3 Boyutlu Yazıcı

Tarih boyunca yaşantımıza yön veren birçok değişiklik ve yenilik olmuş, ancak bunlardan hiçbiri etkilerini endüstri devrimi kadar belirgin göstermemiştir. 1800lü yılların sonunda su buharının kullanılmasıyla başlayan ‘makinalar çağı’ sanayi sektörüne anlam kazandırmış olup, Amerika’da elektrik enerjisi kullanılan seri üretimin başlamasıyla ulaşılabilir ve ucuz sanayi ürünleri ile güçlenmiştir. 1970lerde elektroniğin sisteme dahil olmasıyla otomasyon dönemi başlamış, fabrikalar üretimlerine devam etmiş, fordist ekonomiler güçlenmiş, ülkeler arasındaki rekabet artmıştır. 2011 senesinde Almanya’nın Hannover kentinde düzenlenen dünyanın en büyük sanayi fuarı olarak adlandırılan Hannover Messe’de ilk kez kullanılan; hızlı, esnek ve verimli üretime olanak sağlayan çağdaş otomasyon sistemlerini, veri alışveriş yöntemlerini ve üretim teknolojilerini içeren bir terim olan Endüstri 4.0’ın en çok dikkat çeken konusu katmanlı üretim teknolojileri bir diğer adıyla üç boyutlu yazıcılardır.

3 Boyutlu yazıcılar farklı teknoloji ve malzeme seçenekleri ile çeşitli ihtiyaçlara yanıt bulurken medyanın da ilgisini çekmiş, geleneksel üretim yöntemleriyle karşılaştırıldığında sahip olduğu avantajlar nedeniyle kısa sürede yüksek pazar hacmine ulaşmıştır. 3D yazıcılar endüstriyel üretimde kavramsal modelleme, fonksiyonel prototipleme, üretime yardımcı ekipmanlar ve son kullanım ürünü üretmek amacıyla kullanılmakta olup 2000li yıllarda milenyum çocuklarının yön verdiği Maker Hareketi olarak adlandırılan oluşumda örneklerini gördüğümüz üzere bireysel üretime de imkan sağlamaktadır.

Mühendislik uygulamalarında tasarımı yapılan modelin üretime gitmeden önce test ve ihtiyaç halinde revize edilmesi için kavramsal modellerinin oluşturulması kritik önem arz etmektedir. Geleneksel üretim biçimlerinde CNC tezgahlarında kalıp oluşturularak devam eden, maliyetli ve zaman alan üretim sürecini günümüzde 3 Boyutlu yazıcılarla birkaç saate indirmek mümkün. Üstelik tasarımcı ve mühendisler çeşitli tasarım programları kullanarak tasarladıkları modelleri 3D printerlarla üreterek kısa sürede görme şansına sahip oluyor.

3 Boyutlu yazıcılar kullanılarak yapılan fonksiyonel prototipleme, üretilen parçaların birbirine nasıl entegre olduğu ve çalıştığı sorularına yanıt bulurken, talaşlı imalat yöntemleriyle ulaşılması zor ya da imkansız olan geometrilere bile yüksek kalitede kısa sürede ulaşıyor. Çağımızın en kıymetli hazinesi olan zamandan tasarruf sağlayan 3D printerlar, tasarımcı üzerindeki üretim baskısını ortadan kaldırarak özgür tasarımcılar yetiştiriyor. Her geçen gün gelişen malzeme seçeneği ile artan ihtiyaçlara farklı çözümler üreten katmanlı üretim teknolojileri savunma sanayi, uzay havacılık ve otomotiv sektörü başta olmak üzere her alanda kendine yer bulmuş durumda.

Talaşlı imalat yöntemlerinin çözüm sunamadığı az adetli üretim için de kullanılan üç boyutlu yazıcılar, tasarımın ihtiyaç karşısında şekillendiği kalıpların üretilmesine olanak sağlıyor. Ayrıca son kullanım ürünü olarak 3D yazıcı çıktısının kullanılmasını da mümkün kılarak bu kabiliyetleri katmanlı üretim teknolojileri başlığı altında toplamakta ve farklı sektörlerdeki konumlarını gelişen teknolojiyle birlikte sağlamlaştırmaktadır.

Gelecek nesillerin üç boyutlu yazıcı kullanımını içselleştirerek yetiştirilmesi için küçük yaşlarda 3D printerla tanışmalarını önemseyen MakerBot, masaüstü kullanıma uygun, kolay ara yüzü nedeniyle özellikle eğitim sektöründe dünyada en çok tercih edilen sistemdir. Yüksek mukavemet gerektiren mühendislik ihtiyaçları için geliştirilen Tough PLA malzemesi, 3D printing teknolojilerinin fonksiyonel prototipleme amacıyla da kullanılmasına olanak verir. 20 farklı CAD formatıyla çalışma imkanı sağlayan sektör lideri; nozzle çapı, sıcaklık gibi parametrelerde değişiklik yapılabilen Experimental Extruder başlığı ile 3D yazıcı deneyiminde tasarımın geometri sınırlarını ortadan kaldırır. Böylece Endüstri 4.0’ın en önemli kavramlarından biri olan ‘Open Source’ (Açık Kaynak) mantığını bütün sistemlerinde kullanılabilecek bir eklenti ile pekiştirir.

Tüketimin kaçınılmaz olduğu bir çağda geri/ileri dönüşüm, inovasyon ve açık kaynak gibi birçok kavramla yeniden üreten nesillere dönüşeceğimiz iddiasında bulunan ve ‘DıY: Do It Yourself!’ (Kendin yap!) sloganıyla tüm dünyada yayılan Maker Hareketi çok çeşitli alanlarda uygulanarak henüz hiç olmayan bir şeyi hayal edip üretme ve paylaşma kültürünü oluşturuyor. Bütün iş modellerini değiştiren bu sistemin merkezinde bulunan üç boyutlu yazıcılar geleceğimizi inşa etmeye başladı bile. 3D yazıcı teknolojisi ile değişen yapısal çevrenin yanında 3 boyutlu düşünme kültürü sosyal çevremizde de fark yaratıyor. Yaratıcı olduğu kadar iyileştirici gücü de çok yüksek olan, değişimlerin birbirini tetiklediği Endüstri 4.0’a doğru bu yolda yalnızca hayal gücümüzle sınırlıyız. Belki de çocukluk hayallerimizi süsleyen bilim kurgu filmlerinde gördüğümüz ve düşlediğimiz dünyaya adım atıyoruz.