3D baskı, dijital bir dosyadan üç boyutlu, fiziksel bir nesne oluşturan bir üretim sürecidir. Bu işleme eklemeli üretim denir, yani malzeme çıkarılır değil eklenir.
3D baskı ile, CAD yazılımı olarak bilinen bir modelleme programında 3D dijital tasarım oluşturursunuz ve ardından bitmiş nesneyi oluşturmak üzere malzeme katmanları üretmek için bir 3D yazıcı kullanırsınız. İşletmeler, araştırmacılar, tıp uzmanları, hobiler ve daha fazlası, çeşitli uygulamalar için 3D baskıyı kullanır.
İşte 3D baskının nasıl ortaya çıktığına, nasıl çalıştığına, ne için kullanıldığına ve bu teknoloji için geleceğin neler getireceğine bir bakış.
3D baskı, en sevdiğiniz filmin bir parçası olabilir. Kara Panter, Demir Adam, Yenilmezler ve Yıldız Savaşları gibi filmlerdeki sahne dekorları 3D baskıyı kullanır ve bu da set tasarımcılarının kolayca ve ucuza aksesuarlar oluşturup yeniden oluşturmasına olanak tanır.
3D Baskının Tarihi (ve Geleceği)
80'lerin başında, 3D baskı teknolojisi ortaya çıktı, ancak hızlı prototipleme teknolojisi veya RP olarak biliniyordu. 1980 yılında, Japon Dr. Kodama, RP teknolojisi için bir patent başvurusunda bulundu, ancak süreç tamamlanmadı.
1984'te Charles "Chuck" Hull, malzemeyi katılaştırmak ve katman katman 3D nesne oluşturmak için UV ışığını kullanan, stereolitografi adını verdiği bir süreç icat etti. 1986'da Hull'a stereolitografi cihazı veya SLA makinesi için bir patent verildi.
Chuck Hull, dünyanın en büyük 3D teknoloji şirketlerinden biri olan 3D Systems Corporation'ı kurdu.
Diğer 3D baskı süreçleri ve teknolojileri aynı zamanlarda geliştiriliyordu ve 1990'larda ve 2000'lerin başında daha fazla geliştirme devam etti. Yine de, 3D baskı teknolojisinin ana odak noktası prototip oluşturma ve endüstriyel uygulamalardı.
3D baskı teknolojisi, ana akım medya tarafından 2000 yılında ilk 3D baskılı böbrek oluşturulduğunda fark edilmeye başlandı, ancak başarılı bir 3D böbrek nakli 2013 yılına kadar gerçekleşmedi. 2004 yılında, RepRap Projesi bir 3D yazıcı başka bir 3D yazıcı yazdırır. 2008'de ilk 3D baskılı protez uzuv ile medyanın daha fazla ilgisini çekti.
2018'de bir ailenin taşındığı 3B baskılı ev de dahil olmak üzere diğer 3B gelişmeler hızla devam etti.
Bugün, 3D baskı sadece prototipler ve endüstriyel üretimle ilgili değil. Hobiler, bilim adamları ve aradaki herkes, ürün üretimi, tüketim malları, tıbbi gelişmeler, eğitim materyalleri ve daha fazlası için 3D baskıyı kullanıyor. Günlük tüketiciler için hızla daha kullanışlı hale geliyor.
Remi CEO'su Oscar Adelman, örneğin dişçilik endüstrisinde sürecin daha popüler hale geldiğini söylüyor. 3D baskının doğruluğu inanılmaz derecede etkileyicidir ve dişhekimliği müşterilerinin geleneksel diş muayenehanesi fiyatlarına kıyasla ürünlerde yüzde 80'e varan oranda tasarruf etmesine yardımcı olabilir.
"Baskı teknolojisi daha hızlı, daha ucuz ve daha yaygın hale geldikçe, dişçilik sektörü gibi endüstrilerin günlük prosedürler için teknolojiye daha fazla güvendiğini göreceğiz" diyor.
4D baskı, zamanla şekil değiştirebilen basılı nesnelerle de yolda.
3D Yazıcılar Nasıl Çalışır
Fused Filament Fabrication (FFF) olarak da bilinen Fused Deposition Modeling (FDM) dahil olmak üzere çeşitli 3D baskı teknolojileri vardır. FDM en yaygın ve popüler yöntemdir ve en uygun fiyatlı 3D yazıcılarda kullanılır.
FDM baskı yöntemi, bir parça ip gibi plastik malzemeden bir filament kullanır. Filament, bir rulodan plastiği eriten ısıtılmış bir kafaya beslenir. Kafa, erimiş plastiği makinenin yatağına uzatır. Kafa, 2 boyutlu olarak yatağın üzerinde hareket eder ve ilk malzeme katmanını bırakır.
İlk katman tamamlandığında, kafa ilk katmanın kalınlığı kadar yukarı hareket ettirilir ve bir sonraki katmanı üste bırakır. Parça, bir somun ekmeği dilim dilim pişirmek gibi katman katman oluşturulur.
Popüler FDM 3D yazıcılar MakerBot ve Ultimaker'ı içerir.
3D Yazıcının Nasıl Kullanılacağına İlişkin Örnek
İşte 3D baskının bir FDM yazıcıda ne kadar basit çalışabileceğine bir bakış.
-
Bastırmak istediğiniz bir 3B modeli indirin veya kendiniz tasarlayın.
Thingiverse veya GrabCAD'de indirilebilir modeller bulun. Kendiniz bir model tasarlamak için SketchUp veya Blender'ı deneyin. Mühendislik parçaları için SolidWorks gibi CAD yazılımlarını deneyin.
- Önceden değilse, modeli STL dosyası gibi bir 3B yazdırma biçimine dönüştürün.
-
Modeli MakerWare, Cura veya Simplify 3D gibi dilimleme yazılımlarına aktarın.
MakerWare, MakerBot 3D Yazıcılarla çalışır. Cura ve Simplify 3D, çoğu 3D yazıcıyla çalışan G kodu üretir.
-
Dilimleme yazılımında yapıyı yapılandırın. Modelin 3B yazıcıda nasıl yönlendirileceğine karar verin. FDM için, 45 dereceden daha dik çıkmaları en aza indirin, çünkü bunlar destek yapıları gerektirir.
Yönlendirmeye karar verirken, katmanların kolayca ayrılmaması için modelin nasıl yükleneceğini düşünün.
Image Zaman ve malzemeden tasarruf etmek için modeller genellikle sağlam değildir. Dolgu yüzdesini (tipik olarak yüzde 10 ila 35), çevre katmanlarının sayısını (tipik olarak 1 veya 2) ve alt ve üst katmanların sayısını (tipik olarak 2 ila 4) belirtin. 3D baskı için bir model hazırlarken göz önünde bulundurulması gereken başka şeyler de var.
- Genellikle bir G kodu dosyası olan programı dışa aktarın. Dilimleme yazılımı, belirttiğiniz modeli ve yapı yapılandırmasını bir dizi talimata dönüştürür. 3D yazıcı, parçayı oluşturmak için bunu takip eder.
- Programı bir SD kart, USB veya Wi-Fi kullanarak 3D yazıcıya aktarın.
-
Modeli 3D yazıcıda yazdırın.
Image - 3D yazıcı modeli oluşturmayı bitirdiğinde, onu kaldırın ve muhtemelen temizleyin. Destek yapılarını kırın ve kalan topakları ince zımpara kağıdıyla ovalayın.
Diğer 3D Baskı Makinesi Türleri
FDM yazıcıların yanı sıra, 3D baskı yöntemleri ayrıca stereolitografi (SLA), Dijital Işık İşleme (DLP), Seçici Lazer Sinterleme (SLS), Seçici Lazer Eritme (SLM), Lamine Nesne Üretimi (LOM) ve Dijital'i içerir. Işın Eritme (EBM).
SLA en eski 3D baskı teknolojisidir ve bugün hala kullanılmaktadır. DLP, polimerlerin yanı sıra aydınlatmayı da kullanırken SLS, güçlü 3D baskılı nesneler oluşturmak için güç kaynağı olarak bir lazer kullanır. SLM, LOM ve EBM büyük ölçüde gözden düştü.
3D Baskının Geleceği
3D baskı, tam olarak bizim spesifikasyonlarımıza göre anında yapılan isteğe bağlı, özelleştirilmiş ürünlerin geleceğine yol açacak mı? Bu belirsizliğini koruyor olsa da, 3D baskı teknolojisi hızla büyüyor ve birçok alanda kullanılıyor.
Evlerin, böbrekler ve uzuvlar gibi vücut organlarının 3D baskısı ve diğer gelişmeler, dünyanın her yerindeki sayısız insanın yaşamlarını iyileştirme potansiyeline sahiptir.
