Cara Kerja Printer 3D

Apa itu 3D printing dan Bagaimana cara kerja printer 3D?

Apa itu 3D Printing? 3D Printing adalah proses pembuatan benda padat 3 dimensi dari file digital. Penciptaan objek 3D dicapai dengan menggunakan proses additive. Dalam proses mencetak suatu objek dibuat dengan cara meletakkan bahan/material lapis demi lapis sampai objek tersebut tercipta. Tiap-tiap lapisan terlihat sebagai penampang horizontal yang sangat tipis dari objek tersebut.

Cara Kerja Printer 3D

Cara kerja printer 3D dimulai dengan membuat desain virtual dari objek yang ingin Anda buat. Desain virtual ini misalnya sebuah file CAD (Computer Aided Design). File CAD ini dibuat menggunakan aplikasi 3D modeling atau dengan scanner 3D (untuk men-scan objek yang ada). Sebuah scanner 3D dapat membuat file digital 3D dari suatu objek.

Scanner 3D

Scanner 3D menggunakan teknologi yang berbeda-beda untuk menghasilkan model 3D. Contohnya adalah: time-of-flight, structured / modulated light, volumetric scanning , dan masih banyak lagi.

Baru-baru ini, perusahaan seperti Microsoft dan Google membuat hardware mereka bisa melakukan scanning 3D, misalnya Kinect dari Microsoft. Dalam waktu dekat digitalisasi benda nyata ke dalam model 3D akan semudah memfoto atau scan 2D. Versi masa depan dari smartphone mungkin akan telah terintegrasi dengan scanner 3D.

Software 3D Modeling

Software 3D Modeling juga memiliki berbagai bentuk. Ada software kelas industri dengan biaya lisensi ribuan dolar per tahun, tapi ada juga software open source yang gratis, seperti Blender. Jika Anda seorang pemula dan bingung dengan banyaknya pilihan software yang ada, kami sarankan untuk memulai dengan Tinkercad. Tinkercad memiliki versi gratis dan bekerja di browser yang mendukung WebGL, misalnya Google Chrome. Mereka menawarkan pelajaran pemula dan telah dibuat dengan pilihan untuk mencetak objek melalui berbagai layanan 3D Printing.

Bila Anda sudah memiliki model 3D, langkah berikutnya adalah mempersiapkannya untuk dicetak 3D.

Dari Model 3D ke Printer 3D

Anda harus mempersiapkan model 3D sebelum siap untuk di print 3D. Ini adalah apa yang disebut dengan slicing. Slicing membagi model 3D ke ratusan atau ribuan lapisan horisontal dan perlu dilakukan dengan software. Biasanya model 3D dapat di-slicing menggunakan aplikasi perangkat lunak 3D Modeling yang Anda gunakan. Tapi bisa juga Anda harus menggunakan slicing tool tertentu untuk printer 3D tertentu.

Ketika model 3D sudah di-slicing, file Anda siap untuk di print di printer 3D. Hal ini dapat dilakukan melalui USB, SD, atau WiFi tergantung pada apa merek dan jenis Printer 3D yang digunakan. Ketika sebuah file sudah di-upload ke printer 3D, objek siap dicetak lapis demi lapis oleh printer 3D. Printer 3D membaca setiap slice/lapis (gambar 2D) dan kemudian menciptakan objek tiga dimensi.

Proses dan Teknologi

Tidak semua printer 3D menggunakan teknologi yang sama. Ada beberapa cara untuk mencetak objek 3 dimensi dan kebanyakan adalah yang bersifat additive, yang berbeda dari sebagian besar dalam cara membuat lapisan/layer yang akhirnya membentuk objek tersebut.

Beberapa metode menggunakan leleh atau pelunakan bahan untuk memproduksi lapisan/layer. Selective Laser Sintering (SLS) dan Fused Deposition Modeling (FDM) adalah teknologi yang paling umum digunakan pada pencetakan 3D. Metode lain adalah ketika kita berbicara tentang ‘mengeraskan’ photo-reactive resin menggunakan laser UV atau lainnya yang serupa sumber energi satu lapisan pada suatu waktu, teknologi yang paling umum menggunakan metode ini disebut Stereolithography (SLA).

Agar lebih presisi: sejak 2010, American Society for Testing and Material (ASTM) “ASTM F42 – Manufacturing Additive”, mengembangkan seperangkat standar yang mengklasifikasikan proses Additive Manufacturing menjadi 7 kategori sesuai dengan Standar Terminology untuk Additive Manufacturing Technologies. Ketujuh proses tersebut adalah:

1. Vat Photopolymerisation
2. Material Jetting
3. Binder Jetting
4. Material Extrusion
5. Powder Bed Fusion
6. Sheet Lamination
7. Directed Energy Deposition

Contoh dan Pengaplikasian 3D Printing

Setelah kita mengetahui bagaimana cara kerja printer 3D, ini adalah beberapa pengaplikasian 3D printing di kehidupan sehari-hari. Aplikasi dari 3D printing termasuk untuk rapid prototyping, skala model & maket arsitektur, kesehatan (3D printing untuk kaki palsu), hiburan (misalnya alat peraga film), dan masih banyak lagi penggunaan 3D printing ini.