Search
Close this search box.
maha official logo

Perbedaan Antara 3D Printing dengan Teknik Manufaktur Lainnya

Apa itu 3D Printing?

Apa itu 3D printing? Bagaimana cara kerjanya? Apa bedanya dengan teknik manufaktur lainnya? Jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini mungkin mengagetkan Anda. Ada beberapa perbedaan tipe dalam 3D printing. Mereka semua membangun komponen dengan meletakkan material per lapisannya, tetapi ada perbedaan mendasar dalam hal teknologi 3D printing, material yang didukung, ukuran komponen yang dapat diproduksi, serta akurasi, resolusi, dan presisi yang dapat dicapai oleh printer 3D tersebut.

Meskipun 3D printing adalah tipe manufaktur yang terkenal, namun ini bukan satu-satunya teknik manufaktur aditif. Manufaktur aditif dapat dibagi menjadi tujuh proses yang berbeda. Injeksi molding dan thermoforming juga merupakan bentuk manufaktur aditif dalam hal mereka menambahkan, bukannya mengurangi material. Dengan demikian, semua proses aditif (termasuk 3D printing) secara inheren berbeda dari manufaktur subtraktif. Sesuai dengan namanya, manufaktur substraktif adalah proses yang mengurangi material dari bagian yang sudah dibentuk sebelumnya, seperti blok, batang, lembaran, atau extrusi, untuk memproduksi suatu komponen. Contoh manufaktur subtraktif termasuk pemesinan, penggilingan, pembubutan, pemotongan laser, dan pemotongan water jet.

Additive & Subtractive Manufacturing

Sekarang setelah Anda memahami dasar-dasarnya, jelas bahwa perbedaan antara 3D printing dan metode produksi lainnya bukan hanya tentang manufaktur aditif vs. manufaktur subtraktif. Jadi, bagaimana cara kerja berbagai jenis pencetakan 3D, dan apa lagi yang membuat pencetakan 3D berbeda dari teknik manufaktur lainnya? Dalam hal ini, mengapa desainer menggunakan 3D printing alih-alih metode manufaktur tradisional – dan bukan hanya untuk pembuatan prototipe melainkan juga produk akhir? Mari kita bahas lebih lanjut! 

Bagaimana cara kerja 3D printing?

3d Printer

3D printing dinamai sedemikian rupa karena menggunakan teknik yang mirip dengan printer inkjet tradisional, tetapi untuk menghasilkan bagian tiga dimensi yang menghilangkan kendala desain tradisional, seperti ketidakmampuan untuk menghasilkan bentuk bentuk bebas atau struktur kisi. Langkah pertama dalam proses 3D printing apa pun adalah pemodelan dengan perangkat lunak computer-aided design (CAD). Model 3D ini dapat memiliki berbagai tingkat detail, termasuk detail halus yang sulit dicapai oleh metode manufaktur tradisional.

Setelah model 3D dibuat, model ini perlu diiris menjadi lapisan individual, yang masing-masing berisi nilai dengan instruksi untuk printer 3D. Setiap lapisan adalah file .STL tetapi jalur alat itu sendiri dalam .gcode. Sebagian besar perangkat lunak CAD dapat menghasilkan file .STL, yang menggambarkan geometri permukaan menggunakan segitiga dan sistem koordinat Cartesian 3D. Selama pencetakan 3D, lapisan horizontal tunggal dibangun satu di atas yang lain untuk menghasilkan objek akhir. Mekanisme pembuatan bervariasi, tetapi inilah teknologi 3D printing yang paling mendasar.

  • Stereolitografi (SLA) menggunakan laser untuk melakukan fotopolimerisasi resin cair.
  • Digital light processing (DLP) mirip dengan SLA tetapi menggunakan sumber cahaya yang diproyeksikan.
  • Selective laser sintering (SLS) menggunakan laser untuk menghaluskan serbuk.
  • PolyJet membangun komponen dengan mengalirkan tetesan photopolymer ke platform pembangunan dan memadatkannya.
  • Direct metal laser sintering (DMLS) menggunakan sumber panas dan bubuk logam.
  • Electron beam melting (EBM) menggunakan berkas elektron berenergi tinggi untuk melelehkan logam berbentuk serbuk.
  • Fused deposition modeling (FDM) mengekstrusi filamen bahan termoplastik secara terus-menerus.

Seperti yang Anda amati, sebagian dari teknologi ini hanya untuk plastik dan sebagian lagi hanya untuk logam. Ada beberapa varian teknologi untuk aplikasi yang dikhususkan.  Misalnya, proyeksi mikro-stereolitografi (PµSL) adalah bentuk SLA yang menggunakan kilatan sinar ultraviolet (UV) untuk melakukan fotopolimerisasi seluruh lapisan resin dengan cepat. Contoh printer 3D PµSL, Boston Micro Fabrication (BMF) microArch Systems mendukung eksposur terus menerus untuk pemrosesan yang lebih cepat dan dapat menghasilkan komponen berskala mikro dengan akurasi, presisi, dan resolusi tinggi.

Bagaimana 3D printing berbeda dari teknik manufaktur lainnya

3d printing in progress

Seperti yang telah Anda baca, perbedaan antara 3D printing dan teknik manufaktur lainnya bukan hanya tentang manufaktur aditif vs. subtraktif. Tapi ini juga bukan tentang penggunaan perangkat lunak CAD, pemodelan 3D, atau manufaktur digital. Banyak metode produksi lainnya menggunakan bentuk manufaktur dengan bantuan komputer (CAM), dan perbedaan seperti manufaktur tradisional vs. modern selama ini terlalu disederhanakan. Saat ini, teknik manufaktur yang sudah mapan, seperti molding dan machining, sudah sangat canggih.

Ultimately, the difference between 3D printing and other manufacturing methods is how 3D printing builds parts in layers, and how 3D printing provides greater design freedom. From thickness and topology optimization to lattice formation, design for manufacturing (DFM) is different with 3D printing. This form of additive manufacturing also enables the design of single-piece parts instead of assemblies that require multiple components and fasteners.

CNC laser cutting

There are also comparisons between 3D printing and other individual manufacturing processes that can be made. For example, 3D printing is not the only toolless manufacturing process, and it’s not the only option for low-volume manufacturing. Water jet cutting also eliminates the need for tooling, and urethane casting with silicone molds can also be used to produce low volumes of parts. Because it is a toolless process, however, 3D printing eliminates the costs and wait times associated with molds and tools.

Importantly, the difference between 3D printing and other manufacturing techniques isn’t about prototyping vs. production either. Although 3D printing is especially useful for prototyping, some 3D printed objects can be used as functional end-use parts. Post-processing may still be required, but surface finishing is typical with many forms of manufacturing, especially machining. Just as not all CNC machines can process small parts, however, not all 3D printers can produce parts at the microscale.

Finally, 3D printing is different from other manufacturing techniques in terms of materials. For example, although BMF’s PµSL 3D printers can use some of the same polymers as injection molding, these 3D printed materials do not have identical properties. Yet, PµSL technology can also 3D print biocompatible resins and ceramics, materials that most injection molding equipment can’t process. PµSL 3D printers also work with BMF’s Open Material System so that designers can print with the material of their choice.

3d Printing potential application

Konsultasi lebih lanjut terkait teknologi 3D printing seperti BMF PµSL dan 3D printer lainnya, dan ketahui bagaimana alat yang cocok untuk membantu mempermudah proses manufaktur ataupun aplikasi lainnya di Industri Anda!

Kontak Kami

ARTIKEL LAINNYA

Copyright © 2022 PT. Maha Kimia Indonesia