İki yıldır üzerinde çalışmakta

olduğumuz bir şeyi sizinle paylaşmak için

burada olduğumdan dolayı çok heyecanlıyım

ve bu 3B baskı olarak da bilinen

katmanlı üretim konusuyla ilgili.

Burada bu objeyi görüyorsunuz.

Oldukça basit görünüyor, 
ama aynı zamanda oldukça kompleks.

Birbiri arasında bağlantıları olan

eşmerkezli jeodezik bir yapı seti.

Bu kapsamda, geleneksel üretim 
teknikleriyle üretilemez.

Simetrisinden dolayı enjeksiyon 
kalıplama yapamazsınız.

Frezeleme ile bile imal edemezsiniz.

Bu 3B yazıcının yapabileceği bir iş,

ama çoğu 3B yazıcının bunu imal etmesi
üç ila on saat arasında sürer.

Bu akşam bu 10 dakikalık 
konuşma sırasında sahnede

bunu imal etme riskini alacağız.

Bize şans dileyin.

3B baskı aslında yanlış bir tanımlama.

Aslında bu tekrar tekrar 2B basım yapmak

ve doğrusu 2B baskıyla ilgili 
teknolojileri kullanıyor.

Mürekkep püskürtmeli yazıcıyla basımı düşünün. 
Harfleri elde etmek için sayfaya

mürekkep bırakırsınız ve üç boyutlu bir obje 
oluşturmak için bunu üst üste yaparsınız.

Mikro elektronikte buna 
benzer şeyler yapmak için,

transistör ve entegre 
devreler yapmak için,

pek çok defa bir yapıyı elde etmek için

litografi denen şey kullanılır.

Bunların hepsi 2B baskı teknolojileri.

Ben bir kimyagerim 
ve bir malzeme bilimciyim,

yanımdaki mucitler de malzeme bilimci,

biri kimyager, diğeri fizikçi

ve 3B baskıyla ilgilenmeye başladık.

Bildiğiniz gibi çoğunlukla yeni 
fikirler farklı alanlardan,

farklı deneyimlere sahip insanlar 
arasındaki basit bağlantılardır

ve bu bizim hikâyemiz.

Biz Terminatör 2'deki T-1000

sahnesinden esinlendik

ve neden bir 3B yazıcı bu şekilde 
çalışmasın diye düşündük.

Harika bir obje yapmak üzere

gerçek zamanlı olarak,

hiçbir atık olmadan

sıvı içinden çıkan bir objeniz var.

Evet, aynı filmdekiler gibi.

Hollywood'dan esinlenip gerçekte

bunun olması için yollar bulabilir miydik?

İşte bu bizim uğraştığımız şeydi.

Bizim yaklaşımımız, 
bunu yapabildiğimiz zaman,

aslında 3B baskının üretim 
süreci olmasını önleyen

üç soruna çözüm getirebilmiş olmaktı.

Birincisi, 3B baskı çok uzun sürüyor.

3B ile basılan parçalardan daha hızlı 
büyüyen mantarlar var. (Gülüşmeler)

Katmanlı süreç

mekanik özelliklerde 
hatalara sebep oluyor.

Eğer kesintisiz büyümesini sağlarsak, 
o hataları önleyebilirdik.

Aslında gerçekten çok hızlı büyümesini 
sağlarsak, kendiliğinden kürlemeyi sağlayan

malzemeleri kullanmaya da başlayabilirdik
ve harika özelliklere sahip olurduk.

Eğer bunu başarabilirsek, 
Hollywood'u taklit edebilirsek,

doğrusu 3B üretime çözüm bulabilirdik.

Yaklaşımımız, parçaları 
kesintisiz büyütmek için

ışığı ve oksijeni kullanmak üzere

polimer kimyasındaki bazı 
standart bilgileri kullanmak.

Işık ve oksijen farklı şekillerde işler.

Işık reçineyi alıp bir 
katıya dönüştürebilir,

bir sıvıyı katıya dönüştürebilir.

Oksijen bu süreci engeller.

Yani kimyasal bakış açısıyla, 
ışık ve oksijen

birbirinin tam tersidirler.

Eğer ışık ve oksijeni uzaysal 
olarak kontrol edebilirsek,

bu süreci kontrol edebiliriz.

Buna CLIP [Sürekli Sıvı Arayüz Üretimi]
adını veriyoruz.

Üç işlevsel bileşeni var.

Birincisi, sıvıyı tutan bir 
rezervuarı olması,

tıpkı T-1000 gibi.

Rezervuarın altında özel 
bir penceresi bulunuyor.

Buna sonra değineceğim.

Buna ek olarak, sıvının içine doğru inen

ve objeyi sıvıdan çıkaran bir tablası var.

Üçüncü bileşeni ise rezervuarın 
altında bulunan

dijital ışık yansıtma sistemi,

morötesi bölgede ışıkla aydınlanıyor.

Kilit nokta, rezervuarın 
altındaki bu pencerenin

kompozit olması, 
çok özel bir pencere olması.

Sadece ışığa geçirgen değil, 
aynı zamanda oksijene de geçirgen.

Kontak lens gibi özellikleri var.

Sürecin nasıl işlediğini görebiliyoruz.

Görülmeye başlandığı gibi, 
orada tablayı alçalttığınızda,

geleneksel süreçte, 
oksijeni geçirmeyen bir pencereyle

iki boyutlu desen yaparsınız

ve geleneksel pencere olunca pencereye 
yapıştırmak durumunda kalırsınız.

Bir sonraki katmanı başlatmak için, 
ayırmak zorundasınız,

yeni reçine koyup, yeniden yerleştirip,

tekrar tekrar bu süreci 
yapmak zorundasınız.

Ama çok özel penceremizle

yaptığımız şey, ışık vurup

alttan oksijen geldiğinde,

o oksijenin reaksiyon oluşturması

ve ölü bir kuşak oluşturmamız.

Bu ölü bölge yaklaşık onlarca 
mikron kalınlığında,

bu iki veya üç çap 
kalınlığında alyuvar kadar,

tam pencere arayüzünde sıvı olarak kalıyor

ve bu objeyi yukarı çekiyoruz.

Bir bilim dergisinde bahsettiğimiz gibi,

oksijen içeriğini değiştirince, ölü kuşak 
kalınlığını değiştirebiliyoruz.

Yani kontrol edebildiğimiz 
birkaç kilit değişkenimiz var:

Oksijen içeriği, ışık, ışık yoğunluğu, 
kürlemek için dozaj,

akışkanlık, geometri

ve bu süreci kontrol etmek için çok 
sofistike bir yazılım kullanıyoruz.

Sonuç oldukça şaşırtıcı.

Geleneksel 3B yazıcıdan 
25 ila 100 kat daha hızlı,

ki bu da oyunu değiştiriyor.

Ayrıca o arayüze sıvı aktarma 
kabiliyetimiz yüzünden,

inanıyorum ki, 1.000 kat hızlı yapabiliriz

ve aslında bu durum çok fazla ısının
yaratılmasına imkân sağlıyor.

Bir kimya mühendisi olarak, 
ısı transferi ve bir gün

suyla soğutulan 3B yazıcıların olması 
fikri ile ilgili olarak heyecanlanıyorum,

çünkü çok hızlılar.

Buna ek olarak, nesneleri büyüttüğümüz 
için katmanları elimine ediyoruz

ve parçalar yekpare.

Yüzey yapısını görmüyorsunuz.

Moleküler olarak pürüzsüz 
yüzeyleriniz var.

3B yazıcıda yapılan çoğu 
parçanın mekanik özelliklerinin,

bastığınız yöne bağlı olan özelliklere 
sahip olmasıyla bilinmesinin

sebebi ise katmanımsı yapısı.

Ancak objeleri bu şekilde büyütürseniz,

özellikler basım yönüne 
bağlı olarak değişmez.

Bunlar enjeksiyon kalıplama ile 
yapılan parçalara benziyor,

geleneksel 3B üretimden çok farklılar.

Ayrıca, buna bütün polimer kimyası

ders kitabını dâhil edebildik

ve bir 3B basılan objede gerçekten 
istediğiniz özellikleri ortaya çıkaracak

madde yapılarını tasarlayabildik.

(Alkış)

İşte burada. Bu harika.

Bunun gibi bir şeyin sahnede başarılı 
olmaması riskini hep alırsınız, değil mi?

Ancak harika mekanik özelliklere sahip 
malzemelere sahip olabiliriz.

İlk defa yüksek esneklik veya 
yüksek nemlendirmeye

sahip elastomerlere sahip olabildik.

Örneğin, titreşim kontrolü veya 
iyi lastik ayakkabıları düşünün.

Olağanüstü mukavemete, 
yüksek dayanım-ağırlık oranına,

gerçekten dayanıklı materyallere, 
gerçekten harika elastomerlere

sahip malzemeler yapabiliriz.

Bunu burada seyirciye atalım.

Yani harika malzeme özellikleri.

Şimdiki fırsat şu,

final parça olacak özellikleri olan 
bir parça gerçekten yaparsan

ve bunu oyunu değiştiren 
bir hızda yaparsan,

gerçekten de üretimi değiştirebilirsin.

Şu an üretimde olan şey,

dijital üretimdeki 
dijital ip adı verilen şey.

BDT (CAD) çizimden, tasarımdan 
prototipe, üretime gidiyoruz.

Dijital ip çoğunlukla prototip 
aşamasında kopuyor,

çünkü üretime kadar gidemiyorsunuz,

çünkü parçaların çoğunluğunun final parça 
olabilecek özellikleri bulunmuyor.

Artık dijital ipi başından 
sonuna, tasarımdan

prototiplemeye ve üretime 
kadar bağlayabiliriz.

Bu olanak her türlü 
şeyin kapılarını açıyor,

harika kafes özellikleriyle, 
yüksek dayanım-ağırlık oranıyla

daha fazla yakıt tasarrufuna 
sahip arabalar,

yeni türbin kanatları, 
her türlü harika şey.

Acil bir durumda stente 
ihtiyacınız olduğunu düşünün,

doktorun standart büyüklükteki bir stenti

raftan alması yerine,

sizin için, kendi anatominiz için,

kendi kanallarınızla tasarlanan,

18 ay sonra kaybolacak özelliklerle acil 
durum anında gerçek zamanlı

olarak basılan bir stente sahip olmak: 
Gerçekten oyunu değiştirici.

Ya da dijital dişçilik 
ve hâlâ dişçi koltuğundayken

bu tür yapıları yapmak.

Kuzey Karolina Üniversitesi'nde 
öğrencilerimin yaptığı

yapılara bakın.

Bunlar inanılmaz mikro ölçekteki yapılar.

Biliyorsunuz ki, dünya nano 
fabrikasyonda gerçekten iyi.

Moore Yasası, nesneleri 10 mikronun 
altına indirdi.

Bunda gerçekten iyiyiz,

ama 10 mikrondan 1.000 mikrona 
kadar, orta ölçekte

şeyler yapmak oldukça güç.

Silikon endüstrisindeki 
eksiltici teknikler

bunu çok iyi yapamıyor.

Devre levhalarını o kadar 
iyi aşındıramıyorlar.

Ancak bu süreç çok hassas,

bu objeleri aşağıdan yukarıya

katmanlı imalat ile büyütebiliyoruz

ve onlarca saniye içinde
harika şeyler yapabiliyoruz,

yeni sensör teknolojileri 
ortaya çıkarabiliyoruz,

yeni ilaç teslimi teknikleri,

yeni yonga üstünde laboratuvar (lab-on-a-chip) 
uygulamaları, gerçekten oyunu değiştiren şeyler.

Yani final bir parçanın 
özelliklerine sahip

bir parçayı gerçek zamanlı 
olarak yapma olanağı

3B imalatı gerçekten geliştiriyor.

Donanım, yazılım ve moleküler bilim 
arasındaki kesişime

gerçekten sahip olmak açısından 
bu bizim için çok heyecan verici.

Dünyanın dört bir yanındaki tasarımcıların
ve mühendislerin bu harika araçla

neler yapabileceğini 
görmek için sabırsızlanıyorum.

Dinlediğiniz için teşekkürler.

(Alkış)