Dalam beberapa tahun terakhir, manufaktur aditif dan subtraktif telah membuat dampak yang nyata secara global. Karena kemajuan teknologi, banyak industri sekarang mendapat manfaat dari produksi inventif mereka dari berbagai bagian.
Meskipun ada perbedaan antara metode implementasi manufaktur aditif dan subtraktif, keduanya saling mengandalkan karena mode aplikasi yang mendasarinya. Namun, proses yang digunakan dalam pembuatan prototipe atau suku cadang bergantung pada faktor lain seperti volume produksi dan tahap pengembangan produk.
Artikel informatif ini cenderung membandingkan manufaktur aditif vs manufaktur subtraktif. Kami juga menyoroti perbedaan utama antara dua proses manufaktur, pro dan kontra, dan aplikasi utamanya.
Manufaktur aditif, umumnya dikenal sebagai pencetakan 3D, adalah proses industri yang dikendalikan komputer yang menghasilkan objek 3D dengan menyimpan bahan berlapis-lapis pada bahan dasar.
Inti utama dari metode ini adalah penambahan material secara bersama-sama untuk membuat objek baru. Selanjutnya, manufaktur aditif menggunakan berbagai bahan tergantung pada proses pencetakan. Bahan-bahan ini juga berkisar antara paduan logam, polimer termoset, komposit, dan termoplastik.
Selain itu, penerapan teknologi AM dimulai hanya dengan industri kedirgantaraan dan medis tetapi kini telah berkembang ke industri lain. Terlebih lagi, industri akhir seperti mobil, minyak, gas, dan alat berat adalah contoh jangkauannya yang terus berkembang.
Secara umum, standar yang mengklasifikasikan manufaktur Aditif membagi prosesnya menjadi 7 kategori yang berbeda, dan mereka termasuk:
Ini adalah proses di bawah manufaktur aditif yang melibatkan penyimpanan pengikat selektif ke tempat tidur bubuk untuk membentuk lapisan padat. Selanjutnya, bahan yang digunakan untuk proses pencetakan 3d jenis ini harus dalam bentuk granular dan mencakup logam, pasir, dan keramik.
Selain itu, pengaliran pengikat bekerja menggunakan roller untuk menyebarkan bahan bubuk secara merata pada platform pembuatan. Langkah selanjutnya dalam proses ini adalah deposisi selektif perekat pengikat pada bahan bubuk. Rol kemudian menyebarkan lapisan bedak lainnya di atas lapisan sebelumnya dengan perekat, dan proses ini berulang hingga pembentukan seluruh objek.
Metode ini adalah proses yang kompleks untuk membangun objek 3D. Dan bahan yang digunakan biasanya berupa serbuk atau kawat logam. Bahan meleleh melalui sumber energi terfokus seperti sinar atau laser dan kemudian dituangkan secara tepat ke dalam platform bangunan. Cairan mengeras untuk membentuk lapisan, dan proses berulang sampai fase akhir.
Prosesnya bekerja dengan bantuan lem. Fitur ini menembakkan material ke dalam printer melalui kumparan. Ujung nozzle melelehkan material dengan panas, dan kemudian ditempatkan pada platform build lapis demi lapis untuk memadatkan dan membentuk objek. Jenis ini adalah bentuk manufaktur aditif yang paling mahal, meskipun dengan beberapa keterbatasan.
PBF mencakup beragam proses AM seperti Direct Metal Laser Sintering (DMLS), Selective Laser Sintering (SLS), Selective Heat Sintering (SHS), Electron Beam Melting (EBM), dan Direct Metal Laser Melting (DMLM). Selain itu, metode ini menggunakan laser, sinar, atau kepala cetak untuk melelehkan dan menggabungkan lapisan halus bahan dalam 3D. Ini mengeluarkan bubuk berlebih dari produk sesudahnya.
Dua lembar utama metode laminasi adalah Laminated Object Manufacturing (LOM) dan Ultrasonic additive Manufacturing (UAM). UAM menggabungkan lembaran logam tipis dengan pengelasan ultrasonik, sedangkan LOM menggunakan lembaran kertas berlapis perekat sebagai bahan asli, yang terbaik untuk objek pemodelan visual dan estetika.
Fotopolimerisasi PPN menghasilkan objek di dalam tong fotopolimer resin cair. Proses fotopolimerisasi sekarang menyembuhkan lapisan resin mikro dengan bantuan pencahayaan Ultraviolet. Setelah itu, sinar cahaya ini kemudian diarahkan ke objek dengan menggunakan cermin.
Cara ini sama seperti binder jetting, hanya saja menggunakan wax. Operasi mengikuti pelapisan bahan yang serupa untuk membuat objek alih-alih menggunakan perekat pada bedak. MJ menyimpan lilin pada platform bangunan. Sebagian besar produsen lebih menyukai MJ karena lebih murah dan memberikan permukaan akhir berkualitas tinggi dengan akurasi yang lebih baik.
Berikut adalah beberapa keuntungan dari manufaktur aditif.
Seperti namanya, manufaktur subtraktif memerlukan penghapusan bagian objek untuk membuat produk baru. Selain itu, bisa juga memotong bagian dari balok padat dari logam, plastik, atau kayu. Contoh yang baik adalah mesin penggilingan yang melubangi logam atau plastik.
Selain itu, teknologi manufaktur ini memungkinkan perancangan, pembuatan prototipe, dan pembuatan bahan penggunaan akhir. Ini juga merupakan pilihan sempurna untuk produksi volume kecil dan besar untuk mendapatkan sifat mekanik atau hasil akhir tertentu. Ia bekerja dengan logam atau aluminium seperti resin, kuningan, ABS, Delrin, Nylon, MENGINTIP, PVC, plexiglass, PCA, Polypropylene, serta kayu.
Selain itu, lebih mudah untuk mencocokkan desain dalam teknik manufaktur subtraktif dengan bahan untuk kekuatan, fleksibilitas, ketahanan kimia, atau sifat dielektrik lainnya.
Jenis umum dari manufaktur subtraktif meliputi pemotongan, pemesinan, dan pengikisan. Di bawah ini adalah beberapa rincian masing-masing.
Proses ini menggunakan laser untuk memotong berbagai bahan menjadi bentuk. Selain itu, bahan yang berasal dari proses ini biasanya digunakan di sektor industri dan seni.
Dalam proses pemotongan laser, Computer Numerical Control (CNC) dan optik membantu mengarahkan sinar laser yang kuat pada material. Sistem kontrol gerak membantu memastikan CNC mengikuti pola yang diinginkan saat memotong material. Setelah itu, penguapan atau gas jet bertekanan tinggi memastikan permukaan akhir yang berkualitas tinggi.
Mesin CNC adalah jenis produksi di mana perangkat lunak komputer yang telah diprogram memandu alat dan mesin industri. Jenis manufaktur subtraktif ini menyelesaikan pekerjaan pemotongan tiga dimensi hanya dengan satu set perintah.
Namun, sebelum menyalakan sistem CNC, perlu untuk memprogram pemotongan yang diperlukan ke dalam perangkat lunak yang pada gilirannya menentukan peralatan dan mesin yang sesuai bagaimana melakukan tugas dimensi seperti yang ditentukan.
Terlepas dari kemungkinan kesalahan, yang lebih besar ketika mesin CNC memotong lebih dari satu arah pada saat yang sama, generator kode dalam sistem numerik akan sering menganggap mekanisme sempurna dalam pemrograman CNC. Satu set input yang dikenal sebagai program bagian menentukan penempatan alat dalam sistem kontrol numerik.
Proses Abrasi melibatkan penggunaan abrasif untuk menggiling atau menyikat bagian material. Abrasives adalah zat kasar yang menggiling, mengampelas, atau memoles bahan. Selain itu, mereka dapat menghilangkan bagian material dengan menggosok atau menghaluskan permukaannya secara konstan. Anda juga dapat menempelkan bahan abrasif ke permukaan yang keras atau menambahkannya ke cairan sebagai suspensi. Untuk efisiensi lebih, mereka harus lebih keras dari bahan yang ingin mereka hapus.
EDM adalah teknologi manufaktur subtraktif yang menggunakan pelepasan listrik untuk mencapai bentuk yang diinginkan. Juga disebut pemesinan percikan, pengikisan percikan, mati tenggelam, pembakaran kawat, atau erosi kawat.
Selain itu, ia bekerja menggunakan serangkaian pelepasan arus berulang yang cepat antara dua elektroda (elektroda alat dan benda kerja) yang dipisahkan oleh cairan dielektrik dan dikenai tegangan listrik. Puncak dari proses EDM adalah penghilangan material dari benda kerja. Terlebih lagi, alat dan benda kerja juga tidak melakukan kontak fisik dalam proses ini.
Proses manufaktur aditif membangun produk dengan menambahkan bahan lapis demi lapis, sedangkan manufaktur subtraktif menghilangkan bagian dari bahan padat untuk membuat bagian produk.
Meskipun proses manufaktur aditif dan subtraktif memiliki cara mereka sendiri untuk mengembangkan prototipe dan produk, mereka mendekati produksi secara berbeda.
Berikut adalah beberapa perbedaan penting antara manufaktur aditif dan subtraktif di bawah ini.
Membandingkan manufaktur Aditif vs Subtraktif, pilihan material adalah salah satu perbedaan utama antara manufaktur aditif dan subtraktif. Berbagai bahan yang sempit tersedia untuk digunakan dalam proses pembuatan aditif. Selanjutnya, bahan untuk proses ini sebagian besar adalah turunan plastik. Ini termasuk keramik, biokimia, termoplastik, logam, dan resin juga beberapa bahan lain yang digunakan dalam proses pembuatan aditif.
Di sisi lain, manufaktur subtraktif dimulai dengan sepotong bahan padat. Selain itu, material ini dapat berupa kaca, logam, plastik, kayu, material komposit, atau turunan plastik.
Dalam hal desain kompleks antara manufaktur aditif vs subtraktif, manufaktur aditif sangat ideal, sedangkan manufaktur subtraktif paling cocok untuk desain yang tidak terlalu rumit. Namun, manufaktur subtraktif tersingkir ketika ada kebutuhan untuk menghasilkan desain yang rumit dalam jumlah besar.
Dibandingkan dengan mesin yang digunakan untuk pembuatan aditif, mesin subtraktif lebih akurat. Selain itu, pemesinan harus dilakukan setelah pencetakan untuk mencapai akurasi tinggi menggunakan manufaktur aditif.
Produk yang dibuat menggunakan manufaktur aditif sering kali memiliki pori-pori kecil di permukaannya. Selain itu, pori-pori ini sering menyebabkan kelemahan struktural dan dapat mengakibatkan kontaminasi makanan atau infeksi untuk produk yang digunakan di bidang medis. Oleh karena itu, produk yang diproduksi dengan proses aditif memerlukan pembersihan dan penyelesaian akhir untuk mendapatkan sifat dan penampilan produk yang lebih baik.
Di sisi lain, produk yang diproduksi melalui proses subtraktif menggunakan mesin kontrol numerik komputer (CNC) menghasilkan komponen yang lebih kuat. Terlebih lagi, suku cadang ini juga lebih toleran dan memiliki penyelesaian akhir yang lebih baik daripada suku cadang yang diproduksi menggunakan manufaktur Aditif.
Opsi penyelesaian permukaan juga merupakan faktor yang perlu dipertimbangkan saat membandingkan manufaktur subtraktif vs manufaktur aditif.
Manufaktur aditif menghasilkan permukaan akhir yang buruk bila dikombinasikan dengan fusi bedak. Seringkali, lapisan serbuk dan endapan yang menyatu sebagian terlihat pada produk, membuat permukaan menjadi kasar.
Selain itu, produk dengan permukaan kasar berkinerja buruk dalam hal kelelahan dan rentan terhadap patah. Pemesinan permukaan atau shot-peening menghasilkan permukaan yang lebih halus, tetapi sering kali tidak mempertimbangkan permukaan internal dan fitur kecil.
Sebaliknya, manufaktur subtraktif CNC menghasilkan hasil akhir yang lebih halus dan toleransi yang lebih baik.
Ukuran batch dan desain kasus penggunaan menentukan kecepatan proses manufaktur aditif. Selain itu, salah satu keunggulan manufaktur aditif dibandingkan manufaktur subtraktif adalah pencetakan 3D membuat prototyping dan total waktu yang dibutuhkan untuk produksi volume kecil lebih cepat. Namun dibandingkan dengan manufaktur subtraktif, dibutuhkan waktu lebih lama untuk mencetak satu bagian menggunakan pencetakan 3D. Selain itu, pencetakan 3D tidak secepat produksi massal komponen plastik.
| Manufaktur Aditif | Manufaktur Subtraktif | |
| Opsi Materi | Bekerja dengan rentang material yang sempit, sebagian besar plastik, turunan plastik, biokimia, resin, dan beberapa logam | Ini menggunakan bahan yang lebih luas, termasuk; batu, kaca, kayu, busa, logam, dan plastik |
| Kompleksitas yang Dapat Dicapai | Lebih baik dari mesin CNC 5-sumbu dalam pengembangan desain yang kompleks dan rumit | Ideal untuk digunakan dengan geometri sederhana |
| Akurasi | Produk yang dihasilkan menggunakan proses ini kurang akurat dibandingkan dengan proses tradisional. Proses pembuatan aditif yang paling akurat memiliki tingkat toleransi 0,100 mm | Ini menghasilkan produk dengan akurasi yang lebih dimensional. Dengan tingkat Toleransi seketat 0,025mm |
| Sifat Bagian Jadi | Bagian yang diproduksi menggunakan teknik ini mungkin memiliki kelemahan struktural. Alasannya adalah bahwa produksi terjadi melalui pelapisan, dan ini membahayakan beberapa properti | Suku cadang yang diproduksi memiliki ketahanan panas yang sangat baik dan secara struktural baik |
| Pilihan Permukaan Akhir | Finishing adalah aspek penting dari part yang diproduksi menggunakan teknik ini | Finishing tidak wajib untuk suku cadang yang diproduksi menggunakan metode ini |
| Kecepatan | Lebih cepat dan lebih murah saat prototipe dan produksi batch kecil | Lebih cepat dan lebih murah bila prototipe memiliki bagian besar atau batch produksi besar |
Cukup mahal untuk memperoleh dan memasang peralatan manufaktur aditif presisi. Hal ini menjadikan investasi pada mesin sebagai penyumbang tertinggi biaya produksi aditif.
Untuk manufaktur aditif, biaya perkakas bertanggung jawab atas 5% dari total biaya produksi dan merupakan salah satu keunggulan manufaktur aditif dibandingkan manufaktur subtraktif.
Selain itu, pencetakan lapis demi lapis membuat proses pembuatan aditif sangat mudah beradaptasi untuk berbagai produk, sehingga menghemat biaya. Di sisi lain, merancang alat itu penting untuk setiap proses manufaktur subtraktif.
Karena sifat kedua metode yang sangat otomatis, biaya tenaga kerja menyumbang sebagian kecil dari total biaya. Menyederhanakan suku cadang dalam manufaktur aditif dan subtraktif membantu mengurangi tenaga kerja.
Selain itu, penyederhanaan melibatkan mendesain ulang produk untuk mengurangi jumlah suku cadang yang dibutuhkan. Desain ulang ini juga akan membantu mengurangi biaya produksi, perakitan, dan pasca-pemrosesan. Umumnya, biaya tenaga kerja menyumbang kurang dari 10% dari biaya produksi dalam manufaktur aditif.
Bahan yang digunakan dalam manufaktur aditif seringkali lebih mahal daripada yang digunakan dalam manufaktur subtraktif. Menurut asosiasi estimasi dan analisis biaya internasional, bahan untuk manufaktur aditif lebih mahal daripada yang digunakan untuk manufaktur subtraktif dengan faktor 8 per berat.
Terlebih lagi, bahan dan proses aditif yang tepat digunakan untuk menentukan biaya pembuatan aditif yang tepat.
Suku cadang yang diproduksi seringkali juga memerlukan pasca-pemrosesan untuk mencapai keadaan akhirnya. Ini sering melibatkan pencucian atau pemolesan untuk meningkatkan kilau bagian logam. Selain itu, produk yang diproduksi secara aditif, terutama yang menggunakan sistem mekanis presisi, melibatkan pembuangan bahan berlebih.
Di atas segalanya, biaya pasca-pemrosesan serupa untuk kedua proses manufaktur dan tak terelakkan.
Oleh karena itu, jika Anda memiliki kebutuhan prototyping dan ingin mendapatkan penawaran yang kompetitif, pilih saja RapidDirect. RapidDirect adalah perusahaan pembuatan prototipe yang memiliki pabrik pembuatan prototipe cepat, mengurangi biaya pembuatan prototipe hingga 30%. Di RapidDirect, kami memproduksi suku cadang yang memenuhi toleransi ketat dan dalam waktu singkat. Coba sekarang.
Dengan semakin banyaknya perusahaan yang mengadopsi teknik manufaktur aditif dan menemukan cara kreatif untuk menggabungkannya dengan manufaktur subtraktif, ia memiliki berbagai aplikasi, termasuk:
Proses manufaktur ini ideal untuk produksi dalam jumlah besar, dan penerapannya meliputi:
Sistem hibrida cenderung memaksimalkan keunggulan manufaktur aditif dibandingkan manufaktur subtraktif dan sebaliknya. Selain itu, mereka menggabungkan keunggulan subtraktif dan keserbagunaan manufaktur aditif. Mesin khusus menangani kedua sistem, dan bekerja dengan baik untuk memperbaiki bagian yang rusak. Manufaktur hybrid memudahkan untuk memproduksi bagian yang kompleks karena dapat berlapis dan kemudian selesai menggunakan alat penggilingan.
RapidDirect adalah perusahaan bersertifikat (dengan nomor registrasi standar ISO 9001:2015) yang menerapkan proses manufaktur ini mulai dari desain hingga prototipe. Kami juga memproduksi suku cadang dengan kualitas terbaik untuk memenuhi kebutuhan pelanggan kami dengan tetap mempertahankan standar yang dipersyaratkan.
Selain itu, kami memberikan penawaran instan dan menjamin analisis DfM otomatis terbaik. Terlebih lagi, kami mencapai proses ini dengan kemampuan manufaktur yang kuat yang digabungkan dengan tenaga kerja kami yang rajin untuk memastikan pengiriman suku cadang berkualitas terbaik tepat waktu.
Dunia condong ke arah yang lebih sedikit limbah, membuat manufaktur aditif menjadi pilihan yang lebih baik. Selain itu, manufaktur aditif meniru proses alami dalam menciptakan produk jadi dengan pelapisan. Ini kurang boros daripada manufaktur subtraktif. Ini juga lebih cepat dan menghasilkan desain yang kompleks dengan lebih baik.
Apakah Cetakan Injeksi Aditif atau Subtraktif Manufaktur?Apakah Pembuatan Aditif Cetakan Injeksi? Tidak, Injection moulding bukanlah manufaktur aditif atau subtraktif. Sebaliknya, ini adalah proses manufaktur yang membantu produksi massal. Selain itu, produksi di sini terjadi dengan menyuntikkan bahan cair ke dalam cetakan. Cetakan ini akan memiliki bentuk produk jadi yang diinginkan.
pencetakan 3D
Manufaktur aditif (Pencetakan 3D) melanda dunia otomasi industri. Daripada membuat cetakan dan menghilangkan material, produsen sekarang dapat dengan mudah menambahkan lapisan material untuk memproduksi item dengan biaya lebih rendah dan limbah yang lebih sedikit. Manufaktur aditif logam (Metal 3D
Dengan manufaktur aditif - seperti pencetakan 3D - yang semakin diadopsi, terutama di industri teknologi tinggi seperti aerospace, kami berbicara dengan Ray Bagley, Director of Product Management at Spatial untuk membangun pemahaman tentang tren yang menarik. Dalam wawancara ini Ray meneliti bagai
Sejak revolusi industri, teknologi manufaktur tidak pernah berhenti berkembang. Perusahaan selalu mencari metode produksi yang lebih cepat, lebih murah atau lebih baik. Dalam beberapa dekade terakhir, beberapa proses yang paling dapat diandalkan untuk pembuatan suku cadang kustom termasuk dalam dua
Dalam beberapa tahun terakhir, perkembangan di bidang manufaktur telah menghasilkan begitu banyak solusi sehingga ketika produsen mengidentifikasi mana yang terbaik untuk mereka, banyak sekali solusi yang bisa langsung sangat banyak. Meskipun perkembangan ini telah menghasilkan peningkatan efisiensi
