Eklemeli imalat, metal ya da plastik malzemenin gerekli yerlere, belirli bir düzen içinde katman katman yerleştirildiği bir sistemle parça veya başka türde elemanlar üretmenin yeni bir yoludur. Bu, özellikle kişiye özel geometrik formların üretildiği bir tekniktir. Genellikle 3D baskı olarak bilinir.
Eklemeli imalatın avantajları
Giderek daha fazla sektör eklemeli imalata yöneliyor. Bunun nedeni, geleneksel imalatla yapılan tasarımla karşılaştırıldığında eklemeli imalatın nihai hedefe ulaşmak için ara süreçlere ihtiyaç duymamasıdır; örneğin aparat üretimine gerek kalmaz. Bunun başlıca sonucu, parçaların %90'a kadar daha hızlı elde edilmesidir. Bunun yanı sıra makine, yalnızca nihai parçanın gerektirdiği miktarda malzeme kullanır. Bu nedenle bu teknikte hiçbir atık oluşmaz , üretim maliyeti düşer ve parçalar daha sürdürülebilir bir şekilde üretilir.Bu imalat türünün yükselişi
Eklemeli imalat, sağladığı hassasiyet, hız ve tasarruf sayesinde giderek daha popüler hâle geliyor ve daha yaygın kullanılıyor. Ayrıca havacılık-uzay sanayii veya sağlık gibi hangi sektörde faaliyet gösterirse göstersin pek çok şirket bundan yararlanabilir. Öyle ki bu tür makineler sayesinde yedi yüz derece sıcaklığa dayanabilen uçak parçaları veya her hastanın ihtiyaçlarına göre kişiye özel implantlar üretilebiliyor.Ayrıca muazzam potansiyeli nedeniyle büyümesinin sınırı olmayan bir teknik olduğunu vurgulamak gerekir. Dolayısıyla yukarıda sayılan sektörlerin yanı sıra mobilya fabrikaları, kuyumcular, tekstil sektörü, oyuncak üreticileri veya otomotiv gibi pek çok işletmenin de eklemeli imalata yöneldiğini söyleyebiliriz.
Eklemeli imalat teknolojileri
Her şirketin ihtiyaçları farklıdır: her şey ait olduğu sektöre ve faaliyetine bağlıdır. Bu nedenle her birinin eklemeli imalat kapsamında farklı bir teknolojiyle çalışacağını belirtmek gerekir. Bu, örneğin parçaların işlevine, metal alaşımlardan mı yoksa polimerlerden mi üretilmek istendiğine bağlıdır. Bugün itibarıyla eklemeli imalattaki başlıca teknolojiler şunlardır:- Powder Bed Fusion veya toz yatağında füzyon ile eklemeli imalat: bu teknik, işin yapıldığı alana toz hâlinde bir malzeme katmanı yayılmasına ve bu katmanın bir elektron ışını (EBM) veya lazer (SLM) ile seçici olarak eritilmesine dayanır.
- Fused Deposition Modeling veya eriyik yığma modelleme: plastik bir filamentin ısıtılarak, üzerinde çalışılacak noktaya koordineli şekilde yığıldığı bir teknolojidir. Tüm bunlar, malzeme soğuyup katılaşmadan önce kalibre bir nozul aracılığıyla eriyik hâlde gerçekleştirilir. Bu sistem, beklenen sonuçları elde etmek için tablanın dikey, nozulun ise yatay hareket komutlarını gönderen bir bilgisayarın talimatlarıyla çalışır.
- Material Jetting: bu sistem, damlacıkların ve fotopolimer malzemenin üzerinde çalışılacak taban üzerine seçici olarak yığılmasıyla çalışır. Bu da tek geçişte birden fazla katman oluşturmayı mümkün kılar. Ardından malzeme UV ışığıyla kürlenir ve katılaşır.
Eklemeli imalat ile 3D baskı arasındaki farklar
Genel olarak aynı kavram olsalar da bu iki terimin her zaman aynı amaçla kullanılmadığını belirtmek gerekir. Örneğin 3D baskı genellikle daha basittir ve evde bile yapılabilir. Ayrıca daha ekonomik ve daha sınırlıdır. Genellikle 3D baskı balmumu veya plastik parçalar üretmek için kullanılır; örneğin oyuncaklar, dekoratif figürler veya telefon kılıfları.Öte yandan eklemeli imalat daha çok endüstriyel üretime özgüdür ve daha uzmanlaşmış, profesyonel elemanlar elde edilmesini sağlar. Bu nedenle metaller gibi başka malzemelerle çalışılabilir ve daha karmaşık süreçler geliştirilebilir. Dolayısıyla eklemeli imalat şu alanlarda kullanım için idealdir:
- Medikal sektör: cerrahi aletler, implantlar veya anatomik modeller üretmek için.
- Endüstriyel alan: kalıplar veya belirli iş takımları üretmek için.
- Havacılık ve uzay sektörü: nihai parçalar veya fonksiyonel prototipler tasarlamak için.