HDG Açıklıyor: 3D Baskı Nasıl Çalışır?

3D baskı, hemen hemen her fiyat noktasında bulunan baskı makineleriyle çok daha yaygın bir teknoloji haline geldi. 3D yazıcı isteyen çoğu insan muhtemelen karşılayabilecekleri bir model bulabilir. Buna rağmen, 3D baskı hala o kadar yeni ki, çok az insan nasıl çalıştığını biliyor. 

Bu nedenle “3D baskı nasıl(How) çalışır?” sorusuna cevap vermenin tam zamanı . Sonunda bir tane kullanmak zorunda kalmanız için çok iyi bir şans var!

Eklemeli ve Çıkarıcı 3D Baskı(Additive vs Subtractive 3D Printing)

3D baskının iki geniş kategorisi vardır. Kendiniz satın alabileceğiniz 3D yazıcıların neredeyse tamamı “katkılı” makinelerdir. Başka bir deyişle, nesne tamamlanana kadar malzeme (genellikle katmanlar halinde) ekleyerek 3B nesneler oluştururlar. İnsanların “3D yazıcı” kelimesini duyduklarında akıllarına gelen 3B yazıcılar, neredeyse her zaman katkı maddesi çeşididir.

Çıkarıcı 3D baskı çok farklıdır. Burada sabit miktarda malzeme ile başlarsınız ve ardından yalnızca bitmiş nesne kalana kadar malzemeyi çıkarırsınız. Mermerden heykel yapan bir heykeltıraş, çıkarma yöntemi kullanıyor. Çıkarmalı makineler genellikle büyük atölyelerde ve endüstriyel ortamlarda bulunur. CNC frezeleme (bilgisayarlı sayısal kontrol) sistemleri muhtemelen en iyi bilinen örnektir.

Ortalama tüketiciyi ilgilendirdikleri için, bundan sonra yalnızca katkılı makinelere odaklanacağız. Sadece, çıkarmalı makinelerin, bir masaya koyabileceğinizle aynı geniş 3D yazıcı ailesine ait olduğunu bilin.

Kaynaşmış Biriktirme Modelleme, Stereolitografi ve Seçici Lazer Sinterleme(Fused Deposition Modelling, Stereolithography and Selective Laser Sintering)

Eklemeli 3D baskının üç ana yöntemi, FDM (birleştirilmiş biriktirme modelleme), stereolitografi ( SLA ) ve seçici lazer sinterlemedir ( SLS ).

da Vinci FDM Yazıcı(The da Vinci FDM Printer)(The da Vinci FDM Printer)

FDM , en yaygın tüketici sınıfı sistemdir. Bu tip yazıcılarda, sıcak bir baskı kafasından bir malzeme filamenti geçirilir. Baskı kafası, 3B uzayda tam olarak konumlandırılır ve tam programlanmış talimatlara göre bir malzeme katmanı bırakır. FDM'ye(FDM) farklı yaklaşımlar var , ancak buna birazdan geleceğiz.

Nobel SLA Yazıcısı(The Nobel SLA Printer) (The Nobel SLA Printer )

Stereolitografi(Stereolithography) , tüketici sistemlerinde çok daha az yaygındır. Bu yazıcılar, sıvı reçineyi katı bir plastik malzemeye dönüştürmek için lazerler kullanır. Genellikle, nesne bir reçine teknesinden "çekilir" ve malzemeden yükselirken katman katman oluşturur. Son yıllarda SLA yazıcıları daha kompakt ve uygun fiyatlı hale geldi. Bu nedenle , ne tür bir nihai modele karar verdiğinize bağlı olarak, FDM yazıcılara gerçek bir alternatiftir .

Seçici(Selective) lazer sinterleme ( SLS ), bir polimer tozunu kaynaştırmak için güçlü bir lazer kullanır. Gerçek toz, baskı için bir destek yapısı görevi görür, bu nedenle bu tür baskı özel iskele gerektirmez. SLS , masaüstünde bulacağınız bir FDM türü değildir . Şimdilik hala endüstriyel bir teknoloji.

Kartezyen ve Delta Robot Yazıcılar(Cartesian & Delta Robot Printers)

Delta Robot Yazıcı(A Delta Robot Printer)(A Delta Robot Printer)

En yaygın FDM yazıcı türü, kartezyen 3D yazıcıdır. Ad, kartezyen koordinatları ifade eder. Bu , okulda öğrendiğimiz XYZ koordinatları. (XYZ)Baskı kafası , baskı hacmi alanı içinde herhangi bir XYZ koordinatına taşınabilir . Matematik basittir, yazıcılar oldukça ekonomiktir ve baskı kalitesi kesindir. 

Bununla birlikte, XYZ koordinatlarının ne kadar ayrıntılı olduğuna bağlı olarak, kavisli yüzeyler olabilecekleri kadar pürüzsüz olmayabilir ve bazı manuel son işlem çalışmaları gerektirebilir.

Delta robot yazıcılar farklı bir yaklaşım benimsiyor. Baskı kafası, üç ray üzerinde çalışan üç kola monte edilmiştir. Her bir kolun yüksekliğini değiştirerek yazıcı kafası sallanabilir. Bu tasarım, baskı kafasının gerçek eğrilerde dönmesine ve ayrıca baskı hacmi içinde uzun nesnelerin yazdırılmasına izin verir.

Temel olarak, raylar ne kadar uzunsa, model o kadar uzun olabilir. XYZ koordinatları yerine delta robot yazıcılar, yazıcı kafası konumunu hesaplamak için trigonometri kullanır. Sonuç, kartezyen yazıcılarla aynı baskı çözünürlüğüne ulaşamamaları.

Delta robot konseptini gerçekten anlamak için onu çalışırken görmeniz gerekir. Johann Rocholl'un(Johann Rocholl) bu videosuna bir göz atın ve konsepti çabucak anlayacaksınız.

Kollardaki(Notice) artikülasyona ve yazıcı kafasının ne kadar serbest ve sorunsuz hareket edebildiğine dikkat edin.

3D Yazıcı Malzemeleri(3D Printer Materials)

3D yazıcılar çeşitli malzemeler kullanır, ancak tüketici sınıfı uygulamalarda açık ara en yaygın olan iki plastik vardır: ABS ve PLA .

ABS ( Akrilonitril Bütadien Stiren ), (Acrylonitrile Butadiene Styrene)LEGO tuğlalarının yapıldığı plastikle tamamen aynıdır . Bu plastik soğurken bükülmeye karşı hassastır ve ısıtılmış bir baskı yatağına sahip bir yazıcıya ihtiyaç duyar. Darbelere karşı oldukça dayanıklıdır, ancak özellikle güçlü değildir. Yük taşımayan prototip parçalar ve hatta nihai parçalar yapmak için uygundur.

PLA ( Polilaktik Asit(Polylactic Acid) ) düşük bir erime noktasına sahiptir, fazla bükülmez, üzerinde çalışılması kolaydır ve daha az hatalı baskıya sahiptir. Ayrıca herhangi bir pratik kullanım için çok kırılgandır, ancak yalnızca bakılması gereken pürüzsüz, ayrıntılı modeller oluşturmak için mükemmeldir.

İyi haber şu ki, çoğu tüketici 3D yazıcısı bu ucuz malzemelerin her ikisiyle de çalışacak. Böylece ihtiyaçlarınıza göre bunları değiştirebilirsiniz.

Naylon(Nylon) filament başka bir seçenektir ve malzeme olarak ahşap veya metal kullanan yazıcılar bile vardır. Yeni nesil yazıcılar aynı anda birden fazla filamenti işleyerek karışık malzeme veya çok renkli baskılara olanak tanır.

Tipik 3D Baskı Süreci(The Typical 3D Printing Process)

Kendiniz hiç 3D baskı yapmadıysanız, muhtemelen kullanıcı perspektifinden aslında nasıl çalıştığını merak ediyorsunuzdur. Bir 3D yazıcı kullanmak, bir lazer veya mürekkep püskürtmeli yazıcıda 2D baskıları elden çıkarmak kadar kolay olmasa da, düşündüğünüz kadar zor değil.

Yazıcıyı kılavuza göre ayarladıktan sonra, kalibrasyon ve tesviye doğru bir şekilde yapıldıktan sonra, önce yazdıracak bir modele ihtiyacınız var.

Zbrush veya AutoCAD( Zbrush or AutoCAD) gibi bir şey kullanarak kendi modelinizi yapabilirsiniz , ancak çoğu insan bir çevrimiçi siteden bir model indirebilir. İlk durak kesinlikle , muhtemelen en ünlü kullanıcı tarafından gönderilen modeller koleksiyonu olan Thingiverse olmalıdır. (Thingiverse)Ancak, birçok alternatif(alternatives) var .

Uyumlu bir biçimde bir model aldıktan sonra, onu yazıcınızla birlikte gelen yazılımda açacaksınız. Hepsi farklı görünüyor ve çalışıyor, ancak temel konsept aynı. Ayrıca , bir 3B modelin sağlam ve baskıya uygun olmasını sağlayan Meshmixer ile önce bir 3B modeli işlemek isteyebilirsiniz.(Meshmixer)

3D yazıcı yazılımında, modelin boyutunu ve kalitesini seçeceksiniz ve yazılım, onu her bir baskı katmanını temsil eden “dilimlere” dönüştürecektir. Ayrıca, yapılırken modeli desteklemek için basılması gereken “iskele”yi de hesaplayacaktır. Baskı bittiğinde bu şeyler kırılabilir.

Tüm bu hazırlık çalışmaları arkanızdayken, baskı başlayabilir. Kalite ayarlarına bağlı olarak uzun süre bekleyebilirsiniz! Yüksek kaliteli baskılar birkaç saatten birkaç güne kadar değişir. Neyse ki(Thankfully) , bazı 3D yazıcılar, bir uygulama aracılığıyla baskınızın ilerlemesini uzaktan izlemenize izin verir.

Baskı bittiğinde, onu yataktan kaldıracak ve ardından iskeleden kurtaracaksınız. Çoğu durumda kusurları gidermek için modeli zımpara kağıdı ve özel kesme aletleri kullanarak bitirmeniz gerekecektir. Hatta bazı insanlar modellerini bile boyuyor! Tek gerçek sınır yaratıcılığınızdır.

Bir 3D yazıcı satın almak için can atıyorsanız, bunlar bizim en iyi seçimlerimiz(best picks) ve eğer bütçeniz kısıtlıysa, bunlar daha cep dostu seçenekler.



About the author

IOS ve MacOS sistemlerinde 10 yılı aşkın deneyime sahip bir donanım mühendisiyim. Ayrıca son 5 yıldır akşam dersi öğretmeniyim ve kendime Google Chrome'u nasıl kullanacağımı öğrettim. Her iki alandaki becerilerim beni web sitesi geliştirme, grafik tasarım veya web güvenliği çalışmaları için mükemmel bir aday yapıyor.



Related posts