June 19, 2014

Beberapa Metode yang digunakan dalam pencetakan 3D (3D ​​Printing)

Stereolithography (SLA) 


Printer 3D pertama yang tersedia secara komersial (tidak disebut printer 3D saat itu) menggunakan metode stereolithography (SLA). Metode ini diciptakan pada tahun 1986 oleh Charles Hull, yang juga pada saat itu mendirikan perusahaan, 3D Systems. Sebuah printer 3D SLA bekerja dengan mengkonsentrasikan seberkas cahaya ultraviolet yang difokuskan ke permukaan tong yang berisi liquid photocurable resin.
Sinar laser UV menarik keluar model 3D satu lapisan tipis pada suatu waktu, pengerasan tiap irisan model 3D terjadi sesaat cahaya mengenai resin. Satu per satu irisan dibentuk, dengan masing-masing terikat pada yang lain, dan pada akhirnya didapatkan sebuah model objek 3D dengan resolusi tinggi terangkat dari tong. Resin yang tidak terpakai dapat digunakan kembali untuk pekerjaan berikutnya.


Fused Deposition Modeling (FDM) 


Pada akhir 1980-an, Scott Crump, menemukan teknologi Fused Deposition Modeling (FDM). Dengan hak paten yang dimilikinya, ia dan istrinya mendirikan Stratasys pada tahun 1988. Dengan FDM, objek diproduksi oleh ekstrusi aliran bahan termoplastik cair untuk membentuk lapisan. Setiap lapisan tumpukan di atas akan dilebur dengan lapisan sebelumnya sebagai bahan mengeras segera setelah meninggalkan nozzle ekstrusi. Ini adalah salah satu metode cetak 3D yang lebih murah. Kebanyakan printer FDM mencetak dengan ABS plastic (seperti Lego), serta PLA (Polylactic acid), polimer biodegradable, yang dihasilkan dari bahan organik. 

Istilah sebenarnya "Fused Deposition Modeling" dan singkatan "FDM" adalah merek dagang oleh Stratasys. RepRap menggunakan proses yang sama, tetapi menyebutnya "Fused Filament Fabrication" (FFF), sehingga tidak menginjak merek dagang. Dengan FFF, bahan yang dimasukkan melalui filamen dari spool material. 


Selective Laser Sintering (SLS) 


Merupakan sesuatu hal yang besar untuk menciptakan teknologi cetak 3D pada tahun 1980-an. Tidak hanya SLA dan FDM yang diciptakan dan dipatenkan, tapi juga Selective Laser Sintering (SLS), oleh Carl Deckard dan rekan-rekannya di University of Texas di Austin. SLS bekerja mirip dengan SLA, tapi bukannya photopolymer cair dalam tong, Anda akan menemukan bahan-bahan bubuk, seperti polystyrene, keramik, kaca, nilon, dan logam termasuk baja, titanium, aluminium, dan perak. Ketika laser mengenai bubuk, bubuk dilebur menjadi satu pada tempat tertentu (sintered). Semua bubuk unsintered tetap sebagaimana adanya, dan menjadi struktur dukungan untuk objek. Kurangnya kebutuhan bagi setiap struktur dukungan pada SLS merupakan sebuah kelebihan dibandingkan dengan FDM / FFF dan SLA - ada tidak ada untuk menghapus setelah model selesai, dan tidak ada limbah tambahan telah dibuat. Semua bubuk yang tidak terpakai dapat digunakan untuk pencetakan berikutnya. 


PolyJet photopolymer 


Objet (diakuisisi oleh Stratasys) mengembangkan teknologi ini : hampir sama seperti tempat penyimpanan tinta printer inkjet tradisional, cairan photopolymer dialirkan keluar dan kemudian dikeraskan dengan sinar UV. Lapisan ditumpuk berturut-turut. Teknologi ini memungkinkan untuk berbagai bahan dan warna yang akan dimasukkan ke dalam cetakan tunggal, dan pada resolusi tinggi. 


Syringe Extrusion 


Hampir semua material yang memiliki viskositas krim dapat digunakan dalam printer 3D dilengkapi dengan ekstrusi jarum suntik. Ini termasuk bahan-bahan seperti tanah liat, semen, silikon, dan Play-Doh. Makanan tertentu seperti coklat, frosting, dan keju juga dapat dicetak dengan sistem ini. Jarum suntik perlu atau  tidak perlu dipanaskan, tergantung pada bahan; coklat mungkin perlu tetap hangat sementara silikon dapat disimpan pada suhu kamar. 

Metode lain

Ada varian lain dari teknologi ini. Misalnya ada Selective Laser Melting (SLM), yang seperti SLS tapi sepenuhnya melelehkan bubuk daripada hanya melebur butiran bubuk pada suhu yang lebih rendah. Hal ini mirip dengan Electron Beam Melting (EBM) yang menggunakan berkas elektron bukannya laser UV. Dan kemudian ada teknologi yang sama sekali berbeda yang disebut Laminated Object Manufacturing (LOM), di mana lapisan dilapisi perekat kertas, plastik, atau laminasi logam direkatkan berturut-turut dan dipotong menjadi bentuk dengan pisau atau pemotong laser.


Referensi :
1) Mark Fleming, http://www.3dprinter.net/reference/what-is-3d-printing

0 comments:

Post a Comment