Teknologi terus mengalami perkembangan pesat seiring berjalannya waktu, termasuk dalam proses pencetakan yang kini mengenal teknologi 3D. Teknologi 3D printing adalah suatu inovasi yang memungkinkan pembuatan objek fisik dengan tingkat detail yang tinggi, menciptakan replika yang serupa dengan objek aslinya.
Cetak 3D print sendiri dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai teknologi dan filament atau material. Untuk memahami lebih jauh tentang 3D printing, simak pembahasan lengkapnya berikut ini!
Daftar Isi
Apa itu 3D Printing?
Dalam bukunya yang berjudul “3D Printing dan Aneka Inovasi yang Bisa Diciptakan”, Umi Sakdiyah Sodwijo menjelaskan bahwa 3D printing adalah suatu teknologi produksi objek tiga dimensi yang melibatkan proses pencetakan secara berlapis.
Teknologi ini memungkinkan pengguna untuk menghasilkan objek fisik yang identik dengan desain digital aslinya. Proses ini dapat diterapkan mulai dari objek sederhana hingga objek dengan bentuk geometri yang kompleks.
Sedangkan menurut GCF Global, cetak 3D printing merupakan suatu proses di mana model digital diubah menjadi objek tiga dimensi yang nyata dan padat dengan cara menumpuk berbagai lapisan tipis bahan secara berurutan. Keberhasilan cepat pencetakan 3D terjadi karena teknologi ini membuka akses yang lebih luas kepada banyak orang dalam kegiatan manufaktur, dibandingkan dengan cara tradisional sebelumnya.
Kegunaan 3D Printing
Pencetakan 3 dimensi memiliki berbagai kegunaan dan aplikasi di beragam sektor industri. Beberapa di antaranya adalah:
1. Prototyping dan Desain Produk
3D printing memungkinkan pembuatan prototipe produk dengan cepat dan efisien. Ini membantu desainer dan insinyur untuk menguji dan memodifikasi desain secara iteratif sebelum produksi massal, menghemat waktu dan biaya.
2. Manufaktur Massal dan Produksi Custom
3D printing dapat digunakan untuk produksi massal dengan fleksibilitas tinggi. Objek dapat diproduksi secara custom sesuai kebutuhan tanpa perlu mengubah peralatan produksi. Hal ini memungkinkan produksi batch kecil atau bahkan satu-satu, mengoptimalkan efisiensi dan mengurangi limbah.
3. Bidang Kedokteran dan Kesehatan
Dalam dunia medis, 3D printing digunakan untuk mencetak prostesis, model anatomi untuk perencanaan operasi, dan bahkan organ manusia. Ini membuka peluang baru dalam pengembangan perawatan kesehatan yang personal dan inovatif.
4. Pendidikan dan Pembelajaran
3D printing digunakan dalam pendidikan untuk memberikan pengalaman praktis kepada siswa dalam menciptakan objek fisik dari desain digital. Ini meningkatkan keterlibatan siswa dan memfasilitasi pemahaman konsep teknis dan kreatif.
Jenis 3D Printing
Teknologi 3D printing juga terus mengalami perkembangan dari tahun ke tahun. Jenis-jenis 3D printing yang bisa kamu temukan saat ini antara lain adalah:
1. Fused Deposition Modeling
FDM, singkatan dari Fused Deposition Modeling (Pemodelan Deposisi Gabungan) adalah jenis pencetakan 3D yang menggunakan bahan plastik sebagai material cetakannya. Dibandingkan dengan jenis 3D printing lainnya, FDM dianggap sebagai opsi yang lebih ekonomis, ramah lingkungan, dan memiliki waktu cetak yang relatif cepat.
Kekurangan dari metode ini terletak pada hasil cetakan yang memiliki permukaan agak kasar dan kekuatan yang kurang optimal karena penggunaan bahan plastik.
2. Stereolithography
Stereolithography (SLA) adalah jenis 3D printing yang dianggap paling original karena digunakan pada printer 3D pertama sejak tahun 1980-an. Metode ini bekerja dengan mencetak material secara berlapis-lapis, membangun objek secara bertahap hingga membentuk struktur yang diinginkan. Material yang biasa digunakan dalam proses ini adalah cairan yang mengeras secara instan saat terpapar sinar ultraviolet.
3. Selective Laser Sintering
SLS (Selective Laser Sintering) memiliki kesamaan bentuk dan prinsip kerja dengan tipe SLA. Perbedaannya terletak pada jenis material yang digunakan untuk membentuk cetakan. Jika SLA menggunakan cairan, SLS menggunakan bahan berwujud bubuk yang dapat terdiri dari kaca, nilon, bahkan keramik.
4. Digital Light Processing
DLP atau Digital Light Processing mirip dengan SLA karena keduanya menggunakan resin plastik cair yang mengeras saat terpapar cahaya. Perbedaannya terletak pada jenis cahaya yang digunakan; SLA menggunakan sinar UV, sedangkan DLP menggunakan layar proyektor dengan pencahayaan digital. Dengan pencahayaan digital, DLP mampu mencetak seluruh lapisan material sekaligus, membuat prosesnya menjadi sangat cepat.
5. Multi Jet Modeling
Multi Jet Modeling (MJM) adalah metode pencetakan 3D yang mengandalkan penempatan lapisan fotopolimer dengan presisi tinggi. Proses MJM melibatkan penggunaan teknologi inkjet atau polyjet untuk menyemprotkan tetesan-tetesan kecil fotopolimer cair pada posisi yang diinginkan.
Keunggulan dari MJM antara lain kemampuannya untuk mencetak objek dengan tingkat detail yang tinggi dan kemampuan untuk menggunakan berbagai jenis material fotopolimer. Metode ini umumnya digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan akurasi geometris dan hasil cetakan yang halus, seperti pembuatan prototipe produk atau model konsep.
Bahan yang Digunakan untuk Cetak 3D Printing
Untuk mencetak objek dengan teknologi 3D printing, ada berbagai bahan yang digunakan. Material ini ada yang berbentuk resin dan ada juga yang berupa filament. Resin dan filament dapat dibuat dari berbagai jenis bahan seperti:
1. Polylactic Acid (PLA)
PLA adalah bahan yang ramah lingkungan dan terbuat dari sumber alami seperti jagung atau tebu. Ini adalah salah satu bahan paling umum digunakan dalam pencetakan 3D. PLA mudah dicetak, tidak berbau, dan memiliki kekuatan yang baik. Namun, cenderung lebih rapuh dibandingkan beberapa bahan lain.
2. Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS)
ABS adalah bahan plastik yang kuat dan tahan panas, sering digunakan dalam pembuatan mainan dan perlengkapan rumah tangga. ABS memiliki kekuatan impak yang baik, tahan terhadap panas, dan dapat dicat. Namun, pencetakan ABS biasanya memerlukan suhu pemanasan tinggi dan ventilasi yang baik karena dapat menghasilkan uap yang tidak sehat.
3. Polypropylene
Polypropylene adalah bahan plastik yang ringan dan tahan terhadap kimia, sering digunakan dalam pembuatan wadah makanan dan produk kemasan. Polypropylene memiliki kekuatan yang baik, tahan terhadap zat kimia, dan ringan. Namun, pencetakan polypropylene mungkin memerlukan peralatan khusus karena memiliki sifat penyusutan yang tinggi.
4. Nylon
Nylon adalah bahan yang kuat, tahan aus, dan fleksibel. Ini sering digunakan dalam pembuatan perlengkapan olahraga, mainan, dan komponen otomotif. Nylon memiliki kekuatan tarik yang tinggi, tahan aus, dan tahan terhadap getaran. Pencetakan dengan nylon biasanya memerlukan suhu pemanasan yang tinggi.
5. Elastomer
Elastomer adalah kategori bahan yang mencakup karet dan material fleksibel lainnya. Elastomer dapat meregang dan kembali ke bentuk aslinya. Ini umumnya digunakan untuk mencetak benda-benda yang memerlukan sifat elastisitas dan fleksibilitas, seperti perangkat karet dan peredam kejut.
Untuk kamu yang ingin membuat cetak 3 dimensi, mesin 3D printing adalah alat yang wajib dimiliki. Namun, karena harganya cenderung cukup tinggi, banyak orang yang mengalami kesulitan untuk mendapatkannya. Sebagai solusi, kamu bisa memanfaatkan jasa 3D printing terdekat yang ada di kotamu.