In Utero 3D 3 boyutlu yazıcı teknolojisi nedir, nasıl çalışır, dünyada yaygınlaşacak mı?

Yazar: İrem Öztekin - Sabancı Üniversitesi

Birçok ebeveynin hayatlarındaki en özel anlardan biri, doğacak olan bebeklerinin ilk ultrason görüntüsünü görmektir. Ancak bu özel anı maalesef ki yaşayamayan insanlar da vardır. Örnek vermek gerekirse de görme engelli ebeveynler. 

Günümüzde görme engelli insanların hayatlarını diğer duyuları sayesinde sürdürmelerine yardımcı olmak amacıyla birçok yeni teknoloji geliştirilmekte. 3 boyutlu baskı teknolojileri de bunlardan biri. Bu alanda en dikkat çeken ürünlerden biri ise “In Utero 3D” adlı üç boyutlu yazıcı. 

Görme engelli ebeveynlerin de doğacak olan bebeklerinin ilk görüntüsünden mahrum kalmamaları adına, Utero 3D adında Polonyalı bir şirket, özel bir teknoloji geliştirdi. Aslında bu şirket bu alanda bir teknoloji sunan ilk şirket olmasa da, ebeveynler için en ulaşılabilir olanı. Dünyanın her yerindeki görme engelli ebeveynler için oldukça uygun bir ücret karşılığında 3 boyutlu ultrason imkanı sağlayan “Engelsiz Bekleme” adında bir program yürütüyorlar. Bu program sayesinde dünyanın neresinden olursa olsun, ebeveynler yazdırılmaya hazır bir 3 boyutlu model dosyası şeklinde bebeklerinin görüntüsünü elde edebiliyorlar.

3D Baskı Teknolojisi Nedir? Ne Zaman Ortaya Çıkmıştır?

3D, İngilizce 3 dimension ifadesinin kısaltılmışıdır. Türkçe olarak ise 3 dimension, 3 boyut demektir. 3 boyut, derinlik, yükseklik ve genişliği ifade etmektedir. 3D baskı teknolojisi ise, dijital bir dosyadan 3 boyutlu katı nesneler üretme işlemidir. 

3D teknolojisi, ilk olarak 1980’li yıllarda oluşmaya başladı. 1986 yılında ise Amerikalı iş adamı Charles Hull tarafından 3D sistemler, 3D görüntüleme ve 3D baskı alanında önemli yeniliklerin temeli atıldı. Son yıllarda ise 3 boyutlu baskı teknolojisinin daha da gelişmesiyle beraber, kısa sürede birçok farklı nesne üretme fikri yaygınlaştı. Özellikle imalat alanında hızla yaygınlaşan 3D yazıcılar sayesinde yeni imalat türleri de gelişti. 3D baskı, akla gelebilecek hemen her endüstri ve iş alanında da kullanıldığından birçok teknoloji ve malzemeyi kapsamakta. 

3D baskı teknolojisi özellikle de görme engelli insanlara birçok olanak sunuyor. Örneğin; kendilerinin muhteşem sanat eserlerini görmelerine, görsel içerikli kitapları okumalarına olanak sağlıyor. Aynı amaç doğrultusunda üretilen In Utero 3D sayesinde de, görme engelli ebeveynlerin daha henüz doğmamış olan bebekleriyle tanışmalarına imkan tanınıyor.

3D Yazıcılar ve In Utero Nasıl Çalışır?

3D yazıcılar 3 boyutlu nesneler oluşturmaya yarayan, bilgisayar destekli cihazlardır. Bildiğimiz geleneksel yazıcılar gibi, 3 boyutlu yazıcılar da dijital verileri bilgisayar üzerinden toplarlar. Sadece tek farkları, çıktıyı geleneksel yazıcılar gibi kağıda yazdırmak yerine, özel bir malzemeden 3 boyutlu bir model şeklinde ortaya çıkarmalarıdır.

3D yazıcıların çalışma prensibi katmanlı imalat (Additive Manufacturing) olarak nitelendirilen bir imalat yöntemine dayanır. 3D baskı terimi de günden güne katmanlı üretim ile eş anlamlı şekilde kullanılmaya başlamıştır. Ancak katmanlı üretim aslında endüstriyel ölçekte olan bir 3D baskı yöntemidir

Bu yöntemde, dijital 3D tasarım verilerine malzeme eklenerek, katmanlar şeklinde ürünler oluşturulur. Bu sayede de daha hafif ve daha güçlü ürünler üretilebilmektedir. Aynı zamanda kullanılan 3D yazıcılar sayesinde ek imalat işlemlerine veya ek süreçlere gerek kalmaz. Hedeflenen ürün, herhangi bir atık olmadan 3 boyutlu olarak üretilmiş olur.

In Utero 3D ise anne karnına yer alan bebeğin ultrason görüntülerini temel alarak çalışır. Hamileliğin 18. ve 30. haftaları arasında olan ultrason görüntülerinden bir dosya oluşturur. Bu dosyalar farklı uzantılarda hazırlanabilir. Cartesian Volume (* .vol) veya Aloka enstrümanlarından DICOM formatında (* .dcm) dosyalar oluşturulur. Yazıcıyı üreten şirket, bu ultrason dosyalarının 3D yazdırılabilir formata dönüştürülebilmesi için kendi yazılımını da geliştirmiştir. 

Daha sonra ise 3 boyutlu model haline dönüşümü sağlayan yazıcı, biyo-plastik madde kullanılarak bu ultrason görüntüsünün üç boyutlu çıktısını alır. Bu yazıcıdaki önemli bir özellik de, yazıcının ultrason görüntüsüne mükemmel bir şekilde uyum sağlaması, görüntünün çıktısını olduğu gibi almasıdır. Yani, yazıcı hiçbir şekilde bebeğin yüzünü değiştirmez veya idealize etmez. Görme engelli ebeveynler de ortaya çıkan bu model sayesinde bebeklerinin yüz hatlarını, burnunun ve dudaklarının şeklini dokunarak hissedebilmekte ve bebeklerine dair güçlü bir izlenim sahibi olabilmekte. Ortaya çıkması beklenen bu 3 boyutlu modelin hazırlanma süresi yaklaşık olarak 3 saattir. Yazıcıdan çıktı alma süresi ise 3-7 saat arasında değişebiliyor. 

Günümüzde 3D teknolojisi birçok farklı teknoloji türüne, imalat yöntemlerine ve teknoloji dünyasının geneline dahil edilen bir teknoloji haline gelmiştir. Yazımızda açıkladığımız In Utero 3D adlı cihaz şu an için Polonya’da bazı hastanelerde yaygınlaşmaya başladı. Ancak bu teknolojinin Polonya dışında ne zaman kullanılmaya başlanacağı ile ilgili henüz bir bilgi mevcut değil. Yine de başka ülkelerden aileler, uzaktan hizmetle beraber bebeklerinin 3 boyutlu modeline sahip olabilmekte.

Kaynaklar:

http://www.3ddienas.lv/

https://3dprintingindustry.com/news/in-utero-3d-a-project-helping-blind-parents-to-be-94832/

https://www.stm.com.tr/documents/file/Pdf/1.katmanli_imalat_teknolojileri_raporu__2016-08-03-14-11-28.pdf

https://www.ebiyoloji.com/haber/bilim-ve-teknoloji/142-bebeginize-dogmadan-once-dokunun

https://www.techopedia.com/definition/28405/3d-printer

https://techterms.com/definition/3d_printer

https://3dprint.com/147001/in-utero-3d-printed-ultrasounds/

https://www.3printr.com/utero-3d-3d-printing-unborn-babies-blind-mothers-can-see-2841934/

 


İLGİLİ

Besim Ömer Akalın: Titanik Faciasından Kurtulan Türk Yolcu ve Öncü Bir Doktor

Türkiye'ye modern kadın doğum uygulamalarını getiren Besim Ömer Akalın kimdir?

Endüstri Patent Savaşları

İcatlar sonrası patent kavramının oluşumu ve endüstride patent savaşlarının başlaması.


Paylaş