Daimler Buses ve servis markası Omniplus, otobüs müşterilerine daha hızlı yedek parça tedariği sunabilmek amacıyla mobil bir 3D baskı merkezi oluşturdu. Almanya’nın en büyük ikinci otomobil üreticisi ve dünyanın en büyük altıncı şirketi olan Daimler AG’yi en çok Mercedes-Benz ile anıyoruz. Şirket şimdi, 36 metrekarelik kendisi küçük etkisi büyük bu mini üretim merkezleri ile 3D yazıcı kullanarak yedek parça üretim sürecinde ihtiyaç duyulabilecek her şeyi anında müşterilerine sunuyor.

Güncel modeller için bile her an yedek parça tedarik etmek mümkün değilken, söz konusu eski modeller olduğunda bu durum daha da zorlaşıyor. Bir üreticinin kalan stoğu tükendiyse ve parçanın üretimi çoktan durdurulmuşsa, ihtiyacı olan parçayı hurdalıklarda aramaktan başka bir şansı kalmıyor. Daha doğrusu kalmıyordu diyelim, çünkü gelişen 3D baskı teknolojileri üreticilere hem zaman hem de mekan açısından özgür bir yedek parça üretim imkânı tanıyor.

Dar alanda 3D Baskılar ve Yedek Parça Üretimi

12×3 metre boyutlarında olan mobil konteynırlar, içeride orijinal parçalarla aynı kalitede üretim yapabilecek endüstriyel 3D yazıcılar barındırıyor. Daimler Buses yedek parça üretimi için 3D baskıyı tercih eden ilk isim olmasa da, taşınabilir üretim alanı imkânıyla seri üretim kalitesini sunan ilk tedarikçi olarak karşımıza geliyor. (Daha önce BMW gibi şirketlerin de eklemeli imalattan yararlandığını belirtmiştik.) Yüksek kaliteli poliamid kullanılarak üretilen yedek parçalar ile Daimler AG tarafından öngörülen enjeksiyon kalıplama kalite standartları karşılanıyor.

Metal yedek parça üretimi, Daimler’in 3D baskı ile ilk deneyimi değil.

Şirket, geçtiğimiz yıl 30 farklı plastik kamyon bileşeni üretmek için SLS 3D yazıcı teknolojisinden yararlanmıştı. Yürütülen bu süreç, daha sonra 100.000’den fazla prototip bileşenini geliştirmek için de kullanıldı.

“Mobil 3D baskı merkezi sayesinde, 3D baskının avantajlarından daha fazla yararlanabiliyor ve yedek parça tedarik etme hızımızı daha da artırabiliyoruz. Merkezi olmayan/demokratik üretim, depolama maliyetlerini ortadan kaldırırken, nakliye gereksinimini de azaltıyor. Bu nedenle, 3 boyutlu baskı sadece müşteri gereksinimlerine hızlı, esnek ve ekonomik bir şekilde tepki vermemizi sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda yedek parça üretimi sürecinde ekolojik ayak izimizi de iyileştiriyor.”

– Daimler Buses Müşteri Hizmetleri ve Parçalar Başkanı Bernd Mack

Mobil 3D baskı tamir atölyesi için pilot proje, Hamburg’daki BusWorld Home (BWH) servis merkezinde başlayacak. Bu sayede Hamburg servis merkezi, Mercedes-Benz ve Setra otobüsleri için verdiği bir dizi hizmetin yanı sıra yedek parça üretimi de gerçekleştirebilecek. Aynı zamanda BWH Hamburg’un boyama alanındaki uzmanlığı, yedek parçaların doğrudan müşteri ihtiyaçlarına göre kişiselleştirilebilmesine de imkân tanıyacak.

Şirket, ilerleyen yıllarda 3D baskı hizmeti verdiği noktaların sayısını artırmayı planlıyor.

Daimler, tasarımı hazır parçalarını Omniplus On internet sitesinin ticaret bölümü aracılığıyla müşterilere sunmayı planlıyor. Müşteriler, internet sitesi üzerinden 3D baskı lisansları satın alabilecek ve daha sonra yedek parçalarının sertifikalı bir 3D baskı merkezi tarafından üretilmesini imkânını elde edebilecek. Mobil üretim noktaları ise, Daimler tarafından yaygınlaştırılması planlanan sertifikalı baskı merkezleri yaygınlaşana kadar müşterilere hizmet vermeye devam edecek.

Mobil 3D yedek parça üretim merkezleri, ilerleyen yıllarda Daimler tarafından müşteri isteklerine anlık cevap vermek için kullanılmaya devam edilecek mi henüz bilemiyoruz. Şimdilik sertifikalı merkezlere geçiş basamağında görev görecek olan konteynırlar, tedarik sektöründe çakılı bir yer kazanabilir. Pandemi döneminde de yakından şahit olduğumuz üzere, 3 boyutlu baskının lojistiğin geleceği üzerindeki olumlu etkisi bu yolla sunulan çözümlerin pek de geçici olmayabileceği konusunda bize ipucu veriyor.

Kaynak: 3D Printing Media Network

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

+ Baş ağrının geçmesi için ağrı kesici verebilirim.

– Yok canım sağ ol, benimkinin dışında hiçbir ilaç işe yaramıyor.

Hepimizin baş ağrısına iyi gelen ağrı kesici farklıyken, neden tam anlamıyla kişiselleştirilemesin ki? Bizimle hemfikir olan East Anglia Üniversitesi’nden (UEA) araştırmacıların çalışmasına göre 3D baskı ilaç üretimi ile kişiselleştirilmiş bir tıp deneyimi sağlanabilir.

Farmasötik 3D Baskı Çalışmaları ve Kişiselleştirilmiş İlaç Sektörünün Geleceği

3D baskı ilaçların tek iyi yanı dozajının kişisel ihtiyaca göre ayarlanabiliyor olması değil. UEA Eczacılık Okulu’ndan Dr. Sheng Qi’nin açıklamasına göre, bu ilaçlar aynı anda pek çok ilacı bünyesinde barındıracak. Başka bir deyişle, tek bir kapsülde pek çok ilaç kombinasyonu oluşturulabilecek. Araştırma ekibi, bunu sağlayabilmek için farklı bir eklemeli imalat tekniğinden yararlandıklarını belirtiyor.

Peki kişiselleştirilmiş ilaç üretiminde 3D baskı nasıl bir rol oynuyor?

Kişiselleştirilmiş tıpla, her hastaya özel doğru doz ve ilaç kombinasyonlarına sahip haplar üretmek için yeni bir üretim teknolojisi kullanıyoruz. Bu, hastaların minimum yan etkilerle maksimum ilaç faydası elde etmesini sağlayacaktır.

Dr. Qi

Dr. Qi’nin dile getirdiği gibi, benimsenen yeni katmanlı üretim tekniği sayesinde ağız yoluyla alınan bir kapsülden vücuda ilaç salım oranını düzenlemiş, yapısı gözenekli bir ilaç üretilebiliyor. Kişiselleştirilmiş ilaç üretiminin; akıl hastaları ve yaşlı hastalar başta olmak üzere aynı anda çok sayıda ilacın takibini sağlayan herkesin hayatını kolaylaştıracağı düşünülüyor. Şu an için bu görevi üstlenen çok sayıda kişiye, ilaca, güne hatta saate göre özelleştirilmiş ilaç kutuları bulunsa da kişiselleştirilmiş tabletler bu sorunu kökten çözecekmiş gibi görünüyor.

Gözenekli farmasötik katı dozaj formları

Böyle okuduğumuzda kafa karıştırıcı bir kavram gibi görünse de, 3D baskı ile oluşturulan gözenekli farmasötik katı dozaj formu kişiselleştirilmiş ilaçlarımızın görevini yapmasını sağlayan etmen olarak karşımıza geliyor. Bu sayede tek kapsül gözenekleri ile birbirinden ayrılan ilaç dozları barındırabiliyor. İlacı kullanacak kişinin tek yapması gereken farklı kombinasyonları içeren tek kapsülü almayı unutmamak, hepsi bu!

Yaygın olarak kullanılan geleneksel 3D baskı yöntemleri, ilacın baskıdan önce spagetti benzeri filamentler halinde işlenmesini gerektiriyordu. UEA tarafından uygulanan yenilikçi yöntem ise filament kullanımını ortadan kaldırıyor. ‘Filamentsiz’ 3D baskı yöntemi, hızlı bir şekilde gözenekli farmasötik tabletler üretilmesine imkân tanıyor ve tabletlerin üzerindeki gözeneklerin büyüklüğüne göre ilaçların vücuda yayılma hızı düzenlenebiliyor.

“Standart beden” tabletlerden, “özel dikim” kapsüllere

“Kişiye özel dozaj” ve “tek tablette birden çok ilaç” vaadiyle karşımıza gelen kişiselleştirilmiş ilaçların tek üretim amacı kullanıcılara kolaylık sağlamak değil. Araştırmacılar, bu tip ilaçlar sayesinde hastaların minimum yan etkiyle maksimum ilaç faydası elde etmesini amaçlıyor. Son beş yıldır varlığını yavaş yavaş hissettiren farmasötik 3B baskının hayatlarımıza keskin girişi gelecekte ilaç sektörünü çok farklı yönlerde şekillendirecek gibi görünüyor.

Kaynak: Laboratory Equipment

Tashkeel3D isimli şirket yıllardır İsrail ve Mısır tarafından uygulanan ablukaların altında yaşayan Gazze’de hastane ve sağlık klinikleri için 3D baskı tıbbi malzemeler üretiyor. Yüksek kalite ve düşük maliyet dengesinde 3D baskı tıbbi ekipman geliştirmek için ortaklarla birlikte çalışan Kanada merkezli Glia Projesi’nin bir üyesi olan şirket 3D baskı steteskop, turnike ve kompresyon cihazları geliştiriyor.

Fakat ne yazık ki tıbbi ekipmanları daha erişilebilir kılmayı amaçlayan şirket, 18 Mayıs sabahı İsrail tarafından düzenlenen bir hava saldırısında yok edildi.

3D baskı tıbbi malzemeler neden bu kadar hayati önem taşıyor?

Açık kaynaklı 3D baskı tıbbi malzemeler üreten Tashkeel3D, Gazze’de bir acil servis doktoru olan Tarek Loubani tarafından kuruldu. Loubani’nin şirketi kurarken en temel amacı açık kaynak yazılım geliştirme ilkelerini patenti olmayan tıbbi cihazlara uygulamak ve bu sayede düşük maliyete yüksek performans sunan 3D baskı tıbbi malzemeler ortaya koymaktı. Özellikle savaş gibi olağanüstü durumlarda sağlık klinikleri ve hastanelerde ihtiyaç duyulan tıbbi malzeme sayısının artması bu girişimi oldukça değerli kılıyor.

Loubani’ye göre yaşanan can kayıplarının en büyük sebeplerinden biri delici yaralanmalar. Saldırıların başladığı günden bu yana delici yaralanmalar, kan kaybına sebebiyet vermesiyle önemli sayıda insanın hayatını kaybetmesine sebep oldu. Kanamaları durdurma sürecinde önemli bir rol oynayan turnikelerin üretim kapasitesinin yarısının bir anda yok olması, ilerleyen dönemde pek çok insanın aynı sorunla yüz yüze kalmasına sebep olabilir.

Tashkeel3D tarafından 30 sent’e mal edilen bir stetoskop 200 dolarlık rakiplerinden çok daha iyi performans gösteriyor.

Bilgisayar korsanları ve cerrahlardan oluşan Glia ekibi tarafından geliştirilen ve 3D baskı ile üretilen bir stetoskop kafası endüstriyel muadillerine oranla daha iyi bir ses kalitesi sunuyor. 3 boyutlu baskı ile üretilen ve endüstri lideriyle rekabet edebilen Glia stetoskopunun kafa, hortum ve kulak parçası dahil üretim maliyeti ise yaklaşık 5 dolar!

Açık kaynaklı yazılım hareketinden ilham alarak tüm kodunu GitHub’da tutan ve doktorlar ile hackerları iş birliğine davet eden proje, en yaygın ve en pahalı üç tıbbi cihazı geliştirmeye odaklanıyor: Stetoskop, kandaki oksijen seviyesini izleyen bir nabız oksimetresi ve kalp hastaları için bir elektrokardiyogram. Loubani, nabız oksimetresi ve elektrokardiyogram için 3D basılmış bir muhafazaya sahip PCB’lerden (devre kartı) yararlanacaklarını da belirtiyor.

“Bu şirketlerin neden bu kadar çok ücret aldığını anlayabiliyorum. Onların kârlarından vazgeçmek için hiçbir nedenleri yok. 3M neden 200 dolarlık modeli kadar başarılı ama maliyetinin çok altında bir stetoskop geliştirsin ki? Burası ise dünyanın her yerinden doktorların, hackerların ve tamircilerin bu cihazları uygun fiyatlı ve erişilebilir bir şekilde yaratmak için kollarını sıvadığı bir yer.

– Tarek Loubani

Peki şimdi ne olacak?

Daha önce dezavantajlı bölgelerde yaşayan insanların hayatına dokunan 3D baskı ev projelerine yer vermiştik. 3D baskı tıbbi malzemeler üreten Tashkeel3D de, aynı faydayı gözeten bir şirket olarak karşımıza geliyor. Savaş bölgelerinde medikal ekipmana olan ihtiyacın katlanarak artması ve üretim hattının tahrip edilmesi yerel halkın büyük zorluklar yaşayabileceğine işaret ediyor.

Yaşanan bombalama her ne kadar yıkıcı bir gerileme olsa da Loubani buna hazırlıklı olduklarını belirtiyor. Loubani, böyle bir şeyin olmasını beklediklerini ve ekibin Gazze merkezli 3D baskı kapasitesini ikiye bölmeye karar verdiklerini belirtti. Bu da Glia’nın sayıca çok daha az da olsa bir yerlerde tıbbi ekipman üretmeye devam edebileceği anlamına geliyor.

Kaynak: Vice

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

Her zaman olduğundan daha hızlı değişmeye başlayan trendler, üreticileri küçük ölçekli üretime yönelmek zorunda bırakıyor. Üretim süreçlerindeki bu eğilimin etki alanına giren endüstrilerden biri de spor ayakkabı sektörü oluyor. Bu durum hemen hemen her büyük ayakkabı üreticisi, olağanüstü maliyetlerle yüzleşmek zorunda kalmadan daha hızlı pazar süreçleri elde etmek için farklı yöntemler arayışına girmesine sebep oluyor. Mevcut üretim yöntemlerinin çoğu, daha hızlı küçük seri üretim için artan talebi karşılayamasa da 3D baskı bu ihtiyacı karşılama yolunda emin adımlarla ilerliyor. 2020 yılına bakacak olursak spor ayakkabı üretim endüstrisinde tanınmış ve bu geçişin farkına varan birkaç şirket, üretimde 3D baskı ile atılımlar yaparak başarı elde edebilmek için Raise3D ürünlerini kullanmaya başladı.

Geleneksel Ayakkabı Üretimi ve Yüksek Maliyetler

Spor ayakkabı üretim sürecinin tamamında düz dikiş adı verilen işlemi kapsayan ayakkabıların üst kısımlarının üretimi ciddi anlamda bir zaman ve maliyet anlamına geliyor. Nike’ın Flyknit ve Adidas’ın Primeknit’i bu tekniğin önde gelen örnekleri olarak nitelendiriliyor. Düz dikiş işlemini gerçekleştirmek için kullanılan maliyetli ve büyük ölçekli dikiş makinesine ihtiyaç duyulması bir ayakkabı fabrikasının pazarda ayakta kalabilmek için bu tür pahalı ekipmanlarla büyük seri üretime dayanması gerektiği anlamına geliyor. Bu da beraberinde her gün ve her gün düzinelerce, hatta yüzlerce dikiş makinesinin kullanılması zorunluluğunu getiriyor.

Dikiş makinesi her ne kadar otomatik çalışıyor olsa da ürün çıktısı birçok nihai işlem gerektiriyor. Polyester elyafla beslenen örgü makinesi ayakkabıların tüm üst kısımlarının tek bir çözgü tabakasında imal ettikten sonra kullanıma hazır üst kısımları tamamlamak için oldukça emek gerektiren ütüleme ve kesme işlemi başlıyor. Ayakkabının üst yüzeyi örgü olmayan bir biçimde tasarlanmış olsa da sonrasında işleme sürecinde deri veya plastik gibi malzemenin ayakkabının bu kısmına yapıştırılması için dikiş ve yapıştırma gibi ek adımlara ihtiyaç duyuluyor.

Değişen Trendler Kârı Zorlaştırıyor

Ortalama olarak yeni bir ürünün tam Ar-Ge döngüsü için minimum 18 aya ihtiyaç duyuluyor. Bununla birlikte özellikle ayakkabı bazında trendler ​​her 3 yılda bir değişiyor ve bu durumun gelecekte daha da hızlı gerçekleşmesi bekleniyor. Bu durum da her yeni ürün için kâr aralığının bir buçuk yıldan az olduğu anlamına geliyor. Bir ürünün kâr aralığı küçüldüğündeyse toplam yatırım getirisi doğru orantılı olarak küçülüyor.

Raise3D ile Katmanlı Üretimi Birleştirme

Hızla değişen ihtiyaçlara çözüm arayan Raise3D, bilgisayarla kullanılabilen ve tam otomatik olan yenilikçi bir FFF (Fused Filament Fabrication) ayakkabı yüzeyi üretim süreci geliştirerek dengeli bir döngü yakalanmasına destek oluyor. Bu süreçte, esnek bir 3D yazıcı filamenti olan TPU (Termoplastik Poliüretan), sürekli olarak bir 3D yazıcıya aktarılıyor. TPU filamentinin iplikleri, düz bir tabla üzerinde iplik olarak ekstrüde edildikten sonra dikiş modeline benzer şekilde, TPU iplikleri, önceden belirlenmiş bir tasarımı takip ediyor. TPU filament iplikleri birbiri üzerinde biriktirilerek ve 3D yazıcıya aktarılan programlanmış talimatları izleyerek birbirine yapışıyor. Dikiş işleminden farklı olaraksa, 3D baskı, halihazırda uygulanmış tüm modellere hızlıca eksiksiz bir ayakkabı yüzeyi sunabiliyor.

Raise3D’nin çözümünü neredeyse tüm üretim parametrelerinin tek bir 3D dilimleme programı olan ideaMaker tarafından tanımlandığı dijitalleştirilmiş bir süreç olarak özetleyebiliriz. Aynı zamanda Raise3D’nin 3 boyutlu yazıcılara sorunsuz ve kablosuz bağlanmak için bulut tabanlı bir 3D baskı yönetim yazılımı olan RaiseCloud’u sunmasıyla uzaktan toplu baskı yönetimini çok daha kolay hale getiriliyor. RaiseCloud’un özellikleri arasında yazdırma sürecine genel bakış, canlı süreç takibi, baskı işi ataması, yazıcı kontrolü, dosya paylaşımı ve ekip iletişimi yer alıyor. Raise3D’nin ekosistemindeki donanım ve yazılım kombinasyonu, fabrikaların ayakkabılar için üst parça üretim sürecini hem yönetim hem de üretim açısından dijitalleştirmelerine yardımcı oluyor.

3D Baskı Geliştirilmiş Prototipleme

Raise3D ile 3D baskının yeni bir ürünün Ar-Ge döngüsü için kullanılması, 3 aylık bir zaman çizelgesinde gerçekleşiyor. Önceki 18 aylık Ar-Ge döngüsüyle kıyasladığımızda bu sürenin oldukça kısa olması dikkat çekiyor. Her yeni ürün, en iyi tasarımına kavuşturulmadan önce defalarca denenerek yeni formlarda tasarlanmaya çalışılıyor. Her tasarım tekrar tekrar denenirken çok miktarda ürün örnekleniyor. Raise3D işlemleriyle yeni bir numune üretmekse bu denli uzun bir işlem ve gelişmiş bir programlama gerektirmiyor. 3D yazıcılar, dijital tasarım dosyasını basitçe içe aktararak ve yazılım içindeki birkaç ayarı özelleştirerek, yeni örnekleri hızlı bir şekilde üretebiliyor.

Aynı zamanda Raise3D teknolojisinin sunduğu esneklik sayesinde ayakkabının görsel tasarımı, ayakkabı yüzeyinin kullanım deneyimine paralel olarak oluşturulabiliyor. Örneğin, ayakkabıların üst kısımları daha sıkı veya daha elastik hale getirilebiliyor. Bu da kesme, dikme ve yapıştırma gibi çok sayıda ek üretim prosedüründen tasarruf sağlanmasına olanak sunuyor. Aynı zamanda fizibilite için gerekli doğrulamayı ortadan kaldırdığı içinse prototip oluşturma sürecinin daha kısa olması anlamına geliyor.

Küçük Ölçekli Üretimde Mükemmeliyet: 3D Baskı

Tüm ayakkabı üreticileri, ticaret fuarlarında pilot lansmanları için küçük bir parti yeni ürüne ihtiyaç duyuyor. Raise3D’nin durumunda, fabrikalar, ekstra malzeme tedariki için harcama yapmadan küçük bir seri üretimi kolayca organize edebiliyor. İşte ayakkabılar için gerekli olan üst kısımlar da tam olarak bu süreci deneyimledi. Raise3D’nin endüstriyel 3D yazıcılarını kullanılarak bir dizi tasarımda yeni kısımlar hızlı bir şekilde üretebildi. 3D yazıcılar, bu parçaları tamamlamak için gece gündüz otomatik olarak çalıştı.

3D Baskının Geleceği

3D baskı, değişen iş ihtiyaçlarına ve eğilimlerine uyum sağlamak için spor ayakkabı üretim sürecini değiştirmesiyle 3D baskı üretim sürecinde uzun vadeli yerini aldı. Raise3D, işletmelerin ve endüstrilerin eklemeli üretimi benimsemesine yardımcı olmak için bir 3D baskı ekosistemi oluşturdu. Bu 3 boyutlu baskı ekosistemi, spor ayakkabı üreticilerine uyum sağlama, özelleştirme talebi karşılama ve küçük toplu üretimi uygulanabilir hale getirme olanağı verdi. En önemlisiyse tüm bunlar giderek daha yaygın hale geliyor.

Kaynak: Raise3D

3 boyutlu baskı ile nesne üretmek bir orkestranın uyumlu bir şekilde çalışmasına benzer. Yapısı gereği 3D baskı, her seferinde nesnenin bir katmanını oluşturur. Bir katman daha, bir katman daha derken bu tekrarlı süreç büyük bir ahenk içinde birbirini izler ve basılmak istenen nesne elde edilir. Fakat her sürecin içinde olabileceği gibi bazı aksilikler meydana gelebilir ve elde ettiğimiz ürünlerde baskı sırasında veya sonucunda problemler oluşabilir.

3D baskı sırasında, ürününüzü etkileyecek sayısız ilk katman sorunu meydana gelebilir. Bu yazıda, baskı kalitenizi düşürebilecek yapışma sorunlarına odaklanacağız.

Peki baskınızı kaybetmenize bile sebep olabilecek ilk katman sorunları nelerdir ve neden meydana gelirler?

Temelde, bükülme ve yanlış Z kalibrasyonu olmak üzere iki farklı ilk katman sorunu vardır. Hatta bazı durumlarda bükülme, yanlış Z kalibrasyonunun göstergesi olabilir. Bu sorunları fark etmek için çok profesyonel bir göze gerek yok, ilk katmanın baskı yüzeyine yeterince yapışmadığını veya bir süre sonra baskınızda kıvrılmalar meydana geldiğini fark ederseniz sorunu tahlil edebilirsiniz demektir.

Bu sorun çoğunlukla nozul ve baskı tablası arasındaki mesafenin çok fazla olmasından kaynaklanır. Ancak BCN3D Cura yapılandırmasından hotend ile ilgili donanım sorunlarına kadar pek çok farklı durumda da bu sorunla karşılaşabilirsiniz.

Kaliteli bir baskı elde etmek için nasıl çözüm yolları uygulayabilirsiniz?

Yukarıda da belirttiğimiz gibi ilk katman sorunlarının birçok farklı sebebi olabilir. Bu nedenle birden fazla parametreyi aynı anda göz önünde bulundurmak zorundasınız. Rehberimizin devamında yer vereceğimiz maddeleri adım adım uygulayarak çözüme ulaşabilirsiniz. Unutmayın ilk katman sorunu herhangi bir sebepten kaynaklanabilir, yani bir madde sorununuzu çözmezse pes etmeden diğerine geçin.

1. Her iki baskı kafasının da Z yüksekliğini kalibre edin

Yazımızın ilk kısmında, katman sorunlarının nozul ve baskı tablası arasındaki mesafeden kaynaklanabileceğine değinmiştik. Z yüksekliğini kalibre ederek nozul mesafesinin doğru olduğundan emin olun. Utilities / Calibration / Printer Calibration sekmesine giderek, ekranda gösterilen adımları izleyin. Bu noktada aşağıdaki makaleler işinize yarayabilir.

Hotend kalibrasyonu (BCN3D Epsilon)

Kurulum ve Kalibrasyon (BCN3D Sigmax)

Kurulum ve Kalibrasyon (BCN3D Sigma)

2. Yapıştırıcı maddenizi doğru seçin

Farklı malzemeler farklı özelliklere sahiptir, dolayısıyla her birinin yapıştırıcı madde uyumluluğu değişkenlik gösterir. Örneğin Magigoo Original, PLA ve ABS ile harika bir uyum yakalarken aynı durum PA için söz konusu değildir. Yapmanız gereken tek şey kullanacağınız filament için en doğru yapıştırıcıyı bulmak, bunun için filament tipleri hakkında yapacağınız kısa bir araştırma yeterli olacaktır.

3. Baskı yüzeyinizin yeterince sıcak olduğundan emin olun

Yapışma söz konusu olduğunda sıcaklık belirleyici bir faktördür. Bazı malzemeler, baskı yüzeyine yapışmak için belirli bir sıcaklığa ihtiyaç duyabilir. Eğer baskı tablanızın her yerinde bir sıcaklık dengesi olmasını istiyorsanız, baskı yüzeyinizi baskı işleminden 5 dakika önce ısıtmaya başlayın. Buna rağmen baskınız, baskı tablasına yapışmıyorsa sıcaklığı belirli periyotlarla 5’er derece artırarak devam edin. Yalnız dikkat edin, baskı yüzeyiniz gerekenden fazla ısınırsa “fil ayağı/elephant’s foot” adı verilen bir baskı sorunuyla karşılaşabilirsiniz, bu nedenle en uygun tabla sıcaklığını bulmaya çalışın.

4. Bazı filamentler sıcak bir baskı hacmine ihtiyaç duyar

ABS, PA, PP ve PPGF30 gibi filamentler, yüksek bir bükülme oranına sahiptir. Bu nedenle eğer eşit olmayan bir şekilde soğutulurlarsa, bu durum bükülme olasılıklarını artırır ve kapalı bir baskı hacmi ihtiyacı ortaya çıkar. Eğer saydığımız maddelerle 3 boyutlu baskı yapacaksanız, tablayı 30 dakika önceden ısıtarak bükülme sorunlarını önleyebilirsiniz.

Kaynak: BCN3D

En popüler ve en yaygın ikinci 3D yazıcı filamenti olan TPU filamentini yakından tanıyalım. TPU’nun teknik ve mekanik özellikleri, kullanım alanları, avantaj ve dezavantajlarına dair detaylı bilgiyi bu rehberimizde bulabilirsiniz.

TPU nedir?

• Açılımı Termoplastik Poliüretan olan TPU, termoplastik polimer yapıdadır. TPE (Termoplastik Elastomer) ailesine dahildir.
• 3 ila 5 yıl arasında biyoçözünürdür, bu sebeple çevre dostu bir malzemedir.
• Termoplastik olması nedeniyle, eritilip yeniden şekillendirilmesi mümkündür. Bu süreçte fiziksel özelliklerini kaybetmez.
• Geri dönüştürülebilir bir malzemedir.
• Baskı süresince ciddi kabul edilebilecek miktarda zehirli gaz salınımı olmaz ancak gıda temasına uygun değildir.
• Çözünmeyen bir malzeme olmasına rağmen higroskopiktir, çevresindeki nemi yavaşça emerek zamanla bozulur.
• TPU yüksek uzama ve çekme dayanımı, yağlara, çözücülere, kimyasallara, aşınmalara karşı direnç özelliklerine sahiptir.

Ultimaker TPU 95A Filamentin %580’e kadar esneyebildiğini biliyor muydun?

TPU Nerelerde Kullanılır?

Elastik ve dayanıklıdır, hafiftir ve çizilmeye karşı dayanıklıdır. Yağ ve solventlerde çözünmez. Aşınma ve çatlamaya karşı dirençlidir. UV ışınlarına karşı dayanıklıdır, sürdürülebilirdir.

• Ayakkabı
• Telefon kılıfı
• Giyilebilir medikal cihazlar
• Spor ekipmanları
• Otomotiv (conta,tapa,hava filtre kapağı, körük)
• Şişme yatak
• Can yeleği

Mekanik Özellikler

Plastik ve kauçuk arası özelliklere sahiptir. Termoplastik yapısı sayesinde diğer elastomerlere kıyasla avantajlıdır. Mükemmel bir çekme dayanımına sahiptir, kopma noktasında yüksek uzama gösterir, yük mukavemet kapasitesi yüksektir.

Hangi üretim süreçlerinde TPU kullanılabilir?

• Enjeksiyon Kalıplama
• Üflemeli Kalıplama
• Sıkıştırma Kalıplama
• 3D Baskı

3D Baskı ve TPU

FDM (Fused Deposition Modelling) ve SLS (Selective Laser Sintering) gibi teknolojiler ile baskıda kullanılabilir.

• Dayanıklılık: Orta | Esneklik: Çok Yüksek | Darbelere Karşı Dayanıklılık: Çok Yüksek
• Kullanım Kolaylığı: Yüksek
• Baskı sıcaklığı: 210°C – 230°C (değişkenlik gösterebilir)
• Baskı tablası sıcaklığı: 20°C – 60°C (şart değildir)
• Soğuma sürecinde çatlama, bükülme sorunları minimaldir.
• Çözünmez.
• Zehirli gaz salınımı minimaldir.
• Gıda temasına uygun değildir.

Fazla aşınan nesnelerin üretiminde TPE veya TPU kullanılması önerilir. Bükülme, gerilme veya sıkıştırmada sorun yaşamaz. Örnek baskılar arasında oyuncaklar, telefon kılıfları veya giyilebilir ürünler (bileklikler gibi) yer alabilir. TPC, benzer uygulamalar için kullanılabilir, ancak özellikle dış mekanlar gibi daha zorlu ortamlarda işe yarar.

TPU’nun dezavantajları nedir?

• Higroskopiktir, neme karşı hassastır.
• Baskı hızı düşüktür. (Yaklaşık 30 mm/s)
• Düşük sıcaklıkta basılması gereklidir.
• Baskı sonrası işlemler zordur.

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

Kaynak: Sculpteo | All3DP | Puffin | Autonomous Manufacturing

Son yıllarda üreticiler çoğunlukla değişen tüketici tercihleri ​​doğrultusunda ürün geliştirme ve üretim hatları kurma konusunda birtakım zorluklarla karşılaşıyor. Bu tercihler öncekilerden daha hızlı değiştiğinden hızlı prototipleme ihtiyacı ortaya çıkıyor. Tüketicinin tercihleri yalnızca değişmekle kalmıyor, aynı zamanda daha istikrarsız hale geliyor. Tüm bunlar pazar segmentlerinin çeşitli ve küçük olması anlamına geliyor. Geleneksel endüstriyel süreçlerininse bu zorluklara karşı oldukça etkisiz kaldığını görülüyor. Bu durumdan payını alan elektronik ürün pazarı çeşitlilik ihtiyacına 3D baskı teknolojisi ile çözüm arıyor.

Sık Prototipleme için Elektronik Ürün Geliştirilmesi Gerekiyor

Elektronik ürün endüstrisinin, tüketicileri çekmek için sürekli olarak yeni ürün tasarımları geliştirmesi gerekiyor. Bu da ürün geliştirme aşamasında sıklıkla prototip oluşturmanın gerekli olduğu anlamına geliyor. Geleneksel prototipleme, araçlar, sınırlı makineler, yapıştırıcılar, malzemeler ve insan emeği gibi temel kaynaklara dayanıyor. Tüm bu kaynaklar elinizin altında olsa bile, izlenecek bir dizi standart adım bulunmuyor. Mühendislerin parçaları tek tek oluşturması ve sonrasında bir araya getirmesi gerekiyor. Bu gibi durumlarda geleneksel prototipleme, yapıları elle imal etmek, çok sayıda tek parça üretmek ve bunları birleştirmek için büyük bir zaman kaybı anlamına geliyor.

3D Baskı Hızlı Prototiplemeye Nasıl Yardımcı Olur?

3 boyutlu baskı, geleneksel prototipleme işleminde dahil olan ve uzun zaman gerektiren süreçleri ortadan kaldırır. Bir 3D yazıcının üretim yöntemi, karmaşık yapıları bile tek seferde üretmeye izin verir. Bu sayede 3D baskı, geleneksel üretim sürecinde günler süren ve manuel çalışma gerektiren karmaşık parçaları saatler içerisinde üretebiliyor.

3D baskı prototipler artık el yapımı bir prototipten daha ayrıntılı olabilir. Brainy Bee UAV‘nin geliştirilmesi sürecinde görev alan mühendislik ekibi, nihai bir ürüne benzer yapıya sahip bir 3B baskı kamera montajı aparatı oluşturdu. Ekip, 3 boyutlu baskı kullanarak kamera montaj aparatını üretmeden önce hepsi birbirine yapıştırılmış, elle kesilmiş fiber takviyeli levhalar olan kaba bir montajı doğaçlama olarak gerçekleştiriyordu. Kullanıcıların çoğu, 3 boyutlu baskı sayesinde prototip hazırlama süresinde zaman konusunda olağanüstü bir azalmaya tanık oldu.

FFF 3D Baskı ve Elektronik Ürün Üretimi Talebi

Talep üzerine üretimin popülerliği, gelişmekte olan pazarın kırılgan yapısını tüm gerçekliğiyle yansıtıyor. Geleneksel imalat, yalnızca seri üretimle kâr sağlar ve aynı zamanda önemli ölçüde bir varlık yatırımı gerektirir. Bu durum, küçük seri üretimler için bir engel teşkil ediyor. 3D üretime baktığımızdaysa 3 boyutlu baskının farklı bir maliyet-miktar oranı bulunuyor.

Ürünlerin birim maliyeti, düşük miktarlı çıktı ile modernize edilmiş geleneksel bir üretim sürecinde olacağından çok daha düşüktür. Her 3D yazıcının geleneksel süreçten farklı olarak bağımsız bir üretim merkezi olduğunu atlamamak gerekir. Bu, küçük işletme sahiplerinin üretime başlamak için yalnızca tek bir yazıcıya ihtiyaçları olduğu ve üretim kapasitelerini artırabilmek için yalnızca birkaç yazıcıya daha ihtiyaç duydukları anlamına geliyor.

FFF 3D yazıcının malzeme uyumluluğu, küçük seri üretimlerde 3D baskıyı bu denli değerli kılan bir diğer önemli faktördür. Ürünler bir araya getirildiğinde ürünün istenilen performansı vermesiyle sonuçlanan farklı özelliklere sahip birden fazla malzeme türünü içerir. Bu kapsamda FFF 3D yazıcılar; ABS, PC, PP, PETG, Karbon Fiber Takviyeli Naylon ve TPU gibi ev, ticari ve mühendislik ürünlerinde yaygın olarak kullanılan çok sayıda yüksek kaliteli termoplastik türünü uyarlayabilir.

Black Bird UAV

Her bir filamentin mekanik özelliklerine bağlı olarak, 3D baskı parçalar son ürün olarak kullanılabilir. Örneğin, Nightingale Güvenlik şirketi Black Bird isimli İHA’sını her parça için farklı malzeme özellikleri gereksinimini göz önüne alarak tasarlıyor. Peki bu ne anlama geliyor? Bu adımla birlikte Nightingale Security nispeten az sayıda aylık sipariş aldığı durumlarda bu parçaların her biri için birkaç farklı kalıba yatırım yapmak yerine her parçayı ayrı işlevler için farklı bir filamentle basarak üretmeyi tercih ediyor. Örneğin, darbelere karşı en yüksek direnci sağlayabilmek için çerçeve kenarları PC filament ile basılıyor.

Raise3D’den Destek

Raise3D ürünleri, hızlı prototiplemeden talep üzerine üretime kadar bu tür durumlara yardımcı olacak benzersiz özellikler sunar. Mühendisler üretim sürecinde malzeme performansları ve işleme uyumluluğu için farklı seçeneklerini değerlendirir. Örneğin Raise3D Pro2 Plus, 300 °C’ye kadar sıcaklığa sahip yüksek ısıyla ekstrüzyon sistemine ve oldukça aşındırıcı malzemeler için özel nozul seçeneklerine sahiptir. Daha yüksek ısıtma kapasitesi, yazıcının daha düşük ısıtma kapasitesine sahip olanlardan daha yüksek performanslı filamentleri işlemesine izin verir. Raise3D ayrıca birçok filamentin baskı şablonlarını barındıran çevrim içi bir veri tabanı olan ideaMaker Kitaplık’ını sunar. 3D yazıcı sahipleri, optimize edilmiş profilleri ücretsiz olarak 3D baskıları için kullanabilir.

Elektrikli ürünler için görünümlerinin kalitesinin ürünün çekiciliği için kritik olduğu aşikâr. Raise3D’nin FFF yazıcıları, endüstriyel sınıf bileşenler ve benzersiz mekanik teknoloji sayesinde yüksek baskı kararlılığı ve hassasiyetine sahiptir. 3D yazıcıların yüksek kaliteli yapısı, pürüzsüz yüzeyler ve net açılarla her boyutta ve geometride 3 boyutlu olarak yazdırılmış parçalar üretmelerine olanak tanır. Yaratıcı aydınlatmada uzmanlaşmış Still Alive Lights‘ı ele alalım. Sadece 1 mm kalınlığında taç yaprağı şeklinde bir abajur üreten ekip kalınlığı taç yaprağına belirli bir şeffaflık verecek şekilde tasarladı, bu sayede ışık her ne kadar az parlak olsa da ürünün içinden geçebiliyor.

Farklı Ölçekteki Üreticiler ve 3D Baskı

Çoğu küçük ve orta ölçekli işletme sahibinin pahalı ve oldukça büyük olan endüstriyel sınıf 3D yazıcılar için sınırlı bütçesi ve alanı bulunuyor. Pro2 Plus ve diğer Raise3D yazıcılar endüstriyel düzeyde performans sağlamanın yanı sıra masaüstü 3D yazıcı düzeyinde bütçe ve alan sunuyor. Bu özellikler, işletme sahiplerinin gerektiğinde birden çok Raise3D yazıcıyı kolayca dağıtmalarına ve genel baskı kapasitelerini genişletmelerine olanak tanıyor. Ek olarak, Raise3D’nin bulut tabanlı platformu RaiseCloud, kullanıcıların yazıcılarını daha verimli çalıştırmalarını sağlıyor. Aynı zamanda yazıcı sahipleri RaiseCloud aracılığıyla kişisel bilgisayar veya akıllı telefonlar üzerinden tüm yazıcılarını kumanda edebiliyor. Bu 3 boyutlu yazıcı ağı çoklu baskı görevleri için birden çok yazıcıyı koordine etmede kolaylık sunuyor.

3D baskı teknolojisi sayesinde elektronik ürün üreticileri artık tüketici tercihlerini karşılayabilir ve aynı zamanda bu tercihlerin ötesine geçebilir. Çok çeşitli malzemeleri ve şekilleri hassas bir şekilde uygulama kapasitesi sayesinde 3D yazıcılar, üretim ve tedarik hızını önemli ölçüde değiştiriyor. Tam da bu noktada Raise3D, üretim kalitesi ve etkinliği açısından 3D baskı sürecine daha fazla değer katacak şekilde geliştirilmiştir.

Kaynak: Raise3D