Endüstri 4.0 ve Toplum 5.0'ın en önemli teknolojileri 3D, 4D ve 5D gibi çok boyutlu yazıcılardır. Bu teknolojiler, hem üretim yaşamında hem de sosyal yaşamda dijital dönüşümün hızla gerçekleşmesine önemli katkıda bulunmaktadırlar.

Ancak, bu teknolojilere atfedilen isimler, söz konusu teknolojilerin yeterince anlaşılamamasına neden olmaktadır. Yazıcı ya da printer denildiğinde doğal olarak insanların aklına mürekkep püskürtmeli klasik 2D yazıcılar gelmektedir. İki boyutlu baskı yapan yazıcılar, ofisleri ve evlerimizi küçük bir matbaa haline getirmişti.

Ancak bu 3D, 4D, 5D ve 2.5D olarak adlandırılan yazıcıların fonksiyonu birer matbaa işlevinden çok ileridedir. Bu yeni teknolojiler ile aklınıza gelebilen her türlü nesne kolaylıkla üretilebilmektedir. Çok çeşitli materyaller ile her boyutta nesneyi üretip, içlerine gömülen çipler ve sensörler ile akıllı hale getiren bu teknolojiler basit bir yazıcıdan çok daha fazlasıdır.

Bu teknolojiler üretimin her alanında kullanıldığından, tanım olarak ortak bir anlam taşıyabilecek olan "üreteç" kelimesinin kullanımını önermekteyim. Üreteç kelimesi TDK sözcüğünde, "Herhangi bir mekanik enerjiyi elektrik akımına çeviren aygıt, jeneratör, dinamo" olarak tanımlanmaktadır. Pil ve dinamo birer elektrik üretecidir. Söz konusu yazıcılar da bir dönüşüm sonucu üretim yaptıklarından, üreteç kelimesinin söz konusu teknolojileri tanımlamaya yeteceğini düşünmekteyim. Bu kelimenin haricinde, Darüşşafaka Lisesinden öğretmenim Yusuf Çotuksöken ile birlikte "üretmeç" ve "yap-üret" kelimelerini de bu teknoloji için öneriyoruz.

2.5D yazıcıları neden en sona bıraktım?

2D yazıcılar bu yeni teknolojilere göre oldukça basittir; bilgisayara bağlanıp, basılması istenilen yazı ya da resimleri kâğıt yaprağına mürekkep püskürterek basarlar. Günlük hayatımızda bu tür baskıya "2D baskı" değil, "lazer baskı" veya "mürekkep püskürtmeli baskı" denir.

Söz konusu 2D yazıcılardan sonra 3D, 4D ve 5D yazıcılar kullanılmaya başlandı. İsim sıralamasına bakınca sanki 2.5D baskı teknolojisi 2D ile 3D arasında yer alıyor görüntüsü yaratıyor. Oysa 2.5D teknolojisi yukarıda saydığım teknolojilerden daha yeni; ilk kez 2016 yılında, Tokyo DMS Expo fuarında, Casio firması tarafından tanıtılmıştır.

2.5D teknolojisi nedir, neler yapar?

Söz konusu teknolojisinin kaşifi ünlü saat üreticisi Casio firmasıdır. Bu teknolojiye 2.5D denilmesinin nedeni üretim çıktılarının 2D ve 3D teknoloji ürünlerinin arasında bir yerde olmasındandır. Ne 2D yazıcı gibi kâğıt üzerine düz yazı/resim basmakta, ne de 3D yazıcı gibi katmanlı üretim yaparak üç boyutlu nesneler üretmektedir.[1]

Söz konusu 2.5D baskı teknolojisi, 2D baskıya dokunsal bir boyut katarak, kullanıcıların basılı nesnenin yüzeyine ve dokusuna dokunmasına ve hissetmesine olanak tanımaktadır. Bunu bir tür düşük rölyefli baskı olarak düşünün. Bu teknolojiye 2.5D denmesinin nedeni, klasik 2D baskının iki boyutuna küçük bir dikey boyut katması ve yüzeyinin Z ekseninde (dikey) birkaç santimetre yükseklikte kabartma olarak basılmasıdır.[2]

Morfel teknolojisi üzerine inşa edilmiş olan bu teknoloji ile kâğıt üzerine deri, kumaş hatta taş, ahşap, seramik gibi malzemelerin dokusunu, daha doğrusu, taklidini basmak mümkün. Söz konusu baskılar her türlü kâğıt üzerine yapılamıyor; basım için "dijital kâğıt" adı verilen özel bir kâğıt çeşidi kullanılıyor.

"Bu kâğıt çeşidi, inkjet katmanı, ortada ısıya duyarlı mikro toz katmanı ve bir film çeşidi olan PET alt katmanı barındırıyor. Mikro tozlar ise sıvı hidrokarbon ile kaplanmış termoplastik reçine barındırıyor. Bu tozlar ısıya maruz kaldığında deseni kâğıt üzerine bırakıyor.

Desenin oluşmasını daha iyi kontrol edebilmek için öncelikle desen en üstteki PET filme karbon kullanılarak basılıyor. Daha sonra karbon parçacıkları ısıyı alttaki mikro toz katmanına odaklıyor. Toz parçaları da 1,7 mm genişleyerek deseni inkjet katmanın üzerine çıkarıyor. Son olarak film sıyrılıyor ve renk baskısı için hazır hale geliyor."[3]

Bu teknikle basılan sayfalarda, taklit edilen ürünün dokusunun hissiyatı da, neredeyse, gerçeğinden ayırt edilemeyecek düzeyde veriliyor. Dokunduğunuz yüzeyde deri, kumaş, seramik vb. materyallerin dokusunu hissedebiliyorsunuz.

2.5D yazıcılar bir masa büyüklüğünde ve hali hazırda sadece A4 ve A3 kâğıtlara baskı yapabiliyor. Bir tabaka kâğıda yapılan baskının süresi 3 ile 5 dakika arasında değişiyor. Yazıcının maliyetinin 45.000 Dolar olması ve sayfa başına maliyetin 10 Dolar civarında olması yaygınlaşmasının önünde en büyük engel. Ancak tüm teknolojiler gibi bu yeni teknolojinin ucuzlayıp, yaygınlaşması çok uzun sürmeyecek gibi gözüküyor.

2.5D teknolojisinin kullanım alanları

Söz konusu teknoloji, çok değişik sektörlerde, ürün geliştirme aşamasında kullanılabilir. Özellikle, üretim süreçlerinin tasarım aşamalarında gerçek bir devrim yaratacaktır; Bir arabanın koltuk döşemesi ya da yeni bir ambalaj çeşidinin tasarım aşamalarında bu teknoloji hem maliyet hem de zaman açısından büyük tasarruflar sağlayabilir.

Sanayi üretiminin yanı sıra, reklamcılık ve iletişim sektöründe ve sanatsal faaliyetlerde de kendine hızla yer bulacaktır. Bu teknoloji ile basılmış afişlerin ya da bu teknoloji ile basılmış tabloların yaratacağı ilginin çok büyük olması beklenmektedir.

Söz konusu teknolojiden çok fazla yararlanacak bir başka kesim ise görme engelli bireyler olacaktır. Her ne kadar Braille alfabesi ile üretilen yazılı metinler bu bireylerin okuma ve iletişim kurma ihtiyaçlarını karşılamaktaysa da, bu kesimin yaşamlarını sürdürdüğü pek çok yerde bilgilendirme ve uyarı yazılarına ihtiyaçları vardır. Asansördeki katlardan tutun, odaların giriş kapıları üzerine ya da marketlerde raflar ve ürünler üzerine konulacak açıklayıcı notlara çok ihtiyaç duyulmaktadır. Bu yeni 2.5D teknolojisinin bu tür ihtiyaçları da kolayca karşılayacağına inanmaktayım.

* * *

Bu hafta yayınlanan yazım, T24'te yazdığım kırk birinci yazım. Kırk bir hafta, hiç aksatmadan, sizlere teknoloji dünyasındaki yenilikleri ve Endüstri 4.0'ın yaratacağı değişimi anlatmaya çalıştım. Bu konuda bir kitap yazmaktayım ve kitabımı yazabilmek için boş vakte ihtiyacım var. Hazır okullar da yarıyıl tatiline giriyorken, bu kitap işini bitirmek için sizlerden izin istiyorum.

Kitabım yayınlanır yayınlanmaz tekrar sizlerle birlikte olacağım.

Sağlıkla ve sevgiyle kalın…

[1] Genel bilgi için bkz;

URL: https://mofrel.casio.jp/en/other_features.html

[2] LANSARD Martin, 2.5D < 3D < 4D < 5D printing: the five dimensions of 3D printing, explained.,ANNIWAA, August 31, 2016;

URL: https://www.aniwaa.com/blog/2-5d-3d-4d-5d-printing-five-dimensions-3d-printing-explained/

[3] Donanım Haber, Casio'dan yazıcılarda 2.5D devrimi, 10.10.2017;

URL:https://www.donanimhaber.com/Casiodan-yazicilarda-25D-devrimi--94308