1994

alt

3D Printing - Hızlı Prototipleme - Katmanlı Üretim Teknolojileri

Yeni ürününüzü kısa zaman ve düşük maliyetle pazara çıkarırken tasarımlarınızla eşleşen, son-ürünün fonksiyon ve performansını doğrulukla sunabilecek prototip üretmenin en iyi yolu nedir?

Masanızda ya da ofisinizde dayanıklı, termal olarak kararlı çok çeşitli malzeme seçeneklerimizle, kullanılmak üzere çalışan parçalar, görsel yeterlilik, uygunluk ve doğruluk testi amaçlı fonksiyonel parçalar üretebilirsiniz. Son derece düzgün bir yüzey kalitesiyle, pazara temin edilen en üst seviye hassasiyet ve doğruluğa sahip 3 boyutlu yazıcılarımızla güvenle üretim yapabilirsiniz.

alt         alt

Stratasys 3 Boyutlu Yazıcıları tarafından üretilen prototipler

 

Sanal Gerçeklikten Fiziksel Gerçekliğe

Hızlı prototipleme ve 3 boyutlu baskı (3D Printing) yöntemi olarak uzunca bir zamandır kullanılan teknolojinin endüstrileşen haline Katmanlı Üretim (Additive Manufacturing) diyoruz. Katmanlı Üretim, 3 boyutlu bir CAD modelin üçgensel kafes yüzeyli bir modele (STL) dönüştürülerek özel yazılımlarla katmanlara dilimlendikten sonra 3 boyutlu yazıcı vasıtası ile tabandan başlayarak katman katman ürünün oluşturulması işlemiyle gerçekleşmektedir. Katmanlı Üretim Teknolojileri tasarım sınırlarını kaldırarak, geleneksel üretim yöntemleri ile imalatı mümkün olmayan ya da güç olan parçaları kolaylıkla ve kısa sürede üretmeye imkan sağlamaktadır. Hareketli ve montajlı parçaları, bir seferde tek bir parça olarak üretebileceğiniz gibi, karmaşık geometrilere sahip parçaları da kolaylıkla üretebilirsiniz.

alt

Teknolojik İnovasyon ve Ürün Geliştirme

alt
Autodesk’in mühendis ekibi tarafından tasarlanıp, Çok Malzemeli 3 Boyutlu Yazıcı Objet Connex500’de üretilen ve LumiGeek uygulamasının LED ışıkları ile renklendirilen hoparlörler

Teknolojik inovasyon şirketlerin pazardaki rekabet güçlerini korumak/artırmak için ürünlerinde, üretim süreçlerinde ve hizmetlerinde sürekli yenileme ve iyileştirme yapmaları olarak tanımlanabilir. Yapılan çalışmalar ile ortaya çıkan fikirlerin ticarileşmesi büyük önem taşımaktadır. Günümüz rekabet koşulları altında bir ürün geliştirilirken, ürün, üretim yöntemi veya hizmetlerde yapılan inovasyon çalışmalarında hedef, şirketin yarattığı değerin artırılmasıdır.
İnovasyon ve ürün geliştirme süreçlerinde üzerinde form, fonksiyon denemeleri yapılabilecek prototipler ve modeller kullanılması; geliştirilen ürünlerin en kısa sürede tüketicinin kullanımına sunulması büyük önem taşımaktadır. Son yıllarda sözkonusu model ve prototiplerin üretiminde; son kullanıcıya sunulacak ürünlerin üretiminde kalıp imalatı gibi uzun zaman alan süreçlerin ortadan kaldırılmasında Katmanlı Üretim Teknolojileri (KÜT) yaygınlaşarak kullanılan teknolojiler olarak dikkat çekmektedir.


Üretim Tasarım Döngüsü

Katmanlı Üretim Teknolojilerinin imkanları ile talep üzerine kısa sürede parça üretilebilir, tasarım değişikliği için hiçbir maliyet yada süre gerektirmez, tasarım sınırlarını kaldırır, karmaşık geometriler ve içsel bileşenler üretilebilir.

alt

Katmanlı Üretim Teknolojileri’nin Gelişimi

1987 yılında UltraViole ışığına duyarlı polimerlerin lazer ile katman katman kürlenmesi ile başlayan Hızlı Prototipleme endüstrisi, 35 yıl sonrasında başta ABD, Japonya, Çin ve Almanya’dan olmak üzere 40’ın üzerinde değişik sistem üreticisi ve tüm dünyada 50,000’den fazla sistem kurulumuyla, yaklaşık 2 Milyar ABD Dolarlık bir endüstri haline dönüşmüştür.
CAD sistemi kullanıcı sayısının son 10 yılda 150 bin’den 5 milyonun üzerine çıktığı düşünüldüğünde,  50,000 sistem kurulumunun oldukça az olduğu da bir gerçek olarak karşımıza çıkmaktadır. Ancak bu sistem kurulumlarının yarısından fazlasının son 5 sene içerisinde gerçekleştiği gerçeği de, bu sektörün önümüzdeki günlerde ne kadar daha hızla büyüyeceğinin önemli bir göstergesidir.
Bu sistemler ilk yıllarındaki gibi sadece Hızlı Prototipleme amaçlı kullanılmadığından ve kimi yerlerde doğrudan parça imalatı için de kullanıldığından, terminoloji de gelişerek Katmanlı Üretim Teknolojileri - KÜT (Additive Manufacturing Technologies) olarak anılmaya başlamıştır.

 

alt
Paris Moda Haftası’nda sergilenen, Çok Malzemeli Objet Connex500 ile üretilen, Iris van Herpen’ın tasarladığı sanatsal elbise

alt
3 Boyutlu Yazıcı ile üretilen ilk araba Urbee
 

Katmanlı Üretimin Faydaları

+ Hızlı Prototiplemeye imkan sağlar
+ Verim gücü yüksek çalışmalar sunar
+ Karmaşık parçaları üretirTasarım alanını artırır
+ Tasarım döngüsündeki zamanı azaltır
+ Analiz yapımına olanak sağlar
+ Ürün optimizasyonunu hızlandırır
+ Tasarım ve imalatın entegrasyonunu sağlar
+ İmalat makinalarınızı azaltır
+ Üretim proseslerinizi azaltır
+ Fire, gider ve üretim maliyetlerini azaltır
+ Ürün ağırlığını azaltır,
+ Taşıtları hafifletir ve enerji tasarrufu sağlar
+ Modülerliği destekler
+ Fonksiyonel ürünler üretir
+ Çok fonksiyonlu parça üretimine imkan sağlar
+ Görsel eğitim materyallerini üretir
+ Yapı bilgi modellemesine (BIM) olanak sağlar
+ Medikal amaçlı teşhis ve tedavi araçları üretir

 
         alt
                 alt     

                       alt

                                            Objet500 Connex3 ile üretilen ayakkabı ve bisiklet kaskı modelleri                                                           


Günümüzde Katmanlı Üretim Teknolojileri

Uzayda yedek parça taleplerini gidermek ve parça üretmek amaçlı başlayan katmanlı üretim serüveni, son yıllarda aşırı hızlı gelişerek büyük yol katetmiştir. Özellikle son beş yılda, daha uygulanabilir bir hal almış ve evlere kadar girmiştir. Çok çeşitli endüstrilerde, sonsuz imkanlar sağlayan bu teknolojiler ile inovasyon ve tasarımın sınırlarını zorlamak artık mümkün bir hal almıştır.
Katmanlı Üretim Teknolojileri, imalat yöntemlerindeki farklılıklardan dolayı aşağıdaki gibi 7 farklı kategoriye ayrılmaktadır:
 

+ Yapıştırıcı Püskürtme
+ Yönlendirilmiş Enerji Biriktirme
+ Malzeme Ekstrüzyon
+ Malzeme Püskürtme
+ Toz Zeminde Füzyon
+ Levha Laminasyon
+ Teknede Fotopolimerizasyon.

alt
Şeffaf ve Parlak Modeller ile gerçekçi sunumlar


Birbirinden farklı tekniklere sahip çeşitli Katmanlı Üretim Teknolojilerinden en yaygın olarak kullanılanı FDM (Fused Depositing Modelling) teknolojisi, Malzeme Ekstrüzyon kategorisinde bulunur ve eriyik malzemeyi yığarak modeli inşa eder.

 

+ 3 Boyutlu Yazıcılar
Daha çok kavramsal ürün tasarım denemeleri

+ Hızlı Prototipleme Sistemleri
Fonksiyon ve Uyum uygulamaları ve master modeller

+  Katmanlı Üretim Sistemleri
Doğrudan son kullanım parçalarının üretimi

 

              alt

914 x 610 x 914 mm boyutlarında üretim tablasına sahip Fortus 900 mc 3D Üretim Sistemi’nden çıkartılan büyük bir parça

Katmanlı Üretim Teknolojileri  kullanım alanlarına ve fiyatlarına göre ise, 3 ana kategoride sınıflandırılmaktadır
www.stratasys.com web sitesini ziyaret ederek ya da JLIB_HTML_CLOAKING adresine mail atarak, Katmanlı Üretim Teknolojileri ile ilgili detaylı bilgi edinebilirsiniz.