3 Boyutlu yazıcılar herkesin öyle ya da böyle duyduğu bir şey ancak bir çoğumuzun 3d yazıcılara erişimi yok. Erişimi olanların büyük çoğunluğu ise kullandıkları ve kullanabileceği filamentleri iyi tanımamakta. Bu yazımda filamentler ile ilgili bazı temel bilgilerden bahsedeceğim.

Öncelikle 3 boyutlu yazıcı  türlerinden başlayalım. Dünya genelinde en çok kullanılan yazıcı türü FDM sonrasında ise SLA’dır. SLA yazıcılar çok yüksek detaylı baskılar alabilmektedir ancak hala genel kitleye hitap edecek kullanım kolaylığı ve ucuzluğa erişememiştir. Bu sebeple yazımda FDM yazıcılar üzerinden anlatım yapacağım.

FDM Teknolojisi *

SLA Teknolojisi **

FDM 3 boyutlu yazıcılar termoplastik denilen, günlük hayatımızda her yerde kullandığımız plastikleri kullanır. Bir çok çeşit termoplastik çeşiti vardır ancak çoğu 3D yazıcılara uygun değildir. Örneğin PET herkesin aşina olduğu bir plastik türüdür ancak 3D yazıcılarda basılabilmesi için PET’e glikol eklenerek PETG sentezlenmiştir. 3D yazıcılarda genellikle PLA, ABS, TPU ve PETG termoplastikleri kullanılır. En çok kullanılan PLA’dır. Sebebi ise çok kolay basılabilmesi, yüksek baskı kalitesi, sağlığa zararsız olması ve uygun fiyatıdır. Openfab’de sadece PLA baskı yapmamızın başlıca sebebi budur. Çok önemli artıların yanında bazı eksileri de vardır. Aşağıdaki tabloda TPU haricindeki ana filamentlerin artı ve eksilerini yazacağım, TPU tek başına bir paragrafı hak ediyor.

Standart ve herkesin satın alabileceği bir yazıcı diyebileceğimiz Creality Ender 3’ye göre uyarlanmış filament tablosu

Tablo 1 - Creality Ender 3'e göre baskı özellikleri tablosu

* Çok yüksek baskı kalitesinde ABS ve PETG basabilen yazıcılar vardır ancak standart bir Ender 3’te mümkün değildir. Ender 3’te küçük ABS ve PETG baskıları mümkündür ancak 5 x 5 cm gibi boyutların üstünde büyük sorunlar çıkacaktır.

               Çoğu uygun fiyatlı FDM yazıcı PLA ile baskıya yönelik optimize edilmiştir. Çünkü yazıcıyı satın alacak kişilerin %95’i PLA kullanacaktır. Zaten bu işi profesyonel olacak yapacak kişiler ve firmalar pahalı ve çok daha yetenekli yazıcılar almalılar. Çoğu ev tipi kullanıcı için bu ürünler gereksiz olduğu için firmalar PLA’ya odaklanmış, ucuz yazıcılar üretmektedirler. Ucuz yazıcılar satılırken her ne kadar PLA harici bir çok filamenti de basabildiklerini iddia etseler de, baskı kaliteleri yüksek olmamaktadır. Bir 3 boyutlu yazıcı almak istiyorsanız bu bilgileri göz önünde bulundurabilirsiniz.

               TPU’ya gelecek olursak, açılımı termoplastik poliüretandır. TPE, yani termoplastk elastomer’in bir alt grubundadır. Bazı esnek filamentlerde TPE, bazılarında TPU yazmaktadır. Bu konuda kafanız çok karışmasın, sizi asıl ilgilendiren konu filamentin esnekliğidir. Shore 00, Shore A ve Shore D denilen 3 tane sınıflandırma vardır, filamentler için genellikle Shore A kullanılır. Shore değeri arttıkça sertlik artar. Genel algı TPU’ların esnek olduğu yönündedir ancak 100A değerli bir TPU belki de ABS’ten daha sert olacaktır. Kullanılacak yere göre Shore değeri seçilmelidir.

               Esnek filamentlerin çok kullanılmamasının bir sebebi de çoğu yazıcıda basılamıyor oluşudur. Ne kadar esnek olursa o kadar zor basılmaktadır. Özel extruder sistemleri gerekir. Uygun-orta fiyatlı çoğu yazıcıda bulunmamaktadır. Filament tıkanması gibi sıkıntılı durumlarda çoğu kullanıcı mekanik sistemlerden fazla anlamadığı için esnek basabilen karmaşık bir extruder sistemini söküp takamayacağı için firmalar basit, kolaylıkla müdahale edilip tamir edilebilen extruder sistemlerini cihazlarına takmayı uygun görmektedirler. Basit extruderlar da esnek baskı almak zordur, ancak sert TPU’lar sorunsuz basılabilmektedir.

Shore Sertlik Tablosu ***

Kaynakça: * en.wikipedia.org/wiki/Fused_filament_fabrication

** scanandmake.com/additive-manufacturing

*** www.smooth-on.com/page/durometer-shore-hardness-scale/

Yazar Hakkında : Ahmet Alp ÇAKICI Makina Mühendisi'dir. Üniversite yıllarından beri 3 boyutlu yazıcılar ile uğraşmaktadır.