Apa itu Pencetakan 3D? Revolusi Manufaktur Modern

Pencetakan 3D, atau dikenal sebagai prototyping cepat, adalah metode manufaktur di mana objek 3D dibuat dengan cepat pada mesin berukuran wajar yang terhubung ke komputer yang berisi cetak biru objek tersebut. Prinsip dasarnya seperti printer 2D:kartrid bahan, fleksibilitas keluaran, dan penerjemahan kode ke dalam pola yang terlihat. Para peminatnya berharap bahwa para pembuat produk rumahan akan mengantarkan revolusi manufaktur sesuai pesanan, dan menghilangkan (atau sangat mengurangi) kebutuhan akan manufaktur terpusat. Daripada pergi ke toko untuk membeli satu set hidangan, seseorang dapat membeli rancangannya secara online dan mencetaknya dari bahan sederhana.

Teknologi yang memungkinkan printer 3D berfungsi muncul pada pertengahan tahun 1990-an. Setelah kedatangan mereka, para futuris langsung meramalkan bahwa orang akan segera melihatnya di setiap rumah. Namun, mahalnya biaya suku cadang, yang mencakup banyak peralatan manufaktur yang fleksibel, membuat biayanya terlalu tinggi bagi kebanyakan orang. Model terkini adalah mesin mahal yang digunakan oleh desainer atau insinyur produk profesional, yang menggunakannya untuk membuat model untuk digunakan dalam presentasi kepada klien, misalnya. Perangkat masa kini bekerja menggunakan berbagai bahan baku, seperti serbuk gergaji dan lem, yang dapat ditekan menjadi struktur 3D selama desainnya memungkinkan penerapan lapisan secara bertahap.

Perangkat pencetakan 3D terbaru menggunakan laser dan debu logam untuk membuat objek 3D dari logam, sehingga menjadikan teknologi ini lebih menarik. Mesin-mesin ini telah digunakan oleh Israel dan Amerika Serikat untuk memproduksi UAV, atau kendaraan udara tak berawak. Militer Amerika Serikat sedang meneliti printer yang siap berperang yang dapat digunakan untuk memproduksi perangkat komunikasi sesuai kebutuhan.

Proyeksi awal menunjukkan bahwa mesin ini mungkin akan menggunakan kombinasi laser dan polimer khusus untuk memproduksi produk. Ada polimer tertentu yang mengeras hanya di bawah campuran cahaya tertentu, dan sifat ini dapat dimanfaatkan dengan menggunakan duo laser yang, secara independen, gagal memenuhi kondisi optik ini, namun memenuhinya bila digunakan bersama. Ketika kedua laser bersilangan dalam larutan, larutan tersebut akan mengeras. Dengan membangun struktur dari bawah ke atas, produk yang stabil dapat tercipta ketika polimer cair dikeringkan. Namun metode ini ternyata cukup mahal, dan teknik yang tidak terlalu rumit secara teknis masih digunakan saat ini.

Suatu hari nanti, mungkin ada printer 3D yang menggunakan nanoteknologi untuk membuat produk dengan menyimpannya atom demi atom. Pekerjaan awal dengan tooltip atom menunjukkan bahwa hal ini layak secara ilmiah. Mesin sederhana telah diciptakan pada skala atom, seperti roda kecil, transistor, dan “DNA berjalan”. Hal ini dapat menjadi cikal bakal sistem manufaktur khusus yang lebih canggih.

Tentang Mekanika didedikasikan untuk memberikan informasi yang akurat dan dapat dipercaya. Kami dengan hati-hati memilih sumber yang memiliki reputasi baik dan menerapkan proses pemeriksaan fakta yang ketat untuk mempertahankan standar tertinggi. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang komitmen kami terhadap akurasi, baca proses editorial kami.

Michael Anissimov adalah kontributor Tentang Mekanika yang berdedikasi dan membawa keahliannya di bidang paleontologi, fisika, biologi, astronomi, kimia, dan futurisme ke dalam artikelnya. Seorang blogger yang rajin, Michael sangat tertarik dengan penelitian sel induk, pengobatan regeneratif, dan terapi perpanjangan hidup. Pengalaman profesionalnya mencakup bekerja dengan Methuselah Foundation, Singularity Institute for Artificial Intelligence, dan Lifeboat Foundation, yang semakin menunjukkan komitmennya terhadap kemajuan ilmu pengetahuan.