3D Yazıcı Teknolojisi Nasıl İcat Edildi?
Chuck Hull, 1986 yılında Stereolithography adı altında bir teknoloji ile bu olayı başlatmış oluyor. Stereolithography, iki taraflı ışıkla yazma anlamına gelmektedir. Burada ışık dediğimiz şey, aslında lazer ışınlarıdır. Ham madde olan bir sıvı içerisinde bir tablayla beraber lazer ışını vererek o sıvının sertleştirilmesiyle ürün ortaya çıkmaktadır. Bu sıvının içerisinden tabla çıktığında orada katılaşmış olarak ürünü görüyoruz. Yani 3 boyutlu bir objeyi makineden çıktı olarak almış oluyoruz. Aslında 3d yazıcı teknolojisi budur. Yani bilgisayar ortamında 3 boyutlu olarak tasarlanmış herhangi bir nesne somut nesne olarak yazdırılabilmektedir. Modeller bilgisayarda tasarlanmış bir çizimken, 3d yazıcıda üretilerek elle tutulabilir ve kullanılır hale gelmektedir.
Normal mürrekkep püskürtmeli yazıcılarla, 3d yazıcılar çok benzer bir şekilde çalışmaktadır. Bilgisayar ortamında tasarlanan ürünü, 3d yazıcıların programları katmanlara ayırtmaktadır. Her bir katmanı her defasında üreterek (örneğin toz bir malzemeyle) sanki normal yazıcıda basıyormuş gibi mürekkep verir. Mürekkep yerine farklı bir malzeme üst üste verildiğinde ise ürün ortaya çıkartmaktadır.
Bütün 3d yazıcıların hemen hemen hepsi modeli, alttan yukarıya doğru düşünerek çalışır. Önce en alt katmanı koyar, sonra onun bir üst katmanını, sonra onun bir üst katmanını koyarak modeli oluşturur. Bu katmanların kalınlıkları genellikle 0.1 mm ya da 16-256 mikron arasında değişir. Bu şekilde de makinenin hassasiyeti değişmiş oluyor. 3d yazıcılar arasında mikron farkları bulunmaktadır. Mikron değerlerinin küçük olması bizim daha detaylı çalışabileceğimizi göstermektedir. Mikron değerlerinin küçük olması, çözünürlüğün arttığı anlamına gelmektedir. Eğer çözünürlük fazla olmazsa yani katman kalınlığı yeterli bir miktarda olmazsa tasarlanan ürün bire bir çıkmaz. Yani tasarım bir miktar değişmiş olur. Dolayısıyla makine ne kadar hassas ve ince katmanlar oluşturabiliyorsa tasarlanan ürün o kadar bire bir oluyor.
3d yazıcıların ilgi çekmesinin sebeplerinden biride, insanlara evlerinde ve ofislerinde her şeyi üretme imkanı verecek olmasıdır. İlk olarak bilgisayar ortamında tasarım yapabiliyor olmamız lazım. Eğer tasarım yapamıyorsak; sadece zevk için evimize alabileceğimiz; tabak, vazo, gözlük, oyuncak yapan 3d yazıcılarda bulunmaktadır. Eğer tasarım yapmayı biliyorsak bunları modelleyerek yazıcıdan çıkartabiliriz. Tasarım programlarını bilmemiz şart değildir. İnternette yer alan kaynaklar çok fazladır. Hazır modelleri bulunmaktadır. Bu bir cep telefonu kılıfıda olabilir veya hazır bir anahtarlıkta olabilir. Hazır kaynaklardan bu modelleri indirerek kullanabiliyoruz. 3d yazıcıların genellikle kendi kaynakları bulunmaktadır. Modellerin kendine ait tasarımları vardır. Bunlar şu an mümkündür. 3d yazıcınız varsa 3d olarak ürünler yazdırabilirsiniz.
3d Yazıcıların Üretim Yaptığı Malzemeler
Çok çeşit malzeme çeşitleri vardır. Bunlar: plastik, alçı, seramik yada bunlara benzer mermer bazlı malzemelerde olabilir. Metal bir üründe ortaya çıkartılabilmektedir. Metal bir ürünün yapımında daha çok plastiğe yakın benzeri malzemeler kullanılmaktadır.
Bu malzemeler dışında şu an satışı olan, doğrudan gıda malzemesiyle üretim yapan makinelerde bulunmaktadır. Bu malzemeyle kendi tasarladığımız çikolataları yiyebiliyoruz 🙂 Bu ürünün kullanımında şeker ve çikolata benzeri madde kullanılmaktadır. Şu an sadece bu malzemeyle üretim yapılabilmektedir. Yakın gelecekte daha fazla gıda malzemesiyle üretim yapmak mümkün olacaktır.
Herhangi bir bilgisayarda üç boyutlu tasarım programlarıyla hazırlanmış olan model, 3D systems yazılımına gönderdiğimizde bu yazılım, 3D tasarımı yazıcının anlayabileceği formata dönüştürerek katmanlara bölmektedir. Model, yazılım sayesinde makineye iletiliyor ve sonuçta model ortaya çıkmaktadır. Tasarımın boyutuna göre, yazıcının boyutu artmaktadır.
3d yazıcılarla şu an 3 şekilde üretim yapmak mümkündür. Bunlar:
1) Kendine ait model tasarım ve yazıcı ile üretim
2) Kendine ait model tasarımı yollayarak baskıyı yaptırtma
3) Model tasarım ve baskıyı yaptırtma
3d yazıcılar sadece sabit parçalar değil, hareketli parçalarda üretebilmektedir. Üretim teknolojisinde bugüne kadar hep eksilterek üretim yapılmıştır. 3d yazıcılarda ise ekleyerek modelleme yapılır. Dolayısıyla başka hiçbir bir teknolojiyle yapılamayan ürünleri 3d yazıcıda yapabilmek mümkündür. Ürünleri, 3d yazıcıdan renkli olarak çıkartmak mümkündür. Tek parça üzerine aynı anda birden fazla renk kullanılabilmektedir. Sınırsız renk seçeneğide bulunmaktadır. Degrade geçişleri kusursuz bir şekilde görünmektedir.
İnternette bulunan hazır şablonlar vardır. Günümüzde tasarım programlarına ulaşmak çok kolaydır.
Aşağıdaki programları kullanarak 3D Yazıcı ile üretilebilir bir tasarım yapabilirsiniz.
SketchUp
Tinkercad
Autodesk 123D Design
3DTin
Aşağıdaki websitelerinden 3D Yazıcı ile baskı yapılabilir tasarımlara ulaşabilirsiniz.
Shapeways
Thingiverse
Threeding
Pinshape
Tasarımınızın baskısını alabileceğiniz websiteleri :
Shapeways
Sculpteo
iMateralise
