Model-model 3D Printer

Artikel kali ini akan  sedikit memberikan pengetahuan tentang model-model mesin 3D Printer. Model-model 3D Printer yang umum digunakan adalah model Cartesian dan Delta. Model lain yang jarang digunakan adalah model Polar, Scara, dan PEN 3D. Model lain yang lebih jarang digunakan di pasaran adalah model Universal Arm, Tripteron, Delteron, dan Hexapteron.

MODEL CARTESIAN

Model ini merupakan model yang paling umum di pasaran sehingga sering disebut classic printer. Dinamakan model Cartesian karena 3D Printer model ini bekerja dalam tiga dimensi sesuai dengan sistem koordinat dimensi (sumbu X, Y di rail ke kiri-kanan, dan sumbu Z ke atas-bawah). 3D Printer ini biasanya mempunyai meja kerja berbentuk segi empat.

Gambar 1. Mesin 3D Printer Model Cartesian, Seri H-01 Produk HAL Tech Indonesia
(Sumber: Dokumen Pribadi)

MODEL DELTA

Karakteristik 3D Printer model Delta adalah kepala printer/nozzle (disebut hotend) ditopang dan digerakkan oleh tiga lengan dengan konfigurasi bentuk segitiga. Tiap lengan digerakkan naik atau turun oleh satu motor. Kepala printer delta bergerak di sumbu X, Y, dan Z, maka printbed tidak perlu bergerak. Untuk bergerak dalam satu sumbu, ketiga motor harus bekerja sama. Oleh karena itu, kalibrasi 3D Printer model Delta jauh lebih rumit. Karakteristik lain dari 3D Printer model Delta adalah printbed-nya yang berbentuk lingkaran atau segi enam.

Gambar 2. Mesin 3D Printer Model Delta, Produk HAL Tech Indonesia
(Sumber: Dokumen Pribadi)

Secara umum, 3D Printer model Delta dapat bergerak lebih cepat daripada jenis cartesian. Kelebihan lainnya adalah tentang kemudahan melihat dan mengambil hasil printing karena printbed-nya statis.

Sementara itu, kekurangan dari 3D Printer model Delta adalah tentang kalibrasi yang lebih rumit karena pergerakan tiap sumbu mempengaruhi sumbu yang lain. Bahkan ada yang mengatakan, tingkat kepresisiannya tidak sedetail cartesian.

MODEL POLAR

Model 3D Printer ini sebenarnya hampir mirip dengan model Cartesian. Hanya saja, ciri utama 3D Printer model Polar ini adalah menggunakan sistem koordinat polar pada meja kerja atau printbed yang bisa berputar.

Gambar 3. Mesin 3D Printer Model Polar
(Sumber: https://threedmaterials.com/collections/3d-printers)

Kelebihan 3D Printer model Polar adalah hanya cukup menggunakan dua buah motor stepper. Selain itu, 3D Printer model Polar dapat memiliki volume bangun lebih besar dalam ruang yang lebih kecil, yang tidak memerlukan kerangka kerja X, Y, dan Z untuk bergerak.

MODEL SCARA

SCARA merupakan kependekan dari Selective Compliance Assembly Robotic Arm. 3D Printer Model SCARA memang ber-bentuk seperti lengan robot articulate.

Gambar 4. Mesin 3D Printer Model SCARA
(Sumber: http://www.3ders.org/articles/20140917-flx-arm-low-cost-scara-robotic-arm-for-3d-printing.html)

MODEL UNIVERSAL ARM

3D Printer model Universal Arm ini sejatinya adalah konfigurasi lengan robot (articulate/manipulator robot). Derajat kebebasan atau Degree of Freedom (DoF) pada model ini mulai dari 3 DoF bahkan sampai 6 DoF. Sistem koordinat pada model ini didefinisikan dengan 3 sumbu, yaitu Ɵ (theta), w (upper arm), dan U (elbow). Dengan adanya hal tersebut, tingkat kefleksibelan model 3D Printer ini lebih tinggi. Selain itu, workspace atau area kerjanya juga lebih luas.

Gambar 5. Mesin 3D Printer Model Universal Arm
(Sumber: https://www.archdaily.com/867696/atropos-this-6-axis-robot-arm-can-3d-print-fiberglass-composites)

MODEL TRIPTERON

3D Printer Model Tripteron ini merupakan sejenis robot aktuator paralel sederhana yang mampu melakukan beberapa konfigurasi dan semuanya bersifat linier. Dalam konfigurasi ortogonal, aktuasi juga Cartesian. Desain model tripteron ini masih terus dikembangkan. Varian lainnya berupa Delteron dan Hexapteron.

Gambar 6. Kerangka Mesin 3D Printer Model Triteron
(Sumber: https://www.thingiverse.com/thing:1903757)

Summarized by: Ikhwan Taufik