Manufaktur Aditif: Jenis, Proses, dan Aplikasinya
Apa Itu Manufaktur Aditif?
Manufaktur aditif (AM), juga dikenal sebagai pencetakan 3D, adalah pendekatan transformatif dalam produksi industri yang memungkinkan penciptaan bagian dan sistem yang lebih ringan dan lebih kuat. Seperti namanya menyiratkan, manufaktur aditif menambahkan bahan untuk menciptakan objek.
Manufaktur aditif (AM) atau manufaktur lapisan aditif (ALM) adalah nama industri untuk pencetakan 3D, proses yang dikontrol komputer yang menciptakan objek tiga dimensi dengan menyetorkan bahan, biasanya dalam lapisan.
Menurut GE Additive, Inilah kemajuan teknologi lain yang dimungkinkan oleh transisi dari proses analog ke digital. Dalam beberapa dekade komunikasi, citra, arsitektur, dan teknik telah melalui revolusi digital mereka sendiri. Sekarang AM dapat membawa fleksibilitas dan efisiensi digital ke manufaktur.
Manufaktur aditif menggunakan perangkat lunak CAD (Computer-Aided Design) atau pemindai objek 3D untuk mengontrol perangkat keras sehingga bahan disetorkan lapis demi lapis dalam bentuk geometris yang presisi. Seperti yang namanya saran, manufaktur aditif menambahkan bahan untuk menciptakan objek. Di sisi lain, saat menciptakan objek dengan cara konvensional, seringkali perlu untuk menghapus bahan dengan pemesinan, ukiran, frais, cetakan, atau sebaliknya.
Meskipun istilah “pencetakan 3D” dan “prototipasi cepat” digunakan secara kasar untuk membahas manufaktur aditif, setiap proses sebenarnya adalah subset dari manufaktur aditif.
Meskipun manufaktur aditif mungkin terlihat baru bagi banyak orang, sebenarnya sudah ada selama beberapa dekade. Dalam aplikasi yang tepat, manufaktur aditif memberikan trikga sempurna dari kinerja yang ditingkatkan, geometri kompleks, dan manufaktur yang disederhanakannya. Akibatnya, ada banyak peluang bagi mereka yang aktif berkomitmen pada manufaktur aditif.
- Artikel Terkait: Apa itu Pencetakan 3D?
- Artikel Terkait: Apa itu Prototipasi Cepat?
Siapa yang Menemukan AM?
Peralatan produksi paling awal untuk pencetakan 3D dikembangkan oleh Hideo Kodama dari Institut Penelitian Industri Kota Nagoya ketika ia menemukan dua metode aditif untuk membuat model 3D.
Bagaimana Cara Kerja Manufaktur Aditif?
Dengan bantuan CAD (Computer-Aided Design) atau pemindai objek 3D, manufaktur aditif memungkinkan penciptaan objek dengan bentuk geometris yang presisi. Objek ini dibangun lapis demi lapis, berbeda dengan manufaktur tradisional yang sering memerlukan pemesinan atau teknik lain untuk menghapus bahan berlebih.
Pencetakan 3D, prototipasi cepat, dan manufaktur aditif adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan proses yang sama secara umum. Struktur dan komponen kompleks dibuat dengan menumpahkan bahan yang dibangun langkah demi langkah.
Teknologi ini, yang sudah ada lebih dari tiga dekade, baru-baru ini meningkat dalam popularitas dan bukan lagi sekadar cara untuk membuat prototipe dicetak 3D, tetapi menawarkan komponen yang sepenuhnya berfungsi. Kemungkinannya hampir tanpa batas karena industri pencetakan 3D melayani sektor dari industri berat hingga medis yang ingin mengambil keuntungan dari teknologi presisi yang ditawarkan.
Sementara manufaktur aditif menawarkan potensi untuk peluang baru dalam ilmu pengetahuan, konsep dan cara kerjanya secara mengejutkan sederhana.
Teknologi Manufaktur Aditif
1. Sintering
Selama sintering, panas digunakan untuk menciptakan massa padat tanpa mencairkannya. Sintering mirip dengan fotokopi 2D tradisional, di mana toner dilelehkan secara selektif untuk menciptakan gambar pada kertas.
2. Direct Metal Laser Sintering (DMLS)
Dalam DMLS, laser mensinter setiap lapisan bubuk logam sehingga partikel logam menempel satu sama lain. Mesin DMLS menghasilkan objek dengan resolusi tinggi dan fitur permukaan yang diinginkan serta sifat mekanis yang diperlukan. Dengan SLS, laser mensinter bubuk termoplastik untuk menyebabkan partikel menempel satu sama lain.
3. Direct Metal Laser Melting (DMLM) dan Electron Beam Melting (EBM)
Di sisi lain, bahan dalam proses DMLM dan EBM sepenuhnya dicairkan. Dengan DMLM, laser sepenuhnya mencairkan setiap lapisan bubuk logam, sedangkan EBM menggunakan sinar elektron daya tinggi untuk mencairkan bubuk logam. Keduanya ideal untuk menciptakan objek padat dan non-porus.
4. Stereolithography (SLA)
Stereolithography (SLA) menggunakan fotopolimerisasi untuk mencetak objek keramik. Proses menggunakan laser UV yang secara selektif dibakar ke dalam wadah terbuat dari resin fotopolimer. Resin yang dapat dikeras UV menghasilkan bagian yang tahan torsi dan dapat menahan suhu ekstrem.
Berapa Lama Proses Ini Berlangsung?
Waktu pencetakan tergantung pada beberapa faktor, termasuk ukuran bagian dan pengaturan yang digunakan untuk pencetakan. Kualitas bagian yang selesai juga penting saat menentukan waktu cetak, karena item dengan kualitas lebih tinggi memerlukan waktu lebih lama untuk diproduksi.
AM dapat berlangsung dari beberapa menit hingga beberapa jam atau hari – kecepatan, resolusi, dan volume bahan adalah faktor penting di sini.
Bahan Manufaktur Aditif
Mungkin untuk menggunakan banyak bahan yang berbeda untuk menciptakan objek dicetak 3D. Teknologi AM membuat bagian mesin jet dari alloy logam canggih dan juga membuat cokelat serta makanan lainnya.
- Termoplastik: Polimer termoplastik tetap menjadi kelas bahan paling populer untuk manufaktur aditif. Akrilonitril-butadien-styrene (ABS), asam polilaktida (PLA), dan policarbonat (PC) masing-masing menawarkan keuntungan yang berbeda dalam aplikasi yang berbeda. Polyvinil alkohol yang larut dalam air (PVA) biasanya digunakan untuk membuat struktur pendukung sementara yang kemudian dicairkan.
- Logam: Banyak logam dan alloy logam yang digunakan dalam manufaktur aditif, dari logam mulia seperti emas dan perak hingga logam strategis seperti stainless steel dan titanium.
- Keramik: Berbagai keramik juga telah digunakan dalam manufaktur aditif, termasuk zirconia, alumina, dan tricalcium phosphate. Selain itu, bubuk kaca dan perekat secara bergantian dipanggang bersama untuk menciptakan kelas produk kaca yang sepenuhnya baru.
- Bahkanim: Aplikasi biokimia perawatan kesehatan termasuk penggunaan bahan yang keras terbuat dari silicone, kalsium fosfat, dan seng untuk mendukung struktur tulang ketika pertumbuhan tulang baru terjadi. Peneliti juga menyelidiki penggunaan bio-tinta yang terbuat dari sel akar untuk membentuk segalanya dari pembuluh darah hingga bintik dan sebagainya.
Jenis-Jenis Proses Manufaktur Aditif
Ada sejumlah proses AM yang berbeda dengan standar masing-masing, yang meliputi:
- Binder Jetting
- Directed Energy Deposition
- Material Extrusion
- Powder Bed Fusion
- Sheet Lamination
- Vat Polymerisation
- Material Jetting
1. Binder Jetting
Proses binder jetting menggunakan dua bahan; bahan berbasis bubuk dan perekat. Perekat bertindak sebagai perekat antara lapisan bubuk. Perekat biasanya dalam bentuk cair dan bahan pembentuk dalam bentuk bubuk.
Kepala cetak bergerak secara horizontal sepanjang sumbu x dan y mesin dan secara bergantian menyetorkan lapisan bahan pembentuk dan bahan perekat. Setelah setiap level, objek yang akan dicetak diturunkan ke platform bangunannya.
Karena metode pengikatan, sifat bahan tidak selalu cocok untuk komponen, dan meskipun kecepatan pencetakan relatif tinggi, pasca-pemrosesan tambahan dapat secara signifikan memperpanjang seluruh proses.
Seperti dengan proses manufaktur berbasis bubuk lainnya, objek yang akan dicetak mandiri dalam sran bubuk dan dikeluarkan dari bubuk yang tidak terikat setelah selesai.
Sumber Gambar: https://www.additively.com/en/learn-about/binder-jetting
Binder Jetting – Langkah demi Langkah
- Bahan bubuk ditaburi di atas platform bangunan menggunakan roller.
- Kepala cetak menyetorkan perekat di atas bubuk di tempat yang diperlukan.
- Platform bangunan diturunkan dengan ketebalan lapisan model.
- Lapisan bubuk lain ditaburi di atas lapisan sebelumnya. Objek terbentuk di tempat bubuk terikat dengan cairan.
- Bubuk yang tidak terikat tetap berada di sekitar objek.
- Proses diulang hingga seluruh objek telah dibuat.
2. Directed Energy Deposition/ Electron Beam Melting (EBM)
Directed Energy Deposition (DED) mencakup sejumlah istilah: ” Laser engineered net shaping, directed light fabrication, direct metal deposition, 3D laser coating”. Ini adalah proses pencetakan yang lebih kompleks, biasanya digunakan untuk memperbaiki atau menambahan bahan tambahan pada komponen yang ada.
Mesin DED tipikal terdiri dari nozzle yang dipasang pada lengan multi-sumbu yang menyetorkan bahan cair pada permukaan tertentu di mana ia mengeras. Prosesnya secara prinsip mirip dengan ekstrusi bahan, tetapi nozzle dapat bergerak ke beberapa arah dan tidak terpasang pada sumbu tertentu.
Bahan, yang dapat disetorkan dari sudut mana pun berkat mesin 4 dan 5 sumbu, dilelehkan selama penyetorkan dengan laser atau sinar elektron. Metode dapat digunakan dengan polimer dan keramik tetapi biasanya digunakan dengan logam dalam bentuk bubuk atau kawat. Aplikasi tipikal termasuk perawatan dan pemeliharaan bagian struktural.
Direct Energy Deposition – Langkah demi Langkah
- Lengan A4 atau 5 sumbu dengan nozzle bergerak di sekitar objek yang tetap.
- Bahan disetorkan dari nozzle ke permukaan yang ada dari objek.
- Bahan disediakan dalam bentuk kawat atau bubuk.
- Bahan dilelehkan menggunakan laser, sinar elektron, atau silang plasma saat penyetorkan.
- Bahan tambahan ditambahkan lapis demi lapis dan mengeras, menciptakan atau memperbaiki fitur bahan baru pada objek yang ada.
3. Material Extrusion
Fuse Deposition Modeling (FDM) adalah proses ekstrusi bahan umum dan merupakan merek dagang Stratasys. Bahan ditarik melalui nozzle di mana ia dipanaskan dan kemudian disetorkan lapis demi lapis. Nozzle dapat bergerak secara horizontal dan platform bergerak vertikal ke atas dan ke bawah setelah setiap lapisan baru disetorkan. Ini adalah teknik umum yang ditemukan di banyak pencetak 3D rumah dan hobi berbiaya rendah.
Proses ini memiliki banyak faktor yang mempengaruhi kualitas model akhir, tetapi memiliki potensi dan kelayakan yang besar saat faktor-faktor ini berhasil dikontrol. Meskipun FDM mirip dengan semua proses pencetakan 3D lainnya karena dibangun lapis demi lapis, ia bervariasi karena bahan ditambahkan melalui nozzle dengan tekanan konstan dan dalam aliran berkelanjutan.
Tekanan ini harus tetap konstan dan pada kecepatan konstan untuk mengaktifkan hasil yang akurat. Lapisan bahan dapat diikat dengan kontrol suhu atau dengan menggunakan cara kimia. Bahan sering ditambahkan ke dalam mesin dalam bentuk gulungan seperti yang ditunjukkan dalam diagram.
Sumber gambar: https://www.additively.com/en/learn-about/fused-deposition-modeling
Material Extrusion – Langkah demi Langkah
- Lapisan pertama dibangun saat nozzle menyetorkan bahan di tempat yang diperlukan pada area penampang irisan objek pertama.
- Lapisan berikutnya ditambahkan di atas lapisan sebelumnya.
- Lapisan dileleh bersama saat penyetorkan karena bahan dalam keadaan meleleh.
4. Powder Bed Fusion
Proses powder bed fusion mencakup teknik pencetakan umum berikut: Direct Metal Laser Sintering (DMLS), Electron Beam Melting (EBM), Selective Heat Sintering (SHS), Selective Laser Melting (SLM), dan Selective Laser Sintering (SLS).
Proses Powder Bed Fusion (PBF) menggunakan laser atau sinar elektron untuk mencairkan bubuk bahan dan melelehkannya bersama. Proses Electron Beam Melting (EBM) membutuhkan ruang hampa namun dapat digunakan dengan logam dan alloy untuk membuat bagian yang berfungsi. Dalam semua proses PBF, bahan bubuk ditaburi di atas lapisan sebelumnya.
Ada beberapa mekanisme untuk membuat ini terjadi, termasuk roller atau bilah. Funnel atau resersi di bawah sran memastikan pasokan bahan segar. Direct metal laser sintering (DMLS) sama dengan SLS, tetapi menggunakan logam, bukan plastik.
Proses mensinter bubuk lapis demi lapis. Selective heat sintering berbeda dari metode lain karena menggunakan printhead panas untuk melelehkan bubuk bahan bersama. Seperti sebelumnya, lapisan ditambahkan dengan roller antara lapisan yang dilelehkan. Platform menurunkan model sesuai kebutuhan.
Powder Bed Fusion – Langkah demi Langkah
- Sebuah lapisan, biasanya tebal 0,1 mm bahan, ditaburi di atas platform bangunan.
- Laser melelehkan lapisan pertama atau penampang pertama dari model.
- Lapisan bubuk baru ditaburi di seluruh lapisan sebelumnya menggunakan roller.
- Lapisan atau penampang lebih lanjut dilelehkan dan ditambahkan.
- Proses berulang hingga seluruh model tercipta. Bubuk longgar yang tidak dilelehkan tetap berada di tempat namun dikeluarkan selama pasca-pemrosesan.
5. Sheet Lamination
Proses sheet lamination meliputi pembuatan Ultrasonic Additives (UAM) dan pembuatan Laminated Objects (LOM). Dalam pembuatan ultrasonic additive, lembar logam atau sepotong digunakan, yang dihubungkan satu sama lain dengan pengelasan ultrasonik.
Proses ini memerlukan pemesinan CNC tambahan dan penghapusan logam yang tidak terikat, seringkali selama proses pengelasan. Laminated Object Manufacturing (LOM) menggunakan pendekatan lapis demi lapis yang serupa tetapi menggunakan kertas sebagai bahan dan perekat daripada pengelasan. Proses LOM menggunakan metode hatching selama pencetakan untuk mudah dikeluarkan setelah pembuatan.
Objek laminasi sering digunakan untuk model estetika dan visual dan tidak cocok untuk tujuan struktural. UAM menggunakan logam dan mencakup aluminium, tembaga, stainless steel, dan titanium. Proses memiliki suhu rendah dan memungkinkan penciptaan geometri internal. Proses dapat menggabungkan bahan yang berbeda dan memerlukan energi yang relatif sedikit karena logam tidak dicairkan.
Sheet Lamination – Langkah demi Langkah
- Bahan ditempatkan di tempat pada meja pemotongan.
- Bahan diikat di tempat, di atas lapisan sebelumnya, menggunakan perekat.
- Bentuk yang diperlukan kemudian dipotong dari lapisan, dengan laser atau pisau.
- Lapisan berikutnya ditambahkan.
- Langkah dua dan tiga dapat dibalik dan secara alternatif, bahan dapat dipotong sebelum ditempatkan dan diikat.
6. Vat Polymerisation
Dalam vat polymerization, wadah terbuat dari resin fotopolimer cair digunakan, dari mana model dibangun lapis demi lapis. Cahaya ultraviolet (UV) digunakan untuk menguras atau mengeras resin sesuai kebutuhan, sementara platform memindahkan objek yang diproduksi ke bawah saat setiap lapisan baru mengeras.
Karena proses ini menggunakan cair untuk membentuk objek, tidak ada dukungan struktural dari bahan selama fase konstruksi. Berbeda dengan proses berbasis bubuk, di mana dukungan disediakan oleh bahan yang tidak terikat. Dalam hal ini, seringkali perlu menambahkan struktur pendukung.
Resin dikuras menggunakan proses fotopolimerisasi atau cahaya UV, di mana cahaya diarahkan melintasi permukaan resin menggunakan cermin bermotor. Ketika resin masuk kontak dengan cahaya, ia mengeras atau mengeras.
Photopolymerisation – Langkah demi Langkah
- Platform bangunan diturunkan dari atas wadah resin ke bawah dengan ketebalan lapisan.
- Cahaya UV menguras resin lapis demi lapis. Platform terus bergerak ke bawah dan lapisan tambahan dibangun di atas lapisan sebelumnya.
- Beberapa mesin menggunakan bilah yang bergerak di antara lapisan untuk memberikan dasar resin yang halus untuk membangun lapisan berikutnya.
- Setelah selesai, wadah dikosongkan dari resin dan objek dikeluarkan.
7. Material jetting
Material jetting menciptakan objek dengan cara yang mirip dengan printer inkjet dua dimensi. Bahan disuntikkan ke platform bangunan menggunakan pendekatan continuous atau drop-on-demand (DOD).
Bahan disemprotkan ke permukaan atau platform, di mana ia mengeras dan model dibangun lapis demi lapis. Bahan disetorkan dari nozzle yang bergerak secara horizontal melintasi platform bangunan. Mesin bervariasi dalam kompleksitas dan dalam metode pengendalian penyetorkan bahan. Lapisan bahan kemudian dikuras atau dikeras menggunakan cahaya ultraviolet (UV).
Karena bahan harus disetorkan dalam titik-butir, jumlah bahan yang tersedia untuk digunakan terbatas. Polimer dan lilin adalah bahan yang cocok dan banyak digunakan karena sifat viskosnya dan kemampuan untuk membentuk titik-butir.
Material Jetting – Langkah demi Langkah
- Kepala cetak diposisikan di atas platform bangunan.
- Titik-butir bahan disetorkan dari kepala cetak ke permukaan di tempat yang diperlukan, menggunakan metode thermal atau piezoelektrik.
- Titik-butir bahan mengeras dan membentuk lapisan pertama.
- Lapisan lebih lanjut dibangun seperti sebelumnya di atas lapisan sebelumnya.
- Lapisan diizinkan untuk mendingin dan mengeras atau dikuras oleh cahaya UV. Pasca-pemrosesan meliputi penghapusan bahan pendukung.
Keuntungan Manufaktur Aditif
- Biaya Masuk Terus Turun
- Anda Akan Hemat pada Limbah Bahan dan Energi.
- Biaya Prototipasi Lebih Murah.
- Produksi Skala Kecil Seringkali Lebih Cepat dan Lebih Murah.
- Anda Tidak Perlu Sebanyak Persediaan Tersedia.
- Lebih Mudah untuk Mereplikasi dan Mengoptimalkan Bagian Legasi.
- Anda dapat meningkatkan keandalan bagian.
- Anda dapat menggabungkan rangkaian bagian dalam satu bagian tunggal.
- Ini secara unik mendukung metode desain yang didorong AI
- Ini secara unik mendukung struktur jaring.
Aplikasi Manufaktur Aditif
Penerbangan dan Antariksa
AM unggul dalam memproduksi bagian dengan desain geometris kompleks yang menghemat bobot. Oleh karena itu, seringkali merupakan solusi sempurna untuk membuat bagian penerbangan dan antariksa yang ringan dan kuat.
Pada Agustus 2013, NASA berhasil menguji injektor roket yang dicetak SLM selama tes api panas yang menghasilkan dorongan 20.000 pound. Pada tahun 2015, FHA menyetujui bagian pertama yang dicetak 3D untuk digunakan dalam mesin komersial. Mesin LEAP CFM memiliki 19 nozzel bahan bakar yang dicetak 3D. Menurut Aviation Week, bagian struktural Boeing 787 yang disertifikasi FHA terbuat dari kawat titanium dipamerkan di Paris Air Show 2017.
Otomotif
CNN melaporkan bahwa tim balap McLaren menggunakan bagian yang dicetak 3D di mobil balap Formula 1 mereka. Penggantian sayap belakang memakan waktu sekitar 10 hari untuk diproduksi alih-alih lima minggu. Tim sudah menghasilkan lebih dari 50 bagian yang berbeda menggunakan manufaktur aditif.
Di industri otomotif, potensi prototipasi cepat AM menarik perhatian serius karena bagian produksi mulai muncul. Misalnya, alloy aluminium digunakan untuk menghasilkan pipas saluran asap dan bagian pompa, dan polimer digunakan untuk menghasilkan bumper.
Kesehatan
Di Fakultas Kedokteran Universitas New York, studi klinis dengan 300 pasien mengevaluasi efektivitas model kanker ginjal yang spesifik untuk pasien dan multicolor menggunakan manufaktur aditif. Studi menyelidiki apakah model-model tersebut secara efektif mendukung pembedahan dengan penilaian preoperative dan bimbingan selama operasi.
Produsen alat medis global Stryker mendanai proyek penelitian di Australia untuk menggunakan teknologi manufaktur aditif untuk menciptakan implan bedah 3D yang dicetak khusus, on-demand, untuk pasien dengan kanker tulang.
Secara umum, aplikasi kesehatan untuk manufaktur aditif sedang berkembang, terutama ketika keamanan dan efektivitas alat medis yang dibangun AM terbukti. Produksi organ sintetis unik juga menjanjikan.
Pengembangan Produk
Seiring terwujudnya potensi fleksibilitas desain AM, konsep desain yang dulunya mustahil sekarang berhasil dire-imajinasi ulang. Manufaktur aditif melepaskan potensi kreatif desainer yang sekarang dapat beroperasi bebas dari keterbatasan yang dulunya mereka hadapi.
- Artikel Terkait: Apa itu Pencetakan 3D?
- Artikel Terkait: Apa itu Prototipasi Cepat?
FAQs.
Apa itu Manufaktur aditif?
Manufaktur aditif (AM), juga dikenal sebagai pencetakan 3D, adalah pendekatan transformatif dalam produksi industri yang memungkinkan penciptaan bagian dan sistem yang lebih ringan dan lebih kuat. Seperti namanya menyiratkan, manufaktur aditif menambahkan bahan untuk menciptakan objek.
Apa itu proses manufaktur aditif?
Manufaktur aditif adalah proses pencetakan 3D tertentu. Proses ini membangun bagian lapis demi lapis dengan menyetorkan bahan sesuai data desain 3D digital. Misalnya, alih-alih memesin benda kerja dari blok padat, manufaktur aditif membangun bagian lapis demi lapis dari bahan yang disediakan sebagai bubuk halus.
Apa saja Jenis Manufaktur Aditif?
Jenis Manufaktur Aditif:
- Binder jetting.
- Directed Energy Deposition.
- Powder Bed Fusion.
- Sheet Lamination.
- Material Extrusion.
- Material Jetting.
- Vat Photo Polymerization.
Apa artinya manufaktur aditif?
Manufaktur aditif adalah proses menciptakan objek dengan membangunnya satu lapis demi satu waktu. Ini adalah kebalikan dari manufaktur substractive, di mana objek diciptakan dengan memotong blok bahan padat hingga produk akhir selesai.
Produk apa yang dibuat dari manufaktur aditif?
Aplikasi umum meliputi saluran sistem kontrol lingkungan (ECS), komponen interior pesawat custom, komponen mesin roket, liner pembakar, tooling untuk komposit, tangki minyak dan bahan bakar, dan komponen UAV. Pencetakan 3D menghasilkan bagian terintegrasi dan kompleks dengan kekuatan tinggi.
Mengapa disebut manufaktur aditif?
Ini berbeda dari bentuk tradisional lain dalam menciptakan atau memgang produk, di mana bahan dipotong atau dikeluarkan dari subjek yang lebih besar untuk mencapai produk akhir. Untuk menjawab pertanyaan “Mengapa disebut manufaktur aditif?”, itu karena proses pembangunan menambahkan alih-alih mengurangi bahan mentah.
Apakah manufaktur aditif sama dengan pencetakan 3D?
Di antara istilah pencetakan 3D dan manufaktur aditif, tidak ada perbedaan. Pencetakan 3D dan manufaktur aditif adalah sinonim untuk proses yang sama. Kedua istilah merujuk pada proses pembuatan bagian dengan menghubungkan bahan lapis demi lapis dari file CAD.
Apa artinya stereolithography?
Stereolithography (SLA) adalah proses manufaktur aditif yang membangun prototipe padat, pola, dan produk dari gambar CAD. SLA memungkinkan pembuatan prototipe plastik padat yang ditutup dari busur laser yang didukung CAD.
Apa manfaat manufaktur aditif?
Keuntungan Manufaktur Aditif:
- Biaya Masuk Terus Turun.
- Anda Akan Hemat pada Limbah Bahan dan Energi.
- Biaya Prototipasi Lebih Murah.
- Produksi Skala Kecil Seringkali Lebih Cepat dan Lebih Murah.
- Anda Tidak Perlu Sebanyak Persediaan Tersedia.
- Lebih Mudah untuk Mereplikasi dan Mengoptimalkan Bagian Legasi.
Apakah pengelasan adalah manufaktur aditif?
Penerapan pengelasan dalam manufaktur aditif (AM) untuk pembuatan komponen logam adalah salah satu minat penelitian dan pengembangan yang tumbuh paling cepat. Sumber energi seperti laser, sinar elektron, dan pengelasan busur digunakan untuk meleleh dan menyetorkan bahan mentah dalam bentuk bubuk atau kawat.
Apa kekurangan manufaktur aditif?
Kekurangan – Biaya produksi tinggi – Dengan penggunaan teknik selain manufaktur aditif, bagian dapat dibuat lebih cepat, dan oleh karena itu waktu tambahan dapat menyebabkan biaya lebih tinggi. Selain itu, mesin manufaktur aditif berkualitas tinggi mungkin mahal.
Siapa yang menemukan manufaktur aditif?
Chuck Hull adalah pendiri bersama, wakil presiden eksekutif, dan chief technology officer dari 3D Systems. Dia adalah salah satu penemu printer 3D SLA, teknologi prototipasi cepat komersial pertama, dan format file STL yang banyak digunakan.
Tugas apa yang dilakukan teknologi aditif?
- Penerbangan dan Antariksa. Industri penerbangan dan antariksa adalah sektor pelopor untuk manufaktur aditif dan sedang membuka jalan ke produksi seri.
- Militer & Pertahanan.
- Medis.
- Manufaktur Industri.
- Otomotif
- Ruang.
Apa perbedaan antara manufaktur aditif dan rapid prototyping?
Rapid prototyping berarti menghasilkan prototipe dengan cepat. Manufaktur aditif merujuk pada setiap proses manufaktur yang membuat produk dengan menambahkan bahan secara bertahap.
Apa perbedaan antara manufaktur generatif dan manufaktur aditif?
Sementara desain generatif cukup canggih untuk bekerja dengan metode tradisional, manufaktur aditif menyediakan teknologi yang memberikan kebebasan paling banyak. Tidak sulit untuk memahami mengapa. Contoh bagian yang dibuat melalui desain generatif. Sistem mengoptimalkan dua desain di sebelah kiri untuk pemesinan sumbu 3 dan cetak aluminium.
Apa sejarah manufaktur aditif?
Manufaktur aditif pertama kali muncul pada tahun 1987 dengan stereolithography (SL) dari 3D Systems, proses yang mengeras lapisan tipis polimer cair sensitif cahaya ultraviolet (UV) menggunakan laser. SLA-1, sistem AM komersial pertama di dunia, adalah pendahulu dari mesin SLA 250 yang曾经 populer.
Mengapa pencetakan 3D ditemukan?
Ide tersebut datang kepada Crump pada tahun 1988 saat ia mencoba membuat kodok mainan untuk putrinya dengan mendispensing lilin lilin melalui sumpit lem. Pada tahun 1989, Crump mematent teknologi tersebut dan bersama istrinya mendirikan Stratasys Ltd. untuk membuat dan menjual mesin pencetakan 3D untuk prototipasi cepat atau manufaktur komersial.
Cairan apa yang digunakan dalam stereolithography?
Stereolithography (atau SLA) adalah salah satu teknik pencetakan 3D tertua yang pernah dikembangkan. Proses manufaktur aditif ini digunakan untuk mencetak 3D bahan resin, menggunakan proses fotokimia. Proses pencetakan 3D SLA ini menggunakan wadah resin fotopolimer cair yang dapat dikeras.
Siapa yang menemukan mesin pencetakan 3D?
Charles Hull adalah penemu stereolithography, teknologi prototipasi cepat komersial pertama yang biasanya dikenal sebagai pencetakan 3D. Aplikasi paling awal ada di laboratorium penelitian dan pengembangan serta ruang perkakas, tetapi hari ini aplikasi pencetakan 3D tampaknya tak terbatas.
Apakah manufaktur aditif adalah masa depan?
Pada tahun 2021, kemajuan akan berlanjut, dengan perusahaan perangkat lunak besar dan kecil yang berfokus pada solusi perangkat lunak untuk memenuhi persyaratan teknologi aditif. Evolusi ini akan mendorong generasi berikutnya dari alat perangkat lunak yang akan mendorong AM menuju industrialisasi.
Apakah manufaktur aditif mahal?
Bergantung pada proses dan desain komponen, biaya variabel untuk produksi aditif dapat lima hingga lima puluh kali lebih tinggi dibandingkan produksi konvensional, misalnya dalam pemrosesan polimer dan logam.
Apa itu manufaktur aditif GE?
GE Additive sekarang menyediakan mesin, bahan, dan keahlian desain teknik, bermitra dengan pelanggan untuk membantu mereka memperkenalkan aditif ke dalam bisnis mereka. Mesin Concept Laser dan Arcam sudah mendukung pelanggan di industri penerbangan dan antariksa, medis, gigi, dan perhiasan.
Apa itu pengelasan aditif?
Wire arc additive manufacturing adalah proses yang menggabungkan pengelasan inert gas metal (MIG) otomatis atau pengelasan kawat panas laser dengan pencetakan 3D setoran langsung.
Apa perbedaan antara manufaktur aditif dan substractive?
Proses manufaktur aditif membangun objek dengan menambahkan bahan lapis demi lapis, sementara manufaktur substractive menghapus bahan untuk membuat bagian.
Apakah manufaktur aditif sedang berkembang?
Proyeksi pertumbuhan pasar manufaktur aditif global 2020-2026. Antara 2020 dan 2023, pasar manufaktur aditif global diharapkan tumbuh sekitar 17 persen secara tahunan. Meskipun pasar bahan pencetakan 3D saat ini didominasi oleh plastik, bahan logam diyakini akan mendorong pertumbuhan pasar.
Seberapa berkelanjutan manufaktur aditif?
Sebagai proses itu sendiri, manufaktur aditif sudah mewakili cara produksi yang lebih berkelanjutan. Ini sangat terlihat dari kenyataan bahwa pencetakan 3D menghilangkan penggunaan bahan berlebih dan sehingga limbah yang tidak perlu praktis sejak awal.
Apa tantangan utama untuk manufaktur aditif?
Tantangannya adalah untuk mengidentifikasi desain bagian dan rangkaian yang ditentukan oleh teknologi manufaktur saat ini dan mempertimbangkan apakah AM dapat meningkatkan kinerja. Seperti AM memungkinkan penciptaan geometri yang tidak mungkin dengan metode manufaktur konvensional, kebebasan desain meningkat.
Apa itu manufaktur aditif secara sederhana?
Manufaktur aditif (AM) atau manufaktur lapisan aditif (ALM) adalah nama industri untuk pencetakan 3D, proses yang dikontrol komputer yang menciptakan objek tiga dimensi dengan menyetorkan bahan, biasanya dalam lapisan.
Mengapa manufaktur aditif diperkenalkan?
Metal Additive Manufacturing, atau pencetakan 3D, menawarkan kemungkinan untuk menghasilkan bagian kompleks tanpa keterbatasan desain dari rute manufaktur tradisional.