Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> pencetakan 3D

Untuk Apa Pencetakan 3D Digunakan?

Pencetakan 3D, juga manufaktur aditif, bertanggung jawab untuk membuat objek tiga dimensi atau komponen menggunakan model CAD.

Ia melakukannya dengan meniru proses biologis, di mana ia menambahkan lapisan bahan saat membuat bagian fisik. Pencetakan 3D membantu menghasilkan bentuk fungsional dengan menggunakan lebih sedikit bahan, tidak seperti cara manufaktur tradisional.

Pencetakan 3D digunakan untuk membuat bagian-bagian mobil, casing ponsel cerdas, aksesori fesyen, dan konstruksi di sektor kesehatan untuk membuat organ seperti alat bantu dengar dan banyak lagi. Dalam mode, mereka digunakan untuk membuat pakaian tahan peluru dan tahan api. Ada berbagai teknologi 3D yang digunakan oleh semua industri untuk membuat printer 3D mereka.

Teknologi pencetakan 3D telah diadopsi oleh hampir setiap industri karena membantu mengembangkan desain.

Artikel ini akan membantu Anda mempelajari tentang printer 3D, mulai dari kegunaannya hingga cara kerjanya hingga berbagai jenis proses pencetakan 3D.

Apa Kegunaan Utama Pencetakan 3D?

Ada banyak contoh pencetakan 3D yang digunakan dalam industri konstruksi. Ini digunakan dalam fabrikasi komponen yang digunakan dalam bangunan. Beberapa aplikasi 3D yang digunakan dalam konstruksi adalah ekstrusi seperti semen, busa lilin, polimer, ikatan serbuk yang meliputi ikatan reaktif, sintering, polimer, dan pengelasan aditif.

Printer 3D dibuat pada awalnya untuk membantu pembuatan prototipe cepat. Injeksi tradisional - prototipe model terlalu mahal dan membutuhkan waktu lama untuk menyelesaikan satu model. Dengan manufaktur aditif, pembuatan prototipe cepat dan tidak semahal yang pertama. Anda dapat membuat komponen dalam satu jam, tidak seperti sebelumnya.

Pengurangan waktu dalam pembuatan prototipe telah membantu membuat proses manufaktur menjadi cepat dan murah dibandingkan sebelumnya.

Karena teknologi 3D, perusahaan sekarang menyesuaikan layanan mereka, dan bahkan konsumen dapat menyesuaikan produk yang mereka beli dengan menggunakan perangkat lunak berbasis web. itu telah membantu dalam pertumbuhan industri manufaktur.

Mobil telah menggunakan pencetakan 3D sekarang selama beberapa dekade. Industri otomotif menggunakan manufaktur aditif untuk membuat prototipe yang membantu mereka menghasilkan model mobil baru.

Anda juga dapat menggunakan printer 3D untuk membuat suku cadang kendaraan yang berkualitas tinggi dan hemat biaya. Selain itu, teknologi 3D telah membantu meningkatkan alur kerja di mobil. Ini melibatkan jig khusus, perlengkapan, dan perkakas lain yang digunakan dalam satu mobil, terutama untuk mesin berperforma tinggi.w

Apa Manfaat Pencetakan 3D?

Dengan pencetakan 3D, desain yang rumit kini mudah dirancang, tidak seperti metode manufaktur tradisional. Prosesor tradisional memiliki batasan yang tidak ada pada pencetakan 3D.

Sebelum orang-orang menggunakan pencetakan 3D, harga pembelian organ cetakan untuk aplikasi rekayasa jaringan dulunya lebih mahal daripada harga real estat. Sekarang, perusahaan dengan pengaruh besar telah memperkenalkan organ cetak 3D di lini produksi mereka dan mengiklankannya.

Dengan pencetakan 3D, produsen dapat menghasilkan objek dengan kecepatan lebih cepat. Metode pencetakan 3D telah meningkatkan kecepatan pemrosesan prototipe, yang menyelesaikan setiap tahap lebih cepat dari sebelumnya.

Selain itu, pencetakan 3D memiliki biaya lebih rendah dibandingkan dengan prototipe mesin, yang memakan waktu lama. Ini membantu dalam menyelesaikan setiap modifikasi desain pada tingkat yang lebih efisien. Ini telah membantu perusahaan mengurangi harga objek cetak 3D mereka sehingga menghasilkan lebih banyak penjualan sehingga lebih banyak keuntungan.

Dengan pencetakan 3D, Anda hanya mencetak sesuai permintaan karena tidak membutuhkan banyak ruang untuk menyimpan inventaris. Ini akan membantu Anda menghemat ruang dan biaya karena Anda tidak perlu mencetak apa yang tidak Anda perlukan.

3D dirancang untuk menyimpan semua filenya di perpustakaan virtualnya karena dicetak oleh teknologi yang dikenal sebagai CAD dan STL. Ini berarti Anda dapat mengambilnya kapan saja Anda menginginkan file dan mencetaknya. Selain itu, Anda dapat mengedit dan tetap menggunakan file tersebut.

Sebagian besar bahan cetak yang digunakan adalah plastik, meskipun ada beberapa logam yang digunakan. Ini menguntungkan bagi industri otomotif dan dirgantara, di mana mereka lebih memilih bahan yang lebih ringan untuk membuat produk mereka lebih efisien.

Objek dapat dibuat dari bahan yang berbeda menggunakan pencetakan 3D untuk memperoleh beberapa properti seperti tahan api, tahan air, dan anti peluru saat membuat objek tertentu.

Menggunakan teknologi 3D, Anda hanya menghasilkan objek 3D dengan bahan yang dibutuhkan saja, yang berarti lebih sedikit atau tidak ada limbah. Berbeda dengan metode tradisional di mana benda dibuat dari bahan chuck besar yang tidak dapat didaur ulang dan kemudian benda tersebut dipotong sehingga menghasilkan begitu banyak limbah. Dengan mengurangi limbah, manufaktur aditif telah membantu mengurangi biaya produksi dan karenanya lebih banyak keuntungan bagi industri dan produsen.

Dengan waktu pencetakan 3D telah menjadi lebih mudah diakses ke titik di mana penyedia layanan lokal menawarkan pencetakan 3D. Ini membantu menghemat waktu dan biaya transportasi. Dengan metode manufaktur tradisional, layanan ditemukan di daerah dan negara tertentu yang membuat transportasi menjadi mahal, dan Anda menghabiskan banyak waktu.

Pertama, pencetakan 3D melestarikan lingkungan dengan tidak membuang-buang bahan. Selain itu, menggunakan bahan bakar lebih sedikit karena menggunakan bahan ringan. Dengan begitu, lingkungan tetap terjaga dibandingkan dengan cara manufaktur tradisional yang menggunakan bahan berlebih.

Teknologi 3D telah memungkinkan perawatan kesehatan yang lebih baik dan menyelamatkan lebih banyak nyawa karena seseorang dapat mencetak organ menggunakan pencetakan 3D. Bagian seperti hati, ginjal, dan jantung. Selain itu, mereka membantu dalam mengembangkan bagian-bagian indera seperti alat bantu dengar. Lebih banyak kemajuan sedang dikembangkan menggunakan teknologi dan lebih meningkatkan sektor kesehatan.

Apa Itu Printer 3D dan Kegunaannya?

Printer 3D adalah objek yang memungkinkan pengguna untuk mencetak objek dalam 3 dimensi, yang merupakan gambar desain berbantuan komputer (CAD). Proses ini juga disebut manufaktur aditif.

Ini membantu produsen menghemat biaya dan waktu dengan cepat dan tidak membuang bahan daripada metode manufaktur tradisional (lihat detail lebih lanjut tentang apa itu pencetakan 3D).

Printer 3D digunakan untuk menghasilkan pernyataan mode baru dan membuat pakaian. Printer 3D telah membuat desainer menjadi terjangkau dan menghadirkan berbagai macam tren mode baru.

Teknologi 3D digunakan dalam perubahan tekstil selama produksi. Dengan cara ini, telah menyebabkan penciptaan tekstil baru. Contohnya adalah pakaian tahan peluru, tahan api yang menahan panas. Lebih banyak pengembangan dan inovasi sedang berlangsung di industri mode, menggunakan printer 3D untuk mencoba berbagai hal.

Printer 3d telah membawa dunia perhiasan dan seni baru yang tidak ada di perhiasan tradisional. Ini telah membawa perhiasan individu dan unik; juga, kini seseorang dapat menyesuaikan sebuah karya dengan murah menggunakan bahan 3D seperti filamen asam polilaktat (PLA), platinum, dan emas.

Printer 3D membuat potongan 3D yang sebanding dengan mudah dan cepat, tidak seperti perhiasan buatan tangan dan cor tradisional, yang terlalu banyak pekerjaan. Sekarang dengan teknologi 3D, ada lebih banyak bahan yang dapat dicetak yang membuat banyak desain perhiasan berbeda.

Dengan printer 3D perhiasan, Anda dapat membuat potongan dari resin atau lilin pada model 3D desain. Model digital dapat diedit dengan mudah dan menghasilkan berbagai model yang lebih baik. Hal ini membuat prototipe dengan pencetakan 3D menjadi murah dan sangat nyaman.

Bagi pembeli, pengalaman mereka telah ditingkatkan karena mereka sekarang dapat menggunakan prototipe desain yang telah mereka buat atau membuat saran untuk memastikan itu adalah apa yang mereka inginkan sebelum membeli.

Setelah mengkonfirmasi desain, perhiasan dicetak 3D menggunakan alur kerja yang sama seperti tradisi, yang menghasilkan perhiasan spektakuler. Potongan perhiasan yang dibuat menggunakan pola 3D dibuat menggunakan teknologi pencetakan 3D stereolithography (SLA).

Selain perhiasan, printer 3D telah memberikan inspirasi baru bagi para seniman. Menggunakan teknologi pencetakan 3D logam, mereka menghasilkan potongan yang indah dan unik. Contoh seniman belanda bernama Olivier van Herpt membuat vas keramik menggunakan printer 3D. Selain itu, Gilles Azzarob, seorang seniman digital, membuat gambar suara 3D tidak terlihat di mana mereka menggunakan gelombang suara dari suara tersebut.

Patung adalah penggunaan lain dari printer 3D. Jika Anda menggunakan sistem pemindaian fotografi 3D, karya seni fisik dibuat. Dengan cara ini, banyak pilihan baru dibuat untuk pelanggan. Teknologi 3D telah memberi seniman kekuatan kreasi baru. Selama mereka bisa membayangkan dan mendesain maka mereka bisa memproduksi.

Contohnya adalah seorang seniman di Belanda bernama Danny Van Ryswyk yang telah membuat patung cetak 3D yang digunakan dalam pembuatan film dan mewakili karakter Tim Burton.

Bagaimana Cara Kerja Pencetakan 3D?

Pencetakan 3D adalah metode produksi dan pembuatan prototipe dengan cepat yang sangat serbaguna. Ini telah tumbuh dan berkembang selama beberapa dekade, di mana berbagai industri telah mengadopsinya di seluruh dunia.

Pencetakan 3D, yang juga disebut manufaktur aditif, adalah bagian dari manufaktur. Teknik pencetakan 3D menciptakan objek di mana bahan ditambahkan ke objek satu demi satu lapisan.

Proses pencetakan dimulai dengan membuat model grafis dari bahan yang ingin dicetak. Desain grafis dibuat menggunakan paket perangkat lunak yang dikenal sebagai Computer-Aided Design (CAD). Bagian ini adalah yang paling padat karya dari keseluruhan proses. Program yang digunakan dalam tahap ini termasuk Fusion360, TinkerCAD, dan Sketchup.

Proses pencetakan 3D dimulai dengan membuat model grafis dari objek yang akan dicetak. Ini biasanya dirancang menggunakan paket perangkat lunak CAD, yang dapat menjadi bagian proses yang paling padat karya. Program yang digunakan untuk ini termasuk TinkerCAD, Fusion360, dan Sketchup.

Jika produk selesai, model diuji secara ekstensif untuk memastikan tidak ada cacat pada produk akhir. Dengan pencetakan 3D, Anda dapat membuat prototipe apa pun. Satu-satunya hal yang membatasi adalah imajinasi Anda.

Dengan pencetakan 3D, Anda dapat mengembangkan model kompleks seperti CNC dan membuatnya dengan biaya lebih murah dibandingkan dengan model tradisional.

Langkah selanjutnya setelah membuat model grafis adalah mengiris desain secara digital untuk dicetak. Tahap ini penting karena printer 3D tidak membuat konsep desain 3D seperti yang kita lakukan. Pada tahap slicing, model dipecah menjadi banyak lapisan. Setelah itu, setiap lapisan dikirim ke kepala printer untuk dicetak atau hanya diurutkan.

Program seperti CraftWare dan Astroprint digunakan dalam proses pemotongan. Perangkat lunak pengiris juga digunakan dalam mengisi model untuk membuat struktur kisi dalam model padat karena memberikan stabilitas ekstra.

Pada titik ini, mereka mencetak bahan yang sangat kuat dengan kepadatan rendah dengan menambahkan kantong udara secara strategis ke produk akhir.

Perangkat lunak ini juga membantu dalam menambahkan kolom untuk dukungan jika model membutuhkan dukungan. Ini karena plastik tidak bisa diletakkan menggunakan udara tipis. Sekarang kolom-kolom tersebut membantu printer untuk dapat menutupi celah-celah tersebut. Setelah itu, kolom dihapus. Setelah program pengiris selesai bekerja, maka data dikirim ke printer.

Sekarang pada titik ini, pekerjaan printer 3D dimulai. Ini memulai proses pencetakan mengikuti instruksi oleh program pengiris tetapi sekarang menggunakan metode yang berbeda. Metode yang digunakan printer bergantung pada jenis printer yang Anda gunakan.

Contohnya adalah ketika teknologi 3D printing yang digunakan mirip dengan teknologi inkjet dimana nozzle bergerak maju mundur, naik turun; kemudian, lilin atau plastik tebal dikeluarkan, mengeras dan membentuk penampang objek baru.

Di sisi lain, pemodelan multi-jet menggunakan banyak jet yang bekerja secara bersamaan dan meningkatkan pemodelan yang lebih cepat.

Setelah itu, printer mengikat menggunakan nozel inkjet di mana mereka menerapkan bubuk kering, dan kemudian lem atau pengikat yang menyatu dan membentuk lapisan tercetak di masing-masing. Untuk membuat lapisan busa, printer pengikat harus membuat dua lintasan. Lintasan cepat menyimpan lapisan bubuk tipis, dan kemudian pada lintasan kedua, nosel melewati pengikat. (pelajari cara membersihkan dan membuka sumbat nozel printer 3D)

Dalam proses fotopolimerisasi, plastik cair terkena sinar ultraviolet, yang membantu mengubah plastik dari cair menjadi padat.

Teknologi 3D lain yang digunakan dalam proses pencetakan adalah sintering, yang melelehkan partikel dan kemudian menggunakannya untuk mencetak setiap lapisan yang berurutan. Setelah itu, dilepaskan pada laser untuk melelehkan bubuk tahan api. Kemudian menggunakan laser untuk memperkuat dan mencetak lapisan. Teknologi sintering juga digunakan dalam membangun benda logam.

Proses ini dapat memakan waktu berjam-jam atau berhari-hari, tergantung pada kompleksitas dan ukuran objek.

Prosesnya sederhana seperti yang dinyatakan di bawah ini, apa pun teknologi yang Anda gunakan:

Mulailah dengan membuat model 3D yang ingin Anda cetak menggunakan perangkat lunak CAD.

Kemudian, ubah gambar CAD ke format bahasa tessellation standar (STL). Sebagian besar printer menggunakan file STL tetapi beberapa lainnya menggunakan ZPR dan ObjDF.

Transfer file STL atau file lain yang Anda ubah menjadi, komputer yang mengendalikan printer 3D. Pada titik ini, tentukan ukuran dan orientasi pencetakannya.

Pastikan printer 3d sudah siap dengan mengatur semua mesin. Misalnya, Anda perlu mengisi ulang polimer atau bahan yang digunakan printer, pengikat, dan bahan habis pakai lainnya yang dibutuhkan printer.

Pada titik ini, nyalakan mesin dan tunggu prosesnya selesai. Periksa mesin secara teratur untuk memastikan tidak ada kesalahan selama proses berlangsung.

Setelah pencetakan selesai, keluarkan objek yang dicetak dari printer.

Setelah itu, dilakukan pasca-pemrosesan, seperti menyikat bedak dan mencucinya untuk menghilangkan bahan yang larut dalam air dari alat cetak 3D.

Jenis Teknologi dan Proses Pencetakan 3D

Ada berbagai jenis teknologi dan proses pencetakan 3D yang digunakan dalam pencetakan 3D. Di bawah ini adalah jenis teknologi dan cara kerjanya.

1. Stereolitografi (SLA)

Teknologi SLA adalah proses pencetakan 3D industri asli. Sangat cocok untuk memproduksi komponen model 3D yang detail, memiliki permukaan yang halus, dan memiliki toleransi yang tinggi.

Dengan SLA, ia menyelesaikan permukaan agar terlihat bagus dan membantu fungsi suku cadang dengan menguji kecocokannya setelah perakitan. Sebuah contoh sempurna dalam industri medis seperti yang diterapkan dalam model anatomi. Untuk suku cadang SLA, sistem 3D menggunakan Viper, iPros, dan ProJets.

2. Sintering Laser Selektif (SLS)

SLS bekerja dengan melelehkan bubuk nilon menjadi plastik padat. Suku cadang SLS terbuat dari bahan termoplastik, yang membuatnya tahan lama, dan dapat menjadi yang terbaik untuk menguji engsel hidup dan penyangga yang berfungsi dan pas. Kelemahannya adalah permukaannya lebih kasar dibandingkan dengan SL. Karena bagian-bagiannya kuat, mereka tidak memerlukan dukungan apa pun.

Platform build digunakan untuk mendukung banyak bagian berbeda dalam satu build. Sebagian besar suku cadang SLS digunakan sebagai model prototipe yang pada suatu saat akan dicetak dengan injeksi.

3. Printer 3D PolyJet

Polyjet adalah proses pencetakan 3D lain yang memiliki twist di dalamnya. Itu dapat membuat bagian-bagian yang memiliki sifat, bahan, dan warna yang berbeda dan banyak.

Desainer menggunakan Polyjet untuk membuat prototipe elastomer atau dalam kasus di mana mereka membentuk bagian yang berlebihan. Jika desainnya tunggal dan kaku plastik, maka teknologi lain seperti SL atau SLS lebih baik karena lebih ekonomis dibandingkan dengan Polyjet. ini mengarah pada penurunan harga komoditas.

Proses Polyjet paling baik untuk model over-molding dan karet silikon. Teknologi ini membantu Anda menghemat peralatan awal yang terjadi dalam siklus pengembangan. You can iterate and validate the design fast.

4. Pemrosesan Cahaya Digital (DLP)

The DLP printing technology is almost similar to the SLA. The difference between the two is that DLP uses a digital light project to help flash a single image in every layer at the same time; in other words, it has multiple flashes for the larger parts.

The projector is a digital screen, and the images of every layer are made of square pixels, which bring about a layer formed from the small rectangular blocks called voxels.

Also, compared to SLA, the DLP technology is much faster in printing time. This is due to the feature where the layers are exposed simultaneously, unlike where the cross-sectional area is traced with the laser point.

The light is projected to the resin using the LED screen or the ultraviolet light directed to the surface by the Digital Micromirror Device (DMD). The DMD is responsible for controlling where the light is projected by providing a light pattern on the surface.

5. The Metal 3D Printing Range at Proto Labs

This technology uses the laser concept Mlab and the M2 machines on metals 3D printed parts.

6. Multi Jet Fusion (MJF)

It is similar to the SLS; its functional parts are also built from nylon powder. But the difference is for multi-jet fusion (MJF), instead of using the laser to sinter the nylon powder, it uses an inkjet array that applies a fusing agent on the powder’s bed. After that, a heating element is passed over the bed, and it fuses each layer.

With this method, the result is consistent mechanical properties compared to SLS, and the surface is better finished. The process also speeds up the build time, which helps in lowering the production cost.

7. Fused Deposition Modeling (FDM)

The FDM technology is a desktop 3D printing technology used for plastic parts. It functions by extruding a plastic filament layer to layer on the build platform. The technology is a cost-efficient and fast method in producing physical designs.

It can be used to test functionality but should be avoided as its parts are a bit rough on the surface and are not as strong.

8. Direct Metal Laser Sintering (DMLS)

The metal 3D printer brings about new possibilities for metal parts models. The process used at Protolab on the 3D print metals is the Direct Metal Laser Sintering (DMLS). The technology is used to reduce metal and multiple parts assemblies to single parts or a much more lightweight part with internal channels.

DMLS is applicable in prototyping and production as the parts are dense as those produced with the traditional manufacturing processes.

9. Peleburan Berkas Elektron (EBM)

EBM is a metal 3D printing technology that uses electrical beams controlled by the electromagnetic coil that melts the powder. The bed is heated up and is in vacuum condition in the build period. The material used is the one that determines the temperature used to heat the material.

Kesimpulan

3D printing has brought about more possibilities in many industries and companies. Apart from that, it has reduced the production cost. 3D printing is used in almost all industries, as seen in this article. It has especially benefited the medical industries as one can create body cells and other organs.


pencetakan 3D

  1. Aplikasi Renium | Untuk Apa Renium Digunakan?
  2. Untuk Apa Senyawa Molibdenum Dapat Digunakan?
  3. Untuk Apa Hafnium Digunakan?
  4. Untuk Apa Renium Dapat Digunakan?
  5. Untuk Apa Pin Dowel Digunakan?
  6. Untuk Apa Pegangan Engkol Digunakan?
  7. Apa itu bioprinting?
  8. Untuk Apa Monel Digunakan?
  9. Apa itu Pencetakan 3D Resin?
  10. Untuk apa mesin bubut digunakan?