Özellikle son yıllarda adından sıkça bahsedilen üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi genel tanımıyla hızlı, temiz ve verimli olarak ele alınabilir. 3 boyutlu yazıcılar, çeşidi ne olursa olsun teknolojinin geldiği son nokta ile birçok kolaylığı çeşitli alanlara yayarak baskı piyasasına son derece önemli katkılar sağlamaktadır. Geleneksel baskı sistemlerinde birçok dezavantajın bulunması baskı üretiminde 3 boyutlu yazıcıların kullanılması yaygınlaşmıştır ve gün geçtikçe yaygınlaştırmaya devam etmektedir. Sanayi sektöründe hızlı işlemler için oldukça avantajlı olan üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi kullanım alanlarına göre çeşitlilikler göstermektedir.
3 boyutlu yazıcılar 3D metal yazıcı ve 3D plastik yazıcı olmak üzere ikiye ayrılabilir. Bu iki üretim sisteminde temel farklılıklar mevcuttur. İkiye ayrılmalarının sebebi malzeme ve işleyiş farkıdır. İki türün de alt maddeleri olarak farklı teknolojilerle ilerlemelerini ele alabiliriz.
Üç Boyutlu Yazıcı Nedir, Nasıl Çalışır?
Üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi katmanlama teknolojisiyle istenilen ürünü kısa sürede somutlaştırmayı hedeflemektedir. Bilgisayar destekli programlar kullanılarak gerçekleşen 3 boyutlu baskı işlemi özellikle hızlı prototipleme açısından son derece avantaj sağlar. Bilgisayar ortamında çizilerek tasarlanan modeller kısa sürede basılabilir ve üzerinde incelemeler yapılabilir. 3 boyutlu yazıcıların çalışma prensibi sırasıyla aşağıdaki gibidir:
- Modelleme: Üretilmek istenen herhangi bir ürünün öncelikle bilgisayar ortamında tasarımı gerçekleştirilmektedir. 3 boyutlu tasarım programları (CAD) kullanımı ile bir bilgisayar datası oluşturulmaktadır. STL dosyası formatı ile 3 boyutlu baskı sürecinin ilk adımı başlamaktadır.
- 3D Baskı: Plastik ergitme, lazer sinterleme, sterolitografi gibi farklı yöntemler ile ilerleyen baskı sürecinde obje katmanlar halinde üst üste serilmiş bir şekilde oluşturulmaktadır.
- Yüzey İyileştirme: Geleneksel teknolojilerin aksine üç boyutlu yazıcılarla oluşturulan objelerde bazı boyut hatalarıyla karşı karşıya kalınabilmektedir. Bu nedenle 3 boyutlu baskının son sürecinde yüzey iyileştirmeler gerçekleştirilerek geliştirme işlemiyle obje istenilen şekilde basılabilmektedir.
Üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi genel olarak katmanların nasıl oluşturulduğu ile doğrudan alakalıdır. Temel üretim katmanların üst üste serilmesi olsa da diğer farklılıkları dolayısıyla 3 boyutlu yazıcı sistemlerinin teknoloji farklılıkları genel olarak FDM (Fused Deposition Modelin), SLS (Selective Laser Sintering), Stereolithography olarak adlandırılır. Bu sistemler piyasada en fazla tercih edilen teknolojilerdendir. Kullanılacak olan alana göre üretilmek istenen ürün çeşitliliği değişeceğinden dolayı hangi teknolojinin tercih edilmesi gerektiği belirli bir analiz süreci gerektirmektedir.
3D Yazıcıdan Baskı Alma Yöntemleri Nelerdir?
Üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi, ham maddeleri, katman oluşturma prensipleri açısından çeşitliliğe uğramaktadırlar. 3 boyutlu yazıcıların çeşitlilikleri ve genel olarak içerisinde bulunan ve üretimde rol oynayan kısımlar aşağıdaki gibidir:
3D Yazıcı Çeşitleri:
- LOM (Laminated Object Manufacturing)
- DLP (Digital Light Processing)
- EBM (Electron Beam Melting)
- FDM (Fused Deposition Modelling)
- SLM (Selective Laser Melting)
- SLA (Stereolithography)
3D Yazıcı İçerisinde Bulunan Bölümler:
- Platform
- Material Spool
- Filament
- Solidified Model
- Heated Extrusion Head
- Molten Material
LOM ile Baskı Süreci: Laminated Object Manufacturing olarak adlandırılan bu baskı süreci genel olarak hızlı bir şekilde prototipleme için kullanılan bir teknolojidir. Lazer kontrolü bilgisayar desteği ile gerçekleştirilir, ham madde eritilmesinde basınç ve ısı kullanılmaktadır.
DLP ile Baskı Süreci: Digital Light Processing olarak adlandırılan bu baskı sürecinde ışınlar özel bir projektör kullanılarak sağlanır. Temiz ve hızlı bir teknolojidir.
EBM ile Baskı Süreci: Electron Beam Melting adı verilen bu baskı sürecinde işleyen sistem toz tabanlıdır. Yüksek sıcaklıklarla metal ham maddeler kullanılmakta ve güç kaynağı olarak elektron kullanılmaktadır.
FDM ile Baskı Süreci: Fused Deposition Modelling teknolojisi olarak adlandırılan bu baskı sürecinde terme plastiğin erimesi temel alınır. X ve Y alanlarına serilen katmanlar birleşir ve ürünü ortaya çıkarır.
SLM ile Baskı Süreci: Selective Laser Melting teknolojisinde ulaşım sektörü hedef alınmaktadır. Özellikle havacılıkla ilgili parçaların üretilmesi bakımından son derece avantajlı bir sistemdir. Yine toz tabanlı bir sistem olup titanyum benzeri malzemeler kullanılarak üretimler gerçekleştirilmektedir.
SLA ile Baskı Süreci: Stereolithography baskı süreci en fazla tercih edilen ve 3 boyutlu yazıcıların piyasaya sürülmesinden itibaren en çok alana yayılan teknolojidir. Plastik ham maddelerin kullanıldığı bu baskı süreci sisteminde ham madde katmanları yarı akışkan biçimde olmaktadır. Katmanlar için ultraviyole ışınlar kullanılır ve üretim süreci yine bilgisayar kontrollü olarak sağlanır.
3 Boyutlu Yazıcı Kullanım Alanları Nelerdir?
Sanayi başta olmak üzere oldukça fazla alana yayılan üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi özellikle hızlı üretim ve prototiplemeye ihtiyaç duyulan alanlarda öne çıkmaktadır. Bunun yanı sıra sağladıkları maddi avantajlar bakımından da sık tercih edilmektedirler. Başlıca kullanım alanları aşağıdaki gibi ele alınabilir:
- Dişçilik
- Mimarlık
- Havacılık
- Ayakkabı sanayi
- Mücevher
- Robot
- Heykel
- Aksesuar
- Müzik aletleri
- İnşaat mühendisliği
- Uçak-otomotiv sanayi
- Tıp sektör
- Kimyasal alan
- Gıda
- Moda Sektörü
3D Yazıcılar Neden Avantajlıdır?
- 3D yazıcıların çalışma prensibi üretilmesi zor ve detay içeren ürünleri kısa sürede mükemmel şekilde üretmeyi sağlamaktadır.
- İşçilik masrafı, ham madde masrafı ve diğer tüm masraflar doğrultusunda geleneksel yöntemlere göre ihtiyaçları azalttığından uygun maliyetli bir üretim süreci sağlar.
- Çeşitli türlerine göre değişmekle beraber her malzemeyle uyumlu yapıları sayesinde istenilen malzemeyle üretim gerçekleştirilebilir. Özellikle gıda alanında bu tür özel malzemelerle üretimler oldukça sık bir biçimde gerçekleştirilmelidir.
- Maliyet olarak yüksek düzeyde olan ürünlerin üretimleri daha az maliyetle gerçekleştirilebilirken yine 3 boyutlu yazıcılar ile daha önce üretilmemiş ürünler de kolaylıkla üretilebilmektedir.
- Geleneksel baskı tekniklerinde çok fazla atık oluşurken 3 üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi dolayısıyla baskılarda herhangi bir atık oluşmaz, dolayısıyla 3 boyutlu yazıcılar çevre dostu ürünlerdir.
- Kullanımlarının yaygınlaşması ile ulaşılabilir olmaları da son derece avantajlıdır. İsteyen herkesin belirli bir bütçeyle erişebilmesi üretimin aktif bir şekilde devamı için önem arz etmektedir.
Doğru 3 Boyutlu Yazıcı Nasıl Seçilir?
Doğru yazıcı seçmek öncelikle üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi ile yakından alakalıdır. En işlevsel 3 boyutlu yazıcıyı seçmek için kişilerin daha sonra kullanım alanlarını belirlemeleri gerekmektedir. Üretilmek istenen ürünlerin oldukça genel bir bağlamda değerlendirilmesi yapılarak, kullanılacak olan 3 boyutlu yazıcıda kullanılacak malzeme ve ham maddeler bakımından analizinin gerçekleştirilmesi verimli bir 3D baskı süreci için önem arz eder. 3DDT olarak müşterilerimize doğru 3 boyutlu yazıcıyı seçmeleri için danışmanlık sağlamakta ve 3 boyutlu yazıcıların kullanımının daha da yaygınlaşması adına üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi konusunda bilgiler aktarmaktayız.
Dünya piyasasında rekabet sağlayan mFACT 3D yazıcı markamız ile en verimli 3 boyutlu baskı sürecini gerçekleştirmenize olanak tanıyarak tüm süreçte siz müşterilerimize destek oluyoruz. Tüm bunların yanı sıra 3DDT olarak verdiğimiz diğer hizmetler aşağıdaki gibidir:
- Plastik eklemeli imalata yönelik sistem ve ekipmanlar
- Plastik malzemeler
- Metal eklemeli imalata yönelik sistem ve ekipmanlar
- Metal malzemeler
- Veri hazırlama ve süreç yazılımı
3 boyutlu yazıcılar hakkında daha detaylı bilgi edinmek, fiyatlar hakkında bilgi almak veya danışmanlık hizmetimize dahil olmak için ilgili iletişim kanallarımızdan bizimle iletişime geçebilirsiniz.
Önceki yazımıza https://www.3ddt.com.tr/blog-post/3d-metal-yazici-vs-plastik-yazici/ linkinden ulaşabilirsiniz.
