“Filament Nedir?” sorusunu bir de 3 boyutlu yazıcıların nasıl çalıştığını tarif ederek yanıtlayalım. Üç boyutlu yazıcıların çalışma prensibi kısaca şöyledir: Seçilen bir malzeme (3D yazıcı filamenti), Nozzle adı verilen sıcaklık kontrollü bir uç yardımıyla bir 3D yazıcı yatağına dökülür. Basılan nesne, bu süreç sırasında yazıcı yatağı yüzeyinden başlayarak aşağıdan yukarıya doğru katman katman oluşturulur. İşte eritilerek dökülen malzeme, 3 boyutlu yazıcılarda parça üretmek için kullanılan ham maddedir. FDM 3D yazıcılarda kullanılır. FDM (Fused Deposition Modeling) Türkçe’ye Eriyik Yığma Modelleme ya da Katmanlı Üretim şeklinde çevrilebilir.
En çok tercih edilen 3D yazıcı filamentleri ABS ve PLA’dır. PETG, HIPS, PVA, Naylon gibi filamentler de kullanılmaktadır. Ayrıca, çeşitli malzemelerin PLA ile farklı oranlarda karıştırılmasıyla elde edilen filamentler de vardır.
Filamentlerin Saklanma Koşulları
vakumlu paketi açılmış filament yaklaşık 6 ay ömürlüdür. Havadaki nem filamentleri olumsuz yönde etkiler. Nem almış filamentler 3D yazıcının ucunu tıkayabilir. Kullanılmayan filamentler nemden korunmalıdır.
Filament Çeşitleri
3D yazıcılarda hangi hammaddeleri kullanabiliriz? sorusuna yanıt bulacak, üretilen filament çeşitlerini içeriklerine ve fonksiyonlarına olmak üzere iki ana kategoride inceleyelim.
Genel Bilgiler
3D yazıcılarda basılan parçalar mühendislik, dişçilik, eğitim gibi çok çeşitli alanlarda kullanılmaktadır. Her uygulama kendine has özelliklerle ve ihtiyaçlarla gelir. Örneğin, bir mühendislik uygulamasında parçanın bir yönde taşıyabileceği maksimum yük önemli olabilirken, dişçilikte parçanın insan vücüduna uyumluluğu ön plana çıkabilir. Bu nedenle, seçilen uygulama için yüksek baskı kalitesine ve performansa ulaşmanın ilk adımı, basılacak nesne için doğru 3D filament çeşitleri ile çalışmaktır
İçeriğe Göre Filament Çeşitleri
Filament çeşitleri içeriklerine göre incelenirken iki gruba ayrılabilir: Katkısız Filamentler ve Katkılı Filamentler.
Katkısız filamentlerin özellikleri doğrudan üretildikleri malzemeden gelirken; katkılı filamentlerde, filament ana maddesine katılan malzemeler sayesinde çok çeşitli özellikler elde edilmektedir. İşte 3D yazıcılarda kullanılan hammaddeler…
Katkısız Filamentler
Katkısız 3D yazıcı filament çeşitleri içinde en çok tercih edilenler ABS ve PLA’dır. ABS petrol bazlı bir termoplastikken, PLA mısır nişastası ve şeker kamışından üretilen organik bir biyopolimer ve termoplastiktir. Bu nedenle, özellikle sıcak yüzeylerle ve sıvılarla temas olan uygulamalarda ve (özellikle 3D baskı sırasında) insanların doğrudan temasının olduğu uygulamalarda PLA’in tercih edilmesi yerinde olur.
Tüm katkısız 3D yazıcı filament çeşitleri aşağıda listelenmiştir:
- ABS Filament
- ASA Filament
- Asetal (POM) Filament
- Balmumu (Wax) Kalıp Filamenti
- Naylon Filament
- HIPS Filament
- Polikarbonat (PC) Filament
- PETG Filament
- PLA Filament
- Polypropylene (PP) Filament
- PVA Filament
- PMMA (Akrilik) Filament
- Temizleme Filamenti
Katkılı Filamentler
Bu gruptaki filamentler, çeşitli uygulamaların özel ihtiyaçlarını karşılamak üzere katkı maddesi eklenerek üretilmiş filamentlerdir. Katkı maddeleri sayesinde, filamentlerin çeşitli fiziksel ve kimyasal özelliklerinde değişiklikler yapılır. Işığa veya ısıya maruz kaldığında renk değiştiren filamentler olduğu gibi, bakteri tutmayan (antibakteriyel) filamentler de bulmak mümkündür. Örneğin, PLA ile genellikle %30 %40 oranında karıştırılmış çeşitli filamentler mevcuttur.
Tüm katkılı 3D yazıcı filament çeşitleri aşağıda listelenmiştir:
Antibakteriyel Filament
Biyo-Çözünür Filament (bioFila)
Esnek Polyester (FPE) Filament
İletken Filament
Karanlıkta Parlayan (Glow-in-the-Dark) Filament
Karbon Fiber Filament
Kil / Seramik Filament
Metal Filament
PC-ABS Filament
Renk Değiştiren Filament
Tahta, Ağaç Kabuğu ve Bambu (Ahşap) Filamentler
TPE, TPU, TPC Esnek (Flex) Filament
Fonksiyona Göre Filament Çeşitleri
Yukarda bahsettiğimiz filamentleri, Baskı Filamentleri ve Destek Filamentleri olmak üzere fonksiyonlarına/kullanım alanlarına göre ayırmak da mümkün. Bu başlıkta adı geçen filamentler aslında yukardakilerle aynıdır. Burada filamentleri fonksiyonları göre gruplayarak filament seçiminde farklı bir bakış açısı sunmuş oluyoruz.
Baskı Filamentleri
Bu gruptaki filamentler, basılan parçada kullanılan asıl malzemelerdir. Baskı filamenti olarak katkısız filamentler de katkılı filamentler de kullanılabilir.
ABS
PETG
PLA
Katkılı PLA Filamentler
Destek Filamentleri
Destek filamentleri, özellikle karmaşık geometrisi olan parçalarda gereklidir, örneğin içi boşluklu parçalarda. Bu filamentlerin en büyük özelliği, suda ya da suyun içine katılmış çözücülerle çözülmeleridir. Böylece, basılan parça uygun sıvıya batırıldığında geriye sadece baskı filamentiyle basılan bölgeler kalır ve parçada boşluklar ya da kavisler oluşturulabilir.
Destek filamentlerinin basılması için, aynı anda en az iki baskı kafasıyla baskı yapabilen 3D yazıcılar gereklidir. İlk baskı kafası asıl filamenti dökerken, diğer baskı kafası ya da kafaları destek filamentlerini döker. Destek filamentlerine birkaç örnek aşağıdaki gibidir:
HIPS: Limonen ya da lavabo açıcı içeren suda çözünür
PVA: Suda çözünür.
Şimdilik bu kadar. Filament çeşitlerinin derinlemesine incelemeleri başka yazılarda sizlerle olacak…
