Lazer Eklemeli İmalatın Avantajları

Eklemeli üretimden bahsetmişken, bazıları bunu duymamış olabilir ama konu diğer adı olan 3D baskıya gelince kimse bilmiyor.
Aslında "eklemeli üretim" adı bu işleme yönteminin doğasını daha iyi tanımlamaktadır. Antik çağlardan günümüze kadar insanoğlunun "ilkel malzemeleri ihtiyacımız olan şekle sokmak" amacını gerçekleştirebilmek için büyük emekler verdiği söylenebilir. Taş Devri'nden, odunun yontularak mızrak haline getirilmesi, taşın kesilerek balta yapılması, daha sonra tornalama, frezeleme, delme, pah kırma, elektrokimyasal, kimyasal, yüksek sıcaklıkta işlemlere kadar, süreç ilerlemesine rağmen fikir hala aynı, yani , çeşitli yollarla, malzemelerin belirli bir kısmının bir bütün olarak işlenmesi veya ayrıştırılmasıdır.
Katmanlı üretimin çığır açan teknoloji olarak adlandırılmasının nedeni, ihtiyacımız olan nesneyi oluşturmak için katman katman baskı yoluyla toz halindeki malzemeleri hammadde olarak kullanan "yapı taşları" sürecine daha çok benzemesidir. Geleneksel işleme teknolojisi "çıkarma" ise, eklemeli üretimin "ekleme" olduğu söylenebilir. Biri “bir şeyden hiçliğe”, diğeri ise “hiçten bir şeye”, ki bu da endüstriyel üretim düşüncesinde devrim niteliğinde bir değişimdir.
Lazerlerin esnekliği ve çok yönlülüğü ile katmanlı üretimin yüksek düzeydeki özgürlüğünün mükemmel bir eşleşme olduğu söylenebilir. Seçici Lazer Eritme Biriktirme (Seçici Lazer Eritme Biriktirme, SLM) işlemi, lazer, metal, plastik, seramik ve diğer malzemeler olsun, lazerle eritilebilen, katmanlı üretim için yüksek güçlü, yüksek kaliteli bir ısı kaynağı haline gelebilir ve katman katman istifleme kalıplama ve sonuçta istenen 3 boyutlu yapının oluşturulması. Diğer ışıkla kürleme kalıplama teknolojisi (Stereo litografi Aparatı, SLA), ultraviyole ışık veya lazer ışını yoluyla sıvı ışığa duyarlı reçine ışınlama kürleme kalıplaması olacaktır. Noktadan çizgiye ve çizgiden yüzeye istenilen üç boyutlu yapı oluşturulur.
İnce yapıya ve mükemmel performansa sahip Lazer Eklemeli Üretim parçaları, havacılık, otomotiv denizcilik, tıp ve sağlık hizmetleri ile yüksek hassasiyet ve ürün performansı gerektiren diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunun nedeni, lazer eklemeli imalatın geleneksel işleme modlarına göre aşağıdaki avantajlarıdır:
01 Efekt hassasiyeti
Eklemeli üretim katman katman istiflenerek oluşturulduğundan, gerekli geometriyi yazılımda önceden tasarlayabilirsiniz. İşleme sırasında, iş parçasının ayrıntılı yapısı veya boşluğun yapısı için "çıkarma" fikri yardımcı olamayabilir (her ne kadar artık lazer dahili gravür teknolojisi de mevcut olsa da, genellikle yalnızca şeffaf malzemeler için geçerli olsa da, sınırlamalar). Ancak katmanlı üretim için, işleme etkisini elde etmek amacıyla en ince yapı bile "kuleye kumun" ucundan başlatılabilir.
02 Aynı anda özelleştirilebilir ve genelleştirilebilir
Eklemeli üretim teknolojisi oldukça esnektir ve belirli ihtiyaçları karşılayacak şekilde özelleştirilebilir. Örneğin, tıp alanında, diş hastalarının takma dişlerini kişiselleştirmeleri gerekir; genel ürünler duruma mükemmel şekilde uyarlanamaz, ilgili ürünleri yapmak için özelleştirilebilir. Northwestern Politeknik Üniversitesi, büyük ölçekli ekipmanlara yönelik olarak COMAC C919 için uzunluğu 3 metreden fazla olan TC4 alaşımlı kanat kaburgalarını üretmek amacıyla lazer katmanlı üretim sürecini de kullandı. Eklemeli üretim verileri, kontrollü işleme koşulları altında bir nesnenin geometrisinin, boyutunun ve yapısının mükemmel bir şekilde kopyalanmasına olanak tanıyan yazılım tarafından desteklenir.
03 Yüksek malzeme kullanımı
Eklemeli üretim gerçek anlamda "kayıpsız işlemdir". Geleneksel işleme anlamında "çıkarma" işlemi, kesme, döndürme ve gravür işlemlerinin kaçınılmaz olarak belirli miktarda atık üreteceği anlamına gelir. Eklemeli üretim teknolojisi, malzemeleri doğrudan talep üzerine işleyerek, teorik olarak ne kadar malzeme hazırlamak için ne kadar malzemeye ihtiyaç duyulduğunu fark ederek atık oluşumunu azaltır. Her ne kadar eklemeli işlemenin mevcut maliyeti göz ardı edilemezse de, "tahribatsız işleme" gelecekteki gelişme eğilimi olacaktır.
Lazer eklemeli üretimin iyi olduğunu söylüyorlar, sonuçta iyi olan nerede?

2022 yılında katmanlı imalat kullanım oranı ilk üç sektör arasında sırasıyla havacılık, medikal ve otomotiv sektörleri olacak. Gördüğünüz gibi, maliyet söz konusu olduğunda, mevcut katmanlı üretimin hâlâ, yeterince yüksek kar marjına sahip olmayan endüstrilerde tanıtım için uygun olmayan bazı sınırlamaları var. Eklemeli üretim, yeni bir işleme yöntemi yerine, imalat endüstrisi için daha fazla değere sahip bir tür "düşünme" sağlar. Lazer teknolojisi ve eklemeli işlemenin mükemmel entegrasyonu yalnızca mevcut SLM, SLA ve diğer işleme teknikleriyle sınırlı kalmayacak, aynı zamanda "ekleme" yolunda daha fazla işlem modunun önünü açma potansiyeline de sahip olacak.