3D Yazıcıların Kullandığı teknolojiler ve özellikleri

Üç boyutlu yazıcıların tekknik özlelliklerinden ve yapısından bahsedicek olursak birçok projenin ve tasarımın içinde kullanılan birçok teknolojiden söz edebiliriz bunlar FDM,PolyJet,Lens ve Aerosol Jetting teknolojileri olarak sıralanabilirler gelin bunlara biraz göz gezdirelim..

FDM Teknolojisi

Açılımı Fused Deposition Modelling olan teknolojinin Türkçesi Eriyik Yığma Modelleme manasına gelmektedir. Sıcaklık kontrollü bir nozzle vasıtası ile termoplastik malzeme katman katman üretim tablasına serilir. Model tamamlandığında destek yapıları el ile (Bass) ve su-kimyasal karışımında (Waterworks) kolaylıkla sökülebilir.

Dünyada en yaygın şekilde kullanılan Katmanlı Üretim Teknolojisi olarak bilinen FDM Teknolojisi, dünyadaki 3D yazıcıların yaklaşık 70%’inin kullandığı teknoloji olarak tahmin edilmektedir.

fdm

FDM teknolojisi ile kavramsal modeller, işlevsel prototipler, üretime yardımcı araçlar ve son kullanım parçaları nihai ürünler başarılı şekilde üretilebilmektedir. Üretilen bu parçalar üzerinde de yine arzuladığınız uygulamalar için ihtiyacınız olan işlemleri kolaylıkla gerçekleştirebilirsiniz. Termoplastik malzemeyi belli bir sıcaklıkta eriterek katman katman üst üste yığarak, modeli inşa etmesi bir apartmanın inşasına benzetilmektedir.

elite_model_planetary_gear

Üretilecek 3D modelin geometrisine bağlı olarak, tıpkı bir apartmanın yanına kurulan iskelet yapısı gibi belirli kısımlarında destek yapılara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu destek yapısı modelin üretimi tamamlandıktan sonra kolaylıkla temizlenebilir ya da kırılabilirdir. Piyasada bulunan açık-sistemler/amatör 3D yazıcıların aksine, Stratasys Profesyonel 3D Yazıcıları kolay kullanıma ve temizlenmeye müsait, modellemeye ve hesaplamaya gerek duymadan otomatik olarak oluşturulan destek yapısını sunmaktadır.

Stratsys firmasının kurucusu Scott Crumb ,FDM Teknolojisini icat ederek 1992 yılında ilk profesyonel 3D üretim sistemini satmıştır. Profesyonel Ar-Ge ekibi ile günden güne 3D üretim sistemlerini geliştirmiş ve bugünlere getirmiştir. Açık-sistemlerle/amatör 3D yazıcılarla kıyaslanamayacak olan Stratasys Profesyonel 3D Yazıcıları’nın en önemli özelliği kapalı bir sisteme sahip olması ve sistem içerisinde sıcaklığın belirli bir değerin üzerinde tutularak harika yüzey kalitelerine sahip parçalar üretebilmesidir.

FDM Teknolojisine sahip 3D yazıcıların malzeme olarak makara halinde kullandığı termoplastik malzemeye filament denmektedir. Stratasys’in sunduğu özel kartuşların nem almadan muhafaza edilebildiğinden ve kolay kullanıma sahip olduğundan, 3D yazıcı ile üretilen parçaların yüksek kaliteli yüzeylere ve daha mukavemetli bir yapıya sahip olmasına neden olmaktadır.

uprint_se_model_brake

FDM Teknolojinin en önemli özelliklerinden biri de kullandığı malzemelerin geri dönüşümü mümkün olması ve bence burda en onemli olan noktada insana ve doğaya tehlike arz etmemesidir.

PolyJet Teknolojisi

PolyJet Teknolojisi mürekkep püskürtmeli baskı ve Streolitografi 3D baskı tekniklerini kombine  eden bir teknolojidir. Model, tabla üzerine katman katman fotopolimer reçine püskürtülerek ve UV ışığı ile kürlenerek oluşturulur. Özel kimyasal içeriklere sahip PolyJet malzemeleri UV ışığı ile çok kısa bir sürede sertleştirildiğinden modellerin hızlı bir şekilde üretimine imkan sağlamaktadır. Pürüzsüz yüzeylere sahip hassas ve doğru modellerin en iyi şekilde üretimini sadece benzersiz PolyJet teknolojisi mümkün kılmaktadır. Özel malzemeleri ile ihtiyacınıza en doğru çözümleri sunan PolyJet Teknolojisi ile bir parça üzerinde iki farklı malzeme kullanarak üretim yapılabilmektedir. Böylece modelinizin istediğiniz kısımlarını rijit ve sert, istediğiniz kısımlarını ise yumuşak üretebilirsiniz.

polyjet

SLM Teknolojisi

İsmini kullandığı teknolojiden alan SLM (Selective Laser Melting) Lazerle Seçmeli Eritme manasına gelmektedir. Lazer ışınıyla haznesinde bulunan metal tozlarını eriterek, doğrudan 3D CAD dosyasından homojen olarak metal parçalar üreten lazer eritme işlemidir. Çok hızlı ve hassas olan bu işlem, hemen hemen her metal toz malzeme ile yüksek doğrulukla katman katman parça üretir.

slm_2

Katmanlı Üretim Sistemleri pazarında çığır açan SLM Solutions, hızlı özel prototip ekipmanları ve katmanlı üretim komponentleri üreticisi olarak Lazerle Seçmeli Eritme (Selective Laser Sintering) sürecinin başlamasına rehberlik etmiştir.

slm_3

Hızlı İmalat ve Metal Prototiplemede Çözüm Ortağınız
SLM teknolojisi ile ister bir saat dişlisi, ister bir motor kapağı, her ne isterseniz mümkün olduğunca hızlı şekilde üretebilirsiniz. Titanyum, Aluminyum, Kobalt-Krom, İnkonel, paslanmaz çelik ve kalıp çeliklerive çeşitli alaşımlarla üretim yapılabilmesi mümkündür.

SLM Teknolojisi;

alt Otomotiv
alt Uzay ve Havacılık
alt Savunma
alt Tüketici Elektroniği
alt Medikal Uygulamalar
alt Dental
alt Takı ve Mücevherat
alt Ve daha birçok sektördeki farklı uygulama alanlarında çözümler sunmaktadır.

slm_4

SLM Solutions çözümlerini tercih etmeniz için nedenler,

slm_5

alt En güncel teknoloji
alt Hızlı işlem süresi
alt Yüksek verimlilik
alt Kolay kullanım
alt Know-how ve deneyim
alt Açık sistem
alt Kullanıcı dostu işletim yapısı
alt Düşük işetme maliyetleri

SLM ile üretilmiş parçaların özellikleri:

alt İyi işlenebilirlik
alt İyi bio-uyumluluk
alt Yüksek mukavemet
alt Düşük termal genleşme
alt Yüksek korozyon dayanımı
alt Akıllı ve hafif tasarım

slm_6

SLM Solutions’ın uzmanlık alanları:
slm_8

alt SLM® Teknik
alt SLM® Medikal
alt SLM® Dental
alt Düşük Sıcaklıkta Eriyen Alaşımlar
alt Poliüretan Vakum Döküm

Lens Teknolojisi

Açılımı “Laser Engineered Net Shaping” olan teknolojinin Türkçe karşılığı Lazer ile Net Şekillendirme manasına gelmektedir.
Onarım, Tadilat ve İmalat için Kanıtlanmış Endüstriyel Katmanlı Üretim Sistemleridir.

optomec_2

                3B CAD Model                            LENS Teknolojisi ile Üretim                                   Ürün

Temel Özellikler

alt Büyük çalışma hacimleri – bliskler (türbinli motorlarda kullanılmakta olan disk ve paleler), pervaneler ve miller için idealdir
alt 5 eksen hareket – döner ve karmaşık onarımlar
alt Closed-loop (Geri beslemeli) kontroller – Hassas proses kontrolü
alt IPG Fiber Lazerler – Düşük sahip olma maliyeti
alt Tam yazılım paketi – Takım yollarını hızlıca oluşturur
alt Tam atmosfer kontrolü – Üstün malzeme kalitesi
alt Yaygın olarak kullanılan malzemeler – İnkonel alaşımlar, paslanmaz çelik, Titanyum alaşımlar, Aluminyum Alaşımlar

Uygulamalar
alt Hibrit Üretim
alt İleri Ürün Geliştirme
alt Aşınmış parçaların tamiri
alt Yanlış işlenmiş parçaların tamiri
alt Yeniden kullanım için takım modifikasyonu

Aerosol Jet Teknolojisi

Aerosol Jet sistemleri çok hassas detaylara haiz elektronik, yapısal ve biyolojik paternleri neredeyse tüm altlıkların üzerine basma konusunda eşsiz bir yeteneğe sahiptir. Kimileri Aerosol Jet Teknolojisi’ni mürekkep püskürtme yöntemine benzetir, ancak patentli bu süreç tamamen farklıdır. Püskürtülecek malzeme ultrasonik ve/veya pnömatik bir sistem ile atomize edilir. Daha sonra malzemenin damlacık boyutları bir “virtual impactor” kullanılarak daha da düşürülebilir. En son aşamada oluşturulan malzeme jeti, yığma kafasında gaz kullanılarak aerodinamik olarak odaklanır ve  yığma işlemi gerçekleştirilir. Teknoloji Gümüş, Bakır, Nikel, Polimer ve Teflon gibi çok çeşitli malzeme ile çalışabilmektedir.. Bu teknoloji ile 3D bir parçanın yüzeyine devre çizilebildiği gibi, elektronik ürünler üretebilmek de mümkündür.

optomec_4

Aerosol Jet Teknolojisinin Avantajları

optomec_5

alt 10 mikrona kadar boyutlandırma özelliği
alt 100 nm’den ince katman yığabilme
alt Birçok malzeme seçeneği
alt 1- 1,000 cP arası malzeme vizkoziteleri
alt Nanomalzeme yığma özelliği
alt Düzlemsel olmayan yüzeylere uygulanabilme
alt Düşük Sıcaklıkda İşleyebilirlik

Kaynak : http://www.prototip.org