3B Yazıcılar ile Hızlı Prototipleme

Hızlı prototiplemenin temel amacı, bilgisayar ortamında tasarlanan parçaları nesnel olarak elle tutulabilen fiziksel modeller haline dönüştürmektir. Tasarlanan ya da geliştirilmekte olan ürünün sanal ortamdaki hali her zaman yeterli değildir. Tasarlanan ürünü daha somut halde görmek tasarım aşamasını hızlandırma ve daha iyi ürün ortaya koyma adına oldukça önemlidir.

Hızlı prototipleme, tasarım sürecindeki maliyeti azaltarak hem hızlı hem de ekonomik bir üretim sağlar.Bu amaca uygun olarak çalışan hızlı prototiple üretim sistemleri temel olarak aynı çalışma sistemine sahiptir. Sanal ortamda belirli fiziksel özelliklere sahip görüntüsü olan ürününün katmanlar halinde hızlıca üretilerek tasarım hızlandırılmaktadır. Bu anlamda Hızlı Prototip Üretim sistemleri Tabakalı İmalat Teknolojileri olarak bilinmektedir.

Hızlı Prototip Üretim sistemleri, çalışma prensipleri ve malzeme kullanımları yönleriyle birbirlerinden ayrılırlar. Malzeme kullanımları yönüyle; sıvı fotopolimer, termoplastik ve metalik malzeme olarak üç grupta incelenebilir. Hızlı prototip cihazlarının çalışma şekli bakımından ortak yön, bilgisayarda 3D CAD ortamında oluşturulan parça STL formatında hazırlanıp prototip makinesinde katmanlar halinde üretilmesidir. Fakat katmanların oluşturulma tekniği ve kullanılan malzemenin özelliği çok farklı olabilmektedir.

Günümüzde kullanılan 3B yazıcılar,  artık metalik parça üretebilme konumuna gelmişlerdir. Direct Metal Selective Laser Melting (SLM) ve Direct Metal Laser Sintering (DMLS)  yöntemi, basılmak istenen nesneyi 20 mikron inceliğindeki tabakalar halinde lazer ile toz haline getirilmiş metal malzemeden ürün basabiliyor. Titanyum, paslanmaz çelik, kobalt ve krom gibi malzemeler bu yöntem kullanılarak basılabiliyor.

Bu 3B metal baskı yöntemleri medikal ve havacılık başta olmak üzere birçok farklı sektöre hitap ediyor. Metal baskı teknolojilerinin henüz daha başlangıç evresinde olduğunu düşünürsek, ilerleyen yıllarda çok daha hızlı, esnek ve ucuz yazıcılarla karşılaşacağız. Gelecekte evlerimizde 3B metal veya plastik yazıcıları kullanacağımızı düşünmek artık çokta uzak değil.

Önümüzdeki senelerde organ nakli bekleyen hastalar için 3B yazıcı ile yapay organ üretilerek çare bulunabilecek.  3B Baskıların diğer formaları gibi Bio-baskı malzemeleri yani canlı hücrelerin katman-katman fiziksel insan dokusunun oluşturulması ve yaşayan damar sisteminin üretilmesi çalışmaları devam etmektedir.