Josh Hendrickson
Jika Anda Saat berpikir untuk membeli printer 3D, Anda mungkin akan terkejut menemukan ada dua jenis printer 3D yang berbeda: Fused Deposition Modeling (FDM) dan resin. Meskipun keduanya menggunakan plastik untuk membuat cetakan 3D, yang harus Anda dapatkan bergantung pada beberapa faktor, mulai dari apa dan di mana Anda akan mencetak, hingga seberapa banyak kerumitan setelah pencetakan yang ingin Anda lakukan. Mari kita lihat lebih dekat.
Manufaktur Aditif—Kue Lapis Pencetakan 3D
Sebagian besar pencetakan 3D, terutama pada tingkat hobi atau prototipe, dibuat melalui proses yang disebut manufaktur aditif. Meskipun terdengar rumit, sebenarnya itu hanya istilah teknis untuk membuat objek dengan mencetak lapisan yang sangat tipis, satu di atas yang lain, untuk membuat cetakan yang diinginkan. Ini benar terlepas dari apakah proses yang digunakan adalah FDM (Fused Deposition Manufacturing), kadang-kadang disebut pencetakan FFF (Fused Filament Fabrication), atau dengan stereolitografi, menggunakan resin plastik cair yang mengeras pada paparan sinar ultraviolet dengan frekuensi tertentu. Jika Anda memikirkan kue yang terdiri dari lapisan dan bukan hanya sepotong kue, Anda pasti punya ide.
Printer FDM—Membuat Objek dari Gulungan Plastik
Printer FDM meletakkan satu lapisan di atas lapisan lainnya. sadedesign/Shutterstock.com
Pencetakan 3D FDM saat ini merupakan bentuk paling populer dari pencetakan 3D dengan harga rendah hingga sedang, meskipun itu berubah karena printer resin dengan harga terjangkau membanjiri pasar. Pencetakan FDM menggunakan gulungan plastik tipis seperti benang yang berdiameter 1,75mm atau 3mm, dengan 1,75mm menjadi yang paling populer. Filamen termoplastik disediakan pada gulungan plastik. Kumparan ukuran paling populer berisi 1 KG berat filamen. Hampir tidak ada vendor yang benar-benar memberi tahu Anda berapa panjang filamennya, hanya berapa beratnya. Tidak apa-apa karena sebagian besar perangkat lunak pengiris, yang mengubah model objek 3D menjadi Gcode yang memberi tahu printer tempat dan cara mencetak setiap lapisan, sering kali akan memberi tahu Anda berapa banyak filamen dalam meter atau kaki yang dibutuhkan objek.
Filamen untuk printer 3D FDM tersedia dalam berbagai bahan yang berbeda, masing-masing lebih cocok untuk mencetak berbagai jenis objek. Yang paling populer dan paling mudah digunakan dari sudut pandang faktor penentu seperti suhu ekstruder dan pengaturan lainnya adalah PLA (Polylactic Acid), yang dapat terurai secara hayati, tidak berbau, dan tidak memerlukan platform build yang dipanaskan untuk dipatuhi. Ini juga umumnya sedikit lebih murah daripada bahan filamen lainnya.
ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene) adalah filamen populer lainnya dan biasanya merupakan bahan yang lebih kuat dan tahan lama daripada PLA. Ini juga sedikit lebih rumit tentang parameter cetak daripada PLA, membutuhkan suhu ekstruder yang lebih tinggi dan pelat bangunan yang dipanaskan untuk hasil terbaik dan untuk mencegah lengkungan. Bahan lainnya seperti PETG (Polyethylene Terephthalate). TPU (Thermoplastic Polyurethane), Nylon, dan bahan lain seperti filamen yang mengandung bahan pengisi seperti serat logam atau kayu, juga berlimpah dan memungkinkan Anda untuk mencetak objek yang terlihat seperti logam, kayu, atau bahkan serat karbon.
Proses pencetakan sebenarnya dari pencetakan filamen dapat dianggap sebagai pistol lem yang bergerak dalam tiga dimensi. Modul ekstruder melepaskan filamen plastik dan mendorongnya ke ujung panas (yang kadang-kadang tergabung dalam ekstruder), di mana ia dilebur dan dipaksa keluar dari nosel logam. Ujung panas dipindahkan dalam tiga dimensi-sepanjang sumbu X (sisi ke sisi), Sumbu Y (depan dan belakang), dan sumbu Z (atas dan bawah). Dengan beberapa printer, hot end yang bergerak, dan di beberapa printer, platform build bergerak di sumbu X dan Y, dan hot end bergerak di sumbu Z. Hasil akhirnya, bagaimanapun, adalah bahwa garis tipis filamen meleleh diletakkan, pertama pada platform pembuatan untuk lapisan pertama, kemudian di atas setiap lapisan sebelumnya, membangun objek yang dicetak lapis demi lapis sampai objek selesai.
Hal-hal yang perlu dipertimbangkan dengan printer FDM termasuk jenis filamen apa yang dapat digunakan, ukuran tempat tidur cetak, dan apakah tempat tidur cetak dapat dipanaskan. Tempat tidur cetak berpemanas penting jika Anda ingin menggunakan berbagai jenis filamen terluas. Dengan banyak jenis filamen, seperti ABS, alas cetak yang tidak dipanaskan dapat mengakibatkan objek yang Anda cetak tidak dapat menempel pada alas cetak atau menyebabkan alas objek yang dicetak melengkung saat plastik mendingin. Dan perlu diingat bahwa beberapa plastik mengeluarkan asap yang tidak menyenangkan saat meleleh, jadi menggunakannya mungkin memerlukan penempatan printer di tempat yang tidak mengganggu asap yang dihasilkan.
Pertimbangan lain adalah perangkat lunak yang disertakan dengan printer. Aplikasi yang disertakan dengan setiap printer, baik FDM atau SLA, disebut alat pengiris. Pemotong mengubah gambar model menjadi instruksi yang mengontrol printer dan kualitas cetak. Bahasa yang digunakan printer 3D disebut Gcode.
Beberapa vendor printer, seperti XYZprinting, menggunakan perangkat lunak pengiris mereka sendiri. Lainnya menggunakan CURA perangkat lunak yang dikembangkan dan dikelola oleh vendor printer Ultimaker. CURA dirilis sebagai perangkat lunak sumber terbuka, dengan masing-masing vendor printer menambahkan profil printer, yang mengatur beberapa parameter cetak, ke daftar printer yang didukung. Beberapa pemotong populer lainnya adalah KISSlicer, PrusaSlicer, Repetier, dan Slic3r. Jika Anda merasa pada akhirnya akan membeli beberapa printer FDM dari vendor yang berbeda, mungkin masuk akal jika Anda menggunakan pemotong universal seperti CURA, yang mendukung ratusan model printer berbeda dari banyak vendor.
SLA Resin Printers— Mencetak dengan Cahaya Tak Terlihat
Printer resin membuat objek dari plastik cair fotosensitif. luchschenF/Shutterstock.com
Cetakan 3D kedua teknologi stereolitografi, sering disingkat SLA. Stereolitografi adalah teknologi cetak 3D pertama dan ditemukan pada tahun 1986. Printer 3D SLA menggunakan bentuk resin cair yang mengeras pada paparan sinar ultraviolet melalui proses yang disebut fotopolimerisasi. Di sebagian besar printer SLA, sumber cahaya ini adalah LED UV yang bersinar melalui panel LCD yang memungkinkan beberapa cahaya melewati dan menghalangi yang lain. Saat sinar UV tembus mengenai lapisan resin, itu mengeraskan plastik pada platform build yang bergerak secara vertikal dan memaparkan lebih banyak resin cair untuk membuat objek lapis demi lapis.
Ada banyak sekali resin tersedia, dan banyak untuk pencetakan khusus jenis cetakan 3D resin tertentu. Ini termasuk plastik keras, plastik fleksibel, resin untuk pembuatan perhiasan dan pengecoran lilin yang hilang, dan resin yang digunakan di laboratorium gigi. Resin standar tersedia dari selusin atau lebih vendor dan dijual per liter (atau setengah liter).
Printer resin berantakan dan beracun. Resin dapat mengenai tangan atau mata Anda, dan disarankan menggunakan sarung tangan nitril dan pelindung mata. Hampir semua resin yang digunakan dalam pencetakan 3D mengeluarkan asap dan memerlukan penggunaan di area yang berventilasi baik. Pencetakan resin memiliki beberapa kekurangan serius bagi pengguna awal, termasuk alat pengiris khusus, pelat bangunan kecil; dan kebutuhan untuk pemrosesan pasca, termasuk pencucian alkohol isopropil dan pengeringan UV dari bagian luar objek (meskipun membiarkannya di bawah sinar matahari selama beberapa jam menyelesaikan ini). Jika Anda memilih pencetakan resin, aksesori yang berguna adalah tempat pencucian dan pengawetan, yang harganya bisa mencapai $100 atau lebih. Banyak produsen printer 3D resin juga membuat stasiun penyembuhan yang cocok yang kompatibel satu sama lain. Pencetakan resin dulunya jauh lebih mahal daripada pencetakan FDM, tetapi harga untuk pencetak resin telah turun sehingga kompetitif.
Membuat Keputusan Anda
Bagi banyak pembeli potensial, filamen FDM printer akan menjadi cara untuk pergi untuk printer 3D pertama Anda. Pencetakan resin berantakan, menghasilkan asap, dan membutuhkan banyak penyelesaian setelah pencetakan, termasuk semacam kotak cetak UV untuk menyembuhkan lapisan terluar resin atau membiarkan objek di bawah sinar matahari untuk mengeraskan lapisan permukaan. Kelebihan resin juga harus dibuang dengan hati-hati; Anda tidak bisa hanya membilasnya di wastafel atau membuangnya ke toilet. Printer FDM Filament hanya lebih murah dan lebih mudah digunakan (setidaknya untuk memulai).
Namun, untuk semua kekacauan, kerewelan, dan asap, objek yang dicetak dengan resin cenderung lebih detail dan menunjukkan lebih sedikit lapisan. Printer resin sangat populer untuk mencetak miniatur. Alat pengiris yang disertakan dengan printer resin agak berbeda dari yang dikirimkan atau tersedia untuk printer FDM. Mereka masih menyelesaikan fungsi yang sama, mengubah model menjadi kode yang dapat dijalankan oleh printer. Namun, karena fungsi printer resin berbeda dari unit FDM, kodenya juga berbeda. Banyak printer resin dilengkapi dengan alat pengiris yang disebut Chitubox, dan alat pengiris Prusa juga akan bekerja dengan printer SAL.
Apa pun teknologi yang Anda pilih, ada ribuan file objek 3D online dan tersedia gratis untuk diunduh. Tempat yang baik untuk memulai adalah di Thingiverse.com Makerbot. Memulai usaha pencetakan 3D Anda dengan salah satu dari ini adalah cara yang hebat untuk membangun pengalaman.
