3B yazıcılar ile her geçen gün daha fazla ürün ortaya çıkarabiliyoruz. Başta yalnızca belirli tasarımları basabildiğimiz yazıcıların yeni versiyonlarında birçok yaratıcı tasarımı kullanmak mümkün. Hatta bazı 3B yazıcılar ile elektronik ürün üretimi ya da ev inşası bile mümkün hale geliyor. “Organ Naklinde Yeni Dönem: 3B Organlar” içeriğimizde de bahsettiğimiz üzere yakın bir gelecekse bu yazıcılar ile organ basılabilmesi bile mümkün olabilir. Kanada’da bulunan Concordia Araştırma Üniversitesi’nde yapılan araştırmalar ses dalgaları ile üç boyutlu baskı alınabileceğini öne sürüyor.
DSP ile basılan modeller
Ses Dalgaları ile 3B Baskı
Concordia Üniversitesi’ndeki bilim insanlarının ultrasonik dalgalar ile 3B baskıyı mümkün kıldıkları araştırması, geçtiğimiz aylarda Nature'da yayınlandı. Bu araştırma sonucunda elde edilen yeni bir teknik, daha detaylı ve karmaşık objelerin basılmasına imkân tanıyor.
“Doğrudan Ses Baskısı (DSP)” olarak adlandırılan sistem, küçük kavitasyon bölgelerinde sono kimyasal reaksiyonlar oluşturmak için ultrason dalgalarını kullanarak baskıyı oluşturuyor. Bu keşfin altında yatan fikir ise zararlı dokuların ve tümörlerin ultrasonik frekanslar yardımıyla çıkarılması. Bir grup araştırmacı, ultrasonik frekansların bu yıkıcı etkisinin tersine çevrilebileceğini ve bu şekilde ortaya yeni bir baskı çıkarılabileceğini öne sürdü ve bunun için çeşitli deneyler yapmaya başladı.
Araştırmaya göre, sono kimyasal reaksiyonların sonucu olarak oluşan küçük kabarcıklar, 3B yazıcıların filamenti olarak kullanılan sıvı reçineyi katıya çevirmek için gereken kimyasal reaksiyonu oluşturmakta kullanılabilir. Söz konusu reaksiyonlar basitmiş gibi görünse de oldukça yoğun tepkimeler şeklinde gerçekleşiyor. Kabarcıklar içerisindeki sıcaklık yaklaşık 114.727 ºC yükseliyor ve basınç 1.000 bar'ı (Bizim maruz kaldığımızın 1000 katı) aşıyor. Yani düşündüğümüzde sıvı reçine gerçekten büyük bir basınç ve sıcaklık ile karşı karşıya kalıyor.
https://www.youtube.com/watch?v=97vaWUhc3Eo
Bu reaksiyonların çok küçük kabarcıklar içerisinde gerçekleşmesi, bu baskı yöntemi modellerinin detaylı ve karmaşık olmasını sağlıyor. Bu durumu piyasadaki 3B yazıcılar ile 1 mm’lik modeller oluşturup, daha sonra hepsini birleştirmeye benzetebiliriz. Tüm bu gelişmeler söz konusu 3B baskı yönteminin gelecekteki potansiyelini bir hayli artırıyor.
Teknolojinin Gelecekteki Olası Etkileri
Bu baskı yöntemi gelecekte sağlık, endüstri, üretim gibi birçok farklı alanda büyük kolaylıklar sağlayabilir. İlk olarak sağlık sektörüne olan katkısını inceleyebiliriz. Günümüzde sağlık sektöründe birçok hassas yöntem kullanılıyor. Protez ameliyatları sırasında doktorlar çeşitli kesici müdahaleler yaparak hastanın vücuduna protezi yerleştiriyor. Geliştirilen yeni yöntem sayesinde buna gerek kalmayabilir. Vücudun dışından enjekte edilen sıvı sayesinde vücudun içinde canlı doku ile uyumlu 3B baskı protezler oluşturulabilir.
Ayrıca bu yöntem üretim kısmına da yardımcı olabilir. Araba motorları, elektronik ürünler gibi birçok üründe çok küçük hassas işler yapılması gerekebiliyor. Bunun gibi durumlarda üretim kısmında çalışan kişiler büyük zorluklar ile karşı karşıya kalıyor ve çeşitli yardımcı aletlere başvuruyor. Geliştirilen yöntem ile üretim sırasında istenildiği şekilde sıvı reçine konularak üretim kolaylaştırılabilir ve kişilerin üzerindeki yük azaltılabilir.
DSP basım süreci
Geliştirilen yeni “Doğrudan Ses Baskısı” yöntemi ile gelecekte birçok farklı soruna çözüm bulunabilir ve 3B baskılar günümüzdeki baskılardan çok daha karmaşık hale gelebilir. Hatta belki de bilgisayarımızı bile bu teknik ile basabiliriz, değil mi?