3D baskının kısa tarihçesi

3D baskı düşündüğünüzden daha eskidir. İşte laboratuvarlardan dışarıya nasıl yayıldığı. 3D baskı, 21. yüzyılın en devrimci teknolojilerinden biridir. Mühendislerden ve doktorlardan, ‘kendi başına yap’ meraklılarına ve küçük işletme sahiplerine kadar, sanal fikirleri fiziksel nesnelere dönüştürme becerisi sağlıyor, bildiğimiz şekliyle hayatı değiştirmeyi vaat ediyor. Bir 3D servisinden veya kendi oluşturduğunuz bir 3D yazıcıdan lazerle kalıp oluşturmayı bilmiyorsanız, okumaya devam edin. Bunlar, 3D baskıyı gerçeğe dönüştürmek için şimdiye kadar geçirdiğimiz kilometre taşlarıdır!

Ilk buluşlar

1800’ler: 3D baskı, yirminci yüzyılın sonlarına kadar resmen başlatılmıyor, ancak arkasındaki fikirlerin bazıları biraz daha geriye uzanıyor. 1859’da François Willème adlı Fransız bir “fotoheykeltraş”, aynı anda farklı açılardan nesneleri fotoğraflamak için 24 kamera kullanarak dünyanın ilk “3D tarama” teknolojisini sergiliyor. Birkaç yıl sonra, 1892’de, mucit Joseph E. Blanther, günümüzün 3D yazıcılarına benzer bir şekilde bir katmanlama yöntemi kullanarak 3 boyutlu topoğrafik haritalar oluşturma yöntemi için bir patent aldı. Her ikisi de 3D baskının gelmekte olduğunu gösteriyor.

3D baskının gerçek doğuşu

1980: Modern 3D baskıda ilk denemeler, çoğumuzun hala ilk normal yazıcılarımıza sahip olmaktan gurur duyduğu bir zamanda gerçekleşti. Teknoloji ile ilgili ilk patent başvurusu, Mayıs 1980’de Nagoya Belediyesi Endüstriyel Araştırma Enstitüsü’nden Dr. Hideo Kodama tarafından fotopolimer hızlı prototipleme sistemi için yapıldı. Kodama’nın fikri, bir parçanın sertleşmesi için UV ışığına maruz bırakıldığı fotopolimer malzeme tankının kullanılmasını içeriyor. Ne yazık ki, asla ticarileştirilemedi.

Stereolitografi (SLA) aparatlarının ortaya çıkışı

1986: Chuck Hull, stereolitografi aparatlarını (SLA) buldu. Bu 3D baskı tekniği, lazerlerin seçici olarak molekül zincirlerini birbirine bağlayarak, polimerleri oluşturmasına neden olan bir işlemi kullanarak, nesnelerin katman katman bastırılma yöntemini ifade ediyor. Hull, dünyanın ilk ticari 3D baskı sistemi olan SLA-1’i tanıtan 3D Systems Corporation’ı kurmaya doğru gitti.

SLS (selective laser sintering) dünyası

1987: Texas Üniversitesi’nden Carl Deckard, Chuck Hall’un sıvı reçine işlemi yerine gevşek tozu bir katıya dönüştüren alternatif bir 3D baskı yöntemine öncülük ediyor. Deckard’ın 3D baskıya yaklaşımı, tozu bir katı olarak birbirine bağlamak için bir lazer kullanmaktan ibaret. İlk makinesine “Betsy” diyor. İlk SLS yazıcıların ticari olarak uygun hale gelmesi 2006 yılına denk gelir, böylece üretimde yeni fırsatlar doğuyor.

FDM (Fused Deposition Modeling) doğuyor

1989: S. Scott Crump, diğer mucit eşi Lisa Crump ile birlikte, Fused Deposition Modeling adı verilen yeni bir birbirine eklemeli üretim yöntemini icat eder ve patentini alır. Bu teknik, bir polimer filamentin eritilmesini ve bir 3D nesnesi oluşturmak için bir alt katman üzerine, katman katman yerleştirilmesini içerir. Bu yeni teknoloji fikri, bir yıl önce, 1988 yılında, kızı için bir polietilen ve balmumu karışımı yüklü bir sıcak tutkal tabancası kullanarak oyuncak bir kurbağa yaratmaya çalışan Crump’ın aklına geldi. Bunu elle yapmak için uğraştıktan sonra, süreci otomatik hale getirmenin ve birbiri üzerine yığılmış bir dizi ince katman oluşturarak şekli inşa etmenin bir yolunu düşündü. Crump daha sonra, bugün dünyanın en önde gelen eklemeli imalat şirketlerinden biri olan Stratasys’i kuruyor.

Tıbbi 3D biyobaskının doğuşu

1999: Wake Forest Yenileyici Tıp Enstitüsü tarafından geliştirilen teknolojiyi kullanarak, laboratuarda geliştirilen bir idrar torbasının hastaya başarılı bir şekilde nakledilmesi ile, ameliyatta 3D baskılı organların kullanımı gerçekleşmeye başladı. Suni mesane, hastanın mesanesinin bir CT taraması yapılarak ve daha sonra bu bilgi kullanılarak biyolojik olarak geri dönüşümlü bir yapı basılarak oluşturuldu. Hastanın mesanesinden bir doku numunesi kullanılarak büyütülen hücreler, daha sonra, nakledilmeden önce, yapı üzerine aktarıldı.

RepRap devrimi

2004: İngiltere’deki Bath Üniversitesi’nde makine mühendisliği alanında kıdemli öğretim görevlisi olan Adrian Bowyer, kendi bileşenlerinin çoğunu basabilen bir 3D yazıcı oluşturmayı amaçlayan açık kaynaklı bir proje olan RepRap projesini oluşturdu. Buradaki düşünce, insanlar arkadaşlarına 3D yazıcılar basacağından, 3D baskıyı tüm dünyadaki

insanlara ulaştırarak yaygınlaştırmaktı. “Darwin” adlı ilk RepRap 3D yazıcının tasarımı birkaç yıl sonra Mart 2007’de ortaya çıktı. “Mendel”, “Prusa Mendel” ve “Huxley” gibi diğer versiyonlar onu izlediler. İlk RepRap yazıcıları, ünlü evrimci biyologların isimleridir, çünkü proje tümüyle kopyalama ve evrime dayanıyor.

Isteğe dayalı baskı

2008: Hollanda’da 3D baskı hizmeti veren Shapeways kuruldu. RepRap gibi, Shapeways de 3D baskıyı daha geniş bir kitleye sundu. Ancak, insanlara kendi 3D yazıcılarını vermek yerine, Shapeways, kullanıcıların kendi 3D dosyalarını göndermelerine olanak tanıdı. Shapeways, New York’ta bir fabrikaya hızla genişledi ve önemli bir girişim finansmanı sağladı. Aynı zamanda şirketin daha sonra talep üzerine baskı yapacağı 3D baskılı nesneler için bir pazar oluştu. Shapeways, 3D baskıyı sanatçılar, mimarlar ve diğer yaratıcı bireyler de dahil olmak üzere teknolojinin dışındaki bir kalabalığın erişimine sundu.

3D baskı protezler

2008: İlk kullanılabilir 3D baskılı protez bacak oluşturuldu ve kullanıldı. Daha sonra montaj gerektirmeden “olduğu gibi” basıldı. Bugün, dünyanın her yerinde bir çok 3D baskılı protez oluşturuluyor ve kullanılıyor.

Kickstarter başlıyor

2009: Kickstarter başladı. 3D baskıyla doğrudan ilgili olmasa da, kitle fonlaması amaçlı web sitesi çok sayıda 3D yazıcı için bir lansman ve para toplama platformu haline geldi. Bazıları sona ererken, diğerleri kendilerini endüstride büyük oyuncular olarak konumlandırmaya devam ediyorlar. Bugüne kadar, en çok finanse edilen Kickstarter 3D yazıcı projesi, kendi özel ve standart filament makaralarıyla birlikte PLA veya ABS malzemelerini destekleyen bir tüketici 3D yazıcı olan 2014’teki Micro’dur. $50.000 isteyen yaratıcılar, bunun yerine $3,401,361 elde ettiler.

Makerbot’un ortaya çıkışı

2009: FDM teknolojisine ilişkin önemli bir patentin sona ermesini takiben Makerbot, 3D baskı teknolojisini ana akım haline getirmeye ve başlatmaya yardımcı oldu.RepRap rüyasının başarısının üzerine oluşturulan Makerbot, kendi 3D yazıcılarını veya 3D baskı ürünlerini oluşturmak isteyen insanlar için açık kaynaklı “Kendi Başına Yap’ kitleri üretti. O zamandan beri 100.000’den fazla kit satışı gerçekleştirdi. Şirket ayrıca, kullanıcıların 3D yazdırılabilir dosyaları göndermelerine ve indirmelerine olanak tanıyan çevrimiçi dosya kütüphanesi Thingiverse’yi de yarattı. Thingiverse, en büyük çevrimiçi 3D baskı topluluğu ve dosya deposu haline geldi. Makerbot, 2013 yılında Stratasys tarafından $400 milyon karşılığında satın alındı.

3D baskılı otomobiller ve uçaklar

2011: 3D baskısının sadece küçük nesneler oluşturmakla ilgili olduğunu düşünen herkes, İngiltere’deki Southampton Üniversitesi’ndeki mühendislerin dünyanın ilk insansız 3D baskılı uçaklarını tasarlayıp 3D olarak bastığında kendilerine geldiler.

Toplam maliyet $7.000’ın altındaydı.Kor Ecologic de altta kalmadı ve Kanada’daki TEDxWinnipeg konferansında gövdesi 3D olarak basılmış prototip bir araba olan Urbee’yi sergiledi.

Obama 3D baskıyı sevdi

2013: ABD Başkanı’nın bahsetmesiyle teknolojinin ana akım haline geldiğini bilirsiniz. 2013’te ABD’de, Obama 3D baskıya “neredeyse her şeyi yapma şeklimizde devrim yaratacak bir potansiyele sahip” diyerek övgüde bulundu. Aynı yıl, Big Bang Theory dizisinde 3D baskıyı içeren bir bölüm yer aldı. 3D baskı artık sadece ilk kullananlar için geçerli değildi.

Modern çağ

2018: İster 3D baskılı evler, ister uzayda 3D baskı olanağı, isterse de 3D biyobaskı ve protez teknolojilerindeki yenilikler olsun, 3D baskı, henüz hiç olmadığı kadar çok yazıcıyla, şimdiye kadarki en büyük kitlesine ulaşıyor. Bu uzun süre devam edebilir.