3D (Üç Boyutlu )Yazıcılar

Yazıcı dediğimizde aklımıza sadece evlerimizde ya da ofislerimizde kullandığımız yazıcılar gelir. Bunlarla sadece yazı veya resimlerimizi basarız. Peki, bastırdığımız resmin çerçevesini de kendimiz satın almak yerine oluştursak nasıl olurdu? Bunu belki bugün evimizde yapamıyoruz ama birkaç yıl içerisinde bunu yapmamız çok kolay olacak. İşte 3D yani üç boyutlu yazıcılar bu iş için geliyorlar.

3D yazıcılar verilen herhangi bir nesneyi üç boyutlu bir halde oluşturan yazıcılardır. Bunun için basmak istediğimiz nesnenin üç boyutlu çizimi gerekmektedir. Bu üç boyutlu çizim yazıcıya gönderildikten sonra yazıcının kullandığı teknolojiye göre bu nesne yazıcıda oluşturulur. Bu yazıcılar tasvir etmek başta biraz güç gelebilir. Bunun için bir kutu hayal edin, sonuçta kâğıt üzerine bir şey basmayı düşünmüyoruz. Bu kutunun alt kısmında sağa sola dönebilen bir parça olsun. Kutunun üst tarafında malzemeyi yavaş yavaş kutunun içerisine püskürten bir parça olsun. Bu malzemeyi yavaş yavaş eritip alttaki parçanın üzerine dökelim. Bu dökülen malzeme kuruduğunda üzerine bir kat daha malzeme dökelim ve bu işlemi istediğimiz materyal ortaya çıkana kadar devam ettirelim. İşte bu yazıcılar böyle çalışır. (Mumu eritip bir yere dökün, bu soğuyunca bir kat daha dökün ve bu işlemi devam ettirin sonunda üç boyutlu bir materyal elde edersiniz.)

Günümüzde 3 boyutlu yazıcı teknolojisi birçok farklı teknolojiyi kapsamaktadır. Bu teknolojiler, laser sintering (lazer sinterleme) , fused deposition modeling  FDM  (bileşimli yığma modeli), polimer kürleme gibi sıralanabilir.

Ev kullanıcıları için tasarlanmış olan 3D yazıcılarda en çok kullanılan teknoloji bileşimli yığma modeli ‘dir. Bu teknikte bilgisayarda 3 boyutlu modeli bulunan cisim 2 boyutlu katmanlar halinde yığılarak 3 boyutlu ürün elde edilir.

Yukardaki şekilden de anlayacağınız üzere (1) Plastiğin püskürtüldüğü kafa (2)Katılaşmış plastik  (3)Hareket eden tabla.

Bileşimli yığma modeli (FDM) bir yazılım süreci ile baslar. Her şeyden önce istenilen objenin bir program aracılığıyla üç boyutlu tasarımı yapılır. Bu tasarım hazırlanırken katmanlar halinde olması gerekir. Yazılım modelleri matematiksel olarak katmanlara ayırır ve bu katmanları üst üste inşa etmek üzere 3 eksenli bir cihaza gönderir. Genellikle termoplastik malzemeler kullanılır. Termoplastik malzemeler thermoset malzemeler ile karşılaştırıldığında defalarca eritilebildikleri ve belirli sıcaklık aralığında sıvılaşabildikleri için bu teknoloji için oldukça uygun malzemelerdir. Termoplastik malzemenin düzgün bir şekilde yığılabilmesi için erime sıcaklığına ısıtılmış  bir kafadan püskürtülmesi gerekmektedir. Bu kafa bilgisayar tarafında kontrol edilerek parça geometrisini  uygulayacak şekilde hareket ettirilir ve termoplastik malzemenin yığılması ile beraber parça 2 boyutlu katmanlar halinde tablaya yığılır ve üretilmiş olur. 

3D yazıcılarda genellikle malzeme olarak PLA (Poliaktid, Laktik asit polyesteri) ve PLA (Poliaktid, Laktik asit polyesteri) kullanırlar. PLA malzemesinin kullanımı daha rahattır, çünkü kuruma sırasında fazla çekmemektedir ve oluşan objenin boyu daha isabetlidir. Fakat PLA yapısal olarak daha dayanıksız ve 60 ⁰C sıcaklıkta yumuşamaya başlamaktadır. ABS yapısal olarak daha kararlıdır ve ancak 100 ^oC üzerindeki sıcaklıklarda yumuşamaya başlamaktadır. Kuruma esnasında hacim kaybetmektedir.

Peki, 3D yazıcıların fiyatları ne kadardır. Şu an için fiyatları oldukça pahalı, ev kullanımı için yaklaşık olarak 1200 € ‘dan bunlara ulaşabilirsiniz. Tabii ki profesyonel çözümler için tasarlanmış olan modeller 10000  €’dan başlıyor.

Bu yazıcıları hangi alanlarda kullanabilir diye sorabilirsiniz. Bunu için fazla uzağa gitmeye gerek yok. Örneğin cep telefonunuzun kapağı kırıldı. Bunu bu yazıcıdan bastırabilirsiniz. Buzdolabınıza bir yedek parça gerekiyor bunu bulmanız ve almanız uzun sürecek, bunun yerine bastırıyorsunuz. Bunu için firmalar artık yavaş yavaş ürünlerinin yedek parçaları için üç boyutlu modellerini satmaya ya da vermeye başlıyorlar. Örneğin BMW firması bunun için birçok yedek parçanın modelini müşterilerine hazırlamaya başladı bile.

Önümüzdeki yıllarda bu yazıcılar sayesinde dünyamızda birçok şeyin değişeceği aşikâr. Buna sanayi devrimi diyenler dahi var. Bu sayede üretim sektöründen ulaştırmaya, sağlıktan inşaata birçok alanda değişikliklerin olması bekleniyor. Belki de beş on yıl sonra istediğiniz bir şeyi almak için mağazalar yerine ilk önce tasarımcıya gidip bunu tasarlatıp sonrada 3D yazıcı dükkânlarına gidip bunu bastırabileceğiz. Hayal mi, bekleyelim görelim.

Ekran Kartı –Grafik Kartı nedir?

Bir bilgisayara almak istediğinizde benim size soracağım sorulardan birisi bu bilgisayarla oyun oynayacak mısınız olacaktır. Eğer cevabınız evet ise sizden hangi oyunları oynamak istediğinizi bana söylemenizi isteyeceğimdir. Bunu yapmamdaki amaç kullanacağınız bilgisayarın grafik ihtiyacını tespit edip size en uygun ekran kartını bulmak içindir.

Ekran kartı ya da bir diğer ismiyle grafik kartı basitçe bilgisayarınızdaki görüntüden sorumlu olan parçadır. Ekrana gelen tüm görüntüler bu devre bütününden geçer. Görüntüden sorumlu bu devre bütünü dahili ve harici olmak üzere iki türde karşımıza çıkar.

Dahili olan grafik kartları ana kart üzerine gömülüdür. İngilizce bunlara on-board grafik kartı denilir. Bu tip sistemlerde görüntüden sorumlu entegre, işlemleri yapabilmek için bilgisayarın hafızasını (RAM) ve işlemcisini kullanmaktadır. Bu da sistem performansını düşürmektedir. Bir de son dönemde çıkan işlemci modelleri kendi üzerlerinde gömülü grafik kartlarıyla gelmektedir. Bu yeni işlemciler üzerindeki grafik kartları gün geçtikçe daha güçlenmektedir. 

Harici grafik kartları –ki gerçek anlamda kullanıcıların grafik kartı denildiğinde kastettikleri budur- ana kart üzerine sonradan giriş yuvalarına eklenen parçalardır. Genellikle iyi bir oyun kalitesi ve deneyimi için bu harici grafik kartlarına ihtiyaç duyarız. Bunun sebebini size biraz sonra grafik kartlarının yapısını anlattığımda eminim daha iyi kavrayacaksınız.

Grafik kartları ana hatlarıyla dört parçadan meydana gelmektedir: GPU (Graphics Processing Unit) Görüntü İşlemcisi, Soğutucu, Hafıza(RAM), ve RAMDAC  (RAM Digital-to-Analog Converter).

GPU Görüntü İşlemcisi. Ekrana verilecek olan görüntünün işlenip sunuma hazırlanmasının yapıldığı işlemci modülüdür. Bu aslında kendi başına bir işlemcidir.

Hafıza (RAM) Bu hafıza modülü, GPU ve diğer görüntü entegreleri tarafından kullanılan grafik kartına özgü hafızadır. Bunun olmadığı durumlarda görüntü işlemleri için bilgisayarın hafızası (RAM) kullanılmaktadır. Bu yüzden de

Hazırlanan görüntü ekranlara gönderilmektedir. Lakin dijital dünyada bir ve sıfırlar mevcuttur. Eskiden kullanılan CRT (Cathode Ray Tube)monitörleri hatırlayacaksınız bunlar oldukça büyüktür ve analog görüntü verirler. İşte RAMDAC bu iş içindir. Grafik kartını düzenleyerek dijital görüntünün analog görüntüye çevrilmesini sağlayan bir RAM hafızadır. Eskiden kendi başına bir parça olan bu parça günümüzde GPU içerisine gömülü haldedir. Bu yüzden artık önemini yitirmiştir. Aynı zamanda bu parçacık, analog ekranların ortadan kaybolmasıyla birlikte yavaş yavaş ortadan kalkmaktadır.

Grafik kartı ile ekran arasındaki bağlantı türleri nelerdir.

VGA (Video Graphic Array) ya da D-sub,Bu bağlantı tipi en eski ve en yaygın olarak kullanılan bağlantı türüdür. Görüntü analog olarak aktarılır. Bu arabirim mavi renkte ve 15 pinli bir yapıya sahiptir. Hemen hemen her bilgisayarda bulunmaktadır.

Digital Visual Interface (DVI-I),Bu bağlantı türü VGA’den sonra geliştirilmiştir ve sıkıştırılmamış dijital video verisinin taşınmasını amaçlamaktadır. Birden fazla tipi mevcuttur. Bazı tipleri analog görüntüyü de desteklemektedir.

High-Definition Multimedia Interface (HDMI),Ses ve görüntü verilerini sıkıştırılmadan dijital olarak aktarmak için geliştirilmiş bir arabirimdir. Eğer bilgisayarınızı televizyon ekranına bağlamak istiyorsanız bu bağlantı türü en iyi seçimdir. Hem görüntü kalitelidir hem de ses taşınmaktadır.

DisplayPort, Video Elektronik Standartları Kurumu ( Video Electronics Standards Assosiation - VESA) tarafından önerilen, yeni bir dijital görüntü ara yüzü standardıdır. Bu bağlantı türünün lisans ve telif hakkı serbesttir.

  

Günümüzde harici Grafik Kartlarının ana kart üzerine üç değişik şekilde yerleşmektedir.

AGP,PCI-X ve PCI Express. AGP ve PCI-X bağlantı ara yüzünü kullanan grafik kartları artık günümüzde yok denecek kadar azdır. Bu yolu bize sunan ana kartları bulmakta oldukça zordur. Günümüzdeki grafik kartları PCI Express ara yüzünü kullanmaktadır.

Yeni bir bilgisayar alırken ilk önce lütfen onu ne için kullanacağınızı düşünün. Eğer üç boyutlu oyunlar oynamak istiyorsanız veyahut ta mimari çizim programları kullanacaksanız muhakkak iyi bir harici ekran kartı almanızı öneririm. Yok, bana facebooktaki oyunlar yeter ya da ben sadece web sayfalarına giriyorum diyorsanız harici gömülü ekran kartı sizin için yeterlidir, fazla masrafa gerek yok.