Bagaimana Cara Kerja Printer 3D?
APAKAH PENCETAKAN 3D ITU?
Pencetakan 3D menggunakan peralatan khusus untuk membuat objek padat tiga dimensi dari file digital. Praktik ini telah ada sejak tahun 1980-an, ketika Charles W. Hull menemukan proses tersebut dan menciptakan bagian cetak 3D pertama. Sejak itu, bidang pencetakan 3D telah berkembang pesat dan menawarkan kemungkinan yang tak terhitung jumlahnya.
Gambaran Umum Pencetakan 3D
Pencetakan 3D adalah proses yang menggunakan desain berbantuan komputer, atau CAD, untuk membuat objek lapis demi lapis. Pencetakan 3D umumnya digunakan dalam industri manufaktur dan otomotif, di mana perkakas dan suku cadang dibuat menggunakan printer 3D.
Seiring dengan terus berkembangnya kemampuan pencetakan 3D, nilainya pun meningkat: Pada tahun 2029, industri pencetakan 3D diperkirakan akan mencapai nilai $84 miliar. Pertumbuhan ini berarti kita pasti akan berinteraksi dengan produk — bahkan rumah dan bangunan — yang dibuat dengan pencetakan 3D.
Pencetakan 3D juga mengguncang industri perawatan kesehatan. Pada tahun 2020, pandemi COVID-19 membanjiri rumah sakit dan meningkatkan kebutuhan akan alat pelindung diri. Banyak fasilitas perawatan kesehatan beralih ke pencetakan 3D untuk memasok staf mereka dengan peralatan pelindung yang sangat dibutuhkan, serta suku cadang untuk memperbaiki ventilator mereka. Perusahaan besar, perusahaan rintisan, dan bahkan siswa sekolah menengah dengan printer 3D turut serta dan menjawab panggilan tersebut. Pencetakan 3D tidak hanya akan mengubah cara kita membuat APD dan peralatan medis, tetapi juga menyederhanakan pembuatan prostetik dan implan.
Meskipun pencetakan 3D bukanlah hal yang sepenuhnya baru, masih ada sebagian orang yang bertanya-tanya apa itu pencetakan 3D dan bagaimana cara kerjanya. Berikut panduan untuk memahami pencetakan 3D.
Apa Itu Printer 3D?
Singkatnya, printer 3D menggunakan CAD untuk membuat objek 3D dari berbagai material, seperti plastik cair atau bubuk. Printer 3D hadir dalam berbagai bentuk dan ukuran, mulai dari peralatan yang dapat diletakkan di atas meja hingga model konstruksi besar yang digunakan dalam pembuatan rumah cetak 3D. Terdapat tiga jenis utama printer 3D dan masing-masing menggunakan metode yang sedikit berbeda.
JENIS-JENIS PRINTER 3D
Printer stereolitografi, atau printer SLA, dilengkapi dengan laser yang membentuk resin cair menjadi plastik.
Printer sintering laser selektif, atau printer SLS, memiliki laser yang menyinter partikel bubuk polimer menjadi struktur yang sudah padat.
Printer fused deposition modeling, atau FDM, adalah yang paling umum. Printer ini melepaskan filamen termoplastik yang dilelehkan melalui nosel panas untuk membentuk objek lapis demi lapis.
Printer 3D bukanlah seperti kotak ajaib dalam film fiksi ilmiah. Sebaliknya, printer ini—yang cara kerjanya agak mirip dengan printer inkjet 2D tradisional—menggunakan metode pelapisan untuk membuat objek yang diinginkan. Mereka bekerja dari bawah ke atas dan menumpuk lapisan demi lapisan hingga objek tersebut terlihat persis seperti yang dibayangkan.
Mengapa Printer 3D Penting untuk Masa Depan?
Fleksibilitas, akurasi, dan kecepatan printer 3D menjadikannya alat yang menjanjikan untuk masa depan manufaktur. Saat ini, banyak printer 3D digunakan untuk apa yang disebut pembuatan prototipe cepat.
Perusahaan-perusahaan di seluruh dunia kini menggunakan printer 3D untuk membuat prototipe mereka hanya dalam hitungan jam, alih-alih membuang waktu berbulan-bulan dan berpotensi jutaan dolar untuk penelitian dan pengembangan. Bahkan, beberapa bisnis mengklaim bahwa printer 3D membuat proses pembuatan prototipe 10 kali lebih cepat dan lima kali lebih murah daripada proses R&D normal.
Printer 3D dapat berperan di hampir setiap industri. Printer ini tidak hanya digunakan untuk pembuatan prototipe. Banyak printer 3D ditugaskan untuk mencetak produk jadi. Industri konstruksi bahkan menggunakan metode pencetakan futuristik ini untuk mencetak rumah secara utuh. Sekolah-sekolah di seluruh dunia menggunakan printer 3D untuk menghadirkan pembelajaran praktik ke ruang kelas dengan mencetak tulang dinosaurus tiga dimensi dan bagian-bagian robotika. Fleksibilitas dan kemampuan adaptasi teknologi pencetakan 3D menjadikannya terobosan bagi industri apa pun.
Apa yang Bisa Anda Cetak 3D?
Printer 3D memiliki fleksibilitas ekstrem dalam hal apa yang dapat dicetak. Misalnya, printer 3D dapat menggunakan plastik untuk mencetak material kaku, seperti kacamata hitam. Printer 3D juga dapat membuat objek fleksibel, termasuk casing ponsel atau stang sepeda, menggunakan campuran karet dan bubuk plastik. Beberapa printer 3D bahkan memiliki kemampuan untuk mencetak dengan serat karbon dan bubuk logam untuk produk industri yang sangat kuat. Berikut adalah beberapa aplikasi umum penggunaan pencetakan 3D.
Pembuatan Prototipe Cepat dan Manufaktur Cepat
Pencetakan 3D memberi perusahaan metode berisiko rendah, berbiaya rendah, dan cepat untuk memproduksi prototipe yang memungkinkan mereka menguji efisiensi produk baru dan mempercepat pengembangan tanpa memerlukan model mahal atau alat khusus. Lebih jauh lagi, perusahaan di berbagai industri memanfaatkan pencetakan 3D untuk manufaktur cepat, memungkinkan mereka menghemat biaya saat memproduksi dalam jumlah kecil atau mempersingkat waktu pencetakan.
Bagian Fungsional
Pencetakan 3D telah menjadi lebih fungsional dan presisi dari waktu ke waktu, memungkinkan pembuatan dan pengadaan komponen eksklusif atau yang sulit diakses sehingga suatu produk dapat diproduksi sesuai jadwal. Selain itu, mesin dan perangkat akan aus seiring waktu dan mungkin memerlukan perbaikan cepat, yang solusinya dapat diberikan oleh pencetakan 3D yang efisien.
Peralatan
Seperti halnya komponen fungsional, peralatan juga akan aus seiring waktu dan mungkin menjadi sulit diakses, usang, atau mahal untuk diganti. Pencetakan 3D memungkinkan peralatan diproduksi dan diganti dengan mudah untuk berbagai aplikasi dengan daya tahan dan kemampuan penggunaan kembali yang tinggi.
Model
Meskipun pencetakan 3D mungkin tidak dapat menggantikan semua bentuk manufaktur, teknologi ini menawarkan solusi yang murah untuk menghasilkan model guna memvisualisasikan konsep dalam 3D. Mulai dari visualisasi produk konsumen hingga model arsitektur, model medis, dan alat bantu pendidikan. Seiring dengan penurunan biaya pencetakan 3D dan semakin mudah diaksesnya teknologi ini, pencetakan 3D membuka peluang baru untuk aplikasi pemodelan.
