3 Boyutlu Yazıcı Teknolojisinin Tarihi
Posted on Şubat 13, 2015 Mart 14, 2015 by admin
Üretim, insanoğlunun en eski uğraşlarından birisidir. Başlangıçta, bireyler kendi ihtiyacı olan eşyaları kendileri üretmekte iken, daha sonraları bazı kimseler belirli ürünlerin yapımında uzmanlaşmaya başladı. Böylece zanaatkarlık ve küçük atölyeler ortaya çıktı. Sanayi devrimiyle birlikte bu uzmanlaşma yeni bir boyut kazandı. Bu süreç boyunca, üretim merkezileştikçe üretilen malların çeşidi ve kalitesi genel olarak artma eğilimi gösterdi. Ayrıca düşen fiyatlar sayesinde ürünler daha çok kişiye ulaştırılabilir hale geldi. Diğer taraftan, üretim aktiviteleri tüketicilerden uzaklaştıkça ve üretim hacimleri arttıkça, üretilen ürünler standartlaştı, kişiye özel ihtiyaç ve zevkleri karşılama kapasitesi önemli ölçüde azaldı.
3 boyutlu yazıcılar, insanoğlunun üretim macerasında yeni bir adım olarak görülebilir. 3 boyutlu yazılar sayesinde, belirli bir cismi istenilen yerde ve istenildiği özelliklerde üretmek mümkün hale gelmektedir. Bu durum, gerek bireysel gerekse profesyonel üretim aktivitelerinde önemli dönüşümlere yol açma potansiyeline sahiptir. 3 boyutlu yazıcı teknolojisi üretimi bireylere yakınlaştırdığından dolayı daha kişiselleştirilmiş ürünlerin üretilmesine olanak tanımaktadır. 3 boyutlu yazıcılar, üretim ve tasarımla direkt ilgili olan alanlarda olduğu kadar cisimlerin bir rol sahibi olduğu diğer tüm alanlarda da önemli değişiklikler yaratma potansiyeline sahiptir.
3 boyutlu yazıcı teknolojisinin tarihi 1970’li yıllara kadar uzanmaktadır. 1971 yılında, Pierre Ciraud isimli Fransız bilim adamı, ışın yardımıyla metal tozlarının birleştirilmesiyle gerçekleştirilen bir üretim yöntemine ilişkin bir patent başvurusu yaptı. Aynı yıl, Wyn Kelly Swainson SLA teknolojisine benzeyen ve üç boyutlu cisimlerin lazer ışınlarının kesiştirilmesiyle üretildiği bir yöntemi anlattığı başka bir patent başvurunda bulundu. 1979 yılında ise Ross Housholder SLS teknolojisini hatırlatan ve hammaddenin lazer ışınlarıyla katman katman katılaştırılarak üç boyutlu cisimlerin üretildiği bir üretim işlemi için patent başvurusu yaptı.
3 boyutlu baskı teknolojisine yönelik bu ilk çabalar ticarileştirilemese de, 1984 yılında Charles Hull SLA teknolojisiyle üç boyutlu cisimler üreten bir makineye ilişkin patent başvurusunda bulundu. İki yıl sonra, patent başvurusu kabul edilen Hull söz konusu teknolojinin hayata geçirilmesi amacıyla 3D Systems Corporation şirketini kurdu. 1986 yılında ayrıca, Carl Deckard SLS teknolojisini buldu ve toz halindeki hammaddeyi bilgisayar kontrollü lazer yardımıyla tabakalar halinde birleştiren bir üretim cihazı ve yöntemine ilişkin patent başvurusunu yaptı. Deckard ve akademik danışmanı olan Joe Beaman Desktop Manufacturing (DTM) şirketini kurdu. Daha sonra, 1989 yılında Scott Crump FDM teknolojisini icat etti ve Stratasys Ltd’yi kurdu.
3 boyutlu yazıcılara ilişkin bu ilk gelişmelerin ardından, farklı 3 boyutlu baskı teknolojilerinde birbirini izleyen ilerlemeler kaydedildi. Bu sayede, 3 boyutlu yazıcılar çok geniş bir uygulama sahası buldu. Hızlı prototipleme ve hızlı üretim üç boyutlu yazıcıların en yoğun olarak kullanıldığı alanlar oldu. Öyle ki, 3 boyutlu baskı ismi bu iki yöntem ile aynı anlamda kullanılır hale geldi.
Devam eden teknolojik gelişmeler, süresi dolan patentler, giderek düşen hammadde ve 3 boyutlu yazıcı fiyatları gibi faktörlerin etkisiyle 3 boyutlu yazıcı teknolojisi bireyler tarafından da kullanılmaya başlandı. 2006 yılında başlatılan ve RepRap (Replicating Rapid Prototyper) ismi verilen bir açık kaynak projesi 3 boyutlu yazıcıların kişisel kullanımının yaygınlaşmasında önemli rol oynadı. RepRap 3 boyutlu yazıcılar yüzde 50 oranında kendi kendini yeniden üretebilme özelliğine sahip. RepRap’ın geriye kalan parçaları ise düşük maliyetle temin edilebilecek şekilde tasarlandı. Bunun yanında, son zamanlarda internet ortamında 3 boyutlu modelleri paylaşan ya da başkalarına ait modelleri kendi 3 boyutlu yazıcılarında üretip teslim eden topluluklar ortaya çıkmaya başladı. Ayrıca, artık bireysel kullanım için tasarlanmış ve uygun fiyatlara sahip 3 boyutlu yazıcılar kolayca temin edilebilir hale geldi.