3 Boyutlu yazıcılar isminden de anlaşıldığı üzere 3 boyutlu nesneleri belirli malzemeler kullanarak üretebilen makinelerdir. Bu makineler günümüzde oldukça yaygın bir hale gelmeye başlamış olup çeşitli alanlarda kullanılmaktadırlar. Bu alanları mimari, mühendislik, tasarım, prototipleme, medikal, sağlık vb. olarak sıralamak mümkündür. 3 boyutlu yazıcıların kullanım alanları geliştirilen teknolojisi ile her geçen gün artmaktadır. Bilim insanları insan dokularını dahi üretebilecek 3 boyutlu yazıcıların geliştirebileceğini söylüyorlar. Nitekim bu amaç çerçevesinde biyolojik birtakım dokuların üretilmesi başarılmıştır.
Çalışma prensiplerini inceleyecek olursak hemen hemen hepsinin aynı kurallar çerçevesinde çalıştığını göreceğiz. Yani 3 boyutlu yazıcılar temel anlamı ile X,Y ve Z olmak üzere 3 boyut üzerinde çalışmaktadırlar. Mekanik aksamları ve tasarımları bu 3 eksen etrafında şekillenecektir. Amaçlarına göre 3 boyutlu yazıcıların boyutları, tasarımı, teknolojisi, içerdiği malzemeler ve üretim için kullandığı hammadde değişim gösterir. Genel anlamda 3D teknolojilerini şu şekilde sıralamak mümkün olacaktır;
1- FDM Teknolojisi (Fused Deposition Modeling)
Günlük hayatta en fazla kullanılan ve maliyeti en az olan teknolojidir. Hammadde olarak plastik kullanır. Bu tür yazıcılarda üretilecek tasarımlar çeşitli 3D modelleme programlarında tasarlanabilir ve belirli bir dosya formatı ile yazdırılma işlemine tabi tutulabilir. Bu işlem için herhangi bir kalıba ihtiyaç duyulmamaktadır. Üretilmek istenilen tasarım dilimleyici yazılımları ile sanal olarak dilimlenir ve katmanlar halinde eritilen plastikle inşa edilir. Üretimi ne derece hassasiyetle veya üretim aşamasının ne kadar hızlı olacağı gibi bir çok parametreyi de dilimleyici yazılımları ile belirlemek mümkündür. Plastiklerin de kullanım alanlarına göre çeşitleri bulunmaktadır. Bunların başlıcaları; ABS, PETG ve en çok kullanılan PLA filamenttir. Bu teknolojinin en güzel yanı açık kaynaklı birçok programa ve tasarıma ulaşılabiliyor olmasıdır ve popüler olmasında bunun çok büyük payı vardır.
2- SLS Teknolojisi (Selective Laser Sintering)
SLS, mikron boyutlarındaki toz hammaddelerin lazer vasıtası ile üst üste birleştirilerek bir bütün haline getirildiği diğerlerine göre daha maliyetli bir teknolojidir. Medikal, kuyumculuk, modelleme, mimari gibi birçok alanla kullanılır.
3- SLA Teknolojisi (Stereolithography)
Bu teknoloji geliştirilen ilk 3D teknolojisi olup 1986 yılında geliştirilmiştir. SLA teknolojisinde nesneler ultraviyole lazerin foto reaktif reçineyi katman katman dondurmasıyla oluşturulur. Çıktılar yüksek hassasiyette üretilir. Üretim esnasında tabla aşağıya doğru iner ve her inişten sonra lazer objenin bir kesit alanını oluşturur.
Özetleyecek olursak, 3 boyutlu yazıcı teknolojileri yeni yeni yaygınlaşmaya başlamış olup önü açık bir kullanım alanına sahiptir. Kısa zaman içerisinde hemen hemen her şeyin prototipini veya kendisini bu teknolojiler sayesinde üretebilecek konuma geleceğiz.
