Esnek Filament İle Üretime Değer Mi? Michigan Tech Araştırdı

Michigan Teknoloji Üniversitesi’nden araştırmacılar, yaptıkları çalışmada esnek filament kullanarak 3D baskı ile tüketim malları üretimi konusunda maliyet araştırması yaptılar. Araştırmacılar bu çalışmada NinjaFlex filamenti ile 20 adet esnek ürün üretip, bunların ortalama maliyetini ve teknik fizibilite analizlerini yaptılar.

Esnek filamentler 3D kullanıcıları için yeni bir dünyanın kapısını açtı. Kırılgan 3D baskılardan sonra makerlar, kolay bir şekilde lastik gibi esnek 3D parçalar üretip bazı pratik uygulamalarda kullanmaya başladı: mekanik parçalar, yumuşak kavrama parçaları ve hatta bir RC aracını lastikleri.

Fakat esnek filament ile basılmış bu ürünler, kalıptan çıkmış muadilleri gibi gerçekten satışa hazır mı? Dahası, maliyeti nedir? İşte tam da bu sorulardan dolayı Michigan Teknoloji Üniveristesi’nden Aubrey L. Woern ve Joshua M. Pearce, cevapları bulmak için harekete geçip esnek filamentlerden üretilen ürünlerin etkinliğini test ettiler.

Bu kapsamlı araştırmada tümü esnek NinjaFlex 3D yazıcı filamentinden üretilmiş 20 farklı tüketim malı kullanıldı. Her 3D olarak üretilmiş nesnenin istenilen görevleri yerine getirip getirmediği ölçülen testlerde, aynı ürünü raflardan satın almak yerine üretmenin mantıklı olup olmadığı da araştırıldı.

Woern ve Pearce bu konuyu şöyle açıkladı: ”3D olarak üretilmiş ürünlerin maliyeti basım zamanı, elektrik tüketimi ve kullanılan filament miktarı ölçülere belirlenir. Üretilen parçalar da teftiş edilip ve gerekli ise başka testler uygulandıktan sonra teknik fizibilite uygulaması yapılmış olur”.

Araştırmacılar bu test için, FlexyStruder ısıtmalı tablalı Lulzbot Mini FDM 3D yazıcı kullandılar. Testlerde bu ekipmanın kullanılma sebebi ise, hem mantıklı bir yatırım olması hem de ortalama uzman olmayan bir tüketicinin de kullanabilmesi.

3D olarak üretilmiş tüketici ürünleri için araştırmacılar, aralarında otomotiv parçaları, ev ürünleri ve bir kaç giyilebilir ürün de olan bir dizi nesneyi seçtiler. Yazıcıda basılan bütün bu nesneler fonksiyon ve büyüklüklerine göre 200 ila 400 mikron kullanılarak üretildi.

Yazıcıda basılan 3D ürünlerde ilk bakılan şey, parçaların kalitesini ölçmekti. Araştırmacılar buldukları sonuçlar karşısında memnuniyet duydular. Sonuçlara göre 3D olarak üretilmiş nesneler ”hem fonksiyonel, hemde estetik olarak kabul edilebilir” halde. Tabi burada önemli bir kısım da üretilecek parçaya göre kullanılan baskı seçenekleri.

Daha da önemlisi araştırmacılar, bu tüketim ürünlerini 3D baskı ile üretirken karşılaştıkları maliyet konusunda da memnunlar.

Woern ve Pearc’a bu ticari esnek filament ”ekonomik ve teknik olarak evde üretim yapmayı sağlayabilir”. Araştırmacıların bulgularında bu ürünler, ”piyasadaki muadillerine göre %75, nispeten daha pahalı ürünlere göre ise %92 daha ucuz” şekilde üretilebilir.

Rakamlar etkileyici olmasına rağmen, Woern ve Pearce bulguları hakkında birkaç kelime uyarıda bulunuyorlar. Bunlardan birincisi, esnek filament ile basılabilecek tasarım sayısının şu an için olan azlığı. Bu durum da fonksiyonel objeler için sınır anlamına geliyor.

Ayrıca bu çalışmada kullanılan ürünlerin fiyatlarında dalgalanma da meydana gelebilir. Fakat yine de bu dalgalanmalar 3D baskıyı daha uygun hale de getirebilir. Eğer piyasadaki rekabet artarsa, hem 3D yazıcı hem de sarf malzeme fiyatlarında indirim gerçekleşebilir.