Üç boyutlu yazıcılar doğmamış çocuğunuzu doğuruyor

Üç boyutlu yazıcılar doğmamış çocuğunuzu doğuruyor

3D printer olarak da bilinen 3 boyutlu yazıcı, bilgisayar destekli programların kullanılmasıyla dijital olarak elde edilen modelleri plastik, metal gibi malzemeleri baskı esnasında ergitip kullanarak 2 boyutlu bir düzlemde her bir katmanı üst üste gelecek şekilde ince tabakalar oluşturarak 3 boyutlu bir nesne meydana getiren bir tip yazıcıdır.

Üç boyutlu yazıcının başlangıcı 1970’lerin sonlarında olsa da ilk defa bir katı maddenin yazdırılma işlemi 1982 yılında Hideo Kodama tarafından yapılmıştır. 3D Systems Corp.’ın kurucusu Charles Hull tarafından ilk üç boyutlu yazıcı 1984 yılında üretilmiştir. O yıllardaki teknolojiyle üç boyutlu yazıcılar boyutsal anlamda çok büyük ve maliyetlerinin yüksek olması nedeniyle ağırlıklı olarak prototip üretiminde kullanılmıştır. 1988 yılında ilk renkli baskıları üreten yazıcılar için Selective Laser Sintering (SLS) ve Fused Deposition Modelling (FDM) teknolojileri keşfedilmiştir. Üç boyutlu yazıcıların pazara girmesi 1995 yılında gerçekleşmiştir. İlk yüksek çözünürlüğe sahip ürünler üreten üç boyutlu yazıcıyı 1996 yılında Z Corporation tasarladı. 21. yüzyılda teknolojinin gelişmesiyle üretim maliyetlerinin düşmesi nedeniyle yaygın bir pazar haline geldi. 2007 yılında Regrap adıyla ilk açık kaynak kodlarına sahip yazıcılar piyasaya çıkmıştır. Açık kodlar ile üç boyutlu yazıcılar gelişmeye başladı. 2008 yılında Object Geometries Şirketi aynı anda farklı malzemeler kullanarak ürün üretebilen Connex500 modelini geliştirdi. 2009 yılından itibaren başlangıçta sadece sanayi ağırlıklı kullanılan üç boyutlu yazıcılar Makerbot ve 3D Systems şirketlerinin geliştirmiş olduğu Cubify gibi modellerle artık evlerde de kullanılmaya başlamıştır [1,2].

3D yazıcılar, geniş bir ürün yelpazesine sahiptir ve çeşitli endüstrilerde farklı amaçlar için kullanılırlar. İşte 3D yazıcılarla üretilebilecek ürünlerden bazıları:

Prototipler ve Ürün Geliştirme: 3D yazıcılar, tasarımcıların ve mühendislerin hızlı prototipler oluşturmasını sağlar. Ürün geliştirme sürecinde fikirlerin test edilmesi ve tasarımın iyileştirilmesi için kullanılır.

Yedek Parçalar: 3D yazıcılar, özellikle endüstriyel makineler için yedek parça üretiminde kullanılabilir. Bu, beklenmedik arızalar veya parça eksiklikleri durumunda üretim sürekliliğini sağlamak için önemlidir.

Kişiselleştirilmiş Ürünler: 3D yazıcılar, kişiselleştirilmiş ürünlerin üretimini sağlar. Örneğin, takılar, telefon kılıfları, anahtarlıklar gibi küçük aksesuarlar veya özelleştirilmiş oyuncaklar ve figürler gibi daha büyük ürünler.

Sanat ve Heykel: Sanatçılar ve heykeltıraşlar, 3D yazıcıları kendi eserlerini üretmek için kullanabilirler. Bu, karmaşık ve detaylı parçaların oluşturulmasını kolaylaştırır.

Mimari ve Modelleme: Mimari modelleme ve tasarım süreçlerinde 3D yazıcılar, binaların ve yapıların küçük ölçekli modellerinin oluşturulmasını sağlar. Bu, tasarımın görselleştirilmesini ve müşterilere sunulmasını kolaylaştırır.

Eğitim Araçları: Eğitim kurumları, 3D yazıcıları öğrencilere temel mühendislik ve tasarım becerilerini öğretmek için kullanabilirler. Örneğin, karmaşık geometrik kavramları görselleştirmek için 3D baskılar kullanılabilir.

Tıbbi Uygulamalar: Tıp alanında, 3D yazıcılar cerrahi eğitim, hastalara özel protezler ve implantlar, anatomik modeller gibi birçok farklı amaç için kullanılır.

Oyuncaklar ve Oyun Parçaları: 3D yazıcılar, oyun ve oyuncak endüstrisinde kullanılabilir. Özel oyun parçaları, figürler ve diğer aksesuarlar üretmek için kullanılabilirler.

3 Boyutlu Yazıcıların Farklı Sektörlerdeki Uygulama Alanları [4]

Günümüzde, 3 boyutlu yazıcılarla birçok yemek basılabiliyor. 2016’da bir Londra şirketi, 3 boyutlu yemekler yiyebileceğiniz bir restoran hayata geçirmiştir. Başka bir şirket ise 3 boyutlu yazıcılarla kızarmış ekmek, kek ve başka malzemeler basarak pizza işine girmiştir. Öte yandan, günümüzde bazı şirketler 3 boyutlu yazıcı ile et basıyor ve gelecek yıllarda restoranlarda bu teknolojiyi kullanmak istiyor.

3 boyutlu baskı teknolojileri, özellikle tıp alanına oldukça fayda sağlıyor. Örneğin bilim insanları, şu anda bu teknoloji ile insan organı basabiliyor. Basılan organlar, genellikle doktorlar ve hemşireler tarafından eğitim amaçlı kullanılıyor. Organlar yazdırıldıktan sonra, tipik bir organla aynı tutarlılığa ve renge sahip olacak şekilde değiştiriliyor.

Rusya’da, doğmamış bebeklerin 3 boyutlu çıktısını alabilen bir şirket var. Embryo 3-D şirketi, doğmamış çocuğunuzun yeniden üretilmesini sağlayan 3 boyutlu baskı teknolojisi geliştirmiştir. Bu 3 boyutlu baskılar, doğum öncesi görüntülerden oluşturuluyor ve genellikle plastik ve alçıdan yapılıyor.

3 boyutlu baskılı evler, günümüzde giderek yaygınlaşıyor ve bu teknolojiyi kullanan şirketlerin sayısı artıyor. Apartmanlar, evler ve hatta kaleler çok çeşitli 3 boyutlu baskılı binalar yapılıyor. 3 boyutlu inşaat baskı makineleri, 24 saat gibi kısa bir sürede bir ev inşa edebiliyor.

 

KAYNAKÇA

[1] Shellabear, M., Lenz, J., and Junior, V., “E-manufacturing with Laser Sintering—to Series Production and Beyond, in: Proceedings of the Fourth Laser Assisted Net Shape Engineering”, (2004), vol. 1, September, Erlangen, Germany, pp. 435–444.

[2] Alcisto, J., Enriquez, A., Garcia, H., Hinkson, S., Steelman, T., Silverman, E., Valdovino, P., Gigerenzer, H., Foyos, J., Ogren, J., Dorey, J., Karg, K., McDonald, T., and Es-Said, O. S., (2011) “Tensile Properties and Microstructures of Laser-Formed Ti-6Al-4V”, JMEP, 20(2), p 203–212.

[3] https://patents.google.com/patent/US746143

[4] Listverse, NyTimes, Live Science, Techcrunch, Open Bionics, The Wall Street Journal

 

Hazırlayanlar; Göksel Gömek, Mert Şen