Cara Kerja Teknologi 3D Printing Serta Jenis proses Cetaknya

Penjelasan proses 3D Printing – Teknologi 3D Printing memiliki Variasi dalam aspek fungsional menjadikannya teknologi sederhana untuk digunakan di banyak bidang, baik itu prostetik bionik, suku cadang untuk mobil Anda, atau mainan anak-anak.  Ini telah menjadi alat praktis sekarang sehingga berbekal printer 3D, Anda dapat bercita-cita menjadi koki, penemu, atau pematung.

Cara Kerja Teknologi 3D Printing

Proses 3D Printing mirip dengan pencetakan kertas jika dilihat sebagai akumulasi berbagai lapisan bahan yang disusun secara berurutan untuk membuat objek tiga dimensi yang solid.  Ini mengembangkan model 3D satu lapisan pada satu waktu, bekerja dari bawah dan menuju ke atas.  Dengan pencetakan berulang pada area yang sama, printer membuat model selama berjam-jam dengan mengubah gambar 3D CAD menjadi banyak lapisan penampang dua dimensi.  Dengan demikian, banyak cetakan 2D yang terpisah bertumpuk satu sama lain, tanpa media kertas, dan alih-alih menggunakan tinta sebagai bahan, ia menggunakan plastik.

Pada dasarnya, printer 3D memeras plastik cair melalui nosel kecil, nosel yang dipandu secara tepat melalui kontrol komputer berdasarkan desain 3D.  Ini mencetak satu lapisan, menunggu sampai kering, lalu mencetak lapisan berikutnya di atasnya dan dalam beberapa jam Anda mendapatkan model 3D.

Bahan 3D Printing

Printer 3D menggunakan termoplastik, terutama jenis ABS. Ini adalah plastik komposit yang keras, akrilonitril, dikombinasikan dengan karet sintetis, stirena butadiena.  Karena titik lelehnya lebih dari 100 ° C (220 ° F) sehingga padat pada suhu kamar, ini adalah bahan yang sempurna untuk 3D Printing.  Selain itu, pigmen ABS sangat mudah.

Oleh karena itu, teorinya adalah bahwa bahan cair apa pun yang akan mengeras dan mengeras dengan cepat dalam suhu yang kondusif dapat digunakan.  Paten untuk bahan termasuk keramik, tanah liat, paladium, kertas, karet, perak, titanium, dan lilin sehingga totalnya menjadi empat puluh lima.

Pada tahun 2011, cokelat cair dalam printer 3D yang membawa keinginan cokelat ke gelombang yang diciptakan kehidupan.

Teknologi pencetakan yang digunakan Printer 3D

Ada tujuh kategori berbeda dari proses 3D Printing yang telah diakui oleh standar ISO / ASTM 52900.  Standar yang dikembangkan pada tahun 2015 menetapkan terminologi dan standardisasi klasifikasi printer.  Ketujuh proses 3D Printing ini telah mengembangkan sebelas jenis teknologi 3D Printing yang saat ini digunakan.  Ini adalah Binder Jetting, DLP, DMLS, DOD, EBM, FDM, Material Jetting, MSLA, SLA, SLM, dan SLS.

Semua teknologi yang berbeda memiliki aturan desainnya sendiri dan bahan 3D Printing terbaik yang kondusif bagi mereka.  Teknologi paling aktif yang digunakan saat ini adalah Fused Filament Fabrication (FFF) atau Fused Deposition Modeling (FDM), dan Stereolithography (SLA).

Cara Kerja Printer FDM Generik

Semua printer FDM melakukan fungsi yang sama: gunakan filamen termoplastik leleh untuk membuat lapisan plastik untuk membentuk suatu objek.  Jika semuanya berjalan lancar, printer akan meletakkan filamen cair dalam garis yang bersih di alas cetak.  Lapisan pertama ini melekat pada permukaan alas cetak saat mendingin untuk menjaga objek tetap terpasang dengan kuat saat objek dicetak.  Saat printer meletakkan filamen cair di atas lapisan sebelumnya, kedua lapisan melebur bersama untuk membuat bagian yang relatif padat.  Anda akan menemukan bahwa semua printer berbagi komponen dasar yang sama untuk memberikan hasil ini.

Rangka dan alas printer memberikan dukungan struktural dan stabilitas.  Basis yang berat dan rangka yang kokoh, idealnya terbuat dari logam, menjaga bagian yang bergerak tetap sejajar dan meredam getaran dari bagian yang bergerak.  Tempat spul berada di dekat bagian atas bingkai dan memungkinkan spool berputar bebas saat ekstruder printer menarik filamen.

Extruder terdiri dari dua elemen: ujung dingin mekanis yang menarik filamen dari spool dan ujung panas elektro-termal yang melembutkan filamen menjadi aliran kental yang mengalir melalui nosel yang dipanaskan ke alas cetak.  Tempat tidur cetak ini adalah pelat dari kaca, aluminium, atau bahan lain yang memberikan platform yang stabil untuk objek Anda saat dicetak.

Terlampir pada bingkai Anda akan menemukan sistem batang, rel, ikat pinggang, dan motor menggerakkan tempat tidur cetak dan kepala cetak.  Elektronik di pangkalan menafsirkan perintah dalam file cetak untuk mengontrol semua bagian mekanis dan termal.  File cetak itu mungkin ada pada kunci USB atau kartu memori yang dimasukkan ke dalam printer.  Atau printer dapat terhubung ke komputer melalui USB, Ethernet, atau WiFi.

Variasi Printer FDM

Meskipun printer 3D berbagi fitur umum yang sama, produsen printer telah menghasilkan banyak desain berbeda untuk produk mereka.  Ini hanyalah beberapa fitur yang akan Anda temukan saat membandingkan printer 3D.

Desain Kartesius versus Delta

Produsen printer mengambil pendekatan berbeda untuk memindahkan kepala cetak ke atas alas cetak.  Pencetak Cartesian menggunakan batang, rel, dan sabuk untuk membuat sumbu gerak x-y-z.  Desain tradisional menggerakkan print head maju-mundur sepanjang lengan di sepanjang sumbu x dan mengangkat seluruh lengan untuk gerakan sumbu z.  Menggeser alas cetak ke belakang dan ke depan memberikan gerakan di sepanjang sumbu y.

Desain Kartesius lainnya menggerakkan lengan sumbu x maju mundur sepanjang sumbu y sambil menurunkan alas cetak untuk menghasilkan gerakan sepanjang sumbu-z.  Printer Cartesian adalah desain yang paling umum sehingga Anda akan menemukan lebih banyak sumber daya untuk bantuan, perbaikan, dan modifikasi.  Printer Cartesian juga cenderung memiliki permukaan build yang lebih besar sehingga Anda dapat mencetak bagian yang lebih lebar.  Namun, printer Cartesian akhirnya menjadi top-heavy, membatasi tinggi dan volume yang berguna untuk meminimalkan guncangan dan getaran.

Desain Delta menangguhkan print head pada tiga lengan yang memberikan printer bentuk segitiga khas mereka.  Sirkuit pengontrol menyesuaikan panjang dan sudut lengan untuk menggerakkan print head dalam arah x, y, dan z di atas alas cetak stasioner.  Dengan desain yang tidak terlalu berat, printer Delta bisa jauh lebih tinggi yang memungkinkan Anda mencetak objek yang lebih tinggi.  Printer ini juga menggerakkan print head lebih cepat dengan lebih sedikit sentakan.  Hasilnya, printer Delta menyelesaikan pekerjaan lebih cepat daripada printer Cartesian.  Di sisi lain, platform build lebih kecil yang membatasi kemampuan printer Delta untuk mencetak banyak objek dalam sekali proses pencetakan.

Bowden Versus Direct Feed Extruder :

Banyak printer 3D menggunakan desain Bowden yang memisahkan ujung dingin dan ujung panas dari ekstruder.  Ujung dingin berada di dekat dudukan spul, memasukkan filamen melalui tabung Bowden plastik yang fleksibel ke ujung panas pada kepala cetak.  Ini membuat kepala cetak lebih ringan yang meningkatkan stabilitas dan memungkinkan kecepatan cetak lebih cepat.  Namun, gesekan di dalam tabung Bowden dapat menyebabkan filamen pecah atau macet.

Tabung bowden juga bisa bermasalah saat menggunakan filamen fleksibel.  Printer 3D lainnya menggunakan pendekatan umpan langsung yang menggabungkan ujung dingin dan ujung panas di dalam kepala cetak.  Pengekstrusi umpan langsung lebih responsif terhadap perubahan dalam perintah ekstrusi dan pencabutan.  Filamen fleksibel juga bekerja lebih baik dengan ekstruder umpan langsung.  Namun, kepala cetak akan jauh lebih berat yang membuat penyalaan, penghentian, percepatan, dan perlambatan kepala cetak menjadi lebih keras dan menyebabkan guncangan dan getaran.

Alas Cetak Dipanaskan versus Tidak Dipanaskan

Sebagian besar printer 3D memanaskan alas cetak untuk meningkatkan adhesi lapisan pertama.  Termoplastik cenderung menyusut saat dingin menciptakan tekanan yang dapat menarik lapisan pertama dari tempat tidur.  Menaikkan suhu lapisan hingga 50ºC atau lebih tinggi akan membuat lapisan pertama lebih hangat lebih lama dan mengurangi tekanan tersebut.  Tempat tidur yang tidak dipanaskan membuat printer lebih murah tetapi membatasi Anda untuk menggunakan PLA.  Anda tidak dapat menggunakan bahan seperti ABS tanpa tempat tidur berpemanas.

Pencetakan Multi Filamen

Printer 3D kelas atas dapat memiliki dua atau lebih kepala cetak sehingga Anda dapat menggunakan filamen berbeda dalam proses cetak yang sama.  Paling umum, ini memungkinkan Anda menggunakan materi pendukung khusus untuk membuat pasca-pemrosesan lebih mudah.  Alternatifnya, Anda dapat menggabungkan elemen fleksibel dan kaku dalam desain tanpa harus mencetak bagian terpisah.

Itulah dia pembahasan arenarprinter kali ini mengenai berbagai proses pencetakan 3D printer yang saat ini berlaku diberbagai jenis printer 3D di Indonesia maupun di dunia, menurut pembaca semua methode proses pencetakan yang mana yang paling efisien ? lalu apa Anda sudah mendapatkan gambaran model printer 3D bagaimanakah yang ingin dibeli. Semoga bermanfaat dan bisa memberikan ilmu baru, terimakasih