3D Printing di Era 4.0

REVOLUSI INDUSTRI

Tidak dapat dipungkiri, perkembangan teknologi memang melaju sangat cepat. Perkembangan ini mempunyai dampak terhadap kehidupan manusia. Baik dampak secara sosial, ekonomi, maupun budaya di dunia. Tidak terlepas pula dampak yang terasa di dunia industri. Sampai saat ini, perkembangan dunia industri telah melewati beberapa masa. Dari beberapa kali dunia industri mengalami masa revolusi, mulai dari revolusi industri 1.0 sampai 4.0, peran teknologi menjadi ujung tombak yang sangat penting.


Gambar 1. Ilustrasi Perjalanan Revolusi Industri
Sumber: https://erichfelbabel.com/2018/03/07/industry-4-0-are-you-ready/

Revolusi Industri 1.0

Pada abad ke-18 tepatnya antara tahun 1750 s.d. 1850, revolusi industri pertama terjadi. Hal tersebut ditandai dengan beralihnya penggunaan tenaga kerja manusia yang digantikan oleh mesin. Penemuan mesin uap oleh Thomas New Comen (1663–1729) dan dikembangkan oleh James Watt (1736–1819) menjadi pemicu terjadinya perubahan secara besar-besaran yang menggemparkan dunia. Perubahan tersebut meliputi bidang pertanian, manufaktur, pertambangan, transportasi, dan teknologi.

Setelah mesin uap berhasil dikembangkan oleh James Watt pada tahun 1764, kemudian Marquis de Jouffroy juga mengembangkan mesin uap untuk penggerak kapal. Lalu, Richard Trevithick mengembangkan mesin uap untuk mesin penggerak lokomotif.


Gambar 2. Ilustrasi Mesin Uap Penemuan Thomas New Comen yang Dikembangkan oleh James Watt

Sumber: https://i.pinimg.com/originals/f1/45/50/f14550808b1e7af5070a9e47f7b7693d.jpg

 

Revolusi Industri 2.0

Era revolusi industri selanjutnya adalah pada saat dunia industri telah merambah ke arah produksi masal berdasarkan pembagian kerja. Memang tidak ada pemisah waktu yang cukup jelas antara revolusi industri 1.0 menuju ke era 2.0. Namun, salah satu penandanya adalah dengan adanya penggunaan assembly line, pembangkit tenaga listrik, dan motor pembakaran dalam. Revolusi Industri 2.0 ini terjadi sekitar abad ke-19.

Revolusi Industri 3.0

Era revolusi industri 3.0 ini ditandai dengan dunia industri yang berdasarkan pada penggunaan internet dan pengembangan bidang elektronika untuk membuat sistem produksi secara otomatis. Hal ini juga ditandai dengan munculnya komponen PLC (Programmable Logic Controller) yang berperan sebagai otak suatu kendali otomatis. Penggunaan sistem otomatisasi berbasis pemrograman komputer ini membuat mesin-mesin di industri tidak lagi dikendalikan oleh manusia. Dampaknya, biaya produksi menjadi bisa lebih lebih murah.

REVOLUSI INDUSTRI 4.0

Revolusi Industri 4.0 ditandai dengan cyber-physical systems. Era ini menuntut manusia agar terkoneksi dengan manusia lain, dengan mesin-mesin industri, dan dengan segala sesuatu yang ada di sekitarnya. Selain itu, antar mesin maupun perangkat dan peralatan yang lainnya juga bisa saling terkoneksi satu sama lain. Intinya, semua sistem fisik saling terkoneksi melalui proses virtual maupun cyber systems. Tentunya, adanya revolusi industri 4.0 ini akan bisa meningkatkan produktivitas secara signifikan. Ada beberapa teknologi kunci yang menandai era revolusi industry 4.0 sudah dimulai. Teknologi kunci tersebut antara lain Internet of Things (IoT), Advance Robotics, Artificial Intelligence, Human Machine Interface, dan 3D Printing.

Gambar 3. Beberapa Mesin 3D Printing Produk Indonesia
Sumber: Dokumen Pribadi

Summarized by: Ikhwan Taufik

The Father of 3D Printing

Teknologi semakin berkembang dengan pesat. Tidak terkecuali di Indonesia, perkembangan teknologi ini terlihat mengalami kecenderungan yang positif di berbagai bidang. Baik itu perkembangan teknologi di bidang primer, maupun di bidang sekunder, bahkan tersier. Salah satu bidang teknologi yang berkembang dengan pesat dan diprediksi akan terus berkembang adalah teknologi printing.

 

Teknologi printing tidak terbatas untuk media kertas, plastik, maupun bidang datar lainnya. Teknologi printing saat ini mampu mencetak suatu benda secara tiga dimensi (3D) sesuai dengan bentuk gambar soft file-nya. Kebanyakan, teknologi printing ini digunakan untuk membuat atau mencetak sebuah benda prototype ataupun benda yang tidak diproduksi secara massal. Aplikasi teknologi 3D printing ini dapat dijumpai di bidang industri, kesehatan, arsitektur, fashion, bahkan makanan.

 

The Father of 3D Printing

Sejarah perkembangan teknologi 3D printing tidak akan terlepas dari seorang Charles W. Hull atau sering disapa Chuck Hull. Ia lahir pada 12 Mei 1939 di Clifton, Colorado. Pada tahun 1961, pria yang dikenal sebagai “The Father of 3D Printing” ini berpindah ke California.

Gambar: Charles W. Hull “The Father of 3D Printing”

Sumber: https://www.theguardian.com/business/2014/jun/22/chuck-hull-father-3d-printing-shaped-technology

 

Pada tahun 1984, Chuck Hull mengembangkan metode Stereolithography Apparatus (SLA) 3D Printer. Ini merupakan metode komersial pertama kali yang digunakan pada teknologi 3D printing. Metode ini memanfaatkan seberkas sinar ultraviolet yang ditembakkan ke permukaan sebuah wadah (vat) yang berisi cairan photopolymer (resin). Cairan tersebut akan langsung mengeras saat sinar laser mengenai permukaannya. Metode ini berkerja dengan prinsip “layer by layer” (lapisan demi lapisan). Setelah satu layer selesai dikerjakan, sebuah platform yang membawa sejenis alat penyapu (recoater blade) digerakkan turun untuk membersihkan sisa-sisa resin di permukaan layer. Langkah selanjutnya adalah menembakkan kembali berkas sinar ultraviolet di atas layer yang telah dibersihkan. Dua tahun kemudian, yaitu pada tahun 1986, setelah metode Stereolithography Apparatus (SLA) 3D Printer berhasil dikembangkan, Chuk Hull mematenkannya.

 

Summarized by: Ikhwan Taufik

3D PRINTING; Membangun Rumah dalam 24 Jam, Bisa!

Legenda Roro Jonggrang dan Candi Prambanan merupakan cerita rakyat asli Indonesia. Masyarakat Indonesia seharusnya tidak akan lupa dengan legenda tersebut, khususnya bagi masyarakat Jawa Tengah. Legenda tersebut menceritakan pembangunan seribu bangunan berupa candi yang dibuat dalam waktu satu malam. Hal tersebut merupakan syarat yang diajukan oleh Roro Jongggrang kepada Bandung Bondowoso saat diminta untuk menjadi istrinya.

 

Dari sudut pandang ilmiah, pembangunan seribu candi dalam waktu yang sangat singkat merupakan sesuatu yang mustahil pada waktu itu. Namun, saat ini teknologi sudah sangat berkembang dan memasuki zaman revolusi industri 4.0. Semua dituntut serba cepat. Membuat bangunan dalam waktu sangat singkat saat ini bukanlah hanya sebuah cerita belaka. Membuat rumah dalam waktu singkat sudah bisa diwujudkan dengan teknologi 3D Printing.

Gambar 1. Rumah yang Dibangun Menggunakan Teknologi 3D Printing
Source: http://apis-cor.com/en/about/news/first-house

 

Dinukil dari situs resmi http://apis-cor.com/en/, perusahaan pengembang 3D Apis Cor telah mengklaim pihaknya telah berhasil membuat mesin 3D Printing yang bisa membangun struktur dasar rumah seluas 38 meter persegi. Perusahan pengembang dari Rusia ini telah mengembangkan teknologi 3D Printing sejak tahun 2016.

Gambar 2. Proses Pembangunan Rumah Menggunakan Teknologi 3D Printing
Source: http://apis-cor.com/en/about/news/first-house

 

Saat ini, pihaknya telah mengklaim mampu membangun struktur dasar sebuah rumah dalam waktu 24 jam. Walaupun masih harus mendapatkan sentuhan finishing dari tangan manusia untuk membuat jendela, pintu, pengecatan, dan interior, hal tersebut merupakan pencapaian yang sangat luar biasa.

Gambar 3. Mesin 3D Printing Apis Cor untuk Mengeprint Bangunan
Source: http://apis-cor.com/en/

 

Ke depan, Indonesia juga harus mempunyai mimpi besar yang harus jadi kenyataan. Legenda pembangunan seribu candi oleh Bandung Bondowoso harus benar-benar terjadi. Membangun seribu candi dalam waktu satu malam menggunakan teknologi 3D Printing harus bisa menjadi kenyataan. Dengan teknologi 3D Printing, membangun rumah dalam 24 jam, bisa!

Gambar 4. Miniatur Candi Prambanan Hasil Printing 3D
Sumber: Dokumen Pribadi

oleh: Ikhwan Taufik