T.C.
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi
Makine Mühendisliği Bölümü
MAKİNE LABORATUVARI
3 BOYUTLU YAZICI DENEY FÖYÜ
Öğrenci No :
Adı Soyadı :
Deney Sorumlusu :
Teslim Tarihi :
3B YAZICI CİHAZI ÖZELLİKLERİ
1 Display 4 Build plate 7 Print head 10 Spool holder
2 SD card slot 5 Build plate clamps 8 Bowden tube 11 Power socket
3 Push/rotate button 6 Build plate screws 9 Print head cable
Şekil 1 Ultimaker 2 GO yazıcısının bölümleri Tablo 1 Ultimaker 2 GO özellikleri
PRINTING
Build volume L / W / H 120 x 120 x 115 mm / 4.72 x 4.72 x 4.53 inches Layer resolution 200 micron – 20 micron
Postioning precision X / Y / Z 12.5 / 12.5 / 5 micron Filament diameter 2.85 mm
Nozzle diameter 0.4 mm / 0.0157 inches Print speed 30 mm/s – 300 mm/s Travel speed 30 mm/s – 350 mm/s Print surface Glass plate with tape Filament types PLA
TEMPERATURES
Nozzle temperature 180 – 260 °C
Ambient operating temperature 15 – 32 °C Storage temperature 0 – 32 °C
3 BOYUTLU BASKI PROSESİ
1. 3B Model (CAD, mesh vb.) 2. STL Uzantılı Dosya
3. Dilimleme, Katmanlar ve Takım Yolları (Post processing)
4. Çıktı Ürün
BASKI KALİTESİ
3D baskı yaparken, ilk katmanın cam plaka üzerine düz filament çizgileriyle ve aralarında boşluk olmadan güzelce bastırılması çok önemlidir. Başarılı bir ilk katman ve iki başarısız olanı görmek için aşağıdaki resimlere göz atın.
Başarılı ilk katman
Baskı plakası nozzle’a çok yakın
Baskı plakası nozzle’a çok uzak
3B BASKI KULLANIMI
ÜRÜN GELİŞTİRME Konsept geliştirme
Birçok tasarım arasından seçim yapmak ve özgüvenle ilerlemek için çok sayıda erken aşamadaki fikir ve tasarımları değerlendirebilme imkânı sunar.
Şekil verme
Doğru olana kadar boyutları, şekilleri ve oranları tekrar tekrar kontrol edebilir, olası üretim darboğazlarını veya tasarım kusurlarını ortadan kaldırabilirsiniz.
Fonksiyonel prototipler
Gerçek yaşam koşulları altında uygunluğu, işlevi ve üretilebilirliği değerlendirmenize imkân verir.
Gerekli tasarım ayarlamalarını nispeten daha az bir maliyet ile yapabilirsiniz.
SON KULLANICI PARÇALARI Düşük hacimli, özel parçalar
Özelleştirilmiş 3D baskı, işletmelere rakipsiz üretim esnekliği ve çok yönlülük sağlar. Özel tek seferlik, yedek parçalar ve hatta küçük partili üretim
çalışmaları. Merkezi olmayan, yerinde baskı ile takım maliyetlerini, teslim sürelerini ve satın alma süreçlerini azaltır.
Özel tek seferlik parçalar
Tüm ihtiyaçlarınızı karşılamak için sınırsızca özelleştirebilirsiniz. Diğer işlemlere geçiş maliyeti olmadan ısmarlama, tek seferlik parçalar üretilebilir.
3D baskının çok yönlülüğü büyük faydalar sağlar.
Küçük partiler
Tam ölçekli üretime geçmeden önce tek seferlik siparişler veya düşük riskli ilk çalıştırmalar için düşük hacimli partilerde zamandan ve paradan tasarruf edin.
Yedek parçalar
Yedek parça tedarik zincirlerini ve satın alma süreçlerini kesin ve 3D baskılı bileşenleri yerinde yazdırarak müşterilerinize teslim edin.
İmalat Sektörü örnekleri
Alet düzenleyiciler ve güvenlik cihazları
Montaj araçları Kalibrasyon araçları Her şey yerli yerinde
olduğunda, işler daha hızlı, daha doğru ve daha güvenli bir şekilde yapılabilir - özellikle 5S ilkelerine göre
Ürün montajı veya makine bakımı gibi özel ergonomi gerektiren karmaşık eylemleri hızlandırmak ve hatasız hale getirmek için poka-yoke tasarım ilkelerini birleştirin.
Düşük sürtünmeli veya bozulmayan malzemeler kullanan her QA işlemi için doğru ve uygun fiyatlı 3D baskı araçları ve göstergeleri ile ürün kalitesini artırın.
Taşıma araçları ERIKS L'Oréal
Herhangi bir konveyör veya üretim hattı, darbeye dayanıklı 3D baskılı parçalarla
donatılabilir. İki renkli çift ekstrüzyon baskılar aşınabilir ve değiştirilmeleri gerektiğinde tekrar basılabilir.
3 BOYUTLU BASKI YÖNTEMLERİ
SLA (Stereolithografi)
Işının katılaşmasını sağladığı sıvı bir polimerin yüzeyine modelin katmanı çizilir ve her katman oluştuktan sonra Z ekseni ile bir katman kalınlığı kadar model aşağıya indirilir. İndirme hidrolik, pnomatik, vida- somun sistemi gibi benzer mekatronik sistemlerle çalışır.
SLS (Seçici Lazer Sinterleme)
Burada hacimli tabla üzerine metal tozu serilir, lazer ışınları toz malzemenin üzerine yansıtılarak model geometrisi alanında kalan tozlardan ergiyerek bağlanması ile katmanlar meydana getirilir ve her katman oluştuktan sonra Z ekseni ile bir katman kalınlığı kadar model aşağıya indirilir. Metal tozu tekrar serilir ve işlemler devam ederek model oluşturulur.
Lazer teknolojisinin gücüne bağlı olarak metal, plastik ve seramik gibi birçok farklı malzeme kullanılabilir.
Polyjet
Model, tabla üzerine katman katman fotopolimer reçine püskürtülerek ve UV ışık ile kürlenerek oluşturulur.
Polyjet teknolojisi, çoklu malzemeleri bir arada kullanan son teknoloji katmanlı üretim yöntemidir.
DMLS (Direct Metal Laser Sintering)
Bu yöntemi kullanan cihazlar erimiş metali küçük bir delikten püskürtmek suretiyle katmanlar oluştur. Maliyetleri yüksektir ancak hassas metal parçalar üretilebilir.
FDM (Katman Birikimli Modelleme)
Dünyada en yaygın olarak bilinen ve kullanılanı FDM teknolojisi (fused deposition modelling) ya da birleştirme yoluyla yığma teknolojisidir.
Bu teknik de ısı ile şekil alabilen termoplastik (PLA, ABS) malzemeler kullanılmaktadır.
KULLANILAN MALZEMELER
FDM Teknolojisinde Kullanılan Malzemeler
SLS Teknolojisinde Kullanılan Malzemeler
Polyjet Teknolojisinde Kullanılan Malzemeler ABS
PLA PET
Naylon 3B Filament
Metal görünümlü 3B Filament Seramik 3B Filament
Ahşap 3B Filament
Karanlıkta Parlayan 3BFilament Karbon Fiber PLA
Polikarbon ABS UV Duyarlı ABS
Poliamid
Cam katkılı poliamid Metal
Dijital ABS Fullcure 720 Vero clear Tango Endur
DİLİMLEME ADIMI
3 boyutlu olarak basılacak parçalarda baskı ve yüzey kalitesini belirleyen en önemli işlem dilimleme yazılımlarında gerçekleştirdiğimiz post processing işlemi yani dilimlemedir. Bu işlem sonucunda CAD modeli yazıcıların işleyebileceği şekilde G-Code’larına dönüştürülmektedir. Bu işlemi gerçekleştiren pek çok farklı ve ücretsiz dilimleme yazılımları bulunmaktadır. Bunlardan birkaçı; Cura, Slic3r ve Repetier’dir.
Yazılım üzerinde baskı işlemi için değiştirebileceğimiz çok sayıda parametre bulunmaktadır. Baskıdan önce dikkat edilecek başlıca ayarlar şunlardır:
Katman yüksekliği; yüzey kalitesini direk olarak etkilerken baskı süresiyle ters orantılıdır.
Duvar kalınlığı; katı modelin mukavemetini etkiler.
İç dolgu; katı modelin mukavemetini etkiler.
Destek; katı modelin altı boş olan kısımlarını doldurarak parçanın üretilebilmesini mümkün kılar.
Bu ayarlar dışında da parçanın mukavemeti, yüzey kalitesi, imalat süresi vb. çıktıları etkileyebilecek birçok ayar bulunmaktadır.
Şekil 2 Temel baskı parametreleri
