close

Enter

Log in using OpenID

3D PRINTER-ŞAŞI BAKMADAN DA ŞAŞIR

embedDownload
Ekonomi
29 OCAK 2014
15
3D PRINTER-ŞAŞI BAKMADAN DA ŞAŞIR
Modern matbaacılığın babası Gutenberg’in 15. yüzyıldaki buluşu, baskı makinesi, iletişimde bir çığır açtı.
3D baskı buluşu ise üretimde çığır açacağa benzer. Bu dünyanın sunabileceği uçsuz bucaksız imkânları ve
bunların bugün bildiğimiz ekonomik düzende yaratabileceği kökten değişimleri keşfetmeye ne dersiniz?
Öncelikle sizi bu devrim niteliğindeki buluşla tanıştırıp hayran bırakmayı planlıyorum; gelecek hafta ise
sayfamızın özüne dönüp ekonomik etkilerine değineceğim
Gözlerinizi şaşı
yapın, resimdeki
nesneyi görebiliyor
musunuz?
Çoğunuz için çok zor iki boyutlu bu düzlemde saklanmış o üç boyutlu (dikkat cevabı veriyorum) çaydanlığı
görmek. O çaydanlığı hiç yoktan var etmekse çok daha
kolay. Nasıl mı? Huzurlarınızda 3D Baskı teknolojisi!
SELİN KANDİYOTİ
SEVİYE SEVİYE
YOKTAN VARA
3D Printer teknolojisi yani
üç boyutlu baskı teknolojisi
1980’lerden beri kullanıldığı
halde, patent süresinin dolmasının ardından, hem endüstriel
hem de bireysel kullanıma
yönelik birçok 3D yazıcı üreticisinin piyasaya girmesiyle,
dünyada bir fenomen haline
geldi. Nasıl 2D yazıcılarla,
kartuşlarındaki mürekkebi
püskürterek ya da lazerle, ister
renkli ister siyah-beyaz çıktı
alınabiliyorsa, 3D yazıcılarla
değişik materyallerle (plastik,
metal, seramik, naylon, reçine,
vs) doldurulan kartuşlardan,
farklı baskı yöntemleriyle elle
tutulur cisimler elde ediliyor.
3D baskı teknolojisinin anafikri ‘eklemeli üretim’ yapması.
Bu geleneksel üretim tekniğinde esas alınan ‘eksiltmeli
üretim’in tam tersi. Açıklamak
gerekirse; geleneksel teknikte
bir model, büyük bir blok kütle
kesilerek, oyularak
ya da frezelenerek,
fazlalığın atılmasıyla ortaya çıkarılıyor. Bir başka
yöntem de malzemenin döküm,
enjeksyon gibi
yöntemlerle kalıba
sokulması; ancak
o kalıbın da yapım
aşamasında biraz evvel sözü
geçen teknikler kullanılıyor.
Buna karşın 3D yazıcılarda
ise model, malzemenin mili-
metrenin kesirleri ölçeğinde,
tabakalar halinde üst üste
eklenmesiyle ortaya çıkıyor;
fire kalmıyor.
1960’larda hayatımıza giren
bilgisayar destekli tasarım
(CAD-computer aided design)
teknolojisi 3D baskının da
vazgeçilmezi elbette. Üretmek
istediğimiz her cisim öncelikle dijital dosyalarda hayat
buluyor. 3D yazıcının içindeki
işlemci, bu dosyayı sanal
dilimlere ve koordinatlara
dönüştürüp baskıya hazır hale
getiriyor.
Stl uzantılı bu dosyayı
geliştiren ve aynı zamanda ilk
üç boyutlu yazıcının da mucidi
olan kişi ABD’li Charles W.
Hull. Hull 1984’deki icadından
sonra 1986’da sektörün
bugün de lider konumundaki
3D Systems adlı şirketini
kurdu.
AKLINIZDAKİ SORU:
BU ÇAYDANLIĞI
EVİMDE ÜRETMEK
NE KADAR MAKUL?
Öncelikle masaüstü boyutlarına indirgenmiş 3D yazıcıların fiyatının 1.500 dolar
civarında olduğunu söylemek
mümkün. Yani demirbaş
maliyetiniz çıktığı ilk zamanlarda alınmış bir 2D yazıcıdan
farklı değil. Dijital tasarımlar
ise inanmayacaksınız ama
ücretsiz, zira bu teknoloji
sınırsızca insanlığın hizmetine
sunulmak ve herkesin katılımı
sağlanarak böylelikle daha da
geliştirilmek isteniyor. Bunun
anahtarı da sistemin temelinde, erişimin herkese açık,
ücretsiz ve interaktif katılımın
esas olduğu ‘Açık Kaynak’
prensibinin yatması. Örneğin,
bireysel kullanıcıların en çok
rağbet ettiği 3D yazıcı markası
Makerbot’un, Thingiverse web
sitesi, kullancıların sisteme
yükledikleri her tasarımın
herkesin kullanımına ücretsiz
bir şekilde açık olacağı şartını
öne sürüyor. Kolay bir şekilde
3D tasarım yapmanız içinse
Google ücretsiz Sketchup programını kullanıcıların hizmetine
sundu. Öte yandan 3D tarayıcılar ise herhangi bir ürünü
tarayıp, bilgisayar ortamına üç
boyutlu çizim olarak aktarmak
için kullanılıyor. Bu makineyle
bir ürünü kendi ihtiyacınıza
göre değiştirebilir veya aynısını 3D yazıcıda basabilirsiniz.
(1.400 dolar)
Son olarak 3D yazıcının
kartuşlarına koyulacak hammaddelerin nasıl ve ne kadara
tedarik edilebileceği konusu
geliyor. Tabi ki seri üretim
yapan bir fabrikayla aynı alış
fiyatını yakalamak mümkün
değil. MakerBot yazıcılarında
kullanılan hammaddelerden biri, işlem
sonunda lego
gibi sert ve
dilediğiniz
renkte
ürün oluşturan PLA
filamenti
(makaraya
sarılmış 1 kg
plastik kablo 50
dolar).
Bir termoplastik olan
PLA’nın en önemli özelliği eridiğinde yumuşayarak istenilen
şekle sokulabilmesi sonra da
donarak katı hale gelebilmesi.
Hammadeden bahsetmişken
3D baskının çalışma mantığına
değinelim. Termoplastik malzeme erime sıcaklığında ısıtılıyor,
düzgün bir şekilde yığılabilmesi için 0,4 milimetre çapındaki
bir başlıktan ekstrüde ediliyor
(diş macununun tüpünden
çıkması gibi). Üst üste yığılan
iki boyutlu her katman, yazıcının tablasında yükselerek üç
boyutlu hale geliyor. ‘Bileşimli
Yığma’ denilen bu teknik 3D
yazıcılarının çalışma mantı-
ğından sadece biri; ‘stereolitografi’, ‘lazer sinterleme’ ve
‘polimer kürleme’ ise diğer teknikler. Bu sistemler hammadde
olarak sıvı halde bulunan
naylon, reçine veya metal tozu
gibi materyaller kullanıyor.
Bu yöntemler yığma yöntemine göre çok daha kaliteli
sonuçlar doğuruyor,
popülerliği arttıkça
da fiyatları da
inecektir kuşkusuz. Yazıcı
fiyatları masa
üstü makineler
için 5.000 dolar,
hammaddenin
litresi ise 150 dolar
civarında. Endüstriyel
boyutta üretim yapan 3D
yazıcıların fiyatları ise 150 bin
ila 1 milyon dolar arasında.
Dijital baskı resimlerde pikselin kaliteyi ifade etmesi gibi,
3D basılmış ürünlerde de katmanın yüksekliği kalite ölçüsü
oluyor. Katmanın yüksekliği ne
kadar az olursa, obje o kadar
pürüzsüz oluyor ama buna
karşılık parçanın oluşma süresi
uzuyor. ‘Çaydanlığı gider yan
dükkandan alırım’ demeden
önce her bir teknoloji fuarında
bir öncekinden üç, beş kat hızlı
çalışan 3D yazıcı ürettiklerini
söyleyen bilim insanlarına
kulak verin. Bir de masanızın
üzerinde bir fabrika kurdunuz,
büyük resme bakın.
YAZICILARLA BİLİM KURGUDAN GERÇEĞE
1
‘Işınla beni Scotty!’ için
erken ama ‘Bir pizza yap
Scotty!’ diyebilirsiniz
NASA Mars’a insan yollamayı düşünüyorsa, bu insanları senelerce nasıl besleyeceğini de hesaba katmalı, öyle değil
mi? Bugün 3D yazıcıları bu amaca yönelik
kullanan NASA aynı zamanda dünyada bir
milyar insanın açlığına da çare olabilecek kapıyı araladı. Tek gereken neyi
‘yemek’ olarak algıladığımızı değiştirmek. Algınızı değiştirmeye biraz yardımcı olacaksa Plumpy-nut’la tanışın:
UNICEF tarafından bu yıl iki milyon
çocuğa ulaştırılan ve içinde gerekli vitamin ve minerallerin hepsini barındıran
işlenmiş yerfıstığı ezmesi.
Astronotlar için dijital tariflerden
lezzetli yemekler ‘basmak’ için malzeme
olarak protein ve karbonhidrat gibi besleyici maddeleri içeren ve 30 yıllık raf ömrü
olan tozlar kullanılıyor. Hafif ve az yer
tutacak olan bu tozlara su, yağ, şeker gibi
eklemeler yapılıyor. Yemekler 3D yazıcıdan hazır, sıcak ve en önemlisi gerçeğe
benzeyen lezzette çıkıyor.
Piyasada 1.500-5.000 dolar fiyat aralığında istediğiniz tasarımda çikolata, pizza,
makarna basabileceğiniz birçok çeşit 3D
yazıcı bulunuyor. 3D baskıda önde gelen
üreticilerden 3D Systems, ABD’li çikolata
devi Hershey ile geçtiğimiz hafta bir anlaşmaya imza attı. İki şirket 3D basılabilen
yiyecekler geliştirecek, üstelik çikolatadan
farklı şeyler de.
SALOM 15 CMYK
2
Gılgamış ölümsüzlüğü
bugün aramaya
başlasaydı farklı bir
destan yazar mıydı?
Tarihin en eski yazılı destanında Uruk
Kralı Gılgamış, (mecburen üç boyutlu) 12
adet tablette, ölümsüzlüğü arayış yolculuğunu anlatır. Sonunda yalnızca isminin ölümsüz kalabileceğini anlar. Bioteknolojideki söz
konusu sıçramalarla bugün sonu farklı biten
bir destan yazılabilir mi?
3D yazıcılarının kartuşlarının içinde bu
defa hammadde olarak canlı
hücre var. Tıp alanında kullanılan 3D yazıcılara ‘bioprinter’ deniyor. Şu ana kadar
bu teknoloji ile bir kulak,
solunum borusu ve kemik
protezi basıldı bile. 3D baskı,
tıpta çözümlerin mutlaka
kişiye özel olması gerekliliğini mükemmel bir şekilde
karşılıyor. Bioprinter’da
basılacak organlar kişinin
bünyesince kabul edilmeme
riski taşımayacak, ayrıca
organ bekleme listeleri tarih
olacak.
Önümüzdeki yirmi- otuz yıl sonrası için
ise insan vücuduna doğrudan temas ederek
üzerinde çalışabilecek bioprinterlardan söz
ediliyor. Örneğin, yaralanan bacağa takılan
ve canlı hücre püskürten ya da organları
hastanın
vücudunun
içinde onaran cerrahi
robotların
kollarına
eklenebilen
bioprinterlar.
Bu sayede
bıçak değmeden, tam hassasiyetle organa ulaşan bioprinter, hücresel düzeyde organı onaracak
ve vücuttan çıkarken girişi noktasını da
onarabilecek.
Sonsuz gençliğin sırrının kapısını da
bioprinterlar açabilir. Sadece on yıllar sonra
yüzün üzerine doğrudan takılacak bioprinterlar, kırışmış deriyi soyacak ve simultane
şekilde genç hücreleri kişinin yüzüne yerleştirecek. İnternetten bir yüz indirilip yüze
uygulanabileceği gibi, genç yaşlarında olan
kişilerin yüzlerini taratıp yaşlandıklarında
her yıl bunu kendi yüzlerine uygulatmaları
da bir seçenek.
Bioprinter’ların insan yaşamını uzatmadaki rolü bugüne kadar olan tıbbi buluşların arasında şüphesiz en etkileyici olanı.
3
kapı ve pencereleri takmak henüz insanlara düşüyor. İnşaatta atılabilecek bu dev
adımın, hem dünyanın az gelişmiş bölgelerinde hem de uzayda kurulacak üslerdeki
etkisini hayal edin.
Piyasadaki çoğu ilaç ve deterjan,
karbon, hidrojen, oksijen ve hali
hazırda bulunan maddeler olan
gliserol, mısır şurubu ve parafinden yapılıyor. Kimyager olmayan
sıradan insanlar evlerindeki 3D
yazıcılarda kendi kimya laboratuvarlarını kurarken, ‘Açık Kaynak’tan
kimyasal tarifleri deneyebilir, ya da
yepyeni kimyasal bileşenler keşfedebilirler. İlaç şirketlerinin henüz
üretmedikleri ya da ticarileştirmediği
ilaçlar insanlığın hizmetine sunulabilir.
Sihirli elbisede şimdi
geceyarısı sınırı yok
3D baskı tekstil sektöründe de adından söz ettirmeye
başladı. 2013’te Burlesque dansı kraliçesi ve stil ikonu Dita
Von Teese, 3D yazıcıdan çıkma elbisesiyle herkesi büyüledi.
Ünlü tasarımcı Michael Schmidt ve mimar Francis Bitonti,
Teese’in her hareketiyle kıvrılacak elbisenin kurvatürünün
esnek olmasını sağlamak zorundaydı. Bu zorluğu aşabilmek
için ikili 17 ana parçaya bağlanan 3 bin ek parça tasarladı.
Shapeways adlı 3D baskı stüdyosunda naylon tozu hammaddesi ve lazer sinterleme tekniğiyle basılan elbise daha sonra
siyaha boyandı ve 13 bin Swarovski kristalle işlendi.
Bir başka tasarımcı, Naim Josefi 2010 yılında ilk 3D basılmış
ayakkabıya imzasını attı. Mücevher, gözlük ve her tür aksesuarda örnekler her geçen gün çoğalıyor. Yakın bir gelecekte
3D baskı alışveriş kültürümüzün bir parçası olmaya aday. Tam
istediğiniz model, tam bedeninize göre ve istediğiniz anda.
4
Onun arabası var adı da
URBEE 2
2011 yılında Cody ve Tyler Cor, ABD’yi
baştan başa geçebilecekleri, şu ana kadar
yapılmış en ucuz, hafif, hızlı ve çevreci
hibrid arabayı tasarladılar. Bunu hayata
geçirecek olan teknolojiyi ise onlara sektörün en büyüğü Stratsys’ın Minesota’daki
RedEye 3D baskı fabrikası sundu. “Benim
de tasarımım var ama Minesota uzak
geldi” diyorsanız, Gebze’deki RedEye fabrikası ‘+90’ size yardımcı olabilir.
Otomobillerin tamponları, motor kapakları zaten uzun zamandır üretim bandı
yerine 3D baskı ile üretiliyor. Örneğin
AUDI klima havalandırmasını
ve amblemlerini 3D yazıcılarda basıyor. Fakat ilk
kez Urbee 2 adındaki
bu arabanın tüm gövdesi bu teknoloji ile
üretildi. Urbee 2’nin
2015’de ABD turundan
sonra piyasaya çıkması ve
16.000 dolardan
satılması planlanıyor.
5
İnşaat
mühendisliği mi,
kimya mühendisliği mi
okumasam?
Loughborough Üniversitesi’nde bir grup
bilim insanı inşaat alanında, istenilen planda, gelişmiş yalıtım özellikleriyle duvar
basmayı mümkün kılmak için uğraşıyor.
Southern California
Üniversitesi ise
başlığından
çimento akan
devasa 3D yazıcıyı yaptı bile.
24 saatte bir
evin tüm duvarlarını yapabilecek
olan bu sistemde
6
3D Baskı yasak dinler
mi?
Geçtiğimiz mayıs ayında
3D baskı teknolojisyle üretilen ilk silah
ateşlendi. Defense Distributed adındaki
tartışmalı grup, maliyeti 8.000 dolar olan
silahın dijital tasarımını online olarak
paylaşacağını duyurdu. Evde silah üretiminin devletlerce takip ve kontrol edilebilmesi hayli güç. Öte yandan uyuşturucu üretiminin de evlerde yapılabilmesi
kolaylaştı. AB ve ABD yasadışı faaliyetler
konusunda düzenlemeler yapmak zorunda fakat henüz teknoloji yaygın olarak
kullanılmadığından ve maliyetler yeterince düşük olmadığı için harekete geçmek
için aceleci davranılmıyor.
nolojisi
k
e
t
ı
k
s
a
B
3D
ektörlerde
s
girdiği tüm uyor, Gelecekte
z
o
b
i
rı
ezberler
lerin sınırla 3D
k
e
c
e
il
b
a
ıl
p
ya
or.
ün genişliy
her geçen g konomide yıkacağı
e
yazıcıların uşmak içinse gelecek
n
o
k
rüz.
ı
tabular
ada görüşü
f
y
a
s
u
b
e
hafta yin
http://gigaom.com/2014/01/14/why-2014-could-be-the-year-of-thelight-based-3d-printer/
http://explainingthefuture.com/3dprinting/index.html
http://www.impactlab.net/2014/01/12/a-3d-printer-that-can-build-ahouse-in-24-hours/
http://en.wikipedia.org/wiki/3D_printing
http://www.stratasys.com/
http://makerbot.com/
http://www.youtube.com/watch?v=tBXdGznaN7E
http://www.3byazici.com/p/3d-printer-teknolojileri-3d-yazclar-ile.html
http://www.independent.co.uk/news/world/africa/plumpynut-thelifesaver-that-costs-well-peanuts-8783650.html
http://www.nytimes.com/2013/09/22/opinion/sunday/dinner-isprinted.html?pagewanted=all&_r=0
Author
Document
Category
Uncategorized
Views
0
File Size
345 KB
Tags
1/--pages
Report inappropriate content