3D Baskı, 3 boyutlu olarak tasarlanmış sanal bir nesnenin polimer, kompozit, reçine gibi malzemelerden ısıl veya kimyasal işlemden geçirilerek üretilme işlemidir. 3D objenin yapımı eklemeli işlem ile gerçekleştirilir. Böylece geleneksel üretim yöntemlerine göre daha az materyal harcayarak daha karmaşık şekiller üretmenize olanak sağlar. Bu işlemleri yapabilen makinelere ise 3D yazıcı denmektedir.

3D Baskı Nedir ?
CLIP Teknolojisi ile Üretilmiş Bir 3D Obje

3D Baskı Nasıl Yapılır ?

3D Baskıyı 3 kısma ayırabiliriz. Bunlar Tasarım , Yazılım ve Üretim aşamalarıdır. Her şey bir 3D Model ile başlar. Kendiniz tasarlayabilir ya da herhangi bir websiteden(Thingiverse, Myminifactory, Cults3D) indirebilirsiniz. Kendiniz tasarlarken 3D modelleme yazılımlarını(Fusion 360, Tinkercad) veya bir 3D tarayıcıyı kullanabilirsiniz.

3D Modelleme Yazılımları

Birçok çeşit 3D modelleme yazılımı bulabilirsiniz. Yıllık abonelikli endüstriyel seviye yazılımlar olmakla beraber açık kaynak kodlu ve ücretsiz yazılımlar da mevcut.

Başlangıç olarak Tinkercad yazılımını öneriyoruz. Tinkercad bilgisayarınıza yüklemenize gerek olmadan tarayıcı üzerinde çalışabilen ve ücretsiz yazılımdır. Ayrıca Tinkercad yeni başlayanlara dersler sunmakta.

Dilimleme: 3D Modelden 3D Yazıcıya Yolculuk

Dilimleme herhangi bir 3D modeli binlerce yatay katmana bölmeye ve modeli yazıcının anlayacağı “gcode” diline çevirmeye denir. Bu işlem “slicer” denilen yazılımlarla(Cura, Slic3r, Simplify3D) yapılır. STL dosyanızı dilimlediğinizde usb, SD kart, ya da internet üzerinden yazıcınıza baskıya hazır halde gönderebilirsiniz. İsterseniz buraya tıklayarak Cura yazılımında başlangıç baskısı almayı öğrenebilirsiniz.

3D Baskı Teknolojileri Nelerdir ?

Birçok çeşitte yazıcı ve üretim teknolojisi bulunmaktadır. Bunların kendi arasında çeşitli avantaj ve dezavantajları mevcut. Bu yazıda farklı 3D baskı teknolojilerinin özelliklerine bakacağız.

3D Baskı Teknolojileri Şunlardır:

  1. SLA (Stereolithography)
  2. DLP (Digital Light Processing)
  3. FDM (Fused Deposition Modeling)
  4. SLS (Selective Laser Sintering)
  5. CLIP (Continuous Liquid Interface Production)

SLA (Stereolithography) Teknolojisi

Son birkaç yılda SLA FDM’den oldukça fazla pazar payı alarak etkileyici bir yükselişe geçti. Çok uzun zaman önce bu teknoloji pahalı ve erişilmez olarak görülürdü, ancak ilgili patentlerin süresi dolduğundan, fiyatlar düştü ve şimdi uygun bir fiyatla yüksek düzeyde hassasiyet sağlıyor.

Bu teknolojide ultraviyole ışıkta katılaşan sıvı fotopolimer reçineler ile birlikte UV lazer objenin katmanını oluşturur. Her katman için lazer ışını objenine enine kesitini sıvı reçinenin yüzeyinde katılaştırır. UV lazer ışığına maruz kalmak reçineyi kürler ve işlenen izi bir önceki katmana bağlar.

SLA 3D Baskı
SLA Çalışma Prensibi

Katman işlenmesi bittikten sonra platform yaklaşık 0.05 mm kalkar ve makine yüzeydeki sıvı reçineyi hareket ettirerek sıvı olan reçineyle işlenen katman üzerini kaplar. Böylece 3 boyutlu objenin tamamı oluşturulur.

SLA 3D Baskı Teknolojisinin Avantajları :

  • SLA parçaları lazer ile üretildiği için yüksek hassasiyetle oluşur. FDM ile yapılamayacak objeler yapılabilir.
  • Endüstriyel uygulamalar ve kalıp yapılması için idealdir.

SLA 3D Baskı Teknolojisinin Dezavantajları :

  • İnsanları SLA’dan uzaklaştıran şeylerden biri reçinedir. 3D baskıda kullanılan reçine orta derecede toksiktir ve çok dikkatli kullanılmalıdır. Aynı zamanda kötü bir kokusu vardır ve iyi havalandırılan bir odada kullanılması gerekir.
  • Materyal çeşitlerinin az olması ve kullanılan ekipmanların pahalı olması.
SLA 3D Baskı
Formlabs Form 3

Bu teknoloji 1986’da aynı zamanda 3D Systems şirketinin kurucusu olan Charles Hull tarafından icat edilmiştir.

DLP (Digital Light Processing) Teknolojisi

DLP (dijital ışık işleme), parçaların bir lazerle reçine ile işlenmesiyle SLA’ya benzer. Temel fark, DLP’deki her bir katmanı çizen dar bir ışın yerine tüm katların tek bir pozlamada sertleştirilmesidir. Ayrıca çoğu üretim teknolojisinden daha hızlıdır.

SLA ve DLP Farkları

Teknolojik olarak SLA’ya çok benzer olmasına rağmen, DLP kullanılarak üretilen parçalar önemli ölçüde farklı görünebilir. SLA daha pürüzsüz yüzeyler ve daha yuvarlak kenarlar üretirken, DLP daha yüksek detaylarda daha dokulu yüzeyler üretir. Bu özelliklerin bir avantaj veya dezavantaj olarak kabul edilip edilmediği, üretilen parçaya ve istenen etkiye bağlıdır. SLA’nın daha pürüzsüz yüzeyler üretmesinin nedeni, lazer kafasının kavisli hareketler yapabilmesi, kaba yemleri yumuşatmasıdır. DLP’de, lazer küçük aynalar kullanılarak reçineye yönlendirilir ve her aynanın boyutu piksel boyutunu belirler. Bu nedenle, DLP’de kavisli kenarlar, tamamen pürüzsüz bir yüzeyi imkansız kılan kare pikseller kullanılarak üretilir. Bununla birlikte, DLP’deki piksel boyutu genellikle SLA’nın lazer nokta boyutundan daha küçüktür, bu nedenle DLP’de daha büyük bir ayrıntı derecesi mümkündür.

3D Baskı Nedir ? 1 – SLAvsDLP
SLA ve DLP Katman İşleme Farkı

FDM (Fused Deposition Modeling) Teknolojisi

FDM (FFF olarak da bilinir), günümüzde en yaygın 3D baskı şeklidir. Çoğu masaüstü 3D yazıcı FDM teknolojisini kullanır ve düşük maliyeti ve erişilebilirliği nedeniyle hobi ve meraklıların ilk tercihidir. Lazer veya reçine yoktur, yazıcı kafası basitçe hızla sertleşen ve bir parça katmanı oluşturan küçük miktarlarda erimiş termoplastik kullanır. Bu termoplastikler bobine sarılmış halde depolanır ve kullanılır.

FDM 3D Baskı
Prusa I3MK3S

FDM 3D Baskı Teknolojisinin Avantajları :

  • FDM’nin en iyi özelliği, ucuz ve kullanımı kolay olmasıdır. Masaüstü FDM yazıcıları yalnızca birkaç yüz dolara satılır ve herhangi bir alana sığacak kadar küçüktür. Herkes tarafından erişilebilir.
  • Endüstride yaygın olarak kullanılır.
  • Yüksek malzeme çeşitliliği FDM teknolojisine bir artı daha katıyor. PLA, ABS, PET, PETG,HIPS, Flex, PP, Ninjaflex, Nylon, Bamboofill, Bronzefill, ASA ve özel malzemeler kullanılabilir.

FDM 3D Baskı Teknolojisin Dezavantajları :

  • FDM yapılarının detayı, 0.4 mm’lik bir bölge olan (bazı SLA yazıcıların lazer nokta boyutundan on kat daha büyük olan) yazıcı ucunun boyutuyla sınırlıdır. Bu diğerlerine göre daha az detaylı sonuç almak demektir.
  • FDM diğer teknolojilere göre daha uzun zaman alır.

SLS (Selective Laser Sintering)

SLA ve DLP ile ortak olarak SLS (seçici lazer sinterleme), lazer teknolojisinden de yararlanır. Bununla birlikte, reçine kullanmak yerine SLS, toz malzeme kullanır. Bu toz, lazer tarafından sinterlenir ve parça, yapım odasının içinde oluşturulur. Malzeme olarak seramik, cam veya plastik tozu kullanılabilir.

3D Baskı Nedir ? 2 – sls
SLS 3D Baskı

SLS 3D Baskı Teknolojisinin Avantajları :

  • SLS baskısının en büyük avantajı, üretilebilecek tasarımların karmaşıklığıdır. Diğer 3D baskı türlerinin aksine, SLS hiçbir zaman destek yapıları gerektirmez ve kelimenin tam anlamıyla herhangi bir şekilde üretilebilir. Bunun nedeni, toz haznesinin tamamen dolması ve tamamlanan kısmın, her zaman kullanılmamış toz ile kaplanmış olarak ortaya çıkmasıdır. Kesilmemiş toz, parçanın içerebileceği askı yapılarına destek sağlar.
  • SLS diğer teknolojilerden daha detaylıdır ve malzeme olarak son derece dayanıklı naylon malzeme kullanılır.

SLS 3D Baskı Teknolojisinin Dezvantajları :

  • Ekipmanlar ve kullanılan tozlar pahalıdır. Çalışma koşulları zordur(tozlar her tarafa saçılabilir) ve maske takılması zorunludur.
  • Sinterleme sonrası arta kalan tozların büyük bir bölümü yeniden kullanılamaz.

CLIP (Continuous Liquid Interface Production)

San Francisco merkezli Carbon, yeni CLIP (sürekli sıvı arayüz üretimi) 3D baskı yöntemini 2014’te tekrar duyurdu. CLIP, daha önce imkansız olduğu düşünülen üretim hızları vaat ediyor ve 3D baskının geleceği de buna bağlıdır. Çok yeni bir teknolojidir ve patentler yüzünden çok pahalıdır. Ayrıca çoğu marka bu teknolojiyi kullanılır.

3D Baskı Nedir ? 3 – Carbon M1 Super Fast 3D Printer Demo YouTube Google Chrome 23.01.2020 23 54 49 1
Carbon M1

Bu teknoloji geleneksel SLA’e göre 100 kat daha hızlıdır. CLIP, DLP teknolojisine çok benzemektedir. Baskı tablasını reçineye daldırıp çıkartmak yerine alt taraftan verilen oksijen ile kürleme işlemi daha hızlı ve tek bir seferde yapılabilir. Bu teknoloji de patentlerin sonlanmasıyla FDM ve SLA gibi ucuzlayacaktır.

Eğer daha fazla bilgi almak istiyorsanız buraya tıklayarak iletişim sayfasına gidebilirsiniz ya da buradaki linkten 3D Yazıcılara ve özelliklerine bakabilirsiniz. Başka bir yazıda görüşmek üzere.

Subscribe
Bildir
guest
0 Yorum
Inline Feedbacks
View all comments