Katmanlı üretim  olarak da bilinen 3D baskı, bilgisayarda oluşturulan bir tasarımı kullanarak katman katman üç boyutlu bir nesne oluşturma yöntemidir.

3D baskı, 3D bir parça oluşturmak için malzeme katmanlarının oluşturulduğu ek bir süreçtir. Bu, nihai tasarımın daha büyük bir malzeme bloğundan kesildiği eksiltici üretim süreçlerinin tam tersidir. Sonuç olarak, 3D baskı daha az malzeme israfı yaratır.

3D Baskıda Hangi Malzemeler Kullanılabilir?

Termoplastikler ,  metaller (tozlar dahil), reçineler  ve  seramikler dahil olmak  üzere çeşitli 3D baskı malzemeleri vardır.

3D Baskıyı Kim Buldu?

En eski 3D baskı üretim ekipmanı, Nagoya Belediyesi Endüstriyel Araştırma Enstitüsü'nden Hideo Kodama tarafından, 3D modelleri üretmek için iki ek yöntem icat ettiğinde geliştirildi.

3D Baskı Ne Zaman İcat Edildi?

Ralf Baker'ın 1920'lerde dekoratif eşyalar ( patent US423647A ) yapmak için yaptığı çalışmalara dayanarak , Hideo Kodama'nın lazerle sertleştirilmiş reçine hızlı prototipleme konusundaki ilk çalışması 1981'de tamamlandı. Buluşu, stereolitografinin 1984'te piyasaya sürülmesiyle sonraki otuz yıl içinde genişletildi. 3D Sistemlerden Chuck Hull, stereolitografi sürecini kullanan ilk 3D yazıcıyı 1987'de icat etti. Bunu diğerleri arasında seçici lazer sinterleme ve seçici lazer eritme gibi gelişmeler izledi. Diğer pahalı 3D yazdırma sistemleri 1990'larda - 2000'lerde geliştirildi, ancak bunların maliyeti 2009'da patentlerin süresi dolduğunda önemli ölçüde düştü ve teknolojiyi daha fazla kullanıcıya açtı.

3D Baskı Teknolojileri

Üç geniş 3D baskı teknolojisi türü vardır; sinterleme , eritme ve stereolitografi .

  • Sinterleme  , yüksek çözünürlüklü ürünler oluşturmak için malzemenin erime noktasına kadar ısıtılmadığı bir teknolojidir. Doğrudan metal lazer sinterleme için metal tozu kullanılırken, seçici lazer sinterleme için termoplastik tozlar kullanılır.
  •  3D baskının eritme yöntemleri arasında toz yatağı füzyonu, elektron ışını eritme ve doğrudan enerji biriktirme yer alır; bunlar , malzemeleri birlikte eriterek nesneleri basmak için lazerler  , elektrik arkları veya elektron ışınları kullanır.
  • Stereolitografi,  parçalar oluşturmak için fotopolimerizasyondan yararlanır. Bu teknoloji, nesnenin bir kesitini ince katmanlar halinde iyileştirmek ve katılaştırmak için malzeme ile seçici bir şekilde etkileşime girmek için doğru ışık kaynağını kullanır.
3D Baskı Ne Kadar Sürer?

Baskı süresi parçanın boyutu,   ve baskı için kullanılan ayarlar dahil olmak üzere bir dizi faktöre bağlıdır . Kaliteli daha kaliteli ürün üretmek için daha uzun sürer olarak baskı süresini belirlerken bitmiş parçanın da önemlidir. 3D baskı, birkaç dakikadan birkaç saate veya güne kadar her şeyi alabilir - burada hız, çözünürlük ve malzeme hacmi önemli faktörlerdir.


Avantajları ve Dezavantajları?

Avantajları 3D baskı şunlardır:

  • Karmaşık geometrilerin ısmarlama, uygun maliyetli oluşturulması :
    Bu teknoloji, ek karmaşıklığın hiçbir ekstra maliyet olmadan geldiği ısmarlama geometrik parçaların kolayca oluşturulmasına izin verir. Bazı durumlarda, ekstra malzeme kullanılmadığından 3D baskı, eksiltmeli üretim yöntemlerinden daha ucuzdur.
  • Uygun fiyatlı başlangıç ​​maliyetleri :
    Kalıp gerekmediğinden, bu üretim süreciyle ilgili maliyetler nispeten düşüktür. Bir parçanın maliyeti, kullanılan malzeme miktarı, parçayı oluşturmak için geçen süre ve gerekli olabilecek herhangi bir sonradan işleme ile doğrudan ilişkilidir.
  • Tamamen özelleştirilebilir :
    Süreç bilgisayar destekli tasarımlara (CAD) dayandığından, herhangi bir ürün değişikliğinin üretim maliyetini etkilemeden yapılması kolaydır.
  • Hızlı prototipleme için ideal :
    Teknoloji küçük partiler ve şirket içi üretime izin verdiğinden, bu süreç prototipleme için idealdir, bu da ürünlerin daha geleneksel üretim tekniklerinden daha hızlı oluşturulabileceği anlamına gelir.
  • Belirli özelliklere sahip parçaların oluşturulmasına izin verir :
    Plastikler ve metaller, 3D baskıda kullanılan en yaygın malzemeler olsa da, özel olarak tasarlanmış malzemelerden istenen özelliklere sahip parçalar oluşturmak için de kapsam vardır. Bu nedenle, örneğin, belirli uygulamalar için yüksek ısı direnci, su geçirmezlik veya daha yüksek mukavemetlere sahip parçalar oluşturulabilir.

Dezavantajları 3D baskı şunlardır:

  • Geleneksel üretimden daha düşük bir mukavemete sahip olabilir :
    Metalden yapılanlar gibi bazı parçalar mükemmel mekanik özelliklere sahipken, diğer birçok 3D baskılı parça, geleneksel imalat teknikleriyle oluşturulanlardan daha kırılgandır. Bunun nedeni, parçaların katman katman oluşturulmuş olmasıdır, bu da gücü% 10 ile% 50 arasında azaltır.
  • Yüksek hacimde artan maliyet :
    Büyük üretim çalışmaları, diğer geleneksel yöntemlerde olduğu gibi ölçek ekonomileri bu süreci etkilemediği için 3D baskı ile daha pahalıdır. Tahminler, aynı parçalar için doğrudan bir karşılaştırma yapılırken, parçaların geleneksel yöntemlerle üretilebilmesi koşuluyla, 3D baskının CNC işleme veya enjeksiyon kalıplamadan 100 birimden daha az maliyetli olduğunu göstermektedir.
  • Doğrulukla ilgili sınırlamalar :
    Basılı bir parçanın doğruluğu, kullanılan makine ve / veya işleme türüne bağlıdır. Bazı masaüstü yazıcıların diğer yazıcılardan daha düşük toleransları vardır, bu da nihai parçaların tasarımlardan biraz farklı olabileceği anlamına gelir. Bu, sonradan işlemeyle düzeltilebilirken, 3D yazdırılan parçaların her zaman kesin olmayabileceği dikkate alınmalıdır.
  • İşlem sonrası gereksinimler :
    Çoğu 3D yazdırılmış parça, bir tür son işlem gerektirir. Bu, gerekli bir son kat oluşturmak için zımparalama veya düzleştirme, malzemelerin belirlenen şekle girmesine izin veren destek çubuklarının çıkarılması, belirli malzeme özelliklerine ulaşmak için ısıl işlem veya nihai işleme olabilir.

STL Dosyası Nedir?

STL dosyası, 3D yazdırılabilir parçalar için katı geometriyi tanımlamak için bilgisayar destekli tasarım (CAD) sistemleri tarafından kullanılan basit, taşınabilir bir formattır. Bir STL dosyası, nesnenin yüzeylerini, yapı platformu için diğer komşu üçgenlerle kenarları ve köşeleri paylaşan üçgenler olarak modelleyerek 3D yazdırma için girdi bilgileri sağlar. 


STL dosyasının çözünürlüğü, 3D yazdırılan parçaların kalitesini etkiler - dosya çözünürlüğü çok yüksekse üçgen üst üste gelebilir, çok düşükse model boşluklara sahip olur ve yazdırılamaz hale gelir. Çoğu 3D yazıcı, yazdırmak için bir STL dosyası gerektirir, ancak bu dosyalar çoğu CAD programında oluşturulabilir.