Menguasai Pasca-Pemrosesan dalam Cetak 3D Industri: Tren dan Solusi Muncul
Pasca-pemrosesan sering kali menjadi bottleneck dalam manufaktur aditif (AM) industri. Setiap teknologi AM memerlukan seperangkat langkah finishing yang unik yang harus seotomatis mungkin agar produksi berjalan lancar.
Beberapa tahun terakhir, industri mulai mengatasi tantangan ini. Solusi baru kini membantu mengotomatisasi dan mengoptimalkan alur kerja pasca-cetak untuk bagian polimer dan logam, membuka potensi produktivitas penuh AM.
Artikel terkait dalam seri ini:
Bagaimana Pasar Hardware Cetak 3D Berevolusi pada 2019
Evolusi Pasar Bahan Cetak 3D: Tren dan Peluang pada 2019
Perangkat Lunak Cetak 3D: Mencapai Produksi Digital yang Benar
Mengotomatisasi Pasca-Pemrosesan untuk Bagian Polimer
Pencetakan polimer—baik melalui powder bed atau extrusion—tergantung banyak pada penghapuran struktur pendukung secara manual, pencucian resin, dan pembersihan serbuk. Tugas intensif tenaga kerja ini menjadi bottleneck besar saat menskalakan atau menambahkan jenis printer baru.
Perusahaan seperti Rösler, PostProcess Technologies, AMT, dan DyeMansion kini menyediakan solusi turnkey yang menyederhanakan setiap langkah alur kerja polimer.
PostPro3D AMT: Sistem Finishing Ujung-ke-Ujung
AMT berbasis Inggris meluncurkan PostPro3D tahun lalu, sistem smoothing uap kimia yang melubangi, menghilangkan porositas, dan meningkatkan properti mekanis bagian polimer. Teknologi ini bekerja pada cetakan powder bed dan extrusion dan telah divalidasi lebih dari 95 grade polimer, termasuk ULTEM, nylon, TPU, dan TPE.
AMT juga telah merilis PostPro3D Mini yang kompak yang ditujukan untuk laboratorium penelitian dan biro layanan skala kecil. Perusahaan berencana meluncurkan Digital Manufacturing System yang akan mengintegrasikan depowdering, smoothing, pewarnaan, dan inspeksi ke dalam satu alur kerja otomatis.
VaporFuse Surfacing (VFS) DyeMansion
Platform Powerfuse S DyeMansion, berdasarkan VFS, memberikan finishing glos tinggi dalam loop tertutup yang rival dengan bagian pengecoran injeksi. Proses ini tahan air, mudah dibersihkan, dan bekerja pada polimer keras seperti PA11/PA12 serta bahan fleksibel seperti TPU.
Sistem ini menambahkan pemuatan otomatis, konektivitas, dan pelacakan batch, dan dijadwalkan untuk diintegrasikan ke dalam Print-to-Product Workflow DyeMansion, di mana dapat digabungkan dengan PolyShot Surfacing dan pewarnaan berikutnya.
Solusi AM Rösler Group
Rösler, spesialis finishing permukaan Jerman dengan delapan dekade pengalaman, memasuki pasar AM tahun lalu dengan RapidFinish, platform multifungsi untuk bagian polimer dan logam. Perusahaan kini memasarkan layanannya di bawah AM Solutions, menawarkan pembongkaran, penghapusan struktur pendukung, ekstraksi serbuk, pembersihan, smoothing, polishing, dan pewarnaan.
Portofolio peralatan AM Solutions mencakup mesin dirancang Rösler dan unit pihak ketiga dari PostProcess Technologies dan GPA INNOVA. Setiap langkah diotomatisasi, memberikan hasil yang dapat diulang dan throughput yang lebih tinggi. Dalam kemitraan terbaru dengan HP, Rösler menyesuaikan solusi finishing-nya dengan teknologi Multi-Jet Fusion HP.
Pasca-Pemrosesan untuk Bagian Logam
AM logam memperkenalkan kompleksitas tambahan: bagian harus dilepaskan dari papan bangun, di-debound, di-sinter, dan di-heat-treated untuk melegakan stres internal. Berbagai proses logam (binder jetting, powder-bed fusion, directed energy deposition) memerlukan peralatan khusus.
Salah satu solusi yang menjanjikan adalah Hirtisation, yang dikuasai oleh perusahaan Austria Hirtenberger Engineered Surfaces. Proses tiga langkah ini menghilangkan struktur pendukung dan lumpur serbuk, mengurangi kekasaran permukaan ke tingkat yang dapat diterima industri, dan menawarkan finishing high-polish opsional untuk aplikasi dekoratif.
Hirtisation bekerja di seluruh logam dan leg AM umum. Oerlikon AM saat ini mengevaluasi proses ini dengan Hirtenberger, melaporkan finishing yang unggul pada geometri kompleks yang sulit ditangani perawatan permukaan lainnya.
Solusi Depowdering Otomatis
Dalam AM logam berbasis serbuk, serbuk sisa yang terperangkap dalam fitur kompleks sering memaksa penghapusan manual—tugas yang memakan waktu dan mudah membuang sisa. Perusahaan Jerman Solukon, dalam kemitraan dengan Siemens, telah mengembangkan SFM-AT800S, ruang stainless steel yang menggunakan getaran terkontrol dan rotasi sumbu untuk membersihkan bagian hingga 800 × 400 × 550 mm. Sistem mendukung pembersihan pasca dengan udara terkompresi 6-bar atau gas iners dan dengan aman mendaur ulang serbuk untuk digunakan kembali.
Produsen lainnya juga memperkenalkan otomasi depowdering. Digital Metal mengumumkan solusi berbasis CNC untuk cetakan binder-jetting, sementara ExOne menawarkan stasiun depowdering khusus untuk mesinnya. Seiring AM logam menskala untuk menghasilkan komponen kompleks—nozel bahan bakar, penukar panas—depowdering otomatis akan menjadi esensial untuk mengurangi tenaga kerja, sisa serbuk, dan sisa produksi.
Pasca-Pemrosesan: Kunci Produktivitas AM
Sementara menskala dan mengotomatisasi pasca-pemrosesan tetap menantang, industri dengan cepat berkonsentrasi pada solusi praktis yang dapat diulang. Dari penghapusan struktur pendukung dan depowdering hingga finishing permukaan dan pewarnaan, pengguna AM kini memiliki perkakas yang berkembang untuk mengoptimalkan setiap langkah.
Menerapkan infrastruktur pasca-pemrosesan yang kuat tidak lagi opsional; itu adalah prasyarat untuk mencapai repeatabilitas dan throughput yang dijanjikan oleh cetak 3D industri. Prioritaskan solusi ini untuk membuka potensi penuh AM dalam produksi.
