Di Balik Plastik: Layanan Cetak 3D Mengubah Industri Modern

Beberapa orang masih menganggap cetak 3D sebagai teknologi hobi yang tidak digunakan untuk lebih banyak dari membuat kepala Yoda atau penggaris pensil, namun itu adalah kesalahan. Selama bertahun-tahun, printer 3D dan layanan cetak 3D mampu melakukan lebih banyak, berkembang dari aplikasi DIY dan maker menuju prototipasi industri. Saat ini, teknologi cetak 3D bahkan menembus ranah bagian akhir penggunaan. Ini berarti layanan printer 3D telah berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir, dengan bisnis dari banyak industri yang mengandalkan kemampuan dan keahlian mereka untuk menghasilkan prototipe berkualitas tinggi dan produksi batch kecil.

Apa itu cetak 3D?

Pada dasarnya, cetak 3D, juga dikenal sebagai manufaktur additif, merujuk pada sekelompok teknologi yang membangun objek secara additif daripada secara pengurangan. Artinya, sementara teknologi seperti pemesinan CNC membuat bagian dengan menghapus material dari balok bahan mentah, cetak 3D menambahkan material, seringkali lapis demi lapis, untuk membuat bagian dari nol.

Seperti pemesinan CNC, cetak 3D menggunakan model digital seperti file CAD sebagai dasarnya. File CAD diproses melalui perangkat lunak cetak 3D (dikenal sebagai perangkat lunak slicing), yang memotong model menjadi lapisan yang dapat dicetak dan mengirim instruksi pencetakan ke mesin.

Cetak 3D plastik

Dalam kategori cetak 3D, terdapat banyak teknologi di pasar. Di sisi plastik, terdapat sejumlah teknologi dominan, termasuk fused deposition modeling (FDM), selective laser sintering (SLS) dan stereolithography (SLA).

• FDM: Proses manufaktur additif di mana filamen plastik diumpankan melalui dan dicairkan oleh kepala cetak ujung panas dan diekstrusi dalam lapisan halus untuk membangun bagian, dari bawah ke atas. Salah satu teknologi cetak 3D yang paling terjangkau dalam hal mesin dan material.

• SLS: Proses manufaktur additif di mana laser digunakan untuk sintering lapisan dalam sisa bubuk yang terdiri dari partikel polimer halus. Salah satu proses cetak 3D plastik yang lebih mahal dalam hal mesin dan material.

• SLA: Proses manufaktur additif di mana sumber cahaya (seringkali UV) digunakan untuk memolimerisasi tangki cair plastik (resin) lapis demi lapis, mengubah material cair menjadi padat.

Masuknya cetak 3D logam

Saat ini, mungkin untuk memproduksi lebih dari sekadar bagian plastik menggunakan teknologi cetak 3D. Industri—termasuk penerbangan dan antariks a, otomotif, medis, energi, dan pertahanan—secara berkala menggunakan cetak 3D logam untuk menghasilkan komponen inovatif baru yang mengambil keuntungan dari kebebasan desain inherent cetak 3D (selengkapnya di bawah ini).

Terdapat beberapa teknologi cetak 3D logam di pasar saat ini, semuanya memiliki manfaat yang berbeda. Laser Powder Bed Fusion (LPBF) mungkin adalah teknologi manufaktur additif logam yang paling umum. Proses ini bekerja dengan menyebarkan lapisan halus bubuk logam pada permukaan bangunan dan kemudian menggunakan sinar laser untuk mencair secara selektif lapisan bubuk. Proses ini diulang, lapis demi lapis, secara bertahap membangun komponen logam padat.

Pendekatan lain untuk cetak 3D logam adalah proses yang disebut Direct Energy Deposition (DED). Teknik ini menggunakan bubuk logam atau kawat logam sebagai bahan dasarnya. Printer DED menggunakan kepala cetak yang menggabungkan sinar laser dengan sistem ekstrusi bubuk atau kawat, secara efektif mencair bahan logam saat keluar dari kepala cetak. Material logam yang dicair kemudian ditambahkan pada permukaan bangunan atau substrat.

Salah satu datang baru pada pasar cetak 3D logam adalah Binder Jetting. Binder jetting menggunakan sisa bubuk logam (kualitas bubuk logam tidak harus setinggi yang diperlukan untuk LPBF). Sebaliknya laser, proses ini mencoret bahan pengikat pada permukaan sisa bubuk. Ini diulang lapis demi lapis hingga bagian dibangun dan dikeluarkan dari bubuk yang tidak terikat. Binder jetting menghasilkan bagian hijau, yang berarti komponen harus melalui proses debinding dan sintering untuk menghasilkan bagian logam padat yang cocok untuk aplikasi penggunaan akhir.

Apa manfaat cetak 3D logam?

Berbeda dengan kepercayaan beberapa orang, cetak 3D tidak ditemukan untuk mengganti proses manufaktur tradisional. Sebaliknya, ia memberikan produsen akses ke lebih banyak kemungkinan, terutama mengenai kebebasan desain.

Karena sifatnya yang additif, cetak 3D tidak memiliki keterbatasan desain yang sama dengan proses pengurangan, seperti pemesinan CNC. Cetak 3D dapat membuat komponen dengan geometri internal kompleks, serta struktur luar. Ia juga dapat memungkinkan bentuk yang lebih organik, yang dapat menghasilkan bagian yang lebih ringan dengan kinerja dan kekuatan yang dioptimalkan. Melihat industri penerbangan dan antariksa, misalnya, di mana berat adalah faktor kritis dalam pengembangan bagian, cetak 3D memungkinkan integrasi bagian yang lebih baik dan lebih ringan ke dalam pesawat, akhirnya berkontribusi pada pengurangan konsumsi bahan bakar.

Struktur internal kompleks juga membuka kemungkinan baru di banyak area. Misalnya, bagian seperti exchanger panas atau mesin yang memerlukan pendingin dapat mengintegrasikan saluran pendingin secara langsung ke dalam struktur. Ini berarti bagian dapat dicetak dalam satu potongan, daripada diproduksi dalam banyak bagian lalu dirangka.

Keuntungan ini tidak berarti cetak 3D logam selalu opsi yang tepat: untuk banyak bagian, pemesinan CNC adalah opsi yang lebih efisien dan terjangkau. Namun, cetak 3D dapat digunakan dalam kasus di mana properti atau fungsi khusus diperlukan. Bagaimana mengetahui apakah cetak 3D logam tepat untuk Anda? Layanan printer 3D dapat membantu.

Layanan printer 3D

Layanan printer 3D seperti RapidDirect memberikan akses ke teknologi terdepan tanpa pelanggan harus berinvestasi pada hardware yang mahal dan keterampilan yang diperlukan. Ahli manufaktur kami tidak hanya tahu cara mengoperasikan sistem cetak 3D logam—yang memerlukan pengetahuan mendalam untuk hasil optimal—tetapi kami juga tahu kapan cetak 3D logam adalah opsi terbaik untuk proyek Anda.

Karena cetak 3D masih merupakan teknologi yang relatif baru, terdapat hambatan bagi adopsi luasnya. Di antara masalah utama adalah kurangnya keterampilan dan pengetahuan desain. Jika Anda tidak memiliki anggota tim yang tahu cara mendesain untuk cetak 3D atau bagaimana prosesnya bekerja, Anda tidak dapat memanfaatkannya. Tantangan kunci lainnya adalah investasi modal. Meskipun terdapat banyak printer 3D plastik yang terjangkau di pasar, teknologi cetak 3D logam dan sistem cetak 3D polimer industri masih sangat mahal. Untuk perusahaan yang ingin menjelajahi cetak 3D dan mempelajari potensinya, jaranglah bernilai untuk membeli seluruh sistem langsung.

Itulah mengapa layanan printer 3D hadir. Kami melakukan investasi teknologi sehingga Anda tidak perlu. Kami juga memiliki operator yang terlatih yang tahu dalam dan luar semua printer 3D kami. Ini memastikan bahwa saat Anda memesan bagian cetak 3D, itu akan berhasil. Kami juga dapat memberikan dukungan desain, membantu Anda mengoptimalkan desain bagian untuk manufaktur additif.

Saat ini, RapidDirect menawarkan layanan printer 3D profesional untuk berbagai teknologi, termasuk FDM, SLA, SLS dan PolyJet. Kami juga kini menawarkan layanan cetak 3D logam untuk bagian berkualitas tinggi yang terbuat dari logam seperti aluminium dan baja. Apakah Anda tertarik pada prototipe atau batch kecil bagian logam cetak 3D, kami di sini untuk membantu!

Cukup hubungi kami langsung atau unggah desain bagian Anda melalui mesin penawaran otomatis kami. Kami akan membantu Anda menemukan metode produksi terbaik untuk proyek Anda dan menyelesaikannya hingga akhir.