3D Printing

Centre for Additive Manufacturing and Systems

3D Printing merupakan sebuah terobosan baru dalam dunia teknologi manufaktur yang berbasis layer manufacturing. Terobosan ini sangatlah populer di seluruh belahan dunia, baik di kalangan akademisi maupun industri. CAMS (Centre for Additive Manufacturing and Systems) hadir untuk menjadi bagian dari solusi. Kami percaya bahwa teknologi 3D Printing akan mampu membawa dunia ini pada kemajuan dan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. CAMS berkomitmen menghadirkan teknologi terbaik dan implementatif karya anak bangsa yang didorong dengan peningkatan kapasitas melalui pendidikan dan penelitian teknologi 4.0 khususnya 3D Printing.

By , ago

ISTILAH LAIN 3D PRINTING

Dalam bidang kajian teknologi manufaktur, proses fabrikasi dapat diklasifikasikan ke dalam tiga kelompok utama, yaitu Subtractive, Formative, dan Additive.

 

Gambar 1. Ilustrasi Proses Pemesinan

(Sumber: Dokumen Pribadi)

 

Subtractive manufacturing adalah proses manufacturing dengan cara menghilangkan sebagian dari dimensi benda kerja. Contoh proses pemesinan yang termasuk ke dalam kelompok ini adalah proses membubut (turning), proses menggurdi (drilling), dan proses mengefreis (milling).

Formative manufacturing adalah proses manufacturing dengan prinsip pembentukan benda kerja. Salah satu contohnya adalah proses pengecoran (casting). Sedangkan Additive Manufacturing adalah proses manufacturing dengan prinsip penambahan material. 3D Printing termasuk ke dalam kelompok Additive Manufacturing, karena pada prosesnya terdapat penambahan material.

 

Additive Manufacturing

Istilah 3D printing memang lebih populer di Indonesia. Namun, 3D printing bukanlah satu-satunya istilah yang mewakili proses pembuatan atau pencetakan prototype dengan wujud tiga dimensi. Teknologi 3D printing dikenal juga sebagai Additive Manufacturing.

Additive manufacturing adalah istilah umum bagi teknologi yang didasarkan pada representasi geometri untuk menciptakan benda-benda fisik dengan metode penambahan material secara berturut-turut. Teknologi tersebut sekarang digunakan untuk berbagai penerapan di industri, kesehatan, pendidikan, arsitektur, pemetaan, mainan, dan hiburan [1].

Rapid Prototyping

Rapid prototyping juga salah satu istilah untuk 3D printing. Rapid prototyping merupakan istilah yang pertama kali populer di awal kemunculan teknologi 3D printing. Istilah ini mengacu pada kelas teknologi yang dapat secara otomatis membuat model fisik dari data Computer Aided Design (CAD) atau sekelompok teknik yang digunakan untuk membuat model skala dengan cepat dari bagian fisik atau perakitan menggunakan data dari Three Dimensional (3D) Computer Aided Design (CAD) [2].

Dewasa ini, proses prototyping sebuah produk di dunia industri memang mengarah kepada teknologi Rapid Prototyping. Hal ini karena beberapa kelebihan yang dimilikinya, antara lain:

  1. Banyak variasi bentuk yang dapat diproduksi.
  2. Menghemat waktu dan biaya hingga mencapai 50% s.d. 90% jika dibandingkan dengan sistem konvensional.
  3. Kesalahan dan kekurangan dapat dideteksi lebih awal.
  4. Bisa digunakan sebagai bahan diskusi dan pertimbangan tahap awal oleh calon customer (pembeli).
  5. Dapat diaplikasikan di berbagai industri dan bidang kehidupan lainnya seperti kedokteran, seni, arsitektur, dll.
  6. Jumlah limbah bahan (material waste) dapat ditekan, sehingga berdampak positif juga terhadap penghematan biaya produksi.
  7. Perkakas (tooling) tidak diperlukan.
  8. Desainer dan mesin bisa berada di tempat yang terpisah.

Namun, selain kelebihan di atas, Rapid Prototyping juga mempunyai beberapa kekurangan, antara lain:

  1. Harga mesin dan material yang relatif mahal.
  2. Permukaan biasanya lebih kasar jika dibandingkan dengan hasil proses pemesinan.
  3. Beberapa bahan bersifat rapuh.

Solid Freeform Fabrication

Istilah Solid Freeform Fabrication (SFF) ini juga merupa-kan salah satu padanan dari 3D Printing. Istilah ini mengacu pada salah satu kategori proses manufaktur dengan cara mendeposisikan satu lapisan penampang material di atas lapisan berikutnya. Ini sangat mirip dengan “mencetak” serangkaian gambar irisan (slice) satu di atas irisan yang berikutnya sehingga ketebalannya secara bertahap terbangun.

Gambar 2. Ilustrasi Proses Solid Freeform Fabrication (SFF)

 

Computer Automated Manufacturing

Proses manufaktur yang terjadi pada 3D Printing dikerjakan secara otomatis. Hal ini tidak terlepas dari pernagkat komputerisasi yang terintegrasi ke dalam sistemnya. Oleh karena itulah, proses 3D Printing disebut juga dengan istilah Computer Automated Manufacturing.

 

Layer Manufacturing

Dinamakan Layer Manufacturing karena terdapat proses penambahan material secara layer by layer (lapis demi lapis) di atas lapisan yang sudah terbentuk sebelumnya.

 

Pustaka:
[1] ISO/ASTM International, 2016, International Standard ISO/ASTM 52900 Additive Manufacturing – General Principles – Terminology.

[2] Mahindru, D.V. and Mahendru, Priyanka, “Review of Rapid Prototyping-Technology for the Future,” Global Journal of Computer Science and Technology, Volume 13 Issue 4 Version 1.0, 2013.

 

Summarized by: Ikhwan Taufik

By , ago

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

By , ago

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

By , ago