Bagaimana Cara Kerja Pencetakan 3D?

Bayangkan sebuah pistol lem panas yang dikendalikan robot yang menggunakan plastik alih-alih lem, dan Anda memiliki dasar-dasar printer 3D. Helai plastik dimasukkan ke dalam print head, yang dipanaskan untuk melelehkan bahan. Kepala cetak bergerak dengan sangat tepat dalam tiga dimensi dan menjatuhkan garis-garis plastik ke atas tempat tidur cetak - meja tempat ia mencetak. Printer melakukan ini berulang-ulang, membangun lapisan plastik hingga membentuk bagian 3D.

Semuanya Dimulai dengan Model 3D

Setiap objek yang dicetak pada printer 3D dimulai dengan model 3D. Ini biasanya dibuat dalam program CAD yang dirancang untuk bekerja pada model 3D dunia nyata, seperti TinkerCAD, Fusion360, atau Sketchup. Ini sedikit berbeda dengan bagaimana model 3D dapat dibuat untuk film atau game, meskipun Anda tentu bisa mencetak angka yang sangat rinci dari perangkat lunak pemodelan 3D tradisional..

Salah satu manfaat dari printer 3D adalah dapat mencetak hampir semua hal. Beberapa model sangat kompleks sehingga tidak mungkin dibuat dengan teknik manufaktur tradisional seperti pencetakan atau perutean CNC, dan di situlah printer 3D mengambil peran utama. Namun, mereka tidak hanya digunakan untuk membuat bentuk geometris yang mewah, karena biasanya jauh lebih murah bagi departemen Litbang pabrik besar untuk mencetak model tunggal dalam plastik daripada memasang seluruh pabrik untuk membuat bagian yang sebenarnya. Ini disebut prototyping, membuat konsep kasar untuk membantu menguji salinan akhir tanpa membuang waktu dan bahan yang berharga.

Mengiris Model untuk Cetak

Karena printer tidak mengerti cara mengambil mesh 3D yang kompleks dan mengubahnya menjadi model cetak, model 3D harus diterjemahkan menjadi informasi yang dapat dipahami printer. Proses ini disebut mengiris karena dibutuhkan pemindaian setiap lapisan model dan memberi tahu printer bagaimana seharusnya menggerakkan print head untuk membuat setiap lapisan secara bergantian. Ini dilakukan dengan bantuan alat pengiris, sebuah program yang menangani semua ini untuk Anda, seperti CraftWare atau Astroprint.

Alat pengiris akan menangani "mengisi" model, menciptakan struktur kisi di dalam model yang solid untuk memberikan stabilitas ekstra. Ini adalah salah satu area di mana printer 3D bersinar - mereka dapat mencetak bahan yang sangat kuat dengan kepadatan sangat rendah, dengan secara strategis membuat kantong udara di dalam model dan membuatnya jauh lebih ringan.

Hal lain yang ditangani alat pengiris adalah kolom dukungan. Karena printer tidak dapat meletakkan plastik di udara tipis, kolom pendukung harus dibuat untuk memungkinkan printer menjembatani kesenjangan. Ini bisa dilepas tetapi digunakan dalam proses pencetakan untuk memastikan itu tidak runtuh.

Setelah alat pengiris selesai, itu akan mengirim data ke printer 3D untuk memulai proses pencetakan.

Menunggu Lama

Setelah printer dimulai, Anda akan melihat masalah utama dengan pencetakan 3D hari ini: ini sangat lambat. Sementara printer 2D dapat mencetak seluruh buku dalam beberapa menit, sebagian besar cetakan 3D akan memakan waktu beberapa jam, jika bukan beberapa hari, untuk menyelesaikan pencetakan. Dan jika Anda mengacaukan pengaturan, salah mengonfigurasi alat pengiris, atau sedikit menabraknya, Anda bisa kehilangan seluruh hasil cetak..

Ada beberapa teknologi yang lebih cepat membuat percikan di industri ini, seperti Carbon M1, yang menggunakan laser yang ditembakkan ke dalam lapisan cairan dan menarik cetakannya keluar, mempercepat proses secara signifikan. Tetapi jenis printer ini berkali-kali lebih rumit, jauh lebih mahal, dan hanya bekerja dengan plastik sejauh ini.

Jadi Haruskah Saya Beli Printer 3D?

Jika Anda tidak tertarik untuk merancang dan mencetak komponen, Anda tentu tidak akan mengganti printer 2D membosankan Anda dalam waktu dekat.

Printer yang kebanyakan konsumen akan beli biasanya dicetak dalam plastik, meskipun ada printer eksotis (dan mahal) yang digunakan dalam industri yang dapat mencetak apa saja. Bahkan ada printer 3D yang bisa mencetak daging buatan. Teknologi ini bergerak sangat cepat dan memiliki implikasi signifikan di banyak industri. Pasti suatu hari nanti, Anda akan dapat mencetak makanan gourmet dari printer makanan yang dapat dimakan, tetapi sampai saat itu tetap menjadi hobi dan perangkat industri.

Namun, dengan harga turun sepanjang waktu, itu bisa menjadi hobi yang menyenangkan - terutama jika Anda membangun apa pun di mana model plastik kecil digunakan.

Kredit Gambar: Kaca Skokanova / Shutterstock