Sabtu, 18 Oktober 2025

PROSES MANUFAKTUR II

 Additive Manufacturing (AM)

Additive Manufacturing (pembuatan aditif) adalah proses pembuatan objek tiga dimensi secara bertahap dengan menambahkan material lapis demi lapis berdasarkan model CAD (Computer-Aided Design). Berbeda dari proses subtraktif (seperti milling atau turning), AM tidak menghilangkan material, melainkan membangun bentuk secara bertahap.
Contoh teknologi AM: FDM, SLA, SLS, Binder Jetting, dan Sheet Lamination.

Classification of Additive Manufacturing

Menurut ASTM F2792-12a, ada 7 klasifikasi utama proses AM:

NoKlasifikasiDeskripsi Singkat
1Vat PhotopolymerizationMenggunakan resin cair yang diawetkan dengan sinar UV (contoh: SLA).
2Material JettingMenyemprotkan tetesan material dan mengeraskannya secara selektif (PolyJet).
3Binder JettingMengikat partikel serbuk dengan cairan pengikat (Jet Binder).
4Material ExtrusionMengekstrusi material termoplastik (contoh: FDM).
5Powder Bed FusionMelebur serbuk logam/plastik dengan laser atau elektron (SLS, SLM).
6Sheet LaminationMenggabungkan lembaran material (LOM).
7Directed Energy DepositionMenyemprotkan dan melelehkan material secara langsung (DED).

Pre-Processing, Processing, and Post-Processing

A. FDM (Fused Deposition Modeling)

Pre-Processing:

  • Membuat model CAD → slicing → menentukan orientasi & support.
    Processing:

  • Filament termoplastik dilelehkan & diekstrusi lapis demi lapis.
    Post-Processing:

  • Penghilangan support, penghalusan permukaan, pengecatan.

B. SLA (Stereolithography Apparatus)

Pre-Processing:

  • Model CAD → slicing → menentukan posisi cetak.
    Processing:

  • Resin cair diawetkan oleh sinar laser UV lapis demi lapis.
    Post-Processing:

  • Cuci dengan alkohol, curing tambahan, dan finishing permukaan.

C. Binder Jetting (Jet Binder)

Pre-Processing:

  • File CAD → slicing → set parameter serbuk dan binder.
    Processing:

  • Serbuk disebarkan tipis, lalu binder disemprot sesuai bentuk.
    Post-Processing:

  • Pengeringan, sintering, atau infiltrasi logam.

D. Sheet Lamination

Pre-Processing:

  • Menentukan ketebalan lembaran, urutan pemotongan, dan desain lapisan.
    Processing:

  • Lembaran material dipotong dan direkatkan secara bertahap.
    Post-Processing:

  • Pemotongan akhir dan finishing.

Picture of the Above Processes

Advantages and Disadvantages

ProsesKelebihanKekurangan
FDMMurah, mudah digunakan, bahan banyak tersedia.Akurasi rendah, permukaan kasar, lambat.
SLAAkurasi tinggi, hasil halus, detail kecil.Resin mahal, butuh curing tambahan.
Binder JettingCepat, bisa cetak multi-material, ukuran besar.Kekuatan mekanik rendah, perlu sintering.
Sheet LaminationCepat dan murah untuk model besar.Akurasi rendah, sulit untuk bentuk kompleks.

Problem or Defect in Those Processes

ProsesJenis Cacat / DefectPenyebab
FDMWarping, delaminasiPendinginan tidak seragam, suhu nozzle tidak stabil
SLAOvercuring, layer shiftingKesalahan laser, resin terlalu kental
Binder JettingBinder bleed, porositas tinggiTerlalu banyak binder, sintering tidak sempurna
Sheet LaminationMisalignment, bonding failurePerekat tidak kuat, kesalahan alignment lapisan