3D Baskı Nedir?
Yayınlanan: 2021-07-29
3D baskı, dijital dosyalardan üç boyutlu nesnelerin yapıldığı ek bir işlemdir. Nesne oluşturulana kadar bir dizi malzeme katmanı yerleştirmeyi gerektirir. Bu yenilikçi üretim süreci, karmaşık şekiller oluşturmak için plastik, seramik, metal veya başka herhangi bir malzeme gibi malzemeleri kullanır.
Nihai ürünü üretmek için tekrar tekrar ince katmanlar oluşturarak herhangi bir üç boyutlu nesneyi tam anlamıyla üretebildiğimiz göreceli kolaylık şaşırtıcı.
İşletmeniz için Doğru 3D Baskı Teknolojisini Seçme
3D baskının sayısız avantajına rağmen, her işlemin belirli uygulamaya bağlı olarak faydaları ve sınırlamaları vardır.
Belirli bir 3D baskı uygulamasına karar verirken birçok konuyu hesaba katmanız gerekecek. Buna bütçe, parça ve hammadde fiyatları ve son ürüne kadar olan üretim süreci dahildir.
Üretim düzeyinde, Fused Deposition Modeling (FDM), Stereolitography (SLA), Selective Laser Sintering (SLS) veya metal deposition'ı dikkate almanız gerekecektir.
Her üretim süreci farklı malzemelerle çalışır ve sonuç olarak farklı sonuçlar sunar.
Ek olarak, gerekli malzeme, nihai ürünün doğruluk, yapı boyutu ve uygulama açısından istenen özellikleri gibi konuların dikkatli bir şekilde değerlendirilmesi gerekecektir.
3D baskının faydaları nelerdir?
Daha Kolay Özelleştirme
3D baskı, hızlı prototip oluşturmaya ve üretime izin verdiği için işletmeniz için harika bir varlık olabilir. 3D baskı, geleneksel üretim süreçlerine kıyasla daha karmaşık tasarımlar tasarlamanıza ve yazdırmanıza olanak tanır. Bu, ek maliyetlere maruz kalmadan özelleştirmeyle birlikte gelen karmaşıklığın ortadan kaldırılmasına yardımcı olur.
3D yazıcı ile basit bir işlemle karmaşık bir şekil üretmek için daha az zaman, enerji ve malzeme harcarsınız. 3D baskı, bir kalıbın ilk maliyetini ve geleneksel üretim tekniklerinin bir parçası olan özel takımları gerektirmediğinden, oldukça verimli ve özelleştirilebilir.
Farklı bir ürün yaratmak için tek yapmanız gereken 3D dosyalarını güncellemek. Bir veya herhangi bir sayıda 3D baskılı parça için üretim fiyatı aynı olduğundan, sınırsız sayıda aynı parçayı üretmenin verimli bir yolu haline gelir.
Daha Çevre Dostu
3D baskılı üretim, enerji israfını önemli ölçüde azaltır ve geleneksel üretim süreçlerine kıyasla nispeten daha küçük bir karbon ayak izine sahiptir. Esasen 3D baskı, neredeyse sıfır atık hedefiyle verimli ve etkili bir şekilde uygun fiyatlı ürünler üretmekle ilgilidir.
Odak noktası yüksek kalite, verimlilik ve düşük hacimli üretim olduğundan, 3D olabildiğince çevre dostudur.
Daha Hızlı Ürün Geliştirme
3D baskı teknolojisi ile küçük işletmeler bile ürünleri daha hızlı tasarlayabilir, prototipleyebilir ve geliştirebilir. Teknolojinin prototip oluşturmaya yönelik göreli maliyet ve zaman avantajları, pahalı kalıplar veya aletlerle geleneksel işlemler kullanılarak haftalarca karşılaştırıldığında birkaç saat kadar sürebilir.
3D Baskı ile Daha İyi Tasarım Oluşturma
3D baskı ile, tatmin olana kadar tasarımı denemeye devam edebilirsiniz. Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD) yazılımı ile 3D yazdırılabilir modeller oluşturulabilir. Bu sayede oluşturulan 3D baskılı modeller diğer yöntemlere göre daha az hata ile ortaya çıkmaktadır. 3D yazdırılabilir modellerdeki hatalar da geleneksel manuel modelleme süreçlerine kıyasla yazdırmadan önce kolayca belirlenebilir ve düzeltilebilir. Gerçek bir nesnenin şekli ve görünümüyle ilgili dijital verileri toplamak için bir 3B tarama işlemini kullanmayı da tercih edebilir ve doğrudan onu 3B olarak yazdırmaya geçebilirsiniz.
Daha Faydalı İş Akışı
3D baskının ölçeklenebilir ve uygun maliyetli olduğu gerçeği, işletmelere üretim iş akışlarına dahil etme fırsatları sunar. 3D baskı ile biten bir dijital iş akışı, daha doğru bir ürünle sonuçlanır. Böylece, iş akışında verimliliği artırmak için israfa ve zaman kaybına neden olabilecek hataları ve yanlışlıklar azaltılır.
Daha İyi Tedarik Zinciri Yönetimi
3D baskı, enerji açısından verimli ve uygun maliyetli bir üretim yöntemidir. Minimum atıkla gelir, talep üzerine üretime izin verir, bu nedenle aşırı üretimi ve fazla envanteri önler. Teknolojiye kolay erişim, işletmelerin üretimi kelimenin tam anlamıyla herhangi bir yere taşımasına veya ürünleri müşterilere daha kısa teslim süresiyle ulaştırmasına yardımcı olacaktır. Süreç aletsiz olduğu için üreticiler, ek bileşenlere veya araçlara yatırım yapmadan teklifleri müşterilerin özel gereksinimlerine göre uyarlama esnekliğine sahip olur.
Ortak 3D Baskı Malzemeleri
3D baskı kullanarak ürünler oluştururken aralarından seçim yapabileceğiniz çeşitli 3D baskı malzemeleri vardır. Kullanmayı planladığınız malzemeyi seçmeden önce listemizi inceleyin.
3D Baskı için Plastik Kullanımı
Plastikten yapılmış 3D modeller genellikle prototipler, oyuncaklar ve ev eşyaları oluşturmak için kullanılır. Sertlikleri, esneklikleri, pürüzsüzlükleri ve çok çeşitli renk seçenekleri nedeniyle popülerdirler. Ayrıca, nispeten uygun fiyatlıdırlar. 3D baskı için, her biri belirli kullanımlara en uygun hale getiren benzersiz nitelikler sunan çeşitli plastik malzeme seçenekleri vardır.
ABS
Akrilonitril Bütadien Stiren (ABS), 3D baskı işleminde kullanılan yaygın bir polimerdir. Hafif parçalar oluşturmanıza olanak tanıyan düşük sıcaklıklarda iyi darbe direnci sunar. Ve genellikle 210-250 °C (410 °-482 ° F) civarında bir meme sıcaklığı ile basılır ve esas olarak aletler, tekne gövdeleri, dekorasyon parçaları, oyuncaklar ve daha fazlasını üretmek için kullanılır. Oldukça çok yönlüdür ve zımparalanabilir ve ABS ile aseton karıştırılarak kolayca yapıştırılabilir veya cam benzeri bir yüzey elde edilecek şekilde düzleştirilebilir.
PLA
Polilaktik asit veya Polylactideis (PLA), tipik olarak mısır, şeker kamışı veya patatesten yapılan biyolojik olarak parçalanabilen bir plastiktir. Yaklaşık 180°-230°C (356°-446°F) meme sıcaklığı ile daha düşük bir sıcaklıkta çıkarılır. Ve ısıtmalı bir yatak gerektirmez, bunun yerine ressamın kasetini kullanabilirsiniz. Basması kolaydır, çok ucuzdur, biyolojik olarak parçalanabilir ve çok çeşitli uygulamalar için kullanılabilecek parçaları yeniden üretebilirsiniz. Olumlu özellikleri, baskı yapmayı zahmetsiz hale getiren düşük eğrilmeyi içerir ve soğuk bir yüzeye basılabilir. Diğer malzemelere göre sağlamlığı sevse de aşırı ısıya maruz kaldığında deforme olabilir.
Naylon
Naylon, yüksek darbe ve aşınma direnci sunan sert ve yarı esnek bir malzeme olarak bilinir. Bu, dayanıklı parçaların, tekstillerin ve aksesuarların yazdırılması için kullanışlıdır. Karmaşık veya hassas geometriler için ideal bir seçenektir. Ve ucuzdur ve minimum bükülme ve boyanması veya renklendirilmesi kolay olan en sağlam plastik malzemelerden biridir. Ancak suya karşı hassastır ve kuru tutulması gerekir. Ayrıca soğutma sırasında büzülme eğilimi göstererek baskıları daha az hassas hale getirebilir. Naylon filamentler tipik olarak 220-250 C (428°-482°F) arasında ekstrüder sıcaklıkları gerektirir.
Reçine
Bu aynı zamanda hammadde olarak plastik reçine kullanan bir başka yaygın 3D baskı malzemesidir. Düşük büzülme özelliğine sahiptir ve kimyasallara karşı oldukça dayanıklıdır. Ayrıca filamentle baskıya kıyasla daha hızlı bir baskı süreci sunar. Ve figürinler, satranç taşları, yüzükler, aksesuarlar ve demirbaşlar yapmak için kullanılabilir. 3D modeller, 200-300°C (392°-572°F) arasında değişen sıcaklıklarda reçine kullanılarak yazdırılır. Reçine pahalı tarafta
3D Baskıda Yaygın Olarak Kullanılan Diğer Plastikler
- TPU veya Termoplastik Poliüretan, esnek, aşınmaya dayanıklı bir termoplastiktir. Dayanıklı ve 80 santigrat dereceye (176°F) kadar ortam sıcaklıklarına dayanma kabiliyetine sahip 3D baskılı nesneler oluşturmaya yardımcı olabilir. Telefon kılıfları, kauçuk paspaslar ve stres oyuncakları yapmak için harikadır.
- PETG veya glikolize polyester, gıda için güvenli olan ABS'den nispeten daha güçlü bir malzemedir. Ancak büzülme kusurları düşüktür. Bununla birlikte, baskı yüzeyine yapışabilir ve gıda saklama kapları, paketleme ve protez cihazları yapmak için kullanılabilir.
- ASA, güçlü ultraviyole ve kimyasal direnç özelliklerine sahiptir. İşlem sonrası kolaydır ancak yüksek baskı sıcaklıkları gerektirir. Genellikle tampon kapakları, bahçe ekipmanları ve demirbaşlar yapmak için kullanılır.
- PEI (ULTEM) veya (Polieterimid), herhangi bir 3D yazıcı için yüzey oluşturmak için iyi bir seçimdir. Kehribar renkli yüzey, kimyasal saldırılara karşı dayanıklıdır ve dış ortam koşullarına maruz kaldığında bozulmaz. Bu, havalandırma sistemleri, mandallar ve kablo kanalları yapmak için idealdir.
3D Baskı için Metalleri Kullanmak
Doğrudan Metal Lazer Sinterleme (DMLS) olarak da bilinen metal 3D baskı, metal tozlarından dayanıklı parçalar yapmak için 20-60 mikron metal tozu katmanlarını eritmek için bir lazer ışını kullanır. Çoğunlukla havacılık ve otomotiv endüstrileri için alet bileşenleri ve bitmiş parçalar oluşturmaya yardımcı olurlar. Bu metaller sayesinde daha düşük ağırlık ve maliyete sahip bileşenler üretebilirsiniz.
Alüminyum
Metal 3D baskıda belki de en yaygın olarak kullanılan malzeme alüminyum, esas olarak alaşım formunda kullanılmaktadır. İyi dirençli özellikler sunduğu ve hafifken yüksek voltajlara dayandığı için kullanışlıdır. Ağırlıklı olarak, havacılık ve otomotiv endüstrilerinde olduğu gibi, ağırlığı düşük tutmanın gerekli olduğu durumlarda kullanılır. Bununla birlikte, karmaşık geometriler oluşturmak için tasarımda yüksek detay yapabilirsiniz. Alüminyumun erime noktası 670°C'dir (1238°F), bu da onu prototipleme için ideal bir malzeme yapar. Nispeten yüksek maliyetin yanı sıra, 3D metal baskı yoluyla seri üretim için bir parçanın tasarımına ince ayar yapmak için tipik olarak birkaç yapı gerektirir.
Paslanmaz çelik
Paslanmaz Çelik, 1400 °C (2552 °F) gibi yüksek bir erime noktasına sahip başka bir 3D baskı metal malzemesidir. Bu, onu prototiplemenin yanı sıra çeşitli üretim yöntemlerinin zorlu projeleri için ideal kılar. Ayrıca medikal sektöründe kişiye özel ortopedi üretimi gibi uygulamalar da sunmaktadır. Isı direnci, korozyona dayanıklı ve aşınmaya dayanıklı özellikleri, havacılık ve otomobil endüstrilerinde parça üretmeyi popüler kılmaktadır. Bununla birlikte, bazı durumlarda mikroskobik düzeyde baskı yapmak zaman alıcıdır, baskılı paslanmaz çelikler genellikle oldukça gözeneklidir, bu da onları zayıf ve kırılmaya eğilimli hale getirir.
Diğer Yaygın 3D Baskı Malzemeleri
- Seramik: Seramikler, bükülmeden veya kırılmadan aşırı basınca ve sıcaklığa dayanabilecek özelliklere sahiptir. Paslanma olasılığı daha düşüktür ve kolayca yıpranmaz, bu nedenle metaller ve plastikler üzerinde bir avantaj sağlar. Yüksek hassasiyetli işler için popülerdirler ve pürüzsüz, parlak yüzeyler sağlarlar. Ayrıca ısıya, aside ve kül suyuna karşı oldukça dirençlidirler. Dezavantajı ise erimeleri için çok yüksek sıcaklıklar gerektirmeleri, kırılgan olmaları ve özellikle parça montajı üretimi için mükemmel bir seçim olmamalarıdır.
- Kağıt: Kağıt, 3D baskı için bir malzeme olarak kullanılabilir ve ahşap gibi bir his vermesi için basılabilir. Ancak 3D kağıt baskılar dayanıklılıktan ve diğer malzemelerde bulunan ayrıntılardan yoksundur. Kurudukça büzülme eğilimindedir, bu da kesin boyutların elde edilmesini bir sorun haline getirir.
- Gıda: Gıda da 3D baskıda malzeme olarak kullanılıyor. Püre, jöle, peynir gibi çok sayıda gıda maddesi yapabilirsiniz. Bu teknoloji NASA tarafından da kullanılıyor ve gıda israfını sınırlamaya da yardımcı olabilir.
3D Baskıya Genel Bakış
Eklemeli Üretim (AM) olarak da adlandırılan 3B baskı, yazılım kullanarak bir nesnenin tasarımını oluşturmanıza yardımcı olabilir ve ardından 3B yazıcı, nesnenin şekli oluşana kadar malzeme katmanı üzerine katman ekleyerek nesneyi oluşturur. Nihai nesne, plastikler, metaller, tozlar, filamentler ve kağıt içerebilen herhangi bir sayıda baskı malzemesi kullanılarak yapılabilir.
3D baskıdan elde edilen faydalar arasında kısa üretim süreleri; kolay ve hızlı prototipleme; hızlı özelleştirilebilirlik ve adaptasyon; karmaşık şekiller oluşturma yeteneği; maliyet etkinliği; ve azaltılmış atık. Parçaları katmanlar halinde basması sayesinde üretim sistemlerinde devrim yarattı. Bu, daha önce geleneksel üretim araçları kullanılarak yapılması zor olan tek bir işlemde iç yapıları veya alt montajları olan karmaşık nesneler yaratmayı mümkün kılar.
Bu üretim aracıyla ilgili bir başka yenilik de, malzemenin çıkarılması yerine eklenmesidir. Burada, malzemeyi çıkarmak veya hurdaya çıkarmak yerine bir nesne oluşturmak için hammaddeler eklenir. Bu, bireysel aletlere veya el işçiliğine ihtiyaç duymadan seri üretim çalışmalarını mümkün kılar. Bu da ham maddelerin korunmasına yardımcı olur ve verimli bir tasarım ve üretim süreci yaratır.
Dünya çapındaki 3D baskı endüstrisi, 2020'de yaklaşık 12,6 milyar dolar değerindeydi. 2020 ve 2023 arasında yıllık yaklaşık %17 oranında büyümesi bekleniyor. 3D baskı teknolojisi gerçekten yenilikçi ve geniş bir yelpaze sunan çok yönlü bir teknoloji olarak ortaya çıktı. Çok çeşitli endüstriler tarafından benimsenen uygulamalar.
3D Yazıcılar
Esasen 3D yazıcılar, basit bir kağıt belge üretmek yerine çeşitli malzemelerden sağlam bir 3D model oluşturan bir mürekkep püskürtmeli yazıcı gibidir. 3D yazıcılar, sıfırdan üç boyutlu bir nesne oluşturmak için malzemeleri ve hassas araçları kullanan bir eklemeli üretim biçimidir. Endüstriyel seviyeden açık kaynağa kadar birçok farklı 3D yazıcı yazılım aracı mevcuttur. Bir 3D yazıcı ile oyuncaklardan, makine parçalarından, mücevherlerden ve hatta pastalardan hemen hemen her şeyi yapabilirsiniz.
Geleneksel fabrika üretim hatlarını tek bir makine ile değiştiriyorlar. Yazdırılabilir bir dosyayla, bir 3D yazıcıya bağlanmak için sıradan bir PC kullanabilir ve anında 3D baskınızı almak için 'yazdır'a basabilirsiniz. İşletmenizdeki bir masaüstü 3D Yazıcı, sonsuz fırsatlar sunabilir. Baskı hızı modelden modele ve kullandığınız malzemeye göre değişiklik gösterebilir. Bununla birlikte, prototipleri, parçaları üretmek ve ihtiyacınız olan her şeyi çok kısa sürede oluşturmak için hızlı bir seçenek olmaya devam ediyor. Ayrıca, geleneksel üretim maliyetinin çok altında yüksek kaliteli endüstriyel parçalar üretmeye yardımcı olabilirler. Ayrıca, malzemeleri buna göre geliştirmenize ve değiştirmenize olanak tanıyan yenilik yapma ve tasarımınıza ince ayarlar ekleme olanağına da sahip olursunuz. Aslında, bugün piyasadaki küçük işletmeler için en iyi 3D yazıcılardan oluşan iyi bir seçki burada.
3D Baskının Kısa Tarihi
3D baskının uygulanabilirliği konusunda ciddi bir değerlendirme, ilk olarak 1980'lerde Japon mucit Hideo Kodama'ya bir 3D yazıcı için patent verildiğinde ortaya çıktı. Modeller ve prototipler oluşturmak için bunu katmanlı üretim modeline dayandırdı. Ancak, 3D modeller üretmek için katmanlı üretim teknolojilerini kullanma fikri, 1940'lardan beri bilim adamları tarafından düşünülüyordu. Daha önce hızlı prototipleme olarak adlandırılan bu yöntem, 3D Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD) kullanılarak fiziksel parçaların, modellerin veya montajın hızlı bir şekilde üretilmesini sağlamak için tasarlanmıştı. Bugün teknoloji, kelimenin tam anlamıyla tüm endüstrilere nüfuz etti ve yeniliği yönlendirmeye devam ediyor.
3D Baskı Ne İçin Kullanılır?
3D baskı, günümüzde havacılıktan eğitime, modadan gıdaya kadar birçok endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır. İşte 3D baskıyı benimseyen ana sektörlerden bazıları.
Eğitim
Okullar ve üniversiteler artık müfredatlarına 3D baskı yöntemlerini dahil ediyor. Bunun nedeni, sürecin öğrencilerin pahalı alet ve ekipmanlara ihtiyaç duymadan prototipler oluşturmasına yardımcı olmasıdır. Bununla öğrenciler, ekrandaki fikir ve görüntülerden fiziksel üç boyutlu bir nesneye olan boşluğu önemli ölçüde ortadan kaldırarak modelleri kolayca tasarlayabilir ve üretebilir.
Öğrenciler tasarım, mühendislik ve mimari ilkeleri keşfederek çeşitli 3B baskı uygulamaları hakkında bilgi edinirler. Ayrıca modeller, fosiller gibi öğeleri çoğaltabilir, yapı modellerini kolayca tasarlayabilir, organların enine kesitlerini inceleyebilir, moleküllerin ve kimyasal bileşiklerin 3B modellerini yapabilir ve daha fazlasını yapabilirler.
Havacılık Endüstrisi
Havacılık endüstrisi için 3D baskı, üretim ve prototipleme çözümleri sunmaya yardımcı oluyor Havacılık endüstrisi, uçak panel parçaları, uçak motorlarının parçaları, 3D jet motoru modelleri yapmak ve tek parça halinde karmaşık bileşenler üretmek için 3D baskı kullanıyor. Bu da kalite standartlarını korurken montajı basitleştirmeye yardımcı oluyor. Ayrıca, malzemelerin optimum kullanımı ve talep üzerine bileşenlerin üretilmesi yoluyla maliyet tasarrufu sağlayarak depolama maliyetlerini düşürür. Benzer şekilde, takım maliyetlerini ve israfı da azaltıyor.
Otomotiv
Otomotiv endüstrisi bir süredir 3D baskı kullanıyor. Bununla birlikte, şirketler yedek parça, alet, demirbaş basmakta ve yeni model arabaların prototiplerini deneymektedir. Son noktada, 3D baskı, otomobil üretiminde araştırma ve geliştirme ile tasarım ve üretim aşamalarını önemli ölçüde azalttı.
Mimari
Mimarlık ve inşaat endüstrisinde, binaların detaylı modellerini üretmek için 3D baskı kullanılmaktadır. Bu, mimarların 3B yapıları kolayca değiştirmesine ve daha hızlı ve daha uygun fiyatlı prototipleme ile farklı pazar potansiyelini test etmesine olanak tanır. Binaların, köprülerin ve diğer mimari yapıların karmaşık ölçekli modellerini hızla üretmelerine yardımcı olur.
Tıbbi
Tıp alanı da 3D baskıdan yararlandı ve tedavi, eğitim ve araştırmada yeniliklerin getirilmesine yardımcı oluyor. Bugün 3D baskı, özelleştirilmiş protezler, protezler, implantlar, işitme cihazları ve daha fazlasını yapmak için kullanılıyor. Cerrahlar, karmaşık ameliyatları veya nakilleri uygulamak için tam kopya 3D baskılı modelleri kullanır.
3D biyobaskı ile bilim adamlarının yakın gelecekte, transplant hastalarının organları reddetmesini önlemek için donör DNA'sını kullanarak muhtemelen vücut parçaları yapmak için dokuları gerçekten basabileceklerine dair bir iyimserlik var. Etkili ilaç deneme testleri için halihazırda 3D baskılı doku mühendisliği uygulamaları geliştirilmiştir.
Takı
Mücevher yapımı söz konusu olduğunda, 3D yazıcılar, geleneksel mücevher yapımı yöntemleriyle mümkün olmayan tasarımları denemenize olanak tanır. 3D yazıcı ile takı üretmenin iki yolu vardır. Doğrudan 3B tasarımdan bir nesne oluşturabilir veya takılarınızı dökmek için bir kalıp oluşturmak için 3B kullanabilirsiniz. Teknoloji aynı zamanda tasarımların prototiplenmesi için de kullanışlıdır.
robotik
Birçok robotik şirketi, 3D baskının yarattığı esneklik ve kişiselleştirme sayesinde teknoloji akıllı üretim sunduğundan, robotlarının tasarımlarında 3D baskıyı kullanmaya başladı bile. Bununla birlikte, hızlı prototipleme mümkün kılınır, böylece test ve denemeye dayalı hızlı rafine tasarımlar mümkün olur. Hassasiyet gerektiren akıllı üretim için robotik geliştirmeye yardımcı olduğu için bu harika bir haber.
Sanat
Sanatçılar, çalışmalarına 3B modelleri dahil ederek 3B baskının avantajlarından da yararlanıyorlar. Teknoloji, doğrudan bilgisayarlarından harika heykeller oluşturmak için sadece eskizler veya fotoğraflar kullanarak heykel yapmayı nispeten kolaylaştırdı. Sahne dekorları, kostümler ve reprodüksiyonlar gibi gerçekçi sanatsal çalışmaları nispeten kolaylıkla oluşturmak için kullanılıyorlar.
İmalat Sanayi
3D baskının üretimdeki en büyük avantajı, tüm üretim sürecini hızlı ve uygun maliyetli hale getirmesidir. Üreticiler, prototipleri her zamankinden daha hızlı üretebilir, talep üzerine baskı yapabilir ve bu nedenle, kolay erişilebilir bir teknolojiyi kullanarak üretim atıklarını en aza indirebilir. 3D baskının hızı ve düşük maliyetleri nedeniyle, üreticiler tarafından ürünleri daha kısa sürede iyileştirmek ve geliştirmek için ürün yaşam döngüleri kısaltılır.
3D Baskı Süreci Nedir?
Basitçe söylemek gerekirse, 3B baskı, bir 3B nesne oluşturmak için malzeme katmanlarının birbiri üzerine oluşturulduğu ek işlemleri içerir. 3D baskı türleri, kullanım amacına ve kullanılan malzemeye göre değişiklik gösterebilir. Ancak 3D baskı süreçleri şu basit adımları gerektirir:
- Dijital olarak tasarlamak için bilgisayarınızı kullanabilir, 3B nesneleri taramak için bir 3B tarayıcı taraması kullanabilir veya yazdırılacak bir 3B fotoğraf seçebilirsiniz.
- 3D yazıcınızın nesneyi yazdırabilmesi için resminizi bir STL dosyasına dönüştürmek için Bilgisayar Destekli Tasarıma (CAD) ihtiyacınız olacak. Popüler CAD yazılımları arasında Morphi, BlocksCAD, TinkerCAD ve diğerleri bulunur.
- 3B nesnenizi yazdırmak için kullanacağınız malzemeyi özel ihtiyacınıza göre seçmeniz gerekecek, bu plastik, seramik, metal veya diğer malzemeler olabilir.
- Ve son olarak, 3D yazıcınızın nesnenizi yazdırmasına izin vermek için 'yazdır'a basın
En İyi 3D Yazılım Nedir?
3D baskının günümüzde birçok endüstrideki popülaritesi, çok sayıda 3D tasarım programının oluşturulmasına yol açmıştır. Her birinin farklı 3B tasarımlar ve baskı yöntemleri için kullanımları vardır. İşte bugün mevcut olan en iyi 3D baskı yazılımlarından bir seçki.
şekil
Onshape, CAD, 3D baskı iş akışı, işbirliği, analitik, yönetici araçları ve 50'den fazla mühendislik uygulamasına sahip bir API ile birlikte gelir. Tasarım ekiplerinin daha hızlı işbirliği yapmasına ve gerçek zamanlı analitik ve şirketlerinin tasarım ve üretim süreçlerinde eşi görülmemiş görünürlük ile iş kararları almasına yardımcı olur. Bu CAD yazılımı çoğunlukla gelişmiş robotik, biyomedikal cihazlar, endüstriyel makineler, tarım ekipmanları ve tüketici ürünlerini modellemek için kullanılır. Bir yıl boyunca kullanıcı başına 1.500 $ gibi yüksek bir abonelik fiyatıyla geliyor.
Gergedan
Rhinoceros, 3D tasarımlar oluşturmak için güçlü ve çok yönlü bir modelleme yazılımıdır. 3B modelleri kolaylıkla oluşturabilir, düzenleyebilir, analiz edebilir, belgeleyebilir, görüntüleyebilir ve canlandırabilirsiniz. Çoğunlukla mimari tasarımcılar ve iç mimarlar tarafından kullanılır, inşaattan önce mekanı görselleştirmelerini sağlar. Rhinoceros'u kullanırken donanımınızın ötesinde karmaşıklık, derece veya boyut sınırlaması olmadan el çizimlerini kolayca 3B görselleştirmelere dönüştürebilirsiniz. Lisans başına 915 ABD doları karşılığında lisanslama yoluyla edinilebilir.
Fusion360
Fusion 360, gelişmiş 3B parçalar üreten ve onu modellemek için eşit derecede gelişmiş yazılıma ihtiyaç duyan herkes için olabilir. En iyi CAD yazılım takımları arasında olduğu söyleniyor ancak 3D baskıya güçlü bir şekilde bağlı. Fusion 360, ürün tasarımı ve üretimi için bulut tabanlı bir 3D modelleme, CAD, CAM, CAE ve PCB yazılım platformuyla birlikte gelir. Tasarım, mühendislik, elektronik ve imalata uygun ürünler tasarlamak ve tasarlamak için geniş bir uygulama yelpazesi sunar. Ödeme konusunda bilinçli kullanıcılar, herhangi bir taahhütte bulunmadan standart aylık 60 ABD doları lisans ücretini seçebilir veya yılda 347 ABD doları ödeyebilir.
TinkerCAD
TinkerCAD by Autodesk, yeni başlayanlar düşünülerek tasarlanmış ücretsiz bir çevrimiçi 3D modelleme ve kodlama yazılımıdır. Kullanıcıların bir dizi temel şekillerden modeller geliştirmesine olanak tanıyan sezgisel bir blok oluşturma konseptine sahiptir. TinkerCAD, kullanıcıların kendi projelerine uygun modelleri bulmalarına yardımcı olan milyonlarca dosyadan oluşan bir kitaplıkla birlikte gelir. Bu basit yazılım, üçüncü taraf yazdırma hizmetleriyle etkileşime girer ve çevrimiçi veya sınıfta kullanıma hazır ders planları ile birlikte gelir. Tasarımcılar, hobiler, öğretmenler veya çocuklar tarafından oyuncaklar, prototipler, ev dekorasyonu, Minecraft modelleri, mücevherler ve daha fazlasını yapmak için kullanılabilir.
Solidworks
Solidworks CAD yazılımı, üretim, montajlar, simülasyon ve 3D baskı için bir dizi düzenleme aracı sunar. 3D baskının endüstriyel tarafına doğru sallanıyor. Parametrik tasarım yoluyla, tasarım amacı ve tasarım yanıtı arasındaki ilişkiyi netleştirmeye yardımcı olur. Önemli bir özellik, birbiriyle bağlantılı niteliklere izin vermesi ve bir nitelik değiştirildiğinde özelliklerini otomatik olarak değiştirebilmesidir. Bu modelleme süreci, kullanıcıların yüksek performanslı parçalar ve montajlar için 3B modeller oluşturmasını sağlar. Genellikle profesyonel 3D tasarımcılar tarafından kullanılır, Standard, Professional ve Premium olmak üzere üç katmanda gelir.
En İyi 3D Basılı Tasarımlar için 3D Baskı Teknolojileri
Tasarımınızı oluşturduktan sonra, baskı zamanı! Aralarından seçim yapabileceğiniz çok çeşitli 3D üretim yöntemleri bulacaksınız. Seçeceğiniz yöntem, hangi malzemeye baskı yapmak istediğinize ve ürünün hangi sektör için tasarlandığına bağlı olacaktır. İşte 3D baskı yöntemlerinin önde gelen örneklerinden ve kullanımlarından bazıları.
Kaynaşmış biriktirme modellemesi (FDM)
Eklemeli üretimin en iyi bilinen biçimi olarak kabul edilen bu yöntem, katı plastik veya diğer malzemelerden oluşan bir filamenti sıcak uca iterek ve ardından istenen 3D parçayı oluşturmak için katmanlar halinde ince bir erimiş malzeme akışı ekstrüde ederek çalışır. Burada baskı kafasının hareketi, basılan şekli tanımlamak için her seferinde bir katman olarak kontrol edilir.
Bu süreç, otomotiv, imalat, tıp ve havacılık gibi sektörlerde prototipleme ve hızlı imalat için kullanılır. Çoğunlukla 3D baskı için plastik malzeme ve ABS, Polikarbonat (PC), Polilaktik asit (PLA), Polietilen tereftalat (PETG) ve diğerleri gibi polimerler kullanır.
Stereolitografi (SLA)
Stereolitografi (SLA) veya reçine baskısı, sertleştirilmiş plastik oluşturmak için kimyasal bir reaksiyon oluşturmak üzere ışık kullanılarak sertleştirilen sıvı plastik reçine kullanılarak katman katman 3D baskı katmanının bir şeklidir. Prototipler, modeller, bileşenler ve bilgisayar donanımı oluşturmak için kullanılabilir.
Bu işlem, ince özellikler ve pürüzsüz yüzey finisajları oluşturmaya yardımcı olur. Uygulaması, imalat, özel aletler, kalıplar, mücevherler, ilaçlar ve diğer birçok uygulamayı içerir. Stereolitografi hızlı olmasına ve hemen hemen her tasarımı üretebilmesine rağmen pahalı olabilir.
Malzeme püskürtme (Polijet)
Bu işlem, mürekkep püskürtmeli baskıya benzer şekilde çalışır, ancak mürekkebi bir sayfaya yerleştirmek yerine, bir veya daha fazla baskı kafasından sıvı malzeme katmanları biriktirir. Son derece doğru, tam renkli görsel prototipler üretmeye yardımcı olur. Uygulamaları öğretimde, otomotivde, tıpta, kalıp yapımında ve kalıp dökümünde kullanılabilir.
Hassas bir süreç olmasına rağmen, sağlam olmayan ve zamanla bozulan parçalarıyla en pahalı 3D baskı yöntemlerinden biridir. Bu süreç aynı zamanda elektronik cihazların oluşturulmasına da izin verir.
Seçici Lazer Eritme ve Seçici Lazer Sinterleme (SLM/SLS)
Seçici Lazer Eritme (SLM) tekniği, metalik tozları eritmek ve kaynaştırmak için yüksek güç yoğunluklu bir lazer kullanır. Tıp, otomotiv, havacılık ve hatta mücevherat gibi endüstriler için çoğunlukla titanyum, bakır, nikel, alüminyum ve kobalt gibi çeşitli metaller kullanır.
Bu süreçte, genellikle geleneksel metalden daha güçlü ve iyi yüzey finisajlarına sahip mükemmel fiziksel özelliklere sahip parçalar üretebilirsiniz. Bu, prototipleme ve takım oluşturmada da kullanışlıdır.
Bağlayıcı Püskürtme
Bağlayıcı püskürtme işlemi, metal, polimer reçine veya seramik gibi ince bir toz malzeme tabakasının yapı platformuna bırakılmasını gerektirir. Ardından, partikülleri birbirine bağlamak için bir baskı kafası tarafından bırakılan yapıştırıcıyı bırakır. Binder Jetting, tam renkli prototiplerin, kalıpların ve düşük maliyetli 3D baskılı metal parçaların oluşturulması da dahil olmak üzere çeşitli uygulamalarda kullanılır.
Bu işlemde kullanılan yaygın malzemeler seramik ve metallerdir. Ayrıca endüstriyel uygulamalarda, dişçilik ve tıbbi cihazlarda, havacılıkta, parça dökümünde ve daha fazlasında kullanılabilir.
Erimiş filament üretimi (FFF)
Kaynaşmış filament üretimi (FFF), termoplastik bir malzemenin sürekli filamentini kullanan bir 3D baskı işlemidir. Filament, hareketli, ısıtılmış bir yazıcı ekstrüder kafası aracılığıyla büyük bir makaradan beslenir ve büyüyen iş üzerinde biriktirilir. Bu süreç, havacılıkta, tıpta, makine tasarımında ve hatta gıdada prototipleme ve hızlı üretimi içeren uygulamalarda kullanılır.
Bu süreç, termoplastikler, ahşap ve metalle aşılanmış termoplastikler ve hatta yiyecekler dahil olmak üzere çok çeşitli malzemelerin kaynaşmasına yardımcı olur. Bu, ucuz malzemeler kullandığı için en ucuz 3D yazıcı teknolojisi arasında kabul edilir. Ayrıca malzemeleri değiştirmek kolaydır ve hızlı bir baskı işlemi ile birden fazla farklı malzeme kullanarak baskı yapmanızı sağlar.
Elektronik ışın eritme (EBM)
Elektron Işını Ergitme'de (EBM) ham metal tozu veya tel malzeme bir vakum altına yerleştirilir ve bir elektron ışını tarafından üretilen ısıtmadan birbirine kaynaştırılır. Sıcak işlem, artık gerilim olmadan parçaların üretilmesine yardımcı olur ve vakum, temiz ve kontrollü bir ortam sağlar
Bu teknik, tüm metal tozunu kullandığı için yüksek yoğunluklu ürünlerin oluşturulmasıyla sonuçlanır. Sonuç olarak, ağırlıklı olarak tıp, havacılık ve otomotiv endüstrilerinde kullanılmaktadır.
Dijital Işık İşleme (DLP)
Dijital Işık İşleme (DLP), fotopolimerlerle çalıştığı için stereolitografiye benzer. En büyük fark ışık kaynağıdır. DLP teknolojisi, sıvı kristal ekran panelli ark lambası gibi daha geleneksel bir ışık kaynağı kullanır. Bu daha sonra fotopolimer reçine teknesinin tüm yüzeyine tek geçişte uygulanır ve genellikle stereolitografiden daha hızlı hale gelir. Sonuç olarak, prototip üretimi için ideal olan, mükemmel çözünürlüğe sahip, son derece hassas 3D baskılı parçalar üretir.
3D Baskının Geleceği
3D baskı, üretimi tamamen değiştiriyor. Hem prototipleme hem de üretim için hızlı ve uygun maliyetli çözümler sunar. Bir zamanlar uzmanlıkların ve aletlerin endüstriyel başarı için ön koşul olduğu üretim sürecini demokratikleştirdi. Ve 3D baskı şimdi boşluğu hızla kapatıyor. 3D baskı iş fikirlerinin uygulamaları, endüstriler arasında yayılmaya devam ediyor. Ve sürekli gelişen 3D baskı teknolojileri ile, çok uzak olmayan bir gelecekte 3D yazıcıların evlerimizde ve ofislerimizde yaygın olarak kullanılmasına şaşırmayın.
Basit kelimelerle 3D baskı nedir?
Basitçe söylemek gerekirse, 3D baskı üç boyutlu katı nesneler yaratmanın bir yolu. 3B nesne, özel olarak tasarlanmış bir 3B yazıcı kullanılarak katman katman oluşturularak oluşturulur. Plastik, metal, seramik ve hatta gıda maddelerini içeren 3B nesneleri basmak için farklı malzemeler kullanabilirsiniz.
3D baskı ile geleneksel üretim arasındaki farklar nelerdir?
Geleneksel imalat, sınırlı ve özel nesneler üretmek için vasıflı işgücü, enjeksiyon kalıplama için kalıplar, aletler ve daha fazlası gibi ekstra malzemeler gerektirir. 3D baskı ise, önemli ölçüde kısa bir sürede çevre dostu bir 3D nesne üretmek için yalnızca CAD yazılımı, bir PC, bir 3D yazıcı ve baskı malzemesi gerektirir.
3D baskının ana kullanımı nedir?
3D baskı, işletmelere kolay prototiplemeyi mümkün kılmak için büyük fırsatlar sunar. Aynı zamanda onlara, yüksek kaliteli ürünler üretmenin yanı sıra, diğer yöntemlerle üretilmesi çok zor olan tasarımlar yaratma yeteneği de verir.
Resim: Depositphotos