Daha önce sizlerle 3D Yazıcı Nedir? ve 3D Yazıcı Nasıl Çalışır? üzerine paylaşımlarda bulunmuştuk. Bu yazıda ise 3D Yazıcı Parçaları üzerine bilgi paylaşacağız. Günümüzün devrimsel nitelikteki teknolojisi 3d yazıcının yapısında birden çok aparat ve madde bulunur. Bu aparatlar ve maddeler sayesinde, insanın karşısına kutu şeklini anımsatan 3d yazıcı çıkmış olur.

İnsanın hayal gücünün tasarlayabildiği 3d model tasarımları somut hale dökebilen bu teknoloji, tasarımı somut kalıplara dökebilmek için birden çok unsurun, maddenin ve aparatın kombinasyon halinde senkronize şekilde çalışmasına ihtiyaç duyar. Birden çok mekanik bileşeni içinde barındıran bu unsurlar, aynı zamanda makinenin hareket kabiliyetinin ve manevra kabiliyetinin ihtiyaç duyduğu, mekanik, metal, plastik ve benzeri maddelerden oluşan birçok aparat ve  parçaya da ihtiyaç duyar. Bu 3d yazıcı parçalarının tamamlanması ve her birinin mekanizmadaki yerlerine koyulması ile birlikte 3d yazıcı parçalarının kombinasyonu ve senkronizesi sağlanmış olur. Böylece 3d printer gerekli görülen her alanda, herhangi bir malzemeyi üretmek için kullanılabilir hale gelir.

3D Yazıcı Parçaları – 3D Printer Parçaları

Tabi ki üretim safhasında 3d yazıcı parçalarının önemi yadsınamaz derecede büyüktür. Örneğin, üretim aşamasında kullanılan önemli parçalardan biri olan filamentlerin kalitesi, büyüklüğü, malzemesi, üretim şekli, pürüzlü olması veya pürüzsüz olması, rötuş isteyip istememesi, fiyatı gibi birçok etken 3d printerın üreteceği malzemenin kalitesini ve niteliğini belirlerler. Bu yüzden 3d yazıcı parçalarının kombinasyonun ve senkronizasyonun sağlanmasının dışında, bu parça ve aparatların en iyi kalitede ve yeterli büyüklükte olması üretim safhasının kusursuz olması ve üretimde başarıya ulaşılması için  en önemli faktördür. 3d yazıcının parçalarını tek tek maddeler halinde tanıtmak en yerinde ve anlaşılması kolay anlatım biçimi olacaktır.

3D Printer Yazıcı Yatağı

3D Printer Yazıcı Yatağı

Mekanik bileşenler içerisinde yer alan yazıcı yatağı üretim için kayda değer büyüklükte bir öneme sahip. Yazıcı yatağı, objelerin üretiminde, objelerin 3d olarak yapıldığı, yazdırıldığı yüzeydir. 3d yazıcının yüzeyi, genel olarak bir parça camdan, bir çeşit ısınan ve ısıtma işlemini gören elementten veya üretime yardımcı olacak herhangi bir elementten üretilmiş yüzeylerden yapılabilir. Isıtmalı yüzeyler ile ısıtma sistemine sahip olmayan yüzeyler arasında birçok farklılık vardır.

Isıtmalı yazıcı yatakları, ıstma sistemine sahip olmayan yazıcı yatakları ve yüzeylere nazaran çok daha avantajlıdır ve önemli bir parçadır. Termal yasalara göre, plastik soğudunda anında kendini çeker ve küçülür. İşte bu, küçülmeyi önlemek amacıyla 3d yatağının ve yüzeyinin ısıtma sistemine sahip olması gerekiyor. Kullanılan malzemenin katman katman dikey veya yatay olarak birbirine yapıştırılma aşamasında, eğer madde soğursa üretim tam anlamıyla gerçekleşemez. Maddenin 3d yazıcının yatağından kayması ve kenarlara veya yukarı doğru ilerlemesi ile tasarımın üretiminin başarıya ulaşması imkansızlaşır. Çünkü maddenin soğumasıyla şekil alması imkansızlaşır.

Bu nedenle maddenin tabanından sürekli ısı verilerek, maddenin sıcaklığının yüksek tutulması ve şekil verilebilirliğinin sağlanması gereklidir. Yani yazıcı yatağının ısıtma sistemine sahip olması çok önemlidir ve 3d yazıcı ile üretimin tam anlamıyla sağlanması için çok önemli bir göreve sahiptir. Bazı 3d yazıcıların ısıtma sistemine sahip yazıcı yatakları yoktur. Bu 3d yazıcılarda ısıtma sisteminin olmaması, onları daha dar ve çeşit çokluğu bulunmayan bir alana sıkıştırmıştır.

Bu yazıcılar, karşılaşılan bu sorunu yaşatmayacak üretim malzemeleri kullanırlar. Genel olarak kullandıkları PLA ve bazen PET’tir. 3d yazıcı yatağının yüzeyi, hem plastik çubuğa yazdırma işleminin gerçekleşmesi için yardımcı olur hem de üretim tamamlandıktan sonra, oluşan somut maddenin yüzeyden çıkarılmasına yardımcı olur. 3d yazıcının yüzeyinin olması ve bu yüzeyin kaliteli olması, üretimi yapılıp somut hale getirilen 3d tasarımın hem üretilmesine hem de üretimden sonraki aşamada zararsız bir şekilde yüzeyden çıkarılmasına etki eder ve yardımcı olur.

Farklı 3D yazıcı yüzeyleri

Birçok farklı türde 3d yazıcı yüzeyi vardır. 3d yazıcılarda genel olarak çoğu kişi, BuildTalk veya PEI filmlerini kullanır. Ancak bilinmesi gereken bir püf nokta vardır ki bu, kullanılacak yüzeyin kullanılacak filamente göre seçilmesidir. Seçilen yüzeyin filamente göre seçilmesi en mantıklı ve en faydalı yoldur. Çünkü filament asıl malzeme olup, yüzeyle etkileşime geçen malzemedir. Bu malzeme için en faydalı zeminin seçilmesi ve zararsız, kusursuz bir şekilde üretimin gerçekleştirilmesi en avantajlı yoldur.

3d yazıcı parçaları, 3d printer parçaları

Filamentler, 3d yazıcı tarafından kullanılan ve tüketilen plastiklerdir. Bir makaranın içerisinde sarılı şekilde yer alırlar. 3d yazıcılar 2 farklı boyutta filamentleri kullanırlar. 3d yazıcıların kullandıkları filamentlerden birincisinin boyutu 1.75 mm olmalıdır. 3d yazıcıların kullandıkları filamentlerden ikincisinin boyutu 3 mm olmalıdır. 3d modeli tasarlanan ve üretilmesi arzulanan malzemeye göre binlerce filament çeşidi arasından, bu modele uygun olanı seçilebilir. Bunlar 3d yazıcıya bu takılıp, üretim gerçekleştirilebilir.

3d yazıcının bir diğer parçası: Extruder yani 3d yazıcının başlığı, ucu olma işlevini gören parçasıdır. Extruder, plastik hammaddeyi eritme, karıştırma ve istenilen basınçta kullanıma verme işlemini yapan, 3d printerin önemli bir parçası olan makinedir. PPRC, PE, PVC, PEX benzeri her plastik hammaddeden ürün üretmek için en çok kullanılan makinelerden birisi de extruderdir.

Bu yazıcı başlığı yani extruder, plastik hammaddenin eritildiği, şekillendirildiği, çizildiği, dışarı itilip somut cisme dönüştürüldüğü kısımdır. Bu kısım olan Extruder iki bölümden oluşur. Bu bölümler sıcak uç ve soğuk uçtur. Sıcak uçta plastik hammadde eritilir ve dışarı aktarılır. Soğuk uçta bir motor mevcuttur ve bu motor filamente şekil verip dışarı itilmesini sağlar. Ayrıca, doğrudan bağlı extruder ile bowden telli extruder karşılaştırılması yapmamız gerekirse; doğrudan bağlı extrudere sahip 3d yazıcılarda, sıcak ve soğuk uçlar birbiriyle bağlantılıdır ve ilişkilidir. Biri diğerinin üst kısmında yer alır. Filament aşağı doğru giderken önce soğuk uca uğrar sonra da sıcak uca uğrar ve üretim bu şekilde gerçekleştirilir. Bowden teli extruder de ise soğuk ve sıcak uçlar birbirinden ayrıdır. Filament, bowden tüpü diye adlandırılan bir tüpün içinden geçerek sıcak uca ulaşır ve üretim bu şekilde gerçekleştirilmiş olur.

3d yazıcı parçaları: Hobbed Dişleri

Hobbed dişleri, 3d yazıcı parçaları arasındadır. Bu dişler, filamenti ısırırlar ve sıcak uca doğru iterler. Idler dişleri, 3d printerın bir diğer parçasıdır. Bu dişler, bir çeşit yay sistemi işlevi görür ve filamenti hobbed dişlerine karşı yukarı iter. Çoğu 3d yazıcıda idler dişleri basıncını ayarlama bölümü vardır. Bu bölüm ile idler dişlerinin itme ve sıkıştırma kuvveti çok yüksek veya çok alçak olarak ayarlanabilmektedir.

3d yazıcının sıcak uç kısımları, hiçbir yalıtkan plastik kullanmamasına rağmen yüksek derecedeki sıcaklıklara ulaşabilmektedirler. Ve bunu gerçekleştirirken plastiklerin erimesine sebep olmazlar. Çünkü aynı zamanda sıcak uçların, aktif halde bulunan bir soğutma sistemi de vardır. Ne zaman sıcaklık zarar verebilecek potansiyele ulaşırsa soğutucu aparat çalışmaya başlar ve 3d yazıcının zarar görmesini engeller.

3d printerin bir diğer parçası ısıtma kartuşudur. Isıtma kartuşu adı üstünde, 3d yazıcıda kullanılan hammaddeyi, plastiği ısıtma görevini görür ve plastiği ısıtır. Aynı zamanda bu parça kuvvetli bir rezistördür.

3D Yazıcı Parçaları

3D Yazıcı Parçaları

3d yazıcının diğer apartlarından olan termistör/termokupl/rtd adlı küçük bir parçası da vardır. Sıcaklığı ölçmek için genellikle termometre kullanılır. Ve bu termometrelerin birçok çeşidi mevcuttur. Termistörler bu çeşitlerden en çok bilineni ve en yaygın olarak kullanılanıdır. 3d yazıcı için termistör yaygın olarak kullanılsa da çok yüksek sıcaklıkları ölçmek için termokupl kullanılmaktadır. Termokupl da ısı ölçer çeşitlerinden bir tanesidir.

3D yazıcı parçaları: ağızlık veya hortum başı

3d yazıcının bir diğer kısmı ağızlık veya hortum başı olarak adlandırılan bölümüdür. 3d yazıcının ağız kısmı, eritilen hammaddenin 3d tasarıma uygun olarak, dizayn kalıbında aktarılmasını sağlayan parçadır. Genel olarak 0.4 mm boyutunda kullanılan ağız kısmı, eğer çok detaylı bir parça üretilecekse veya daha hızlı daha ayrıntılı bir üretim planlanıyorsa, daha aşağı boyutlarda da kullanılabilir. 3d yazıcının bu kısmında belli problemlerle karşılaşılmaktadır. Bu problemlerden en önemlisi 3d printerın ağız kısmındaki tıkanma ve dolmadır. Bu dolmayı ve tıkanmayı belli metodlar ile 3d yazıcı kullanıcıları çözebilmektedirler.

Zemin soğutucu fanı, 3d yazıcının önemli parçalarından birtanesidir. Bu fan, ağız tarafından çıkarılan plastik hammaddeyi hızlı bir şekilde soğutur. Objenin şeklini almasına ivedi bir şekilde yardım eder. Üretilmesi planlanan materyele göre zemin soğutucu fanının kapatılması veya açılması gerekebilir. Bu üretilecek malzemeye bağlı bir durumdur. Zemin soğutucu fanı, sıcak ucun soğutulmasını sağlayan soğutucu ile karıştırılmamalıdır çünkü ikisinin görevleri ve yapıları farklıdır ve ikisi, 3d yazıcının farklı parçalarındandır.

Hareket eksenlerine göre ik çeşit 3d yazıcı vardır. Kartezyen 3d printer ve Delta 3d printer. Kartezyen 3d printerlar genel olarak diktörtgen biçiminde bir yazıcı zeminine sahiptirler ve adlarını kartezyen kordinat sisteminden alırlar. Eksenlerini ve çizimlerini X, Y, Z eksenlerine göre belirleyen bu yazıcılar, küp şeklindeki yapılacak üretimlere eğilimli bir yapıdadırlar.

Küplerin kendisini veya küp gibi keskin ve kutu şeklindeki ürünleri üretmeyi sağlarlar. Hareket eksenlerine göre çeşitlenen 3d printerlerden bir diğeri ise Delta 3d yazıcılardır. Delta 3d yazıcılar, extruderi tutmak ve merkezi konuma oturtmak için 3 kola sahiptirler. 3 kolun hareketlerine göre extruder hareket eder ve 3d modellemeyi somut hale getirmeye başlar. Delta yazıcılar üretimi gerçekleştirme şekli olarak Kartezyen yazıcılarla benzerlik gösterirler. Ancak Delta yazıcılar, Kartezyen yazıcılar gibi her eksen için bir motor kullanmazlar ve 3 kollu yapıdaki mekanizması ile üretimi gerçekleştirirler.

Üretimi gerçekleştirirken de Kartezyen 3d yazıcıların diktörtgen biçimindeki zemininin aksine yuvarlak bir zemine sahiptirler. Ve Delta yazıcıların ağız kısmı üçgensel olarak şekillendirilmiştir. Bu üçgensel extruder ve ağız kısmı ile zemin birbiriyle ilişkilidir. Üçgensel ağız kısmına küresel zemin, diktörgen şeklindeki ağız yapısına da diktörtgen zeminin olması faydalı ve uygun görülmüştür. Üretimin ancak bu şekilde sağlanacağı da bu yapılanmadan açıkca anlaşılmıştır.

3D yazıcı parçaları: Dişli Çubuklar

3d yazıcı parçaları arasında sayılan bir diğer parça dişli çubuklardır. Bu dişli çubuklar genel olarak 3d yazıcının Z ekseninde kullanılırlar. Ucuz 3d yazıcılar genellikle basit demir dişli çubukları kullanırlar ki genellikle bu çubuklar ekstra uzunlukta civatalara sahiptirler. Pahalı 3d yazıcılar ve kaliteli 3d yazıcılar ise kurşun ile kaplanmış vidalar kullanırlar. Bu kullanılan vidalar ise boşluğu minimize etmeye yarar.

3d yazıcının bir başka parçası kemerlerdir. Kemerler 3d yazıcıdaki hareket mekanizmasının işlevini görmesini sağlar. Kısaca 3d yazıcının parçalarına hareket verir ve makinenin çalışmasına destek olur. Kademeli motorlar, 3d yazıcının bir başka önemli parçasıdır. Çoğu 3d yazıcıda, NEMA 17 motorları kullanılmıştır. Ve genel tercih edilen motor tipi, NEMA 17 motor tipidir.

3d yazıcının bir diğer parçası çerçeve kısmıdır. Eski 3d yazıcılar üretilirken çerçeve olarak lazer ile kesilmiş kontrplaklar kullanırdı. Şimdi ise 3d yazıcılar yapılırken, çerçeve kısmında alüminyum, demir veya kaliteli plastik kullanılmaktadır. Ne kadar kaliteli bir çerçeveye sahip olunursa o kadar kesin ve kaliteli üretimler gerçekleştirilebilir. Bu, halihazırda mevcut tüm 3d yazıcı parçaları için de geçerli bir ilkedir. Parçaların kalitesi ne kadar arttırılır ve ne kadar masraf yapılırsa, sonuç olarak üretilen malzeme de o kadar kaliteli olacaktır ve üretimden tam verim sağlanacaktır.

3d yazıcının çerçevesinin yanı sıra çerçeve ile bağdaşan ve ilişiği olan diğer parçası kapak parçasıdır. Kapak kısmı, 3d yazıcının güvenliğinin sağlanması ve korunması için kullanılmaktadır. 3d yazıcı kapağını illa bir yerden sipariş etmenize gerek yoktur. İnternetten biraz araştırma yaptığınızda 3d yazıcı kapağını herhangi bir koruyucu maddeden tasarlayabilir ve 3d yazıcınızda kolaylıkla kullanabilirsiniz. Böylece ek masraflardan da kaçınmış olursunuz ancak 3d yazıcı kapak ile üretilmiş ve kapak parçası takılmış ise bu durumda 3d yazıcının kapağını söküp kendi tasarımınızı üretip takmanız pek akıl karı olmayacaktır.

3d yazıcının elektriksel altyapıyı sağlayan parçalarını sıralamak gerekirse, bu parçaları tek tek saymak en yerinde seçenek olacaktır. Güç kaynağı, anakart, step motorlar, kullanıcı ekranı, sd card girişi gibi parçalar 3d yazıcının elektronik parçaları arasındadır.

Sonuç

Bu yazımızda 3d yazıcının tüm parçalarını teker teker açıklamaya çalıştık. Böyle devrimsel bir teknolojinin ayrıntılı ve farklı farklı parçalarının olması umuyoruz ki sizleri şaşırtmamıştır. Çünkü bu teknoloji de kullanılan her parçanın senkronize olup çalışmasıyla hayal gücümüzde tasarladığımız ve 3d modelini yaptığımız 3d tasarımlar somut bir hale gelmekte ve bizleri insanlık olarak ve üretim toplumu olarak bir üst seviyeye çıkarmaktadır.

Share.