyor. Tasarımcılar sadece 3D yazıcı ile üretim yapacaklarını bildikleri takdirde daha özgür olabiliyor. Kalıp teknolojisinin kısıtlamalarını geride bırakarak daha gelişmiş geometride tasarım yapma imkanına sahip oluyor.