CAD & CAM en kısa tanımları ile bilgisayarın desteklemiş olduğu CNC makineleri ile bir projeyi uygulamadan önce ilk aşaması için şekil verme işlemidir. CAD, bilgisayar destekli tasarım anlamına gelirken CAM bilgisayar destekli imalat yazılımı anlamını taşımaktadır. Bir projenin bilgisayar üzerinde üç boyutlu çizimi CAD tarafından gerçekleşir. Gerekli işlem ve kontrollerden sonra projenin hayata geçirilişinin ilk adımı ise CAM ile sağlanmaktadır.
CAD & CAM Kısa Tarihçesi
CAD & CAM, teknoloji gelişmeden önce de çeşitli şekillerde sık sık kullanılmaktaydı. Ancak optik okuyucular sayesinde intraoral dokuların bilgisayar üzerinde ilk kez görüntülenebilmesi, 1977 yılında Amerikalı Bruce Altschuler tarafından sağlanmıştır.
1985 yılında ise herhangi bir laboratuvar işlemine maruz kalmadan şekillenip ağız içerisine yerleştirilen ilk kuron üretilmiştir. Üretimlerin hayata geçişi ile ilk dental CAD & CAM uygulaması Cerec sistemini kullanarak İsviçreli Werner Mörmann ve Marco Brandestini tarafından yapılmıştır. O günden bugüne kadar birçok sistem geliştirilmiştir:
- Cicero
- Lava
- DC Zircon
- Duret
- Cerec
- Celay
- Cercon
- Procera
Bu sistemlerden bugüne kadar özellikle diş hekimliğinde yoğun şekilde kullanılan CAD & CAM aynı zamanda metal-seramik restorasyonlarda uzun yıllardır kullanılmaktadır.
CAD Nedir?
“CAD sistemi nedir?” sorusunun cevabını iyice anlamak için, CAD’ın ne demek olduğunu kavramak gerekir. CAD’ın açılımı “Computer Aided Design” olarak geçer. Türkçesi “Bilgisayar Destekli Tasarım” demektir. CAD, her endüstride meydana gelen üretimlerin öncesindeki tasarım sürecine yardım etmesi amaçlanarak kullanılan yazılım programlarına denmektedir.
CAD üzerinde yapılan tasarımlar, hayata geçmeden önce modeli hayali bir alanda üretmeyi mümkün hale getirir. Bu alanda ürünün yüksekliği, genişliği, mesafesi, malzemesi veya rengi gibi birçok özelliği görsel olarak yaratmanızı sağlar.
CAD’ın amacı gerçek dünya ürünlerinin 2D ya da 3D çizim ve modellerinin yaratılmadan önce dijital olarak oluşturarak, ürünü inceleme ve üretildikten sonra meydana gelebilecek sorun ve hataların önüne geçmektir. CAD ile aynı zamanda, ürünü olduğundan daha iyi hale getirmek için geliştirmeler yapılabilir.
CAM Nedir?
CAM’ın açılımı “Computer Aided Manufacturing” şeklindedir ve Türkçeye “Bilgisayar Destekli Üretim” olarak geçmektedir. CAM, bir imalat tesisinin genel olarak üretim kaynakları arasında bilgisayar etkileşim alanı vasıtası ile oluşturulan sistemlerin kullanılması anlamına gelir.
CAM’ın iki şekilde uygulama alanı vardır. İlki bilgisayarlı gözetim ve kontrol olarak geçer ve bilgisayar üzerindeki bütün sürecin gözlenmesi ya da kontrol edilmesi ile direkt olarak bağlanmasını sağlar. Diğer uygulama alanı ise imalat destek uygulamaları şeklindedir. Bilgisayar ile üretim süreci arasında endirekt olarak gerçekleşen bilgisayarın tesis içerisindeki üretim faaliyeti olarak geçer.
CAD & CAM Yazılımları Arasındaki Farklar
CAD & CAM yazılımları arasındaki farklar genel olarak kullanım amaçları ve araçları doğrultusundadır. Teknik açıdan iki yazılım da aynı sürecin parçasıdır. Fakat CAD sadece tasarımın oluşturulması ile ilgilenirken, CAM tasarım sonrası parçaların üretilmesi için CNC tezgâhlarının çalışmasını sağlamaktadır.
Görevlerinin farklılığının yanında CAM araçları, CAD araçlarından farklılık göstermektedir. CAD yazılımı için sadece bir teknisyen ya da teknik ressamın yanında tasarım oluşturması için de bir bilgisayar ve CAD yazılımı gerekmektedir. CAM için ise bir bilgisayar ve CNC makinesi şarttır. Bu makine üç ya da beş eksenli CNC tezgâhı ya da torna tezgâhı olabilir. Böylece CAM yazılımlarından oluşturulan takım programları ve yolları, CNC makinelerine aktarılır ve istenilen proje belirlenen sürede oluşturulur.
CAD & CAM Avantajları ve Dezavantajları
CAD & CAM sistemlerinin avantajları birçok üretimde daha kaliteli sonuçlar alınması ve bu üretim sürecinde kolaylıklar sağlaması alanında yaygındır. Öne çıkan bazı avantajları şöyle sıralanabilir:
- Teknik işlemleri azaltır.
- Çapraz kontaminasyonu engeller.
- Hata ihtimalini azaltır.
- Restorasyonun daha kısa sürede üretimini sağlar.
- Restorasyonun tek seansta üretilmesini sağlar.
- Konvansiyonel ölçü alma, geçici kron yapımı işlemlerine ihtiyaç duyulmaz.
- Kondenzasyon, eritme ve kaynaştırma gibi işlemleri yüksek oranda azaltır.
Bütün bunlara bağlı olarak, CAD & CAM sistemleri, geleneksel ölçü alma yöntemlerini ortadan kaldırmaktadır. Her ne kadar avantajları oldukça fazla olsa da dezavantajları da mevcuttur:
- Üretim maliyetleri yüksektir.
- Derin subgingival marjinlerde veri bilgisayara aktarılamayabilir.
- Beklenen ideal estetikler her zaman karşılanamayabilir.
Yine de genel anlamda bakıldığında, avantajların dezavantajlardan daha yüksek olduğu açıkça görülebilir. Buna ek olarak avantajları ve dezavantajları geliştirilen sistemlere göre de değişebilmektedir.
CAD & CAM Yazılımlarının Kullanım Alanları
CAD & CAM sistemleri günümüzde inley, laminate veneer, onley, bölümlü kron, tam kron ve köprü sistemlerinde kullanılır. Buna ek olarak hareketli bölümlü protezlerinin iskelet yapılarından implat cerrahisinde kullanılan stentlerin tasarlanıp üretilmesine kadar kullanılmaktadır. Bu açıdan oldukça geniş bir endikasyon alanında görülmektedir.
- 3D baskıda
- Lazer kesim ve kazımada
- CNC yönlendirmede
- İnşaat, mobilya, sanayi alanlarında
- Teknik resim çizimlerinde
- Elektrik elektronik alanında
- Diş tedavilerinde
CAD & CAM teknolojisinin ayrıca implant destekli protezlere dayanarak, kron, köprü ve hibrit protezlerin alt yapı tasarımlarında ve üretiminde yoğun şekilde kullanıldığı görülür. Genel açıdan bakıldığında üretilebilen her şeyde CAD & CAM yazılımlarından yararlanıldığı söylenebilir.
CAD & CAM Programları Nelerdir?
CAD & CAM programları sektöre ve üretim ihtiyaçlarına göre değişiklik göstermektedir. Türkiye’de de yoğun şekilde kullanılan CAM programları şu şekilde sıralanabilir:
- GO2am
- Solidcam
- Mastercam
- Edgecam
- Siemens NX
- Esprit
- Fusion 360
- Visi
- Ezcam
CAD yazılımları da CAM yazılımları gibi birçok farklı sektörde kullanılan çeşitlere sahiptirler. Türkiye’de en çok kullanılan CAD yazılımlarını bu şekilde sıralanabilir:
- CATIA
- Solidworks
- AutoCAD
- Inventor
- Unigraphics
- NetCAD
- ArchiCAD
Birçok yazılım çeşidi olan CAD yazılımlarının yanında 3 boyutlu analiz için de CAD programları bulunmaktadır:
- 3D Studio Max
- Blender
- Maya
CAD & CAM programlarının bu çeşitliliğinden dolayı kullanım alanları da aynı oranda artmakta ve teknoloji ile geçen her gün sonucunda bu programların kullanımları da kolaylaşmaktadır.