Software 3D Uncategorized

Apa Kelebihan dan Kekurangan 3D Printing?

www.fluidstudios.comApa Kelebihan dan Kekurangan 3D Printing?. Pencetakan 3D, juga dikenal sebagai manufaktur aditif, menjadi populer di kalangan produsen. Permintaan meningkat karena beberapa manfaat revolusioner yang dapat diberikannya. Seperti hampir semua teknologi, ia memilikinya sendiri kekurangan yang perlu dipertimbangkan.

Halaman ini bertujuan untuk membantu proses seleksi. Kami akan membahas masing-masing kelebihan dan kekurangan pencetakan 3D.

TWI

TWI merupakan organisasi berbasis Keanggotaan Industri. Pakar TWI bisa memberi perusahaan Anda perluasan sumber daya milik anda. Pakar berdedikasi untuk membantu industri menambah keamanan, efisiensi, kualitas, serta profitabilitas dalam semua aspek teknologi penyambungan material. Keanggotaan Industri TWI saat ini meluas ke lebih dari 600 perusahaan di seluruh dunia, mencakup semua sektor industri.

Apa Kelebihan 3D Printing?

Proses produksi ini menawarkan berbagai keuntungan dibandingkan dengan metode manufaktur tradisional. Keunggulan tersebut antara lain terkait dengan desain, waktu dan biaya.

1. Desain Fleksibel

Pencetakan 3D memungkinkan desain dan pencetakan desain yang lebih kompleks daripada proses manufaktur tradisional. Proses yang lebih tradisional memiliki batasan desain yang tidak lagi berlaku dengan penggunaan pencetakan 3D.

2.Prototyping Cepat

Pencetakan 3D Dapat memproduksi suku cadang dalam beberapa jam, yang mempercepat prototipe proses pembuatan. Hal ini memungkinkan untuk setiap tahap untuk menyelesaikan lebih cepat. Jika dibandingkan dengan prototipe pemesinan, pencetakan 3D tidak mahal dan lebih cepat dalam membuat suku cadang karena suku cadang dapat diselesaikan dalam hitungan jam, memungkinkan setiap modifikasi desain diselesaikan dengan kecepatan yang jauh lebih efisien.

Apa itu Rapid Prototyping?

Prototyping cepat adalah fabrikasi cepat dari bagian fisik, model atau perakitan menggunakan Desain berbantuan komputer 3D (CAD). Pembuatan bagian, model, atau perakitan biasanya diselesaikan menggunakan manufaktur aditif, atau lebih dikenal sebagai pencetakan 3D.

Jika desainnya sangat cocok dengan produk jadi yang diusulkan, itu dikatakan sebagai prototipe kesetiaan tinggi, sebagai lawan dari prototipe kesetiaan rendah, di mana ada perbedaan mencolok antara prototipe dan produk akhir.

Bagaimana Cara Kerja Prototyping Cepat?

Rapid prototyping (RP) mencakup berbagai teknologi manufaktur, meskipun sebagian besar menggunakan manufaktur aditif berlapis. Namun, teknologi lain yang digunakan untuk RP termasuk pemesinan berkecepatan tinggi, pengecoran, pencetakan dan ekstrusi.

Sementara manufaktur aditif adalah proses pembuatan prototipe cepat yang paling umum, proses lain yang lebih konvensional juga dapat digunakan untuk membuat prototipe.

Proses ini meliputi:

  • Subtraktif – dimana blok material diukir untuk menghasilkan bentuk yang diinginkan menggunakan penggilingan, penggilingan atau pembubutan.
  • Kompresif – dimana bahan semi-padat atau cair dipaksa ke dalam bentuk yang diinginkan sebelum dipadatkan, seperti dengan pengecoran, sintering tekan atau pencetakan.

Apa saja jenis-jenis Rapid Prototyping?

Stereolithography (SLA) atau Vat Photopolymerization Teknik yang

cepat dan terjangkau ini adalah metode pencetakan 3D komersial pertama yang berhasil. Ini menggunakan rendaman cairan fotosensitif yang dipadatkan lapis demi lapis menggunakan sinar ultra violet (UV) yang dikendalikan komputer.

Selective Laser Sintering (SLS)

Digunakan untuk pembuatan prototipe logam dan plastik, SLS menggunakan powder bed untuk membangun prototipe satu lapis pada satu waktu menggunakan laser untuk memanaskan dan mensinter bahan bubuk. Namun, kekuatan suku cadang tidak sebaik SLA, sedangkan permukaan produk jadi biasanya kasar dan mungkin memerlukan pekerjaan sekunder untuk menyelesaikannya.

Fused Deposition Modeling (FDM) atau Material Jetting

Proses yang murah dan mudah digunakan ini dapat ditemukan di sebagian besar printer 3D desktop non-industri. Ini menggunakan gulungan filamen termoplastik yang dilebur di dalam tong nosel pencetakan sebelum plastik cair yang dihasilkan diletakkan lapis demi lapis sesuai dengan program deposisi komputer. Sementara hasil awal umumnya memiliki resolusi yang buruk dan lemah, proses ini meningkat dengan cepat dan cepat serta murah, sehingga ideal untuk pengembangan produk.

Baca Juga: Jenis Pemodelan 3D: Kelebihan & Kekurangan

Selective Laser Melting (SLM) atau Powder Bed Fusion

Sering dikenal sebagai powder bed fusion, proses ini disukai untuk membuat komponen kompleks berkekuatan tinggi. Selective Laser Melting sering digunakan oleh industri kedirgantaraan, otomotif, pertahanan dan medis. Proses fusi berbasis powder bed ini menggunakan bubuk logam halus yang dilebur lapis demi lapis untuk membangun prototipe atau bagian produksi menggunakan laser bertenaga tinggi atau berkas elektron. Bahan SLM umum yang digunakan dalam RP termasuk titanium, aluminium, baja tahan karat dan paduan krom kobalt.

Laminated Object Manufacturing (LOM) atau Sheet Lamination

Proses murah ini tidak secanggih SLM atau SLS, tetapi tidak memerlukan kondisi yang dikontrol secara khusus. LOM membangun serangkaian laminasi tipis yang telah dipotong secara akurat dengan sinar laser atau alat pemotong lainnya untuk membuat desain pola CAD. Setiap lapisan dikirim dan diikat di atas yang sebelumnya sampai bagian selesai.

Digital Light Processing (DLP)

Serupa dengan SLA, teknik ini juga menggunakan polimerisasi resin yang diawetkan menggunakan sumber cahaya yang lebih konvensional dibandingkan dengan SLA. Meskipun lebih cepat dan lebih murah daripada SLA, DLP seringkali memerlukan penggunaan struktur pendukung dan perawatan pasca-pembuatan.

Versi alternatif dari ini adalah Continuous Liquid Interface Production (CLIP), di mana bagian tersebut terus menerus ditarik dari tong, tanpa menggunakan lapisan. Saat bagian ditarik dari tong, ia melintasi penghalang cahaya yang mengubah konfigurasinya untuk menciptakan pola penampang yang diinginkan pada plastik.

Binder Jetting

Teknik ini memungkinkan satu atau banyak part dicetak dalam satu waktu, meskipun part yang dihasilkan tidak sekuat yang dibuat menggunakan SLS. Binder Jetting menggunakan tempat tidur bubuk di mana nozzle menyemprotkan tetesan cairan mikro-halus untuk mengikat partikel bubuk bersama-sama untuk membentuk lapisan bagian.

Setiap lapisan kemudian dapat dipadatkan dengan roller sebelum lapisan bubuk berikutnya diletakkan dan prosesnya dimulai lagi. Setelah selesai bagian tersebut dapat diawetkan dalam oven untuk membakar bahan pengikat dan menggabungkan bubuk menjadi bagian yang koheren.

Aplikasi

Desainer produk menggunakan proses ini untuk pembuatan cepat bagian prototipe yang representatif. Ini dapat membantu visualisasi, desain, dan pengembangan proses manufaktur sebelum produksi massal.

Awalnya, prototyping cepat digunakan untuk membuat suku cadang dan model skala untuk industri otomotif meskipun sejak itu telah digunakan oleh berbagai aplikasi, di berbagai industri seperti medis dan kedirgantaraan.

Perkakas cepat adalah aplikasi lain dari RP, di mana bagian, seperti sumbat cetakan injeksi atau baji sensor ultrasound, dibuat dan digunakan sebagai alat dalam proses lain.

Apa Keuntungannya?

Ada sejumlah keuntungan prototyping cepat, seperti dapat memperoleh gambaran yang lebih lengkap tentang bagaimana suatu produk akan terlihat atau tampil pada tahap awal siklus desain dan manufaktur, memungkinkan perubahan atau perbaikan untuk diterapkan lebih awal dalam proses. Waktu yang dibutuhkan dapat bervariasi dari beberapa hari hingga beberapa bulan, tergantung pada metode yang digunakan.

RP adalah cara yang sangat hemat biaya untuk membuat prototipe produk karena merupakan proses otomatis, membutuhkan lebih sedikit staf untuk mengoperasikannya. Proses ini juga sangat tepat, karena dapat menggunakan desain berbantuan komputer (CAD) untuk membantu mengurangi jumlah pemborosan material dan tidak memerlukan alat khusus untuk membuat prototipe setiap produk baru. Mampu bertindak cepat dan memecahkan masalah juga mengurangi risiko kesalahan mahal selama tahap pembuatan.

Rapid Prototyping membantu desainer mempresentasikan konsep baru kepada anggota dewan, klien atau investor sehingga mereka dapat memahami dan menyetujui pengembangan atau produk. Visualisasi ini juga dapat memungkinkan desainer untuk mendapatkan umpan balik siap dari pelanggan dan klien berdasarkan produk fisik yang sebenarnya daripada sebuah konsep.

Karena prototyping cepat adalah proses berulang, ini memungkinkan persyaratan pelanggan untuk dimasukkan ke dalam desain dengan biaya yang efektif. Proses ini memotong kebutuhan akan produk yang disesuaikan untuk dirancang dari awal sambil memberikan pilihan dan fleksibilitas yang lebih besar bagi pelanggan.

Harganya berapa?

Biaya tergantung pada sejumlah faktor, termasuk volume atau ukuran bagian atau bagian yang dibuat, permukaan akhir, bahan yang digunakan dan berapa banyak pemrosesan pasca pembuatan yang diperlukan.

Layanan Rapid Prototyping

TWI memiliki pengalaman dan keahlian terkemuka di dunia dalam Teknologi pencetakan 3D / proses manufaktur aditif. Kami juga dapat membantu dengan teknologi prototipe cepat dan pengembangan proses manufaktur.

3. Cetak Sesuai Permintaan

Cetak sesuai permintaan adalah keuntungan lain karena tidak membutuhkan banyak ruang untuk menyimpan persediaan, tidak seperti proses manufaktur tradisional. Ini menghemat ruang dan biaya karena tidak perlu mencetak dalam jumlah besar kecuali diperlukan.

Semua file desain 3D disimpan di perpustakaan virtual karena dicetak menggunakan model 3D baik sebagai file CAD atau STL, ini berarti mereka dapat ditemukan dan dicetak saat dibutuhkan. Pengeditan pada desain dapat dilakukan dengan biaya yang sangat rendah dengan mengedit file individual tanpa membuang inventaris yang kedaluwarsa dan berinvestasi dalam alat.

4. Suku Cadang Kuat dan Ringan Bahan

utama pencetakan 3D yang digunakan adalah plastik, meskipun beberapa logam juga dapat digunakan untuk pencetakan 3D. Namun, plastik menawarkan keuntungan karena lebih ringan daripada logamnya. Ini sangat penting dalam industri seperti otomotif dan kedirgantaraan di mana bobot ringan menjadi masalah dan dapat menghasilkan efisiensi bahan bakar yang lebih besar.

Selain itu, suku cadang dapat dibuat dari bahan yang disesuaikan untuk memberikan sifat spesifik seperti tahan panas, kekuatan lebih tinggi, atau anti air.

5. Desain dan Produksi Cepat

Tergantung pada desain dan kerumitan suatu komponen, pencetakan 3D dapat mencetak objek dalam beberapa jam, yang jauh lebih cepat daripada komponen yang dicetak atau dikerjakan dengan mesin. Bukan hanya pembuatan suku cadang yang dapat menawarkan penghematan waktu melalui pencetakan 3D tetapi juga proses desain dapat dilakukan dengan sangat cepat dengan membuat file STL atau CAD yang siap untuk dicetak.

6. Meminimalkan Limbah

Produksi suku cadang hanya membutuhkan bahan yang dibutuhkan untuk suku cadang itu sendiri, dengan sedikit atau tanpa pemborosan dibandingkan dengan metode alternatif yang dipotong dari potongan besar bahan yang tidak dapat didaur ulang. Tidak hanya proses menghemat sumber daya tetapi juga mengurangi biaya bahan yang digunakan.

7. Hemat Biaya

Sebagai proses manufaktur satu langkah, pencetakan 3D menghemat waktu dan oleh karena itu biaya yang terkait dengan penggunaan mesin yang berbeda untuk pembuatan. Printer 3D juga dapat diatur dan dibiarkan untuk melanjutkan pekerjaan, artinya operator tidak perlu hadir sepanjang waktu. Seperti disebutkan di atas, proses manufaktur ini juga dapat mengurangi biaya bahan karena hanya menggunakan jumlah bahan yang dibutuhkan untuk bagian itu sendiri, dengan sedikit atau tanpa pemborosan. Meskipun peralatan pencetakan 3D bisa mahal untuk dibeli, Anda bahkan dapat menghindari biaya ini dengan mengalihdayakan proyek Anda ke perusahaan layanan pencetakan 3D.

8. Kemudahan Akses

Printer 3D menjadi semakin mudah diakses dengan semakin banyaknya penyedia layanan lokal yang menawarkan layanan outsourcing untuk pekerjaan manufaktur. Ini menghemat waktu dan tidak memerlukan biaya transportasi yang mahal dibandingkan dengan proses manufaktur yang lebih tradisional yang diproduksi di luar negeri di negara-negara seperti China.

9. Ramah Lingkungan

Karena teknologi ini mengurangi jumlah limbah material yang digunakan, proses ini secara inheren ramah lingkungan. Namun, manfaat lingkungan diperluas ketika Anda mempertimbangkan faktor-faktor seperti peningkatan efisiensi bahan bakar dari penggunaan komponen cetak 3D yang ringan.

10.Advanced Healthcare

Pencetakan 3D sedang digunakan di sektor medis untuk membantu menyelamatkan nyawa dengan mencetak organ untuk tubuh manusia seperti hati, ginjal, dan jantung. Kemajuan dan penggunaan lebih lanjut sedang dikembangkan di sektor perawatan kesehatan yang memberikan beberapa kemajuan terbesar dari penggunaan teknologi.

Apa Kekurangan Pencetakan 3D?

Seperti hampir semua proses lainnya, ada juga kelemahan dari teknologi pencetakan 3D yang harus dipertimbangkan sebelum memilih untuk menggunakan proses ini.

1. Bahan Terbatas

Sementara 3D Printing dapat membuat item dalam pilihan plastik dan logam, pilihan bahan baku yang tersedia tidak lengkap. Hal ini disebabkan fakta bahwa tidak semua logam atau plastik dapat dikontrol suhunya dengan cukup untuk memungkinkan pencetakan 3D. Selain itu, banyak dari bahan yang dapat dicetak ini tidak dapat didaur ulang dan sangat sedikit yang aman untuk makanan.

Baca Juga: 10 Software PC Terbaik Untuk Windows Baru Di Tahun 2021

2. Ukuran Pembuatan Terbatas

Printer 3D saat ini memiliki ruang cetak kecil yang membatasi ukuran bagian yang dapat dicetak. Apa pun yang lebih besar perlu dicetak di bagian yang terpisah dan disatukan setelah produksi. Hal ini dapat meningkatkan biaya dan waktu untuk bagian yang lebih besar karena printer perlu mencetak lebih banyak bagian sebelum tenaga kerja manual digunakan untuk menyatukan bagian-bagian tersebut.

3. Pasca Pemrosesan

Meskipun sebagian besar memerlukan pasca-pemrosesan, seperti disebutkan di atas, sebagian besar komponen cetak 3D memerlukan beberapa bentuk pembersihan untuk menghilangkan bahan pendukung dari bangunan dan untuk menghaluskan permukaan untuk mencapai hasil akhir yang diperlukan. Metode pasca pengolahan yang digunakan antara lain waterjetting, pengamplasan, perendaman dan pembilasan kimia, pengeringan udara atau panas, perakitan dan lain-lain. Jumlah pemrosesan pasca yang diperlukan tergantung pada faktor-faktor termasuk ukuran bagian yang diproduksi, aplikasi yang dimaksudkan dan jenis teknologi pencetakan 3D yang digunakan untuk produksi. Jadi, sementara pencetakan 3D memungkinkan produksi suku cadang dengan cepat, kecepatan pembuatan dapat diperlambat dengan pemrosesan pasca.

4. Volume Besar

Pencetakan 3D adalah biaya statis tidak seperti teknik yang lebih konvensional seperti pencetakan injeksi, di mana volume besar mungkin lebih hemat biaya untuk diproduksi. Sementara investasi awal untuk pencetakan 3D mungkin lebih rendah daripada metode manufaktur lainnya, setelah ditingkatkan untuk menghasilkan volume besar untuk produksi massal, biaya per unit tidak berkurang seperti halnya dengan pencetakan injeksi.

5. Struktur Bagian

Dengan pencetakan 3D (juga dikenal sebagai Manufaktur Aditif) bagian diproduksi lapis demi lapis. Meskipun lapisan-lapisan ini saling menempel, ini juga berarti bahwa lapisan-lapisan ini dapat mengalami delaminasi pada tekanan atau orientasi tertentu. Masalah ini lebih signifikan ketika memproduksi barang menggunakan fused deposition modeling (FDM), sedangkan bagian polyjet dan multijet juga cenderung lebih rapuh. Dalam kasus tertentu mungkin lebih baik menggunakan cetakan injeksi karena menciptakan bagian homogen yang tidak akan terpisah dan pecah.

6. Pengurangan Pekerjaan Manufaktur

Kelemahan lain dari teknologi 3D adalah potensi pengurangan tenaga kerja manusia, karena sebagian besar produksi dilakukan secara otomatis dan dilakukan oleh printer. Namun, banyak negara dunia ketiga mengandalkan pekerjaan dengan keterampilan rendah untuk menjaga ekonomi mereka tetap berjalan, dan teknologi ini dapat membahayakan pekerjaan manufaktur ini dengan memotong kebutuhan produksi di luar negeri.

7. Ketidakakuratan Desain

Masalah potensial lainnya dengan pencetakan 3D berhubungan langsung dengan jenis mesin atau proses yang digunakan, dengan beberapa printer memiliki toleransi yang lebih rendah, yang berarti bahwa bagian akhir mungkin berbeda dari desain aslinya. Hal ini dapat diperbaiki pada post processing, tetapi harus dipertimbangkan bahwa hal ini akan semakin menambah waktu dan biaya produksi.

8. Masalah Hak Cipta

Karena pencetakan 3D menjadi lebih populer dan mudah diakses, ada kemungkinan lebih besar bagi orang untuk membuat produk palsu dan palsu dan hampir tidak mungkin untuk membedakannya. Ini memiliki masalah nyata seputar hak cipta serta untuk kontrol kualitas.

slot dana 5000