4D Baskı Nedir? 3D Baskı ile Arasındaki Farklar Nelerdir?

Yakın geleceğimizde sadece ortaya çıkarılan ürünün akıllı olması değil, ürünü oluşturan malzemelerin de akıllı olması gerekmektedir. Kullanılan programlanabilir ve akıllı malzemeler kendi kendini oluşturarak süreçte verimlilik ve zamandan kazanç sağlamaktadır. 4D baskı ifadesi ilk olarak 2013’ te TED profesörü Skylar Tibbits tarafından MIT Konferansında ifade edilmiştir. Bu teknoloji kendi kendine bir araya gelebilen nesnelerin oluşturulması için bir fırsattır.

4D baskı, üç boyutlu (en, boy, yükseklik) bir nesnenin sıcaklık, ışık, zaman, ısı, nem gibi değişkenlerin eklenmesi ile kendisini başka bir yapıya dönüştürdüğü süreçtir. Eklenen bu dördüncü boyut ile nesneler kendi şekillerini değiştirebilme özelliğine sahip olurlar. Yani akıllı ve programlanabilir malzeme (şekil hafızalı malzeme) ile basılan ürün, kimsenin dışarıdan müdahalesi olmadan ortam koşullarına göre kendisini oluşturmaktadır. Bu sayede 4D baskı katmanlı üretimin heyacanlı hale gelmesini sağladı. Baskı süresi ve malzemeden tasarruf edilmesine olanak sundu.

4D baskının hesaplamalı katlama tekniği ile yazıcıdan daha büyük nesnelerin tek parça şeklinde çıkması en önemli avantajı olarak görülür. Nesneler katlanıp açılabilme, şekil değiştirme özelliği ile yeni formlar oluşturmak oldukça kolay olacaktır.

Bu kendisini oluşturabilen yapılar birçok endüstride kullanılabilmektedir. Savunma ve uzay sanayileri, mimari, ulaşım, moda, güneş panelleri, medikal, kompozit malzemeler gibi alanlar örnek olarak verilebilir.

3D ve 4D Baskı Arasındaki Farklar:

• 3D baskının üç değişkeni vardır: Uzunluk, genişlik ve yükseklik. 4D baskı da ise bunlarda fazla olarak zaman, ısı, ışık, nem gibi değişkenleri ekler.
• 3D somut bir kavram, 4d soyuttur.
• Çevremizde bulunan 3D nesnelere silindir, küp, top, prizma gibi örnekler verilebilir. 4D nesneleri ise karmaşık bir yapıdadır.
• 3D baskıda statik nesneler varken 4D baskıda dinamik nesneler vardır.

4D baskı teknolojisi gelecek için umut verici olarak görülmektedir. Malzeme sıkıntısının olması, baskı sürelerinin yavaşlığı, malzemelerin yeteneklerinin sınırlı olması gibi birtakım sorunları geride bırakmayı başarırsa yaygın kullanıma geçilmesi an meselesi olacaktır.