Additive Manufacturing: Langkah, Macam dan Kegunaannya

Additive manufacturing adalah suatu proses manufaktur dengan cara menambahkan material pada benda kerja sampai diperoleh bentuk produk yang diinginkan, maka massa benda yang telah jadi akan lebih besar dari massa sebelum proses pengerjaan.

Prinsip kerja dari additive manufaktur yaitu dengan cara menambah layer demi layer (lapisan tipis) sampai terbentuk seperti model 3D CAD yang diprogram, hasil produk akan semakin presisi apabila setiap layer yang ditambahkan semakin tipis.

Berikut contoh produk additive manufaktur:

8 Langkah Proses Additive Manufacturing

Additive manufaktur memiliki bermacam jenis proses, jika desain semakin rumit maka langkah proses akan semakin banyak pula. Akan tetapi semua proses additive manufaktur memiliki setidaknya 8 langkah sebagai berikut:

1. CAD

CAD adalah suatu program komputer untuk menggambar suatu produk atau bagian dari suatu produk. Gambar produk yang ingin dicetak diwakili oleh garis yang memiliki makna tertentu. CAD dapat berupa gambar dua dimensi atau gambar tiga dimensi.

2. Format STL

Format STL merupakan format yang didukung atau dipakai oleh hampir semua mesin Additive Manufaktur (AM) yang merupakan standar defacto yang hampir semua software CAD mengeluarkan format STL.

3. Pemindahan file STL ke mesin AM

File yang sudah diubah format ke STL harus dipindah atau di transfer ke mesin AM.

4. Persiapan mesin

Persiapkan mesin AM, setting beberapa parameter yang harus disiapkan seperti material constrain, energy source, layer thickness, dll.

5. Pengerjaan

Pengerjaan berjalan otomatis.

6. Pencopotan

7. Post processing

Setelah proses pengerjaan selesai kemungkinan benda kerja memerlukan proses tambahan seperti pembersihan, penghalusan atau yang lainnya sebelum digunakan.

8. Aplikasi

Produk siap digunakan.

Macam-macam Additive Manufacturing

Additive manufaktur juga memiliki beberapa variasi teknologi tergantung dari jenis material yang dipakai seperti bubuk, cair, lembaran baja solid, ink-jet deposited potopolymer, atau vat of liquid photopolymer.

• Fused Deposition Modelling (FDM)

FDM ini merupakan proses pembuatan produk dengan media laser untuk hasil yang lebih selektif menggabungkan lapisan berturut -turut dari keramik, logam, nilon, atau bahan lainnya.

Gambar Fused Deposition Modelling (Foto: CustomPartNet)

• Selective Laser Sintering (SLS)

Proses pembuatan benda tiga dimensi dengan laser yang dikendalikan oleh komputer selapis demi selapis. Laser yang digunakan memiliki daya tinggi untuk mensinter serbuk polimer menjadi struktur padat sesuai desain yang di program.

Gambar Selective Laser Sintering (Foto: Online 3D Printing Service Prototype Additive Manufaktur)

• Stereolithography

Hampir sama dengan proses sebelumnya, proses stereolithography ini bekerja dengan sinar laser yang ditembakkan ke cairan resin yang berada dalam wadah (vat). Resin ini kemudian bereaksi dan mengeras saat dikenai laser di permukaannya. Setelah layer pertama selesai dikerjakan, kemudian platform diturunkan beberapa milimeter. Kemudian penyapu (recoater blade) akan membersihkan sisa-sisa resin di permukaan, dan layer berikutnya dikerjakan di atas layer yang telah diselesaikan, seperti terlihat pada gambar:

Gambar Stereolithography (Foto: Manufaktur 3D)

• 3D Printing Process

Pernah dengar tentang 3d printing? Yups, proses 3d printing membutuhkan data yang berbentuk tiga dimensi juga atau yang disebut dengan data digital tiga dimensi. Dalam dunia keteknikan biasa disebut dengan CAD ( Computer Aided Design). CAD sendiri merupakan aplikasi yang mampu menampilkan data dalam tiga dimensi.

Kegunaan Additive Manufacturing 3D Printing

Kegunaan 3D printing tidak hanya untuk memproduksi barang 3 Dimensi (3D) seperti action figure dan mainan tapi juga dapat dipakai di kehidupan sehari-hari, seperti:

1. Kesehatan/medis

Pada saat ini 3D printing sudah dapat membuat organ manusia secara artifisial dan sudah terbukti dapat digunakan dan menggantikan organ yang rusak seperti pembuluh darah, paru-paru, dan bahkan jantung.

2. Visualisasi

3D printing juga membantu manusia untuk mevisualisasikan apa yang ingin dibuat, dengan membuat struktur atau blueprint dan prototype atau prototipe yaitu model kerja dasar dari pengembangan sebuah program (software) atau perangkat lunak, kedua cara tersebut membantu manusia menyempurnakan barang yang ingin di ciptakan supaya meminimalisir dan menghindari kegagalan.

3. Aero space atau penerbangan angkasa

Hasil dari 3D printing juga tidak hanya sebagai referensi, alat atau suatu barang hiasan, tetapi juga untuk penerbangan luar angkasa khusus NASA, karena proses membuat pesawat juga membutuhkan waktu dan biaya yang mahal, maka digunakanlah 3D printing untuk membuat model pesawat dan juga pesawat terbang dengan waktu dan biaya yang lebih efisien.

Cara Kerja Printer 3D

Cara kerja printer 3D yaitu dengan memasukkan data hasil desain dari software khusus 3D print yaitu CAD, desain yang sudah dibuat kemudian dimasukkan ke printer 3D,Setelah itu printer 3D akan membaca desain itu dan akan mencairkan bahan plastik yang sudah terhubung ke dalam tabung dan dikeluarkan di atas piringan logam layer demi layer, bahan tersebut akan mengeras setelah terkena udara.

Kesimpulan

Bagaimana Sobat Logam Ceper sudah semakin canggih banget kan proses manufaktur yang ada di dunia ini, semakin maju zaman semakin berkembang pesat juga teknologinya. Jenis dari Additive Manufaktur diantaranya terdapat empat jenis yaitu Fused Deposition Modelling, Selective Laser Sintering, Stereolithography, 3D Printing Process.

Referensi:

Mesin Manufaktur. (2022). Klaten

Penulis:

Alfina Indah Rahmawati