Üretim teknolojisinde çağ ötesi özellikte olan yenilikler arasında yer alan üç boyutlu yazıcılar artık insanların hayal gücünün de ötesinde yer almaktadır. Yaratıcı fikirler ve tasarımlar ile birlikte gerçek modellere ve parçalara hızlı bir şekilde dönüşüm sağlamaktadır. Kullanılmaya başladığından itibaren akla gelebilen her ürün ile birlikte özel ve ilginç özellikteki ürünleri de ortaya çıkarmakta olan bu teknoloji, geleceği biçimlendirmektedir. Bu teknoloji yalnızca tasarımcılara ve mühendislere yönelik olarak değil aynı zamanda keşif ve yenilik yapmak isteyen her kişiye farklı fırsatlar sunmaktadır.
Otomobil, uçak, ayakkabı, bisiklet, oyuncak, otomobil, heykel, robot, aksesuar, saksı, takı, müzik ve el aletleri, sandalye, bardak, kimyasal maddeler, tıbbi malzemeler, çatal, kaşık, ilaç ve hatta silah gibi akla gelen her türlü ürünler 3 boyutlu olarak kullanılmaktadır. Çok yakın bir zamanda insanın vücuduna nakli gerçekleştirilmek üzere tasarımı yapılan yapay organlar üretecek üç boyutlu yani 3D yazıcılar 1980 yılından itibaren kullanılmaya başlanmıştır.
Günümüzde ise 3 boyutlu yazıcılar olarak birçok farklı teknoloji kullanılıyor. Lazer sinterleme, bileşim yığma, polimer kurleme vb. alanlar örnek verilebilir. Temel olarak yaygın bir şekilde en çok kullanılan teknoloji ise fused deposition modeling tekniği ile çalışmakta olan cihazlardır. Bu teknik ile bilgisayar üzerinde 3 boyutlu modeli yer alan cismin 2 boyutlu katmanlar şeklinde yığılarak 3 boyutlu ürünler elde edilmektedir.
Oluşturulmak istenen cismin öncelik olarak 3 boyutlu bir çiziminin yapılması gereklidir. Solid Works, Auto Cad, Rhino 3D gibi yüksek maliyete sahip çizim programları ile birlikte Google Sketchup, Free Cad vb. ücretsiz olarak yazılım ürünleri de yer almaktadır. Oluşturulmakta olan 3 boyutlu çizimler yazılım aracı olan STL ( StreroLithograpy) formatına dönüşümü sağlanarak katmanlar haline dönüştürülebilmektedir.
3 boyutlu yazıcılarda genel olarak ABS, PLA vb. termoplastik malzemeler kullanılmaktadır. Termoplastik özellikteki malzemelerin düzgün bir biçimde yığılması için erime sıcaklığına ısıtılmış olan bir nozuldan ekstrude edilmiş olması gerekir. Bu nozul bilgisayar aracılığıyla kontrol edilir ve parça geometrisini simule edecek bir biçimde hareketi sağlanır. Termoplastik malzemenin yığılması ile birlikte parça 2 boyutlu katmanlar şeklinde yığılarak üretimi gerçekleşir.
Kullanılmakta olan teknikler arasında en belirgin olan fark ise katmanların yığılma biçimleridir. Bazıları malzemeyi eriterek yumuşak bir biçimde katmanları oluştururken, bazıları ise sıvı biçimdeki malzemeleri direkt olarak yığdıktan sonra malzemeyi sertleştirerek ürüne son halini vermektedir. 3D yazıcı teknoloji özellikle son yıllarda hızlı bir biçimde gelişme göstermiş ve yaygın bir biçimde kullanılmaya başlanmıştır. Birçok çeşitli malzemeler katı, sıvı ya da toz halde kullanılmaktadır.
Günümüzde üç boyutlu yazıcı teknolojisi, aksesuar, ayakkabı tasarımı, inşaat mühendisliği, otomotiv sanayisi, dişçilik, tıp, eğitim, coğrafi bilgi sistemi, mimari tasarımlar, inşaat mühendisliği gibi birçok alanda bilimsel olarak çalışmaları sürdürülmekte ve birçok ülkede yaygın bir biçimde kullanılmaktadır. Uzun bir süreçtir sanayi alanında kullanılmakta olan bu yazıcıların küçük ve geliştirilmiş biçimdeki masaüstü modelleri ise evlere dahi direkt olarak girebilir duruma gelmiştir. Üç boyutlu olan yazıcılar evlere girdiğinden itibaren artık ihtiyaç duyulmakta olan bütün ürünleri kendi başımıza üretebilir hale geleceğiz.
3 D yazıcılar tıp sektöründe biyolojik dokuların ve yapay organ üretimlerinde hücrelerin tutunabilmesi adına kalıpların hazırlanmasında, kimyasal bileşikler ya da ilaç üretimlerinde, biyokimyada çok farklı fonksiyonlara sahip olan protein moleküllerinin tasarımında, nano teknoloji ve biyomedikal sektöründe rahat bir biçimde kullanılabileceği düşünülmektedir. Amerikalı bir araştırmacı bir hastasından aldığı dokuyu işleyerek 6 saat içerisinde 3D yazıcıdan böbrek çıkarmayı başarmıştır. Son yıllarda ülkelerin bazılarında evlerde dahi kullanılmaya başlanan 3 boyutlu yazıcılara ulaşmak eskisinden daha ucuz maliyetlere ulaşımı mümkün olabilmektedir.
YORUM GÖNDER