Memahami Printer 3D FDM: Konstruksi, Operasi, dan Panduan PDF

Ini adalah The Mechanical post! dan hari ini Anda akan membaca tentang Apa itu cetak 3D? Apa jenis-jenisnya? Keuntungan dan keterbatasan cetak 3D dan banyak lagi…

Untuk mengunduh PDF tentang cetak 3D klik tombol di akhir artikel!

Apa itu cetak 3D?

Cetak 3D adalah proses manufaktur aditif yang membantu membuat model padat dengan bantuan printer 3D. Model padat ini pertama dibangun dalam perangkat lunak CAD dan kemudian dikirim ke printer 3D untuk mencetak bagian. Seperti yang namanya saran, lapisan atas lapisan material filamen ditambahkan untuk membentuk model 3 Dimensi.

Siapa yang menemukan cetak 3D?

Teknologi cetak 3D ditemukan oleh Chuck Hull pada tahun 1983 dan dia dianggap sebagai penemu teknologi cetak 3D SLA. Sedangkan, teknologi cetak 3D FDM ditemukan oleh Scott Crump pendiri perusahaan Stratasys.

Jenis teknologi cetak 3D

Berikut adalah jenis teknologi cetak 3D:

• Fused deposition modeling (FDM)
• Stereolithography (SLA)
• Masked Stereolithography (MSLA)
• Selective Laser Sintering (SLS)
• Digital Light Processing (DLP)
• Multi Jet Fusion (MJF)
• Direct Metal Laser Sintering (DMLS)
• Electron Beam Melting (EBM)
• Laminated Object Manufacturing (LOM)

Hari ini kita akan membahas secara detail jenis cetak 3D yang paling umum yaitu Fused Deposition Modelling (FDM)

Apa itu cetak 3D FDM?

Fused Deposition Modelling (FDM) atau Fused Filament Fabrication (FFF) adalah proses manufaktur aditif di mana filamen plastik dipanaskan dan diekstrus melalui nozzle lapis demi lapis dari bawah ke atas. Saat plastik mendingin, ia mengeras, dan bagian cetak 3D diperoleh.

Komponen utama printer 3D FDM

Printer 3D FDM atau FFF memiliki komponen utama berikut:

• Filament coil
• Extruder dengan elemen pemanas
• Feeder
• Mekanisme motor stepper
• Platform bangun

Image by – Lemio, GFDL, via Wikimedia Commons

Filament coil

Filament coil adalah gulungan kawat yang terbuat dari termoplastik dengan persiapan melingkar. Filamen hadir dalam berbagai warna.

Image by – Maurizio Pesce from Milan, Italia, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons

Extruder dengan elemen pemanas

Extruder dengan elemen pemanas menyebabkan filamen termoplastik melunak dan kemudian diekstrus melalui nozzle.

Feeder

Mekanisme pemakanan digunakan untuk secara berkelanjutan memakani filamen ke extruder.

Mekanisme motor stepper

Serangkaian motor stepper digunakan untuk menyediakan dan mengontrol gerakan extruder dan platform bangun di arah X, Y, dan Z.

Platform bangun

Platform bangun printer 3D adalah tempat bagian 3D dicetak.

Kerja printer Fused deposition modeling (FDM):

Image by – Paolo Cignoni, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Bagian yang akan dicetak 3D pertama dirancang dalam perangkat lunak CAD.

Setelah itu, diekspor sebagai file format .STL.

File .STL ini kemudian dikirim ke perangkat lunak slicing misalnya Cura. Dalam perangkat lunak slicer, Anda dapat mengontrol parameter cetak seperti tinggi lapisan, suhu filamen, dll.

Setelah mengatur parameter, file kemudian disimpan ke kartu SD dan kemudian dimasukkan ke printer 3D. Atau beberapa printer 3D dapat langsung terhubung melalui USB.

Pilih file di printer 3D dan atur sesuai.

Mekanisme pemakanan printer 3D menelan filamen dan mengirimkannya ke extruder di mana dipanaskan ke suhu yang ditetapkan.

Filamen kemudian diekstrus lapis demi lapis di atas platform bangun. Motor stepper mengontrol gerakan nozzle serta platform bangun sesuai.

Material yang dapat dicetak 3D

Berikut adalah material yang umum digunakan untuk cetak 3D:

• Acrylonitrile butadiene styrene (ABS) plastic
• Polyethylene terephthalate (PET)
• Polycarbonate
• Nylon
• Carbon fiber
• Resins etc.

Anda mungkin juga ingin membaca:

What is Abrasive jet machining (AJM)?
What is Electric discharge machining (EDM)?
Extrusion process – detailed explanation
What is a CNC machine and what are its types?

Aplikasi cetak 3D

Berikut adalah aplikasi cetak 3D:

3D printed model of steam turbine | Image by – CMitchell, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

• Cetak 3D digunakan di industri otomotif dari prototipe hingga mencetak suku cadang.
• Di industri sepatu, merek seperti Adidas, Nike, dll menggunakan teknologi ini untuk mencetak sepatu.
• Sekarang chasma juga dicetak 3D.
• Cetak 3D digunakan untuk tujuan medis seperti pencetak implan, pencetak mahkota dan gigi palsu di industri gigi, lengan robot, dll.
• Di industri pendidikan, digunakan untuk mencetak model 3D untuk pemahaman dan tujuan pengajaran yang lebih baik.
• Cetak 3D juga banyak digunakan untuk tujuan prototipe.

Keuntungan cetak 3D

Berikut adalah keuntungan cetak 3D:

• Fleksibilitas tinggi.
• Bagian kompleks dapat dengan mudah diproduksi.
• Pemborosan material berkurang.
• Kualitas bagian cetak yang konsisten.
• Laju produksi yang cepat.
• Perubahan dapat dengan mudah dibuat dalam desain.

Kerugian cetak 3D

Berikut adalah kerugian cetak 3D:

• Konsumsi energi printer 3D tinggi.
• Printer 3D mahal dengan investasi awal yang tinggi.
• Saat ini, jumlah material yang dapat dicetak terbatas.
• Saat cetak 3D emisi beracun dihasilkan.
• Ada keterbatasan pada finishing yang dapat diperoleh menggunakan cetak 3D.

Mencari printer 3D untuk dibeli?

Apakah Anda ingin membeli FDM 3D printers di India? maka Anda mungkin ingin mempertimbangkan printer 3D ini.
Jika Anda mengklik tautan di bawah ini di mehanicalpost.site dan memutuskan untuk membeli, kami mungkin mendapat kompensasi dari pembelian yang memenuhi syarat. Learn more

Kesimpulan

Cetak 3D memiliki potensi untuk merevolusi industri manufaktur. Cetak 3D memiliki ruang lingkup yang baik di banyak sektor. Cetak 3D dapat menjadi teknologi manufaktur masa depan. Untuk saat ini, tekninya relatif mahal yang merupakan salah satu faktor pembatas utama, namun, dengan kemajuan dan semakin banyak orang yang mengenalnya, masalah ini dapat diatasi.
Itulah gambaran umum tentang cetak 3D.
Suka membaca The Mechanical post?

Berikan tahu kami di komentar serta sebarkan kata di antara rekan-rekan engineer mekanik dengan tautan sosial yang diberikan di bawah.

Sampai saat itu tetap belajar dan membaca The Mechanical post!