Nadia Dian Trisa: 3D Teknologi

3D PAINTING

Kali ini kita masih akan membahas tentang 3D Teknologi, yaitu 3D Painting. Apa itu 3D Painting ? 3D Painting adalah suatu teknologi yang menghasilkan sebuah objek nyata, menggunakan mesin seeperti printer tetapi tidak menggunakan tinta melainkan menggunakan plastic molten wax dan material lainnya.

1. Pengertian dan sejarah 3D Painting

3D Painting atau dikenal juga sebagai Additive Layer Manufacturing adalah proses membuat objek padat 3 dimensi atau bentuk apapun dari model digital. Cara kerjanya hampir sama dengan printer laser dengan tehnik membuat objek dari sejumlah layer/ lapisan yang masing-masing dicetak di atas setiap lapisan lainnya.Teknologi printing ini sendiri sebenarnya sudah berkembang sejak sekitar 1980an namun belum begitu dikenal hingga tahun 2010an ketika mesin cetak 3D ini dikenalkan secara komersial. Dalam sejarahnya Printer 3D pertama yang bekerja dengan baik dibuat oleh Chuck Hull dari 3D Systems Corp pada tahun 1984. Sejak saat itu teknologi 3D printing semakin berkembang dan digunakan dalam prototyping (model) maupun industri secara luas seperti dalam arsitektur, otomotif, militer, industri medis, fashion, sistem informasi geografis sampai biotech (penggantian jaringan tubuh manusia).

2. Cara kerja 3D Painting

Proses percetakan dengan 3D painting melalui proses stereolithography ini dilakukan lapis perlapis. Ketebalan lapisan tersebut tergantung dari intensitas cahaya dan resin yang digunakan. Sebagai ilustrasi, apabila kita ingin membuat bentuk kubus maka resin photopolymer akan disinari dengan sinar UV berbentuk kotak sehingga dihasilkan lapisan pertama berbentuk kubus tetapi tipis. Selanjutnya, kubus tipis yang telah mengeras akan bergeser turun dan cairan photopolymer tersebut kembali disinari dengan sinar UV berbentuk kotak. Kedua kubus tipis tersebut akan bergabung menjadi kubus yang lebih tebal. Proses tersebut terus berlanjut hingga kubus yang diinginkan benar-benar terbentuk. Nah, demikianlah proses lengkap dari stereolithography. Prosesnya ternyata sederhana dan tidak serumit yang kita bayangkan.

Cara kerja mesin 3D printer secara umum terbagi pada 3 tahapan proses yaitu :

a. Model objek 3D

Model Objek 3D dapat dibuat dengan menggunakan software khusus untuk model desain 3D yang printernya mendukung contohnya seperti solidwork, catia, delcam dll.

b. Proses Painting

Apabila desainnya sudah dibuat anda bisa langsung print di 3D printer. Kemudian proses pencetakan pun dimulai, lamanya proses pencetakkan ini tergantung dari besar dan ukuran model. Proses printing menggunakan prinsip dasar Additive Layer dengan rangkaian proses mesin membaca rancangan 3D dan mulai menyusun lapisan secara berturut-terut untuk membangun model virtual digabungkan secara otomatis untuk membentuk susunan lengkap yg utuh.

c. Finishing

Pada tahap ini anda dapat menyempurnakan bagian-bagian kompleks yang bisa jadi disebabkan oleh over sized atau ukuran yang berbeda dari yang diinginkan. Teknik tambahan untuk menyempurnakan proses ini dapat pula menggunakan teknik multiple material atau material berbeda; multiple color atau kombinasi warna.

3. Jenis-jenis 3D Painting

1) Direct And Binder Printer 3D

Printer 3D jenis direct memiliki mekanisme kerja menggunakan teknologi inkjet. Teknologi ini sudah ada sejak 1960 ketika digunakan pada printer 2D. Meskipun teknologi inkjet digunakan ke dalam printer 3D cara kerjanya pun hampir mirip ketika digunakan ke dalam printer 2D. Dimana inkjet bergerak maju mundur sambil mengeluarkan cairan. Dan yang membedakan adalah printer 2D inkjet hanya bergerak maju mundur atau horizontal, sedangkan printer 3D inkjet juga bisa bergerak vertikal ataupun diagonal sambil mengeluarkan cairan tetapi bukan tinta seperti printer 2D melainkan lilin dan polimer plastik.

Sedangkan printer 3D jenis binder dalam proses kerjanya sama menggunakan nozel inkjet untuk menuangkan cairan untuk membentuk setiap lapisan. Tetapi memiliki perbedaan dengan jenis direct, dimana jenis binder untuk melakukan pencetakan menggunakan dua bahan yang terpisah yang berupa bubuk kering dan lem cair. Dengan mekanisme kerja, pertama bubuk kering dilakukan penuangan kemudian diberikan lem cair agar terjadi pengikatan. Begitu seterusnya hingga seluruh proses selesai.

2) Photopolymerization Dan Sintering

Photopolymerization jika diamati dari penamaannya berasal dari kata Photo yang berati cahaya dan polymer yang memiliki arti senyawa kimia plastik. Jadi dapat dikatakan sebagai jenis printer 3D yang memiliki cara kerja dengan meneteskan cairan plastik kemudian diberikan penyinaran laser berupa ultraviolet. Dan selama proses penyinaran ini sanggup merubah cairan menjadi bentuk padat.

Sedangkan Printer 3D jenis sintering dalam proses kerjanya melibatkan partikel padat diberikan proses penyinaran. Dan proses semacam ini biasa disebut dengan Selective laser sintering (SLS) yakni proses printer 3D yang bekerja menggunakan laser untuk mencairkan bubuk plastik yang kemudian mencair dan membeku kembali membentuk lapisan dicetak. Jenis sintering sangat kompatibel untuk mencetak benda yang berasal dari logam. Karena proses manufaktur pada logam sering membutuhkan mekanisme dari bentuk padat kemudian cair lalu padat lagi. Dan keuntungan yang dihasilkan dari proses sintering adalah tingkat presisi yang tinggi.