Farklı polimerlerin karışımı ile elde edilen kompozit filamentlerin farklı marka ve modellerinin teknik ve mekanik özellikleri, kullanım alanları, avantaj ve dezavantajlarına dair detaylı bilgiyi rehberimizde bulabilirsiniz.

Kompozit Filamentler nedir?

• Kompozit filament, baz filamentlerin içerisine farklı malzemelerin eklenmesi ile elde edilen ve istenen özelliklerin öne çıkarıldığı filamentlerdir.

Rehberde yer alan kompozit filamentler:

• Metal
• Karbon Fiber
• PC / ABS
• PP / Cam fiber
• PA / Cam fiber
• PAHT / Cam Fiber

1- BASF Ultrafuse 316L Metal Filament

Metal ile düşük maliyetli ve hızlı bir şekilde işlevsel prototip veya son ürün geliştirmek isteyen kullanıcılar için birebir olan bu filament, baskı sonrası işlemlerin ardından %100, sağlam bir 316 paslanmaz çelikten oluşuyor. 

Detaylı bilgi almak için bize +90 216 521 38 40 numaralı telefondan ulaşabilirsiniz. 

3D yazıcı ile güvenilir metal üretimi

FFF ve MIM teknolojilerinin prensibini taşıyan Ultrafuse 316L ile metal 3D baskı daha güvenilir, daha kolay ve daha ekonomik hale geliyor. Artık, küçük-büyük işletmeler ve atölyesi olan maker ruhlu insanlar da 3D yazıcıları ile kolayca metal üretimi yaparak dış kaynaklarda haftalarca süren pahalı üretimler yerine daha esnek çalışma şansına sahip.

Metal filamentin bazı kullanım alanları 

• İşlevsel Prototipleme 
• Tıbbi malzeme 
• Otomotiv parçaları 
• Kimyasal, gaz ve yağlar için borular, pompalar ve valfler 
• Yüzeye yakın soğutmalı takım ve kalıp kaplamaları için parçalar 
• Yüksek korozyon direncine ve tokluğa sahip mıknatıslanamayan parçalar

Minimum 3D yazıcı gereksinimleri

• Nozzle sıcaklığı: 250 °C’ye kadar 
• Baskı tablası sıcaklığı 90-100 °C
• Kapalı hazne
• Hazne içinde düşük hava akışı

Önerilen 3D yazıcı gereksinimleri

• Nozul sıcaklığı: 280 °C’ye kadar 
• Baskı tablası sıcaklığı: 130°C’ye kadar 
• Kapalı ve ısıtmalı hazne 
• Çift baskı kafası

2- Fillamentum CPE CF112 Carbon Filament

Karbon elyaf takviyeli CPE HG100 filament, basınç dayanımı, sertliği ve yüzey etkisi için geliştirilmiştir.

• Katmanlar arası iyi yapışma, kolay baskı, düşük eğilme
• Mat yüzey
• Uzun süreli yüke dayanıklı aşınma direnci
• Kimyasal direnç
• Geri dönüştürülebilir, biyo bazlı, BPA içermez, stiren içermez
• Vinil 303 ile karşılaştırılabilir sertlik
• Yüksek teknik, dayanıklı, uzun ömürlü malzeme

Çap toleransı:	+/- 0,1 mm
Çalışma sıcaklığı:	255-275 ° C
Isıtmalı yatak:	70 – 85 ° C
Ağırlık:	600 gr filament (+ 230 gr makara)
RAL:	Yok
Pantone:	Yok

3- Fillamentum PC/ABS Filament

Fillamentum PC/ABS Extrafill FDM tipi 3 boyutlu yazıcılarda kullanılan yüksek teknoloji filamenttir.

Fillamentum PC/AS (polikarbonat ve akrilonitril bütadien stiren bileşiği) mekanik ve termal özellik gereksinimleri olan ürünlerin üretimlerinde tercih edilir. Darbe dayanımı yüksektir. Polikarbonatın ısı direnci özelliği ile ABS’nin işleme kolaylığı bir araya gelerek oluşturulan bu bileşim 3 boyutlu baskıda her zaman harika sonuçlar elde etmenizi sağlar.

Daha fazla detay için teknik bilgi dökümanına buradan, güvenlik bilgi dökümanına buradan ulaşabilirsiniz.

4- BCN3D PP GF30 Filament

PP (Polipropilen) ve %30 Cam fiber kompozit filament, kimyasal direnç, hafiflik ve boyut dayanımı yüksek parçalar için cam fiber içerir. Otomotiv endüstrisinde uzun ömürlü olması ve her türlü hava koşuluna dayanabilmesi sayesinde en çok kullanılan doldurulmuş malzemelerdendir.

• Otomotiv ve havacılık endüstrisinde kullanılır.
• Çetin, nemli ortamlara maruz kalan veya kimyasallarla temas eden parçalar
• Gergiler, çubuklar, şaftlar ve çerçeveler gibi sert yapısal elemanlar.

5- Owens Corning XSTRAND GF30-PP Filament

XSTRAND™ GF30-PP, Polipropilen tabanlı, %30 cam elyaf katkısıyla piyasada bulunan en güçlü filamentlerdendir.

– Çok yüksek sertlik ve dayanım: ABS’ye oranla %200 daha yüksek dayanım
– Geniş malzeme kullanım sıcaklık aralığı: -20 C° ile 120 C° arası
– Yüksek gerilme modülü: 6500 MPa
– İyi kimyasal ve UV dayanım
– Yüksek aşınma direnci
– Mükemmel katman yapışması

Yoğunluk	0.94 g/cm³
Filament çapı	1.75 mm – 2.85 mm
Tavsiye Edilen Üretim Sıcaklığı	220 – 280 C°
Tavsiye Edilen Baskı Hızı	30-100 mm/s
Tavsiye Edilen Baskı Tablası Sıcaklığı	80-110 C°
Filament Ağırlık Seçenekleri	500 g – 2200 g

6- Owens Corning XSTRAND GF30-PA6 Filament

XSTRAND™ GF30-PA6, Polyamid6 tabanlı, %30 cam elyaf katkısıyla piyasada bulunan en güçlü filamentlerdendir.

– Çok yüksek sertlik ve dayanım: ABS’ye oranla %250 daha yüksek dayanım
– Geniş malzeme kullanım sıcaklık aralığı: -20 C° ile 120 C° arası
– İyi kimyasal ve UV dayanım
– Yüksek aşınma direnci
– Mükemmel katman yapışması

Yoğunluk	1.17 g/cm³
Filament çapı	1.75 mm – 2.85 mm
Tavsiye Edilen Üretim Sıcaklığı	220 – 280 C°
Tavsiye Edilen Baskı Hızı	30-100 mm/s
Tavsiye Edilen Baskı Tablası Sıcaklığı	80-110 C°
Filament Ağırlık Seçenekleri	500 g – 2200 g

Daha detaylı bilgi için teknik bilgi dokümanına buradan, güvenlik dokümanına buradan ulaşabilirsiniz.

BCN3D PAHT CF15 Filament 2.85mm

PAHT CF15 (Yüksek sıcaklık için karbon fiber destekli poliamid) yüksek sıcaklıklara dayanım ve kimyasal dayanımı olağanüstü mekanik özelliklerle harmanlıyor.

Standart bir PA’ya kıyasla, 180ºC tavan sıcaklık ile 150ºC sıcaklıkların altında sürekli çalışmaya olanak verir. %15 karbon fiber takviyesi, sertik sunar ve zorlu uygulamaların baskısına kapı aralar.

• Isıya karşı yüksek direnç (180ºC’ye kadar)
• Sert ve darbeye dayanıklı
• Tavlanmış alüminyum kadar güçlü
• Yüksek aşınma ve çizilme direnci
• Solventlere ve aşındırıcı kimyasallara karşı dayanıklı
• Düşük nem emilimi
• Yüksek boyutsal kararlılık
• Kolay işleme

Kaynak: 3D Insider | BCN 3D | Crea 3D

FDM 3D yazıcılarda üreteceğiniz üç boyutlu baskılarınızı nasıl daha dayanıklı ve sağlam hale getirebileceğinizi öğrenmek için rehberimizi inceleyebilirsiniz.

Daha Dayanıklı Baskılar için Dilim Ayarları

Yazıda bahsedilen ayarlar çapı 0,4 mm baskı ucu içindir, ideal katman yüksekliği ve genişliği baskı ucu çapına göre oranlanmıştır. Kendi 3D yazıcınızın baskı ucu boyutlarına göre sayıları oranlayabilirsiniz.

Temel Ayarlar

Maker’s Muse tarafından hazırlanan videoda 3D baskı parçaları daha güçlü hale getirmek için temel adımlar yer alıyor. Dayanıklılık, iç dolgu (infill) oranı, yüzey kalınlığı, katman yüksekliği ve ekstrüzyon genişliği (extrusion width) gibi değişkenler üzerinde çeşitli dilimleme seçenekleri uygulanabilir.

Genellikle gözden kaçan bir ayar olan dolgu örtüşmesi ise perimetrenin iç dolguya ne kadar iyi bağlandığında etkilidir ve sadece küçük bir artış yeterli olacaktır. Bu önerilerin gerçek hayattaki karşılığını görmek için çeşitli deneylere bir göz atmakta fayda var.

Soğutmayı Devre Dışı Bırakma veya Azaltma

Soğutma ile 3D baskı her filamente uygun olmasa da PLA gibi filamentler için oldukça kullanışlı bir özelliktir. Detaylı ve çıkıntılı tasarıma sahip parçalarda yüzey kalitesini artıran soğutma yöntemi, parçaların dayanıklılığını olumsuz yönde etkiler. Katman yapışmasının iyi olması baskı katmanı ve alt katmanın birlikte erimesine bağlı olduğu için soğutulan katmanlarda katman yapışması zor olacaktır. Baskı tasarımınıza göre soğutma seçeneğini eliyorsanız baskı sırasında fanı kapatmanız gerekir. Soğutma işlemi uygulanacaksa da yüzey kalitesini olumsuz etkilememek adına en düşük seviyede kullanmanız önerilir. CNC Kitchen tarafından hazırlanan video, PLA ve PETG filamentlerin soğutma seviyesine göre dayanıklılık testlerini gösteriyor.

Ekstrüzyon Genişliğini Artırma

Ekstrüzyon genişliğinin artması dayanıklılığı baskı ucu çapının %150-200’üne kadar artırır. Bu ayarın değiştirilmesiyle filament çıkış hızı artırıldığında iki sonuç doğar:

• Her seferde daha fazla malzeme çıkışı olur.
• Önceki katman ile baskı katmanının bağlanmasını kolaylaştımak için daha fazla aşağı yönlü ekstrüzyon basıncı oluşur.

Aşağıdaki CNC Kitchen videosunda gösterildiği gibi, ekstrüzyon genişliği arttıkça daha az malzeme kullanılıyor, baskı daha az zaman alıyor ve parça daha güçlü hale geliyor. Bunu bir taşla üç kuş vurmak olarak özetleyebiliriz.

Doğrusal Dolgu Kullanın ve Perimetre Sayısını Artırın

%50’den az iç dolgu ile basılan parçalar için petek deseni diğer desenlerin çoğundan daha dayanıklı olacaktır. Bununla birlikte, %50’den fazla iç dolgu yanında düz çizgili desenler ile daha dayanıklı baskılar alınırken, baskı petek desenlerine göre çok daha az zaman alır.

Anahat perimetre sayısının arttırılması, dolgu yoğunluğunun arttırılmasına kıyasla dayanıklılık üzerinde daha büyük bir etkiye sahiptir. Çünkü parçaların dış kısmında her zaman iç kısımdan daha fazla zorlanma yaşanır ve kalın duvarlar yüksek iç yoğunluktan daha kullanışlı hale gelir. %100 iç dolgu ile baskı her zaman en yüksek mutlak dayanıklılığı elde edecektir, ancak bir dayanıklılık-ağırlık oranı olan en yüksek özgül gücü elde etmek için dolgunun azaltılması ve daha fazla perimetre kullanılması gerekir.

Daha İnce Katmanlar Kullanın

Daha ince katmanlar, daha iyi katman yapışması ve genellikle daha yoğun parçalar sağlar. Baskı ucundan gelen ısı ince katmanların birbirine daha iyi yapışmasına yardımcı olabilir. Her iki durumda da, 0,1 mm’ye (100 mikron) kadar inmek dayanıklılığı en üst düzeye çıkaracaktır ancak 0,2 mm (200 mikron) seviyesi ile aradaki fark kayda değer bir dayanıklılık artışı getirmez. Bu nedenle daha kalın katman tercih ederek baskı süresini %25 oranında azaltmak çok daha değerli bir adım olabilir.

Sonuç: Dayanıklı 3D Baskılar

Özetlemek gerekirse, FDM 3D baskılarınızın dayanıklılığını artırmak için soğutmayı azaltın, ekstrüzyon genişliğini artırın, doğrusal dolgu kullanın, perimetre sayısını artırın ve daha ince katmanlar kullanın. Bu ipuçlarını ve püf noktaları dikkate alarak 3D baskılarınızın dayanıklılığını önemli ölçüde artırabilirsiniz. Deneyleri ile bu alanda bilgi birikimine katkıda bulunan tüm 3D yazıcı kullanıcılarına ve derlemede emeği geçen 3Dprinting.com ekibine selamlar göndererek yazımızı sonlandırıyoruz.

3D baskılarınız için hangi filamenti kullanmanız gerektiğini bilmiyorsanız, 3D Yazıcı Filament Rehberimize göz atabilirsiniz.

Kaynak: 3Dprinting.com

PETG filament, cam görüntüsü veren şeffaf yapısına ek olarak ABS ve PLA’nın sevilen özelliklerini bir arada bulundurması nedeniyle oldukça seviliyor.

PETG veya PET-G olarak bilinen filamentin teknik ve mekanik özellikleri, kullanım alanları, avantaj ve dezavantajlarına dair detaylı bilgiyi rehberimizde bulabilirsiniz.

PETG nedir?

• Açılımı Polietilen Tereftalat Glikol olan PETG, şeffaf bir termoplastiktir.
• Termoplastik olması nedeniyle, eritilip yeniden şekillendirilmesi mümkündür. Bu süreçte fiziksel özelliklerini kaybetmez.
• Geri dönüştürülebilir bir malzemedir.
• Higroskopiktir, havadaki nemi emer.

PETG Nerelerde Kullanılır?

PETG çok yönlülüğüyle iyi bir üründür ancak esnekliği, gücü ve hem yüksek sıcaklığa hem de darbeye karşı direnci nedeniyle diğer birçok 3D yazıcı filamentinden farklıdır. Mekanik parçalar, yazıcı parçaları ve koruyucu bileşenler gibi sürekli veya ani gerilime maruz kalabilecek işlevsel ürünlerde kullanılmaya uygundur.

• Yiyecek-İçecek saklama kapları
• Medikal uygulamalar (lens, gözlük)
• Su geçirmez materyaller
• 3D baskı modeller

PETG Teknik Özellikler

Mekanik Özellikler:

Şeffaf bir malzemedir. Darbe ve ısıya karşı dayanımı yüksektir. Sağlamlığıyla öne çıkan ABS’ye kıyasla çok daha yüksek darbe dayanımına sahiptir. Higroskopiktir, neme karşı duyarlıdır.

Termal Özellikler:

Termoplastik malzemeler erime noktalarında sıvı hale gelir. Termoplastiklerle ilgili önemli bir yararlı özellik, erime noktalarına kadar ısıtılabilmeleri, soğutulabilmeleri ve önemli bir bozulma olmadan yeniden ısıtılabilmeleridir.

3D Baskı ve PETG

• Dayanıklılık: Yüksek | Esneklik: Orta | Darbelere Karşı Dayanıklılık: Yüksek
• Kullanım Kolaylığı: Yüksek
• Baskı sıcaklığı: 220°C – 250°C
• Baskı tablası sıcaklığı: 50°C – 75°C
• Soğuma sürecinde çatlama, bükülme sorunları düşük ölçüde yaşanabilir.
• Çözünmez.
• Gıda temasına uygunluğu için üretici kılavuzlarından bilgi alınmalıdır.
• Genellikleaskı sırasında koku yaymaz.

PETG havadaki nemi emdiği için baskıda kullanılmadığı zaman aralıklarında hava geçirmez saklama kaplarında kuru bir şekilde saklanmalıdır.

Sorunsuz üretim için en güvenilir PETG filamentleri buradan satın alabilir, aklınızdaki sorular için ücretsiz danışmanlık hizmetimizden faydalanabilirsiniz.

Dezavantajları nedir?

• Neme karşı savunmasızdır.
• Çizilmeye dayanıklı değildir.
• Baskı esnasında saçaklanmalar yaratabilir.

PETG filament ve PLA filament karşılaştırması

• PETG filamentin fiziksel dayanımı PLA’dan genellikle yüksektir.
• PETG filamentin sıcaklık toleransı PLA’dan daha yüksektir. PETG filamentin ortalama sıcaklık toleransı 75°C iken PLA için bu değer 55°C civarındadır.
• PETG filament dış mekan kullanımına daha uygundur, PLA’ya kıyasla güneş ve aşırı hava koşullarına karşı daha dayanıklıdır. PLA ise boyandığı zaman dış etkenlere karşı korumalı hale getirilebilir.
• Şeffaflık istendiğinde PETG tercih edilir.
• Çok çeşitli destek mazlemelerinin bulunması sebebiyle karmaşık geometrilerin baskısı PLA ile daha başarılıdır. PETG ile pürüzsüz yüzey elde etmek daha zordur.
• RAL renk kodlarıyla doğrudan eşleşen net renk seçenekleri ile PLA renk eşleme konusunda tercih edilir.
• Baskı sonrası işlemler için PLA kolaylık sunar, akrilik boyalar ile de boyanabilir. PLA yapıştırma işlemi için akla gelen ilk filamentlerden olmasa da, PETG ile yapıştırma işlemi mümkün değildir..
• PLA biyoçözünürlük ve geri dönüşüm alanında PETG’den çok daha çevreci bir seçenektir.

Dünyanın en güvenilir markalarının PETG filamentlerini satın almak için buraya tıklayabilirsiniz.

Kaynak: All3DP | | TWI Global | Simplify 3D

Fillamentum tarafından piyasaya sunulan ve en güçlü malzemelerden biri olan Nylon AF80 Aramid filamenti tanıyalım.

Nylon AF80 Aramid filamentin teknik ve mekanik özellikleri, kullanım alanları, avantaj ve dezavantajlarına dair detaylı bilgiyi rehberimizde bulabilirsiniz.

Nylon AF80 Aramid nedir?

• Nylon AF80 Aramid filament, %8 aramid elyaf ile güçlendirilmiş poliamidlerden oluşur. Güçlü, dayanıklı ve esnektir.
• Tribolojik özellikler açısından çok güçlüdür, sürtünme ve aşınma dayanımı yüksektir.
• Yüksek sıcaklık ve kimyasallara dayanıklıdır.
• Neme dayanıklı değildir.
• Gıda ile teması tavsiye edilmez.

Nylon AF80 Aramid Nerelerde Kullanılır?

• Prototipleme
• Mühendislik uygulamaları
• Darbe, gerilme ve sürtünmeye maruz kalacak parçalar

Nylon AF80 Aramid Filament Teknik Özellikler

Tribolojik özellikleri güçlüdür, sürtünme, aşınmaya dayanıklıdır. Yüksek çekme dayanımı, ısı direnci ve çarpma dayanıklılığına sahiptir. Yüksek statik basınca dayanabilir. Darbe dayanımı yüksektir. Yoğunluğu düşüktür.

Alkol, su, aseton, yağ, ozon vb kimyasallara karşı çok dirençlidir. Güçlü asit ve bazlara karşı direnci düşüktür.

3D Baskı ve Nylon AF80 Aramid

• Dayanıklılık: Çok Yüksek | Darbelere Karşı Dayanıklılık: Çok Yüksek
• Kullanım Kolaylığı: Yüksek
• Baskı sıcaklığı: 235°C – 260°C
• Baskı tablası sıcaklığı: 80°C – 110°C
• Baskı hızı 30-50 mm/s aralığındadır.
• Bahsedilen rakamlar genele yöneliktir, farklı filament üreticilerinde farklılık gösterebilir.
• Katmanlar arası adezyon/yapışma iyi seviyededir.
• Yüzey pürüzsüzlüğü iyi seviyededir.
• +/- 0,10 mm lik boyut hassasiyeti ile yüksek detay sunar.
• BPA ve stiren içermez, baskı esnasında zehirli gaz salımı düşük seviyededir.
• Filament neme karşı dayanıksızdır, kullanımdan önce koruyucu paketlerde saklanmalıdır.
• UV ışının etkisini azaltmak adına, opak kutu veya paketlerde saklanmalıdır.

Dünyanın en sevilen fiyat/performans filament üreticisi Fillamentum’un Nylon AF80 Aramid filamentlerini satın almak için buraya tıklayabilirsiniz.

Kaynak: Fillamentum | Fillamentum Nylon AF80 Aramid Teknik Bilgi Cetveli

Kullanışlı fiziksel özellikleri ve güçlü yapısıyla çok sayıda uygulamada kullanılan filamenti tanıyalım: CPE filament.

CPE ya da açık ismiyle co-polyesterin teknik ve mekanik özellikleri, kullanım alanları, avantaj ve dezavantajlarına dair detaylı bilgiyi rehberimizde bulabilirsiniz.

CPE nedir?

• Co-polyester olan CPE filament, güçlü ve çok yönlü özellikleri ile yaygın kullanıma uygundur.
• FDM teknolojisini kullanan 3D yazıcılarda giderek popülerleşen CPE filament, dayanıklıdır.
• Yüksek dayanım ve ince detay gerektiren baskılarda tercih edilir.
• Çok iyi bir katman yapışmasına sahiptir, bükülme ve büzüşmeleri minimize eder.
• Geri dönüştürülebilir çeşitleri bulunur ancak biyoçözünür değildir.
• Amerikan Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) onaylı olduğu için çok farklı gıda ve medikal ürün paketlemesinde kullanılabilir.

CPE Nerelerde Kullanılır?

• Gıda ürünlerinde paketleme
• Medikal paketleme
• Görsel ve işlevsel prototipleme
• Düşük hacimli üretim

CPE Teknik Özellikler

Mükemmel bir kimyasal dayanım sunar. Boyutsal kararlılık, yani değişken çevre koşullarında boyutlarını koruma konusunda oldukça başarılıdır. Darbe dayanımı yüksektir. Gri tonlama da dahil olmak üzere geniş bir renk skalasına sahiptir.

Not: PETG/PET filamentler de CPE kategorisi altında yer alır ancak PETG farklı olarak glikol içerir.

3D Baskı ve CPE

• Dayanıklılık: Çok Yüksek | Darbelere Karşı Dayanıklılık: Çok Yüksek
• Kullanım Kolaylığı:
• Baskı sıcaklığı: 245°C – 260°C
• Baskı tablası sıcaklığı: 70°C – 90°C
• Baskı hızı 40-100 mm/s civarındadır.
• Bahsedilen rakamlar genele yöneliktir, farklı filament üreticilerinde farklılık gösterebilir.
• Kompleks geometrilerde yüksek detay elde edilebilir.
• Japon yapıştırıcısı olarak bilinen supergluelar ile yapıştırılabilir.
• Aseton ile baskı sonrası işleme uygun değildir.

CPE ve PLA filament karşılaştırması

• CPE daha yüksek bükülme mukavemetine sahiptir.
• CPE kimyasal olarak daha dirençli ve su geçirmez özelliktedir.
• CPE çizilme ve yüzey zedelenmelerine karşı daha savunmalıdır.
• CPE daha düşük baskı kolaylığı sunar.
• CPE genellikle daha az renk çeşidine sahiptir.
• CPE PLA’nın aksine kloroform ile pürüzsüzleştirilemez.

CPE ve ABS filament karşılaştırması

• CPE daha esnek yapıdadır.
• CPE kimyasal olarak daha dirençli ve su geçirmez özelliktedir.
• CPE ABS’nin aksine 3D baskı sırasında zararlı gaz salımı açısından daha güvenlidir.
• CPE ABS’nin aksine, kimyasal buharlar ile pürüzsüzleştirilemez.

Dünyanın en güvenilir markalarının CPE filamentlerini satın almak için buraya tıklayabilirsiniz.

Kaynak: All3DP | 3Dörtgen

Otomotiv sektörünün öncü markalarından Nissan, Barselona fabrikasında BCN3D 3D yazıcılar ile montaj hattında kullanılmak üzere 700’den fazla alet, jig ve fikstür üretimi yapıyor.

Nissan Barselona Tesisinde 3D Baskı ile Gelen Yenilik

Otomotiv sektöründe partnerleri Renault ve Mitsubishi ile birlikte dünyadaki toplam araç satışının %10’unu gerçekleştiren Nissan, kurulduğu 1933 yılından itibaren inovasyonu merkeze alması ile birçok teknolojiniyi üretim sistemlerine entegre etmeyi başardı. 3D baskı teknolojilerinin taşıdığı potansiyeli fark edip aksiyon alan şirket, Barselona’daki fabrikada tabiri caizse bir 3D yazıcı çiftliği inşa etti.

Nissan’ın Barselona üretim tesisinde FFF (Fused Filament Fabrication) 3D yazıcıların üretimde kullanılmaya başlanması ile üretim ve tedarik sürelerinde önemli bir düşüş yaşanırken, maliyetler de ciddi ölçüde azaltıldığını vurgulamak gerek.

Nissan’ın 3D Baskı Alet Kütüphanesini Keşfedin

Barselona üretim tesisi geleneksel yöntemlere takılı kalmadan sürekli olarak yeni yaklaşım ve teknolojileri deneyimleme hedefiyle durmaksızın gelişim ve değişim içerisinde bulunuyor. Bu sayede çalışanlar monotonluktan uzak, gelişimi teşvik eden ve bazen zorlayıcı bu değişim atmosferinde yaratıcı ve yenilikçi çözümler geliştiriyor.

BCN3D ekibi tarafından Nissan Barselona fabrikasında yapılan incelemeler sonrasında, 3D baskıyla üretilen 22 spesifik parçanın detaylı bilgilerini içeren bir koleksiyon hazırlandı. Araçların tüm bölümleri ile montaj hattının tüm noktalarını kapsayan Nissan 3D baskı aletler kütüphanesini indirerek, her bir parça için kullanılan malzeme ve maliyeti, baskı süresi, uygulama alanı ve dahili 3D baskının mevcut iş süreçlerine entegrasyonu hakkında fikir edinebilirsiniz.

Nissan Barselona Tesisi 3D Baskı Parça Kütüphanesini buradan indirebilirsiniz.

“3D baskı ile özelleşmiş amaçlara yönelik her yıl toplamda yaklaşık 100 jig ve alet üretirken, çalışanlarımızı da yeni teknolojiler konusunda eğitiyoruz.”

Carlos Rellán Martínez, Nissan Motor Ibérica Barselona Üretim ve Bakım Tesisi Yöneticisi

3D Baskı Öncesi Nissan Barselona Fabrikasında Hayat

3D baskı üretim ve montaj hattında benimsenmeden önce, her küçük değişiklikte üretilmesi yeni gereken kalıplar ve yeni prototipler, geleneksel üretim tekniklerini kullanan mekanik tedarikçilerden sağlanıyordu.

Zaman kaybına yol açan ve yüksek maliyet getiren bu sistem, tedarikçi kaynaklı aksaklıklar nedeniyle üretim ajandasında ciddi kaymalara neden olabiliyordu. Tasarımdan üretime teslim süresi harici tedarikçilerle çalışıldığında yaklaşık 1 hafta iken, şirket için 3D baskı sayesinde bu süre yalnızca 1 güne indi.

Maliyet açısından bakıldığında ise kurum içi 3D baskı, geleneksel CNC ve delme makinelerine kıyasla yaklaşık 20 kat daha az olmasıyla öne çıkıyor. Ekipteki mühendislerden Enric Ridao, 3D baskı için yapılan yatırımı çok hızlı bir şekilde amorti ettiklerini vurguluyor. 2014 yılında ekipten çok basit bir parçanın üretimi için 400 €‘luk bir işleme ücreti talep edildiğinde bu ücreti ödemek yerine parçayı dahili imkanlarla üreten ekip ürettikleri 3 alet ile yapılan yatırımı amorti edebilmiş.

Yetkinlik Kazandıkça Artan Gelişim Fısatları

Nissan’ın inovasyon merkezinde ekip, Barselona’daki tüm Nissan mağazalarında 3D baskı programı Observers 4.0’ı oluşturdu. Ekip 2014’te BCN3D’nin kökenini oluşturan RepRapBCN atölyelerine katılarak 3D baskı teknolojileri hakkında daha yetkin hale gelme hedeflerini uyguladı.

Ekip tarafından BCN3D yazıcıların değerini kanıtlanması ile Nissan, Sigmax 3D yazıcı ve ardından küçük bir çiftlik ile 3D baskı alanını geliştirdi. 3D baskı tasarım süreçlerinin kolaylığı ve IDEX (Independent Dual Extrusion System) teknolojisinin sunduğu eş zamanlı üretim çeşitliliği sayesinde üretim verimliliği ve hız iki katına çıktı. 3D yazıcılar da uzun süreli baskılarda güvenirliliğini kanıtladı.

3D Baskı Parça Çeşitleri

İlk örnek olarak üstteki görselde yer alan armatür, aracın A sütunu ile ön cam arasındaki doğru mesafeyi koruyan bir ön cam merkezleme göstergesidir. Göstergeyi araba parçalarına sabitlerken, önce bir tarafı ve ardından diğer tarafı emniyete alıp doğruluğu sağlar ve süreci hızlandırır. Güçlü bir malzeme olan TPU filament kullanılarak üretilen 100 x 120 x 80mm boyutlarındaki bu parçanın baskısı 8€’ya mal olmuş ve baskısı toplam 14 saat sürmüştür.

İkinci sırada yer alan, 5 bağlantılı parçadan oluşan ve 1000x400x15mm boyutlarında olan parça ise bugün Nissan’da bulabileceğiniz en büyük 3D baskılı parça olarak öne çıkıyor. Bu konumlandırma aracının her bir parçasının, ABS teknik malzemesi kullanılarak yazdırılması ortalama 15 saat süren parçaların her birinin maliyeti 21,50€ olarak hesaplandı. Bu parça, montajı yapılan her araç için tutarlılığı korumak ve operatöre kullanım kolaylığı sağlamak için matkap lokasyonuna gösterge işlevi görüyor. Alet ayrıca bazı burçlar içerdiğinden parça daha uzun süre dayanıklılığını koruyor ve plastiğin zarar görmesi engelleniyor.

Operatörün her seferinde aracın isimlendirme etiketini doğru bir şekilde konumlandırmasını sağlamak için araba modeli adını bagajda konumlandırmak ve kurutmak olmak üzere iki temel amaca hizmet eden son örnek de ABS filament kullanılarak üretildi.

Operatörün otomobilin adını yerleştirmesini kolaylaştıran baskı geometrisi ve göstergeler, isim plakasının hep aynı yere güvenilir bir şekilde yerleştirilmesini sağlıyor. Bu 300 × 80 x 3 mm’lik parçanın içinde yer alan neodimyum mıknatıs sayesinde parça, arabanın metal plakasına tutunuyor. Alt kısımda yer alan UV LED şerit sayesinde özel yapıştırıcı kürlenip harfler araba gövdesine kaynaklanıyor. ABS filament ile üretilen parçanın baskısı 12 saat sürüyor ve oldukça düşük bir maliyetle, 3.45 euroya üretilebiliyor.

Nissan ve 3D Baskı ile Üretim Verimliliği

Yaygın olarak plastik malzemeler kullanılsa da, Nissan’ın son dönemde metal malzemeler ile 3D baskı denemeleri yapmaya başladığını da söylemekte fayda var.

Barselona Nissan ekibi, dinamik ve yenilikçi yaklaşımları ile çok çeşitli araç modellerini tek tesiste üreterek diğer otomobil üreticilerinden ayrışıyor. 3D baskı teknolojileri hakkında yetkinlik kazanmak için uzun süreler emek veren ekibin, maddi ve manevi yatırımlarının karşılığını aldığını bu tesis incelemesi ile görmüş oluyoruz. Yalnızca zamandan ve paradan tasarruf için değil, montaj hattındaki istasyonlarda çalışanlar için ergonomi iyileştirmeleri gibi kritik öneme sahip alanlarda da 3D baskı fark yaratıyor.

Nissan örneğini ele alarak, bir üretici gerçekten isterse 3D baskı ile zamandan ve maliyetten tasarruf edebilir diyebiliriz.

Kaynak: BCN3D

3D baskı dünyasının kıymeti henüz yeterince anlaşılmamış filamentlerinden ASA (Akrilik stiren akrilonitril)’yı tanıyalım. ASA’nın teknik ve mekanik özellikleri, kullanım alanları, avantaj ve dezavantajlarına dair detaylı bilgiyi rehberimizde bulabilirsiniz.

ASA nedir?

• ASA, amorf termoplastik polimer yapıdadır.
• Termoplastik olması nedeniyle, eritilip yeniden şekillendirilmesi mümkündür. Bu süreçte fiziksel özelliklerini kaybetmez.
• Geri dönüştürülebilir bir malzemedir.
• Erime noktasına getirildiğinde baskı sırasında zararlı gaz salımı yapabilir. Bu nedenle baskı esnasında iyi havalandırılan bir alan veya kapalı bir 3D yazıcı kritik önem taşır. Aksi takdirde VOC (Uçucu Organik Bileşen) emisyonu göz, burun boğaz tahrişi, mide bulantısı ve organ hasarına neden olabilir. (Ultra ince partikülleri temizleyen filtrelere sahip 3D yazıcıları tercih edebilirsiniz)

Nerelerde Kullanılır?

• Otomotiv dış parçaları
• Spor malzemeleri
• Bahçe ekipmanları
• Levha ve tabelalar
• Yataklama elemanları
• Güneş gözlükleri

Dünyanın en güvenilir markalarının ASA filamentlerini satın almak için buraya tıklayabilirsiniz.

• 

Teknik Özellikler

Darbelere ve aşınmaya karşı dayanıklı, güçlü bir malzemedir. Anti-statik özelliklere sahip olan ASA filament statik elektrik üretmeme ve statik elektriğin boşaltılmasını sağlama işlevine de sahiptir. Yüksek UV dayanımı vardır, suya dayanıklıdır ve pürüzsüz bir yüzey sunar.

Yüksek erime noktasına sahiptir. Termoplastik malzemelerin önemli bir özelliği de erime noktalarına kadar ısıtılabilmeleri, soğutulabilmeleri ve önemli bir bozulma olmadan yeniden ısıtılabilmeleridir.

Hangi üretim süreçlerinde kullanılabilir?

• Enjeksiyon kalıplama
• Isıyla şekillendirme
• Yapısal köpük kalıplama
• 3D Baskı

3D Baskı ve ASA

FDM (Fused Deposit Modelling) ile baskı yaygındır, prototiplemede sıklıkla kullanılır.

• Dayanıklılık: Yüksek | Esneklik: Yüksek | Darbelere Karşı Dayanıklılık: Yüksek
• Kullanım Kolaylığı: Düşük
• Baskı sıcaklığı: 220°C – 245°C
• Baskı tablası sıcaklığı: 90°C – 110°C
• Soğuma sürecinde çatlama, bükülme sorunları yaşanabilir. (Bu sorunu en aza indirgemek için fanı kapatma ve ortamdaki ısıl geçişleri en aza indirme gibi yöntemler deneyebilirsiniz)
• Aseton ile baskı sonrası işlem kolayca gerçekleştirilebilir.

Dünyanın en güvenilir markalarının ASA filamentlerini satın almak için buraya tıklayabilirsiniz.

ASA sağlamdır, dayanıklıdır ve esnektir. Dış mekanda güneş ışığına maruz kalacak uygulamalarda ABS geçerli bir seçenek olmadığından ASA tercih edilir.

Sık karşılaşılan problemlerin önüne geçmek için:

• Doğru tabla yüzeyine sahip olduğunuzdan emin olun
• ABS yapıştırıcı, Kapton bant, yapıştırıcı veya saç spreyi gibi bir tabla yapıştırıcısı kullanın
• Kapalı bi hazne (kapak) kullanın (Ultimaker 2+ Coonect Air Manager gibi)
• Aşırı ısınmayı önlemek için sıcaklığı ayarlayın
• Soğutma fanını yavaş bir hıza ayarlayın (ilk katmandan sonra %5-10)
• Tablanın düz olduğundan emin olun
• Sıcaklıklarınızı test edin (250 ° C / 110 ° C ile başlayın)
• Filament değiştirirken nozulu değiştirin

Dezavantajları nedir?

• Doğru ısıtma ve soğutma düzeneği sağlanmazsa büzülme ve çatlama yapabilir.
• Genellikle maliyeti yüksektir.
• Yüksek nozul sıcaklığı gerektirir.
• Yüksek baskı tablası sıcaklığı gerektirir.
• Zararlı gaz salınımı yapar.
• Baskı sırasında yüksek enerji tüketir.

Kaynak: All3DP | Simplify 3D

Ayırt edici fiziksel özellikleri ve güçlü yapısıyla çok sayıda uygulamada kullanılan filamenti tanıyalım: PC filament.

PC ya da açık ismiyle Polikarbonatın teknik ve mekanik özellikleri, kullanım alanları, avantaj ve dezavantajlarına dair detaylı bilgiyi rehberimizde bulabilirsiniz.

PC nedir?

• Açılımı Polikarbonat olan PC, şeffaf ve amorf bir termoplastiktir.
• Termoplastik olması nedeniyle, eritilip yeniden şekillendirilmesi mümkündür. Bu süreçte fiziksel özelliklerini kaybetmez.
• Geri dönüştürülebilir bir malzemedir.
• PC su ile temas sonrası BPA (Bisphenol A) salınımı yapabileceğinden gıda temasında tehlikeli olabilir ancak BPA içermeyen PC malzeme kombinasyonları bulunur.
• Higroskopiktir, neme karşı hassastır.

PC Nerelerde Kullanılır?

• DVD
• Medikal uygulamalar (lens, gözlük)
• İş güvenliği gözlükleri
• Kurşun geçirmez cam
• Tüplü maskeler
• Elektronik ekranlar
• Otomotiv (far kapakları, gösterge paneli, tepe lambası, tampon..)
• Paketleme malzemesi
• Yüksek ısıya maruz kalacak 3D baskı modeller

PC Teknik Özellikler

Mekanik Özellikler:

Şeffaf ve amorf bir malzemedir. Darbe ve ısıya karşı dayanımı yüksektir. Sağlamlığıyla öne çıkan ABS’ye kıyasla çok daha yüksek darbe dayanımına sahiptir. Higroskopiktir, neme karşı duyarlıdır.

Termal Özellikler:

Termoplastik malzemeler erime noktalarında sıvı hale gelir. PC için erime sıcaklığı 155°C ‘dir. Termoplastiklerle ilgili önemli bir yararlı özellik, erime noktalarına kadar ısıtılabilmeleri, soğutulabilmeleri ve önemli bir bozulma olmadan yeniden ısıtılabilmeleridir. Enjeksiyon yöntemiyle şekillendirilebilir ve ardından geri dönüştürülebilir.

PC hangi üretim süreçlerinde kullanılabilir?

• Enjeksiyon kalıplama
• 3D Baskı

3D Baskı ve PC

• Dayanıklılık: Çok Yüksek | Esneklik: Orta | Darbelere Karşı Dayanıklılık: Çok Yüksek
• Kullanım Kolaylığı: Orta
• Baskı sıcaklığı: 270°C – 310°C
• Baskı tablası sıcaklığı: 90°C – 110°C
• Soğuma sürecinde çatlama, bükülme sorunları yaşanabilir.
• Çözünmez.
• Gıda temasına uygun değildir.

PC sağlamdır, yüksek darbe ve sıcaklığa dayanabilir, esnektir. Havadaki nemi emdiği için baskıda kullanılmadığı zaman aralıklarında hava geçirmez saklama kaplarında kuru bir şekilde saklanmalıdır.

Dezavantajları nedir?

• Bükülme yaşanabilir.
• Neme karşı savunmasızdır.
• Yüksek baskı sıcaklığı gerektirir.
• Çizilmeye dayanıklı değildir.

Dünyanın en güvenilir markalarının PC filamentlerini satın almak için buraya tıklayabilirsiniz.

Kaynak: All3DP | Creative Mechanisms | Plastic Insights

Profesyonel 3D baskı için en çok tercih edilen Nylon (Naylon) filamenti ve tozunu yakından tanıyalım. Nylon’un teknik ve mekanik özellikleri, kullanım alanları, avantaj ve dezavantajlarına dair detaylı bilgiyi rehberimizde bulabilirsiniz.

Nylon nedir?

• Nylon, poliamidlerden oluşan sentetik termoplastik polimer yapıdadır. Diğer pek çok termoplastik materyal gibi petrol kaynaklarının polimerizasyonuyla elde edilir. Aynı zamanda biyokütleden üretilen Nylon malzemeler de vardır.
• Biyokütleden üretilen Nylon malzemeler, biyoçözünürlük açısından daha verimlidir. Biyouyumludur, bu sayede 3D yazıcılar ile üretilen ürünler, 3D baskı protez gibi medikal uygulamalara uygundur.
• Termoplastik olması nedeniyle, eritilip yeniden şekillendirilmesi mümkündür. Bu süreçte fiziksel özelliklerini kaybetmez.
• Geri dönüştürülebilir bir malzemedir.
• Erime noktasına getirildiğinde baskı sırasında zararlı gaz salımı yapabilir. Bu nedenle baskı esnasında iyi havalandırılan bir alan veya kapalı bir 3D yazıcı kritik önem taşır. Aksi takdirde VOC (Uçucu Organik Bileşen) emisyonu göz, burun boğaz tahrişi, mide bulantısı ve organ hasarına neden olabilir. (Ultra ince partikülleri temizleyen filtrelere sahip 3D yazıcıları tercih edebilirsiniz)

Nerelerde Kullanılır?

• Giysi ve fermuarlar
• Makine parçaları
• Konveyör bantları
• Hava yastıkları
• Menteşe ve dişliler
• Halı dokuma iplikleri

Dünyanın en güvenilir markalarının Nylon filamentlerini satın almak için buraya tıklayabilirsiniz.

Teknik Özellikler

Mekanik Özellikler:

Darbelere ve aşınmaya karşı dayanıklı, güçlü bir malzemedir. Sürtünme katsayısı düşük olduğundan işlevsel hareketli parçalarda kullanıma uygundur. Yeterince ince basıldığında sertliğini korurken iyi bir esneklik sağlayabilir.

Termal Özellikler:

Termoplastik malzemeler erime noktalarında sıvı hale gelir. Yüksek erime noktasına sahiptir. Termoplastiklerle ilgili önemli bir yararlı özellik, erime noktalarına kadar ısıtılabilmeleri, soğutulabilmeleri ve önemli bir bozulma olmadan yeniden ısıtılabilmeleridir. Higroskopik yani havadaki nemi emen bir malzemedir. Boyanabilir.

Hangi üretim süreçlerinde kullanılabilir?

• CNC
• 3D Baskı

3D Baskı ve Nylon

Dünyadaki 3D yazıcıların neredeyse %69’unun kullandığı Fused Deposition Modeling-FDM (Eriyik Yığma Modelleme) teknolojisi ile özel Nylon filamentler kullanılabilir. SLS (Seçiçi Lazer Sinterleme) ve MJF (Multi Jet Fusion) teknolojileri içi Nylon tozu kullanılır.

FDM 3D baskı için:

• Dayanıklılık: Yüksek | Esneklik: Yüksek | Darbelere Karşı Dayanıklılık: Yüksek
• Kullanım Kolaylığı: Orta
• Baskı sıcaklığı: 240°C – 260°C
• Baskı tablası sıcaklığı: 70°C – 100°C
• Soğuma sürecinde çatlama, bükülme sorunları yaşanabilir. (Bu sorunu en aza indirgemek için fanı kapatma ve ortamdaki ısıl geçişleri en aza indirme gibi yöntemler deneyebilirsiniz)
• Çözünmez.
• Gıda temasına uygunluğu için filament üreticisinin bilgilendirmesi dikkate alınmalıdır.
• Boyanabilir.

Dünyanın en güvenilir markalarının Nylon filamentlerini satın almak için buraya tıklayabilirsiniz.

Nylon sağlamdır, dayanıklıdır ve esnektir. Yüksek ısıya maruz kalacak uygulamalarda ABS geçerli bir seçenek olmadığından Nylon ve Nylon kompozit malzemeler tercih edilir. Higroskopik bir malzeme olduğundan baskı öncesinde kuru ve hava almayan bir yerde saklanmalıdır. Eğer filamentiniz çoktan nemlenmişse, 3D baskı öncesinde kurutmak bir seçenek olabilir. Bunun için özel filament kurutucuları, fırınlar veya gıda kurutucuları kullanılabilir.

• 

• 

Dezavantajları nedir?

• Doğru ısıtma ve soğutma düzeneği sağlanmazsa büzülme ve çatlama yapabilir.
• Genellikle maliyeti yüksektir.
• Yüksek nozul sıcaklığı gerektirir.
• Neme karşı hassastır.
• Yanıcıdır.
• UV ışınlarına karşı hassastır.

SLS 3D baskı için:

Katman katman sinterleme için Nylon tozu kullanılan teknolojide, parçalar sinterlenmiş kısımlara destek görevi gören sinterlenmemiş tozla kaplanır. SLS ile taranmamış bu tozların % 50-70’ini yeniden kullanmak mümkündür.

Karmaşık geometrilerde Nylon malzeme SLS ile iyi sonuç verir. Ancak maliyeti oldukça yüksektir.

MJF 3D baskı için:

2016 yılında HP tarafından geliştirilen benzersiz bir toz sinterleme teknolojisidir. SLS yüksek güçlü bir lazer kullanırken, MJF kızılötesi ışının yüksek ısıtma gücünü kullanır. Kaynaştırma maddesiyle birlikte kızılötesi ışın, sinterleme sürecini hızlandırarak MJF’yi genellikle SLS’den daha hızlı hale getirir.

SLS gibi sinterlenmemiş tozların yeniden kullanımı mümkündür, hatta SLS’den daha yüksek bir orana sahiptir. Oran %80’e kadar çıkabilir.

Kaynak: Sculpteo | All3DP | Creative Mechanisms | Plastic Insights