3d Yazıcılarla Üretimin Aşamaları
Üç boyutlu Baskı İçin Model Tasarımı
Öncelikle, 3D baskı ile üretilmek istenen ürünün bir CAD modeli (bilgisayar ortamında çizilmiş dijital model) bulunmalıdır. Piyasada CAD model oluşturmaya imkan veren pek çok yazılım vardır ve bu yazılımlar karmaşıklıklarına göre ayrışmaktadır. Solidworks, Autocad, Rhinoceros, Fusion 360 gibi endüstriyel tasarımlar yapabileceğiniz programların yanı sıra, çok basit parçalar üretmek için kullanabileceğiniz web tabanlı ve ücretsiz olan Tinkercad gibi yazılımları da tercih edebilirsiniz.
İlgili yazı için bakınız: 3d Baskı İçin En İyi Ücretsiz CAD Yazılımları
Tasarım 3D baskının başlangıç noktası olduğundan önemli bir kısımdır. 3D baskı ile üretilecek parçalar için cismin boyutları, fonksiyonel olup olmaması, çeşitli ortam koşullarında cisminizin nasıl tepki vereceği, cismin hangi malzeme ve 3D baskı teknolojisi ile üretileceğinin düşünülmesi gereken bir aşamadır.
Modeli STL Dosya Formatına Dönüştürme
CAD modeli oluşturulduktan sonra, dosyanın 3D baskıya özel formata çevirilmesi gerekir. Bir çok format olsa da, 3D yazıcılarda en yaygın olarak kullanılan format STL formatıdır. Bunun sebeplerini aşağıda anlattık. STL formatına dönüştürme işlemini günümüzde birçok modern CAD programı kolaylıkla yapabilmektedir.
STL Dosya Formatının Özellikleri
ASCII veya İkili biçim: STL dosyaları, ASCII (insan tarafından okunabilen metin) veya ikili (makine tarafından okunabilen) biçimde kaydedilebilir. İkili dosyalar genellikle daha küçüktür ve işlenmesi daha hızlıdır.
Renk veya Doku Bilgisi Yoktur: STL dosyaları, renk veya doku hakkında herhangi bir bilgi içermez, bu da onları 3D baskı için uygun hale getirir.
Katman veya Grup Yoktur: STL dosyaları, diğer dosya formatlarındaki nesneleri düzenlemek ve değiştirmek için kullanılabilecek ayrı katmanlar veya gruplar hakkında bilgi içermez.
Model Hatalarının Kontrolü ve Giderilmesi
CAD modelinizi tasarlarken tasarım kurallarına uymamış olabilirsiniz. Bu yüzden, STL’e dönüştürürdüğünüzde dosyanız 3D baskıya uygun olmayabilir. Ancak 3D baskıya uygun bir şekilde CAD tasarımızını yaptıysanız problem yaşamazsınız.
Meshmixer vb. programları kullanarak STL dosyanızdaki hataları kontrol edebilir, 3D baskı servisinden teklif almadan önce bu hatalardan bazılarını düzeltebilirsiniz. Meshmixer, 3B modeller oluşturmak ve değiştirmek için kullanılan bir 3B modelleme yazılımıdır. Birden çok 3B modeli birleştirme, modelleri yumuşatma ve şekillendirme, modelleri onarma, 3B baskı için destek oluşturma ve daha fazlası gibi görevlere izin verir.
Slicer (Dilimleyici) İle G Kodlarının oluşturulması
3B yazdırma tipik olarak, bir 3B modeli alıp yazıcının son 3B nesneyi oluşturmak için oluşturabileceği bir dizi 2B katmana dönüştüren dilimleme adı verilen bir işlem kullanır. Yazıcı için bir dizi komut olan G kodu, dilimleme işlemi sırasında oluşturulur. Yazıcı kafasının hareketlerini, baskı sıcaklığını, hareket hızını ve baskı işleminin diğer yönlerini tanımlar.
Çoğu dilimleme yazılımı, kullanıcının yazdırılacak 3B modeli seçmesine, dolgu yoğunluğu ve katman yüksekliği gibi yazdırma ayarlarını belirlemesine ve ardından G kodunu oluşturmasına izin verir. Ardından G kodu yazıcıya yüklenir ve yazdırma işlemi başlayabilir.
3D baskı için birçok dilimleme yazılımı mevcuttur. Bazı popüler seçenekler şunlardır: Cura, PrusaSlicer, MatterControl, Simplify3D, KISSlicer, Slic3r, IdeaMaker, Ultimaker Essentials
Bu programlar, baskı sürecini özelleştirmek için destek oluşturma, dolgu desenleri ve baskı hızı gibi çeşitli özellikler ve seçenekler sunar. Bu programlardan bazıları açık kaynaklı ve ücretsizken, diğerleri ticari ve ücretli lisans gerektiriyor.
Ön İşlemler
GCode oluşturulmasıyla, dijital dosya ile ilgili aşamalar bitmiş olur. Bu aşamada 3D yazıcının baskı için hazır hale getirilmesi gerekmektedir. Malzemenin yerleştirmesi ve baskı teknolojisine özgü ön işlemler yapılır.
FDM için flament yerleştirilip, baskı tablası ısıtılıp, yapıştırıcı kullanılırken, SLS için tozun yerleştirilip bir önceki baskıdan kalan tozun temizlenmesi ve baskı hücresinin içinin ısıtılması gibi işlemler.
Bu ön hazırlıklar tamamlandıktan sonra baskı işlemine geçilir.
Baskı İşlemi
Yazıcının ve gerekli ekipmanların hazırlanmasından sonra 3B baskı işlemine geçilir.
Katmanlı imalat olarak da bilinen 3b baskı, malzemeyi katman katman ekleyerek 3B nesneler oluşturma işlemidir. Erimiş plastiği veya diğer malzemeleri küçük bir nozuldan çıkarmak için bir yazıcı kullanarak çalışır ve tüm nesne tamamlanana kadar art arda katmanlar yerleştirir.
Nihai sonuç, orijinal dijital modelle yakından eşleşen fiziksel bir nesnedir.
Ardıl İşlemler
3 Boyutlu baskı işlemi tamamlandıktan sonra, parçanın bazı işlemler görmesi gerekebilir. Bu işlemler teknolojiden teknolojiye farklılık gösterip, destek malzemesinin temizlenmesi, varsa belli pürüzlerin giderilmesi, ihtiyaca göre kumlama, zımparalama, boyama, parlatma gibi işlemleri içerebilir.
Katman Kalınlığı
Standart FDM 3D baskıda katman kalınlığı genellikle 0,1-0,3 mm arasında ayarlanır.
Destek Yapıları
Çıkıntılı veya boşluklu geometrilerde, baskı sırasında geçici destek yapıları otomatik olarak eklenir.
Son İşlem Süreci
Baskı sonrası destek temizleme, zımparalama ve boyama gibi son işlemler parçanın nihai kalitesini belirler.
Konuyla İlgili Sorular
CAD programları modeli farklı iç formatlarda saklar, ama 3D yazıcılar bu formatları doğrudan okuyamaz. STL, modelin yüzeyini basit üçgenlere bölerek yazıcının anlayabileceği ortak bir dile çevirir.
Parçanın kullanılacağı ortam (sıcaklık, nem, mekanik yük) hangi malzemenin uygun olduğunu belirler. Bu düşünülmeden yapılan bir tasarım, üretildikten sonra yetersiz veya kırılgan çıkabilir.
İlgili Yazılar
