tersine mühendislik

Hızlı Prototipleme Nedir ?


Hızlı Prototipleme

Hızlı prototipleme, bilgisayarda hazırlanan üç boyutlu CAD çizimlerinden direk olarak elle tutulur fiziksel modeller elde etmemizi sağlayan teknolojidir.  Hızlı prototipleme cihazları vasıtasıyla bilgisayarda çizimi yapılmış her türlü ürünün birebir modelini saatler içerisinde elde etme imkânı doğmuştur.  Hızlı prototipleme cihazları kendi içerisinde farklılıklar göstermekle beraber prensipleri aynıdır.  Bu yöntemde fiziksel modeller tabandan başlayarak katman katman yüzeylerin üst üste eklenmesiyle oluşturulur

Hızlı Prototiplemenin Amaçları

Hızlı prototipleme teknolojileri ürün geliştirme süreçlerinde yaşanan problemlere çözümler getirmektedir.  Bilgisayarda çizilen tasarımların seri üretime geçmeden önce prototiplerinin hazırlanması ve bu prototiplerin çeşitli testlerden geçmesi gerekmektedir.  Bu süreç geleneksel yöntemlerle yapıldığında günler hatta haftalarca sürebilir.  Hızlı prototipleme ile bu süreç saatler içerisinde gerçekleştirilir ve elde edilen prototipler hem görsel hem de fonksiyonel açıdan test edilebilirler.  Olası tasarım değişikliklerine bu prototipler üzerinden karar verilerek gerekli değişiklikler süratle uygulanır.

Hızlı Prototipleme ile Üretilen Parçalar

Bilgisayar çizimi olan herşeyi bu yöntem ile üretebilirsiniz. Parçaların hacmi, et kalınlığı veya formu bir sınırlama oluşturmaz. Malzeme konusunda ihtiyacınıza göre değişik malzemelerden değişik renklerde üretim yapmak mümkündür. Esnek veya rijid, şeffaf veya mat parçalar üretebilirsiniz. Parçalar istenildiğinde kolayca boyanabilir ve birebir ürün üzerinde de kullanılabilirler. Kesilebilir, zımparalanabilir ve birbirlerine yapıştırılabilirler. Isıya dayanımları değişken malzemelerden ihtiyacınıza uygun olanı seçebilirsiniz.

Hızlı Prototipleme ile Üretilen Parçaların Yararları

* Ürünün görsel kontrolü yapılır ve olası form hatalarını gözlemlenebilir.

* Birden fazla komponent içeren ürünlerin birbirlerine geçme detayları ve     parçaların uyumu kontrol edilebilir.

* Mekanizmaların çalışabilirliği test edilebilir.

* Çok parçalı bir montaj parçası tek seferde üretilip çalıştırılabilir.

* Prototip modelleri kalıp yapımında master model olarak kullanılabilir.

* Prototip modelleri hassas döküm işlemi için kullanılabilir.

Reklamlar

3D Yazıcı Tasarımı


Hayal etmesi  bile güzel…

Makine bir projesi olarak aldığım; hızlı protipleme yöntemlerinde kullanılan 3D yazıcılar, ilk olarak okulumuzda Yrd. Dç. Ali Oral’ın düzenlediği mühendislik günlerinde karşıma çıkmıştı. Masanın üzerinde duran eğlenceli bir o kadar da karmaşık şeyleri görünce merak ettim ve standa doğru gittim. Plastik bir malzemeden yapılmış,  iç içe geçmiş birsürü dişlilerden oluşan birşey vardı. Dişlilerin birini çevirince hepsi birden dönüyordu. Ben daha ” Bu nasıl olur yaa, adamlar bunu nasıl yapmışlar? ” demeden tek parça halinde üretildiğini duyunca birden şaşırdım, kısaca beynim durdu.
( O zamanlar 2. sınıftaydım 🙂
Bu sağdaki resimdeki de tek parça halinde üretilmiş bir ürün. Okulda gördüğüm değil ama çok benziyor.
Bunun, nasıl tek parça halinde üretilebileceğini hayal edebiliyor musunuz?

O etkinlikten sonra Makine I projesinde sınıf arkadaşım Sinem’in Ali Hocadan hızlı prototipleme teknolojilerinin araştırılması ve 3D Yazıcı Tasarımı diye birşey aldığını duyunca hemen Sinem’le görüştüm ve projeye ortak oldum. Sinemle beraber Hızlı Prototipleme sistemlerinin araştırılması ve 3D Yazıcı Tasarımı adlı projeye beraber almış olduk.
Burada Makine I ve II ‘ de tasarladığım iki farklı makineyi size tanıtacağım. Hem bu teknik hakkında araştırma yapan arkadaşlar açısından kaynak olacağı düşüncesindeyim.
Bu nedenle önce ” Hızlı prototipleme nedir? ” den başlayalım.

Hızlı Prototipleme


Günümüz rekabetçi piyasasında ihtiyaç duyulan ürünü; en kısa zamanda tasarlayıp, minimum maliyetle üretip, ilk önce satışa sunmak bütün üreticilerin gerçekleşmesini istediği en önemli süreçtir.  Bu sürecin gerçekleşme zamanını ise üreticinin sahip olduğu teknolojik imkanlar belirlemektedir. Bu noktada gelişen bilgisayar teknolojisi üreticilerin neredeyse bütün ihtiyaçlarını karşılayacak seviyeye gelmiştir. CAD,CAM ve CAA yazılımlarının gelişmesi,  tasarım ve imalat sürelerinin eski üretim tekniklerine göre inanılmaz derecede kısalmasını sağlamıştır. Fakat bu sürecin ideal şekilde işleyebilmesi için tasarım ve imalat ilişkisinin en iyi şekilde kurulması gerekmektedir. Hataları en aza indirilerek para, malzeme ve bence en önemlisi zaman kaybının önüne geçilmesi gerekmektedir.

Herhangi bir ürünün üretim aşamalarını kısaca şu şekilde özetleyebiliriz;
1-  İhtiyacın belirlenmesi,
2- İhtiyaç doğrultusunda ürünün tasarlanması,
3- Ürün geliştirme,
4- Üretim yönteminin belirlenmesi,
5- Üretim

Üretim süreci içerisinde para ve zaman kaybının en çok olduğu dönem, ürün geliştirme aşamasıdır.
İhtiyaç doğrultusunda tasarlanan üründen birkaç  adet prototip üretilir. Bu ürünün birçok test ve kontrolden geçmesi gerekmektedir. Bu süre klasik üretim teknikleri ile günler veya haftalar sürebilir. Herhangi bir olumsuzluk durumunda ürün tekrar tasarlanır ve tekrar prototip aşamasına  gelir. İstenen sonuçlar elde edilene kadar bu süreç tekrarlannır. Bu esnada büyük miktarda para ve zaman kaybı yaşanmaktadır. Hızlı prototipleme teknikleri tam bu noktada devreye girmektedir…

Ümit Kirenci