2.1. Teknologi
2.1. Teknologi Additive Manufacturing Additive Manufacturing 2.1.1. Definisi
2.1.1. Definisi Teknologi
Teknologi Additive manufacturing Additive manufacturing adalah suatu teknologi pembuatan suatuadalah suatu teknologi pembuatan suatu pr
produoduk k dardari i modmodel el CAD 3 CAD 3 dimdimensensi, i, proproduk dibuaduk dibuat t laplapis is demdemi i laplapis is sehsehinginggaga terbentuk produk 3 dimensi utuh yang sesuai dengan keinginan. Dimana
terbentuk produk 3 dimensi utuh yang sesuai dengan keinginan. Dimana input dariinput dari Additive Manufacturing
Additive Manufacturing terdiri atas dua bentuk, antara lain: [10]terdiri atas dua bentuk, antara lain: [10] 1. Pemodelan komputer
1. Pemodelan komputer
Input berupa model yang dibuat dengan
Input berupa model yang dibuat dengan software software CADCAD 2
2.. PPeemmooddeellaan n ffiissiik k Al
Alat at didigugunanakakan n sesepeperti rti CMCMM M ((CoordCoordinatinate e MeasMeasurinuring g MachMachineine),), Laser Laser Digitizer
Digitizer ((CT CT ScanScan) dapat digunakan untuk pengambilan data secara fisik ) dapat digunakan untuk pengambilan data secara fisik kemudian mengkontruksinya kembali dalam bentuk pemodelan komputer. kemudian mengkontruksinya kembali dalam bentuk pemodelan komputer.
Dalam pembuatan produk dengan proses
Dalam pembuatan produk dengan proses Additive Additive ManufactuManufacturing ring terdapatterdapat tahap-tahap dalam pembuatan produk tersebut yang dideskripsikan pada Gambar tahap-tahap dalam pembuatan produk tersebut yang dideskripsikan pada Gambar 2.1 di bawah ini:
Gambar 2.1 Proses
Gambar 2.1 Proses Additive Manufacturing Additive Manufacturing Adapu
Adapun n tahap-ttahap-tahap dari ahap dari proseprosess Additiv Additive e ManufacturManufacturing ing secara umumsecara umum adalah:
adalah: 1.
1. PePemomodedelalan 3 din 3 dimemensnsii Merupa
Merupakan suatu kan suatu proseproses s pembpembuatan model uatan model 3 3 dimendimensi si pada komputer denganpada komputer dengan menggunakan CAD. Model yang biasa digunakan adalah
menggunakan CAD. Model yang biasa digunakan adalah closed volum model closed volum model (( solid modeling solid modeling dandan surface modeling surface modeling ) dimana dalam pemodelan ini harus) dimana dalam pemodelan ini harus dipastikan setiap garis harus bertemu.
dipastikan setiap garis harus bertemu. 2.
2. KoKonvnversersi dan ti dan traransnsmimisi dsi dataata
Merupakan suatu proses dimana data dari komputer yang berisikan file
Merupakan suatu proses dimana data dari komputer yang berisikan file CAD 3CAD 3 dimensi, dikonversikan menjadi format yang menjadi
dimensi, dikonversikan menjadi format yang menjadi interfaceinterface antara CADantara CAD dengan mesin
dengan mesin Additive Manufacturing Additive Manufacturing .. 3.
3. PePengngeceecekkkkan dan dan pean persrsiapiapanan Pa
Pada da tatahahap p pepengngeceecekkkkanan,, momodedel l CACAD D yayang ng tetelah lah didibubuatat, , didikokorereksksi, i, dadann format
format interfaceinterface diverifikasi untuk melihat kesalahandiverifikasi untuk melihat kesalahan yang terjadi, sedangkanyang terjadi, sedangkan pa
pada da tahtahap ap perpersiasiapanpan, , mesmesinin Additive Additive ManufactuManufacturing ring mengmenganalisianalisis s formatformat interface
interface untuk menentukan model yang akan dibuat.untuk menentukan model yang akan dibuat. 4
4.. PPeemmbbuuaattaann Pad
Pada a tahtahap ap ini ini dildilakuakukan kan proproses ses pempembuabuatantan, , dimdimana ana proproses ses ini ini dildilakuakukankan secara otomatis. Lama dari proses pembuatan ini tergantung pada besar dari secara otomatis. Lama dari proses pembuatan ini tergantung pada besar dari ukuran produk yang akan dibuat.
ukuran produk yang akan dibuat. 5.
5. PaPascsca a pepembmbuauatatann
Pada tahap ini dilakukan pembuangan material sisa dari proses pembuatan, Pada tahap ini dilakukan pembuangan material sisa dari proses pembuatan, sep
seperti erti memmemindindahkahkan an proproduk duk yanyang g teltelah ah selselesaesai i dibdibuat uat dardarii platform platform dandan memisahkan objek yang diinginkan dengan material
memisahkan objek yang diinginkan dengan material sisa.sisa. 2.1.2. Manfaat
2.1.2. Manfaat
Dalam pengembangan produk, tekanan waktu telah menjadi suatu faktor Dalam pengembangan produk, tekanan waktu telah menjadi suatu faktor
dan teknologi baru untuk meningkatkan performa produk tersebut. Oleh karena dan teknologi baru untuk meningkatkan performa produk tersebut. Oleh karena itu,
itu, pemanpemanfaatan faatan teknoteknologilogi Additive Additive ManufacturManufacturing ing mengakibatkan munculnyamengakibatkan munculnya beberapa istilah dalam dunia industri manufaktur yaitu:
beberapa istilah dalam dunia industri manufaktur yaitu: 1.
1. Rapid Rapid prototypiprototyping ng , , ististilah ilah ini ini menmenggaggambambarkarkan n bahbahwa wa suasuatutu prototype
prototype dihadapkan pada tantangan untuk menghindari biaya peralatandihadapkan pada tantangan untuk menghindari biaya peralatan dan produksi yang tinggi, mengurangi
dan produksi yang tinggi, mengurangi cycle timecycle time, meningkatkan efisiensi, meningkatkan efisiensi fak
faktor tor proprodukduksi si dan dan memmemaksaksimaimalkalkann retreturn urn of of ininvesvestmetment nt (ROI) [6].(ROI) [6]. Contohnya adalah pada The Boieng Company, Air Ve
Contohnya adalah pada The Boieng Company, Air Ve hicle Design Division,hicle Design Division, USA
USA, , memmempunpunyai yai mismisi i untuntuk uk memmemproprodukduksi si perperancancangangan an intintegregrasi asi dandan konfi
konfigurasgurasi keni kendaraan daraan udaraudara. . BoeinBoeing meng menggunggunakanakan rapid rapid prototypiprototyping ng unt
untuk uk menmeninjinjau au modmodel el visvisual ual dan dan tektekniknikal al dardarii prototype prototype yang yang dibuadibuat,t, mem
memproproduduksi ksi suksuku u cadcadangang, , dan dan memmemproprodukduksi si pempemodeodelan lan untuntuk uk skaskalala pengujian laboratorium. Boeing juga telah menggunakan
pengujian laboratorium. Boeing juga telah menggunakan rapid rapid prototypiprototyping ng se
secacara ra lalangngsusung ng ununtutuk k prototype prototype pepesasawawat t teterbrbanang, g, kekendndararaaaan n dadann maket,seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.2.
maket,seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2
Gambar 2.2 Prototype Prototype yang diproduksi perusahaan Boeing dengan sistemyang diproduksi perusahaan Boeing dengan sistem rapid rapid prototyping
prototyping 2.
2. Rap Rapid id tooltooling ing , , ististilailah h ini ini menmenggggambambarkarkan an bahbahwa wa suasuatutu tool tool (perkakas)(perkakas) dibuat untuk membuka kesempatan meningkatkan iterasi perancangan tanpa dibuat untuk membuka kesempatan meningkatkan iterasi perancangan tanpa pe
penamnambahbahan an wakwaktu tu dan dan biabiaya ya perperencencanaanaan an [8][8]. . SebSebagaagai i concontoh toh adaadalahlah Rover Group Ltd, di Warwick, UK, ingin memproduksi perkakas untuk Rover Group Ltd, di Warwick, UK, ingin memproduksi perkakas untuk injection molding
injection molding kaca mobil yang terbuat dari nilon dengan ukuran 90 mmkaca mobil yang terbuat dari nilon dengan ukuran 90 mm x 60 mm x 25 mm per produk (Gambar 2.3). Sisipan perkakas lubang x 60 mm x 25 mm per produk (Gambar 2.3). Sisipan perkakas lubang
tun
tunggaggal l dirdirancancang ang dendengan gan CAD CAD dan dan kemkemudiudian an menmengguggunaknakannannya ya untuntuk uk membuat sisipan perkakas berlubang menggunakan sistem
membuat sisipan perkakas berlubang menggunakan sistem rapid tooling rapid tooling .. Produk kemudian dibungkus dengan resin epoxy, diisi dengan serbuk dan Produk kemudian dibungkus dengan resin epoxy, diisi dengan serbuk dan biji Aluminium sebelum dilakukan proses pemesinan untuk menyesuaikan biji Aluminium sebelum dilakukan proses pemesinan untuk menyesuaikan perlengkapan bantalan
perlengkapan bantalan injection molding injection molding yang standar.yang standar.
Gambar 2.3 Perkakas
Gambar 2.3 Perkakas injection molding injection molding yang diproduksi dengan sistemyang diproduksi dengan sistem rapid rapid tooling
tooling 3.
3. Rapid Rapid manufacturmanufacturing,ing, ististilailah h ini ini menmenggaggambambarkarkan n bahbahwa wa suasuatu tu proproduk duk dengan cepat menjangkau konsumen sebelum produk saingan datang [7]. dengan cepat menjangkau konsumen sebelum produk saingan datang [7]. Sebagai contoh adalah sebuah produk kesehatan berupa replika tengkorak Sebagai contoh adalah sebuah produk kesehatan berupa replika tengkorak manusia, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.4.
manusia, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4 Replika tengkorak manusia (
Gambar 2.4 Replika tengkorak manusia (Aplikasi medis) yang diproduksi denganAplikasi medis) yang diproduksi dengan sistem
sistem rapid manufacturing rapid manufacturing 2.1.3. Klasifikasi
Ter
Terdapdapat at bebbeberaperapa a carcara a untuntuk uk menmengkgklaslasifikifikasiasikan kan tekteknolnologiogi Additive Additive Manufacturing,
Manufacturing, salah satu cara untuk mengklasikasifikan secara umum adalahsalah satu cara untuk mengklasikasifikan secara umum adalah dengan membedakannya dari material awal yang akan digunakan. Dengan cara dengan membedakannya dari material awal yang akan digunakan. Dengan cara tersebut, semua teknologi
tersebut, semua teknologi Additiv Additive e ManufactuManufacturing ring dapat diklasifikasikan sebagaidapat diklasifikasikan sebagai berikut:
berikut: 1.
1. MatMatereriaial awal awal bel berurupa capa cairiran (an (liquid-based liquid-based ).). Teknologi
Teknologi Additive Additive ManufactManufacturing uring ini melalui suatu proses yang disebutini melalui suatu proses yang disebut dengan
dengan curing curing , cairan dikonversikan menjadi larut padat. Contoh yang, cairan dikonversikan menjadi larut padat. Contoh yang paling dikenal dari kategori ini adalah
paling dikenal dari kategori ini adalah StereolitographyStereolitography (SLA).(SLA). 2.
2. MatMatereriaial awal awal berl berupupa pada padatatan (an ( solid-based solid-based ).).
Dalam konteks ini, padatan tersebut dapat berbentuk kawat, gulungan, dan Dalam konteks ini, padatan tersebut dapat berbentuk kawat, gulungan, dan lapisan. Contoh yang paling dikenal dari kategori ini adalah
lapisan. Contoh yang paling dikenal dari kategori ini adalah Laminated Laminated Object Manufacturing
Object Manufacturing (LOM).(LOM). 3.
3. MatMatereriaial awal awal bel berurupa spa sererbubuk (k ( powder-based powder-based ).).
Bagaimanapun, sistem ini dengan sengaja dibuat di luar kategori
Bagaimanapun, sistem ini dengan sengaja dibuat di luar kategori solid- solid-based
based yanyang g dimdimaksaksudkudkan an untuntuk uk memmembedbedakaakan n serserbuk buk sepseperterti i butbutirairan.n. Con
Contoh toh yanyang g palpaling ing dikdikenaenal l dardari i katkategoegori ri ini ini adaadalahlah SelSelectiective ve LaseLaser r Sintering
Sintering (SLS).(SLS). 2.2.
2.2. Selective Laser Sintering Selective Laser Sintering 2.2.1. Definisi Sintering
2.2.1. Definisi Sintering Ada
Ada bebbeberaperapa a defdefiniinisi si dardari i sinsinteritering, ng, namnamun un tidtidak ak semsemua ua dardari i defdefiniinisisi terseb
tersebut ut yang mencayang mencakup semua aspek teokup semua aspek teori dan praktik urutan prosri dan praktik urutan proses sinterines sinteringg yang dimulai
yang dimulai dengdengan an pengpengisian serbuk, isian serbuk, kemudkemudian ian melakmelakukan ukan sintesintering ring hinghinggaga langkah penyelesaian.
langkah penyelesaian. Def
Definiinisi si dardari i pekpekerjaerjaan an sinsinteritering ng adaadalah lah sebsebagaagai i berberikuikut: t: ““ sin sinteritering ng isis ther
thermal mal treatreatmentment t for for bondbonding ing partparticlicles es intinto o a a cohecoherentrent, , predpredominominantlantly y solsolid id structure via mass transport events that often occur on the atomic scale”.
structure via mass transport events that often occur on the atomic scale”. ProsesProses ikatan dapat terjadi dengan berbagai mekanisme yang terjadi pada skala atom. ikatan dapat terjadi dengan berbagai mekanisme yang terjadi pada skala atom.
Unt
Untuk uk kebkebanyanyakaakan n loglogam am dan dan kerkeramiamik, k, ikaikatan tan adaadalahlah solid-stat solid-state e diffusiodiffusion.n. Sebagai alternatif, pelelehan partikel terjadi selama fasa cair. [1]
Sebagai alternatif, pelelehan partikel terjadi selama fasa cair. [1] Si
Sintntererining g adadalaalah: h: ““a a bobondndining g of of papartrticicleles s in in a a mamass ss of of popowdwder er byby molecular or atomic attraction in the solid state due to application of heat”. molecular or atomic attraction in the solid state due to application of heat”. Ik
Ikatatan an inini i memempmperkerkuauat t kukumpmpululanan serbuk serbuk dan dan kemkemungungkinkinan an menmenyebyebabkabkanan terjadinya densifikasi dan rekristalisasi oleh pengangkutan material. [3]
terjadinya densifikasi dan rekristalisasi oleh pengangkutan material. [3] Sintering juga didefinisikan sebagai
Sintering juga didefinisikan sebagai “ a process by which particles, in“ a process by which particles, in direct contact with each other, form a solid body when heated to a suitable direct contact with each other, form a solid body when heated to a suitable temperature.”
temperature.” [4][4] Def
Definiinisi si lailain n yanyang g teltelah ah lenlengkagkap p dan dan diadianggnggap ap menmenjadjadi i defdefiniinisi si palpalinging sesuai diantara definisi lain adalah definisi yang dikemukakan oleh Thummler. sesuai diantara definisi lain adalah definisi yang dikemukakan oleh Thummler. Dia mendefinisikan sintering sebagai berikut: “
Dia mendefinisikan sintering sebagai berikut: “a process of reducing the interior a process of reducing the interior and exterior surface of a body or bodies of particles in contact by reinforcement and exterior surface of a body or bodies of particles in contact by reinforcement of contact brid
of contact bridges and the reduction of the voges and the reduction of the void volume. id volume. During this procDuring this process, at ess, at least one of the main components should be in the solid state”.
least one of the main components should be in the solid state”. [2][2] 2.2.2. Proses Dasar Sintering
2.2.2. Proses Dasar Sintering Sin
Sintertering ing adaadalah lah perperlaklakuan uan panpanas as padpada a susuatu atu kumkumpulpulan an parpartiktikel el atauatau serbuk
serbuk yanyang g berberbenbentuk tuk padpadat, at, dipdiprosroses es dendengan gan cara cara ditditabuabur r (me(menggnggunaunakankan hopper
hopper ) atau dengan suatu poros (menggunakan) atau dengan suatu poros (menggunakan roller roller ), yang digunakan untuk ), yang digunakan untuk men
meningingkatkatkan kan kekkekuatuatan an ikaikatan tan dan dan menmengubgubah ah geogeometmetri ri parpartiktikel. el. ProProses ses iniini sebagian besar diselesaikan pada keadaan padat dan dikontrol dengan panas laser sebagian besar diselesaikan pada keadaan padat dan dikontrol dengan panas laser yang diaktifkan dan dijaga pada keadaan seimbang [3]. Sintering sebagai suatu yang diaktifkan dan dijaga pada keadaan seimbang [3]. Sintering sebagai suatu proses termal, mengikat partikel
proses termal, mengikat partikel serbuk serbuk pada temperatur tinggi, dapat terjadi padapada temperatur tinggi, dapat terjadi pada temperatur di bawah titik leleh dari partikel, dimana 2/3 sampai 4/5 dari titik leleh temperatur di bawah titik leleh dari partikel, dimana 2/3 sampai 4/5 dari titik leleh atau temperatur
atau temperatur solidus solidus. Tetapi pada kebanyakan peristiwa melibatkan fasa cair . Tetapi pada kebanyakan peristiwa melibatkan fasa cair [5].
[5].
2.2.3. Mekanisme Perpindahan dan
2.2.3. Mekanisme Perpindahan dan Penyatuan MaterialPenyatuan Material Pro
Proses ses sinsinteritering ng dapdapat at dikdikenaenali li dendengan gan bebbeberaperapa a caracara. . ParParameameter ter yanyangg dapat dijadikan tolak ukur adalah mikrostruktur seperti bentuk dan ukuran pori, dapat dijadikan tolak ukur adalah mikrostruktur seperti bentuk dan ukuran pori, uk
permeabilitas magnet, dan kekuatan elektrisitas; sifat mekanik seperti kekerasan, permeabilitas magnet, dan kekuatan elektrisitas; sifat mekanik seperti kekerasan,
ke
kekukuataatan, n, dadan n momodudululus s elelasastitisisitastas; ; dadan n papararamemeter ter lailain n sesepepertrti i kekepapadadatantan pe
permurmukaakaan n dan penydan penyusuusutan [1]. tan [1]. MesMeskipkipun terdaun terdapat banypat banyak cara ak cara yanyang g bisbisaa dijadikan tolak ukur, salah satu cara yang sering dipakai adalah dengan mengukur dijadikan tolak ukur, salah satu cara yang sering dipakai adalah dengan mengukur la
laju ju pepeniningngkakatatan n kokontntak ak anantatar r bubutitir. r. LaLaju ju inini i tetergrganantutung ng papada da memekakaninismsmee pengangkutan material [4]. Mekanisme ini menentukan bagaimana reaksi aliran pengangkutan material [4]. Mekanisme ini menentukan bagaimana reaksi aliran
massa terhadap gaya penggerak. massa terhadap gaya penggerak.
Me
Mekakaninismsme e dadari ri peperprpinindadahahan n dadan n pepenynyatatuauan n mamateteririal al memerurupapakakann gabungan dari beberapa mekanisme pergerakkan atom yang menyebabkan aliran gabungan dari beberapa mekanisme pergerakkan atom yang menyebabkan aliran mas
massa. sa. PorPori i dapdapat at divdivisuisualialisassasikaikan n sebsebagaagai i akuakumulmulasi asi lualuas s dardari i kekkekosoosongangan,n, sehingga mekanisme sintering menentukan pergerakan kekosongan sebagai dasar sehingga mekanisme sintering menentukan pergerakan kekosongan sebagai dasar unt
untuk uk memmemahaahami mi elieliminminasi asi porpori. i. UruUrutan tan proproses ses perperpinpindahdahan an dan dan penpenyatyatuanuan,, ak
akumumululasasi, i, dadan n pepengnghahancncururan an kekekokososongngan an adadalalah ah kukuncnci i prprososes es sisintntererining.g. Kekosongan dan atom bergerak sepanjang permukaan partikel (
Kekosongan dan atom bergerak sepanjang permukaan partikel ( surface diffusion surface diffusion),), mel
melewaewati ti ruaruang ng porpori i ((evaporation-condensationevaporation-condensation ), sepanjang batas butir (), sepanjang batas butir ( grain grain boundaries
boundaries diffusiodiffusionn), ), dan dan melmelalualui i kiskisi-kii-kisi si intinterierior or ((viviscoscous us flflow ow or or volvolumeume diffusion
diffusion). ). Selain itu, Selain itu, kekoskekosongan dapat disertai dengan ongan dapat disertai dengan dislodislokasi struktur sepertikasi struktur seperti melalui aliran plastik atau peningkatan dislokasi. Selanjutnya, kekosongan dapat melalui aliran plastik atau peningkatan dislokasi. Selanjutnya, kekosongan dapat be
berpirpindandah h antantar ar porpori, i, menmendordorong ong ke ke arah arah perpertumtumbuhbuhan an porpori i yanyang g leblebih ih besbesar ar sementara pori yang lebih kecil menyusut.
sementara pori yang lebih kecil menyusut.
Gambar 2.5 Proses
Gambar 2.5 Proses necking necking Pros
Proses es perpinperpindahan dahan dan dan penypenyatuan atuan materiamaterial l menghmenghasilkaasilkan n pertumpertumbuhanbuhan necking
necking (Gambar 2.5)(Gambar 2.5) tanpa perubahan pada jarak partikel (tanpa penyusutan dantanpa perubahan pada jarak partikel (tanpa penyusutan dan densifikasi).
Mek
Mekanianisme sme perperpinpindahdahan an dan dan penpenyatyatuan uan matmateriaerial l padpada a matmateriaerial l loglogamam da
dapapat t beberurupa pa peperprpinindadahahan n dadan n pepenynyatatuauan n pepermrmukukaaaan n dadan/n/ataatau u memekakaninismsmee perpindahan dan penyatuan muatan seperti penjelasan di bawah ini:
perpindahan dan penyatuan muatan seperti penjelasan di bawah ini: 1.
1. PPererppininddahahan an dadan n pepennyayatutuan an pperermmukukaaaan n ((inindirdirect ect sinsinteter r ), ), ddimimananaa pe
penyanyatuatuan n terterjadjadi i padpada a temtemperperatuatur r renrendah dah sehsehingingga ga ditditambambah ah bahbahanan pengikat (binder) dan proses dilangsungkan di dalam tungku pemanasan pengikat (binder) dan proses dilangsungkan di dalam tungku pemanasan agar material mudah menyatu, seperti yang diperlihatkan pada Gambar agar material mudah menyatu, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.6.
2.6.
Gambar 2.6. Proses
Gambar 2.6. Proses Indirect Sinter Indirect Sinter 2.
2. PePerprpinindadahahan n dadan n pepenynyatatuauan n mumuatatan an ((diredirect ct laselaser r ), ), dimdimana ana penpenyatyatuanuan terjadi pada temperatur tinggi, seperti yang diperlihatkan pada Gambar terjadi pada temperatur tinggi, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.7. Ditandai dengan munculnya
2.7. Ditandai dengan munculnya penyusutan.penyusutan.
Gambar 2.7. Proses
Prose
Proses s sintesintering pada ring pada logam dapat melibatkan kedua mekanisme diatas logam dapat melibatkan kedua mekanisme diatas secarasecara serentak dan saling melengkapi.
serentak dan saling melengkapi. 2.2.4. Urutan Proses Sintering 2.2.4. Urutan Proses Sintering
Fenomena proses sintering dapat dibagi menjadi tiga tahap, dimana terjadi Fenomena proses sintering dapat dibagi menjadi tiga tahap, dimana terjadi sebagian besar pada fasa padat, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.8.
sebagian besar pada fasa padat, seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8 Langkah-langkah dari proses sintering Gambar 2.8 Langkah-langkah dari proses sintering Tahap dari proses sintering adalah sebagai berikut:
Tahap dari proses sintering adalah sebagai berikut: 1.
1. PaPada tahada tahap p awaawal, tergl, terganantutung pada penng pada penyeyebabararann serbuk serbuk , dimulai pada 20, dimulai pada 20 sa
sampmpai ai 4040% % dadari ri titititik k lelleleheh serbuk serbuk . . PartPartikeikel l berberkonkontak tak daldalam am benbentuk tuk microplanes
microplanes, dimana membuat batas untuk di-sintering. Batas ini sering, dimana membuat batas untuk di-sintering. Batas ini sering dibentuk antara dua batas partikel dalam bidang kontak.
dibentuk antara dua batas partikel dalam bidang kontak. 2.
2. TaTahahap p kekedudua a memempmpununyayai i kakarakrakteterisristitik k yayaititu, u, mumuncncululnynya a pepengngeciecilalann penampang (
penampang (necking necking ) sebagai akibat semakin tingginya pergerakkan atom.) sebagai akibat semakin tingginya pergerakkan atom. Ja
Jariringngan an yayang ng sasaliling ng beberirikakatatan n dadari ri popori-ri-popori ri didibebentntuk uk dadan n terterjajadidi pertumbuhan butir. Hasil dari proses ini adalah mikrostruktur yang baru. pertumbuhan butir. Hasil dari proses ini adalah mikrostruktur yang baru.
Kebanyakan penyusutan terjadi disini. Kebanyakan penyusutan terjadi disini. 3.
3. PaPada tahada tahap p akakhihir: antar: antara ra 9090% % dadan n 9595% % dadari massri massa a jenjenis secais secara teorra teori,i, bagian relatif dari ruang pori-pori yang tertutup meningkat secara cepat. bagian relatif dari ruang pori-pori yang tertutup meningkat secara cepat. Pori-pori yang diisolasi terus meningkat menjadi seperti bola. Pada bagian Pori-pori yang diisolasi terus meningkat menjadi seperti bola. Pada bagian tert
tertententu u dimdimana ana gas gas tidtidak ak dapdapat at diddidifuifusiksikan an kelkeluaruar, , mermereka eka menmenutuutupp porositas. Densifikasi lebih jauh menjadi tidak mungkin sesegera tekanan porositas. Densifikasi lebih jauh menjadi tidak mungkin sesegera tekanan
ga
gas s memencncapapai ai kekeseseimimbabangngan an dedengngan an tetekakananan n tetergrganantutung ng tetegagangnganan permukaan. Bagaimanapun, densifikasi yang lebih rendah kemungkinan permukaan. Bagaimanapun, densifikasi yang lebih rendah kemungkinan bisa terjadi, khususnya pada pertumbuhan mikrostruktur, ketika pori-pori bisa terjadi, khususnya pada pertumbuhan mikrostruktur, ketika pori-pori
utama kosong (sintering dalam keadaan vakum) atau gas dijebak dengan utama kosong (sintering dalam keadaan vakum) atau gas dijebak dengan mudah melakukan difusi dalam matrik padat.
mudah melakukan difusi dalam matrik padat. 2.3. Laser
2.3. Laser
Laser adalah singkatan dari
Laser adalah singkatan dari Light Amplificati Light Amplification by on by StimulatStimulated Emission of ed Emission of Radiation.
Radiation. Tipe laser yang digunakan pada mesin SLS antara lain adalah: [10]Tipe laser yang digunakan pada mesin SLS antara lain adalah: [10] 1
1.. CCOO22Laser.Laser.
Laser ini terdiri dari campuran dari CO
Laser ini terdiri dari campuran dari CO22, N, N22 dan He. Daya output laser inidan He. Daya output laser ini
lebih dari 100 kW dan
lebih dari 100 kW dan mempunyai efisiensi sebesar 15–20%.mempunyai efisiensi sebesar 15–20%. 2.
2. ExExcicimemer Lar Laseser.r.
Laser ini disebut juga dengan Exciplex Laser, yang terdiri dari kombinasi Laser ini disebut juga dengan Exciplex Laser, yang terdiri dari kombinasi antara gas mulia (Argon, Krypton, Xenon) dan gas reaktif (Fluorine atau antara gas mulia (Argon, Krypton, Xenon) dan gas reaktif (Fluorine atau Chlorine) di bawah kondisi stimulasi listrik yang disebut dengan excimer. Chlorine) di bawah kondisi stimulasi listrik yang disebut dengan excimer. Daya output laser ini rata-rata 100 W dan mempunyai efisiensi sebesar 2– Daya output laser ini rata-rata 100 W dan mempunyai efisiensi sebesar 2– 4%.
4%. 3.
3. NdNd: Y: YAAG LG Lasaserer.. Nd:Y
Nd:YAG AG adalah singkatan adalah singkatan dari dari NeodyNeodymiummium-Doped Yttrium -Doped Yttrium AlumiAluminiumnium Garnet atau bisa ditulis dengan Nd:Y
Garnet atau bisa ditulis dengan Nd:Y33AlAl55OO1212. Laser ini dikenal juga dengan. Laser ini dikenal juga dengan
laser kristal. Daya ouput dari laser ini rata-rata 1 kW dan mempunyai laser kristal. Daya ouput dari laser ini rata-rata 1 kW dan mempunyai efisiensi kira-kira 3%.
efisiensi kira-kira 3%. laser CO
laser CO22 dan laser YAG. Tipe laser lain dapat digunakan jika energidan laser YAG. Tipe laser lain dapat digunakan jika energi
radiasinya mampu direspon oleh serbuk. radiasinya mampu direspon oleh serbuk. 2.4
2.4.. ForFormat STmat STLL Met
Metode ode reprepresresententasi asi untuntuk uk menmendesdeskrikripsipsikan kan geogeometmetri ri CAD CAD berberagaagamm antara satu
antara satu sistesistem m dengdengan an sistesistem m lainnlainnya, sehingga perlu standar ya, sehingga perlu standar interfaceinterface untuk untuk men
menyamyamakaakannynnya. a. StaStandandar r ini ini adaadalah lah STL STL (St(Stereoereolitolitogragraphyphy). ). Ada Ada 2 2 macmacamam format STL, yaitu:
format STL, yaitu: 1.
1. FForormamat t ASASCICII.I. 2.
Format ASCII ukuran lebih besar daripada format Binary tetapi lebih mudah Format ASCII ukuran lebih besar daripada format Binary tetapi lebih mudah dibaca.
dibaca.
Pada format STL, sisi segitiga digambarkan dengan koordinat X, Y dan Z Pada format STL, sisi segitiga digambarkan dengan koordinat X, Y dan Z dan sebuah vektor dengan X, Y dan Z mengindikasikan permukaan dari suatu dan sebuah vektor dengan X, Y dan Z mengindikasikan permukaan dari suatu objek, seperti yang diperlihkan pada Gambar 2.9.
objek, seperti yang diperlihkan pada Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Contoh format STL Gambar 2.9 Contoh format STL 2.5. Komponen Dasar
2.5. Komponen Dasar Selective Laser Sintering Selective Laser Sintering Skema komponen dasar dari suatu mesin
Skema komponen dasar dari suatu mesin SLS dengan menggunakanSLS dengan menggunakan roller roller diperlihatkan pada Gambar 2.10. Komponen mesin SLS tersebut adalah sebagai diperlihatkan pada Gambar 2.10. Komponen mesin SLS tersebut adalah sebagai berikut:
berikut: 1.
1. SumSumber ber laslaser er (se(seperperti ti laslaser er COCO22).).
2.
2. CeCermrmin sin scacannnnining dag dan opn optitik.k. 3.
3. KoKontntroroler ler momodedel Cl CAD AD 3D3D.. 4.
4. Serbuk Bed Serbuk Bed dandan Part Cylinder Part Cylinder .. 5.
5. Serbuk Feeding Serbuk Feeding dandan Serbuk Collecting CartridgeSerbuk Collecting Cartridge.. 6.
6. Serbuk Levelling Roller Serbuk Levelling Roller .. 7.
Gambar 2.10 Komponen dasar mesin SLS dengan mekanisme
Gambar 2.10 Komponen dasar mesin SLS dengan mekanisme roller roller Sel
Selain ain dendengan gan menmengguggunaknakan an mekmekanianismesme roller roller dikdiketahetahui ui jugjuga a bahbahwawa terdapat mekanisme penyebaran serbuk yang lain yaitu dengan menggunakan terdapat mekanisme penyebaran serbuk yang lain yaitu dengan menggunakan V- V-hopper
hopper , , sesepepertrti i yayang ng didipeperlrlihihatatkakan n papada da GaGambmbar ar 2.2.1111. . KoKompmpononen en dadasasar r mekanisme
mekanisme V-hopper V-hopper sama sama dengadengan n mekanmekanismeisme roller roller , , perbedperbedaannyaannya a hanyhanyalahalah roller
roller diganti dengandiganti dengan V-hopper V-hopper ..
V-Hopper V-Hopper Tray Tray Build cylinder Build cylinder
Gambar 2.11 Komponen dasar mesin SLS dengan mekanisme
Gambar 2.11 Komponen dasar mesin SLS dengan mekanisme V-hopper V-hopper 2.6. Cara Kerja Mesin
2.6. Cara Kerja Mesin Selective Laser Sintering Selective Laser Sintering Selective Laser Sintering
Selective Laser Sintering (SLS) dimulai dengan suatu file STL dari data(SLS) dimulai dengan suatu file STL dari data CAD 3 dimensi. Model 3 dimensi produk dibagi secara numerik menjadi susunan CAD 3 dimensi. Model 3 dimensi produk dibagi secara numerik menjadi susunan g
(STere
(STereoLitooLitographygraphy). ). Mesin SLS Mesin SLS kemukemudian membuat dian membuat setiasetiap p gambgambar ar 2 2 dimendimensisi dengan cara melakukan
dengan cara melakukan scanning scanning pola menjadi lapisan tipis. Satu bagian gambar pola menjadi lapisan tipis. Satu bagian gambar adalah untuk satu lapisan tipis material.
adalah untuk satu lapisan tipis material. Se
Seraraya ya prprososes es SLSLS S didimumulalai, i, memekakaninismsmee roller roller sesecacara ra ototomomatiatiss meny
menyebarkaebarkan n serbuserbuk k materimaterial al SLS melewatiSLS melewati build platformbuild platform. . TergaTergantung padantung pada material yang akan diproses,
material yang akan diproses, build chamber dapat dikondisikan, sebagai contohbuild chamber dapat dikondisikan, sebagai contoh adalah mempunyai kondisi vakum dan
adalah mempunyai kondisi vakum dan serbuk bed serbuk bed dipanaskan pada temperatur dipanaskan pada temperatur ker
kerja. ja. KemKemudiudian, an, laslaser er menmengikgikuti uti polpola a bagbagian ian padpada a laplapisaisan n serserbuk buk matmaterierial,al, pemanasan dan penggabungan membuat material berkontak. Hanya material pada pemanasan dan penggabungan membuat material berkontak. Hanya material pada
edaran laser yang disinter sedangka
edaran laser yang disinter sedangkan n disekdisekitar material yang itar material yang berada di luar berada di luar garisgaris edar laser tidak terpengaruh.
edar laser tidak terpengaruh. Setelah satu
Setelah satu lapis komponelapis komponen n selesaselesai i dibendibentuk, area tuk, area diperdipersiapksiapkan an untuuntuk k bagian selanjutnya dari data CAD.
bagian selanjutnya dari data CAD. Moveable platformMoveable platform bergerak turun sehinggabergerak turun sehingga mengizinkan untuk membuat lapisan selanjutnya,
mengizinkan untuk membuat lapisan selanjutnya, powder-fe powder-feeding eding cartridgecartridge naik naik da
dan n lalapipisasan n seserbrbuk uk yayang ng babaru ru didisesebabarkrkan an papada da babagigian an atatas as dadari ri lalapipisasann sebelumnya. Pemadatan dan pemerataan setiap serbuk membuat satu jalan dari sebelumnya. Pemadatan dan pemerataan setiap serbuk membuat satu jalan dari roller
roller dari kiri ke kanan atau sebaliknya. Duadari kiri ke kanan atau sebaliknya. Dua powder cartridge powder cartridge berfungsi sebagai berfungsi sebagai feede
feeder danr dan collector collector . Ketika. Ketika cartridgecartridge pertama berfungsi sebagai feeder, maka pertama berfungsi sebagai feeder, maka cartridge
cartridge kedkedua ua berberfunfungsi gsi sebsebagaagaii collector collector , , atatau au sesebabalikliknynya. a. PrPrososes es teteruruss berulang selama laser melakukan sintering dan penggabungan setiap lapisan yang berulang selama laser melakukan sintering dan penggabungan setiap lapisan yang telah selesai ke lapisan sebelumnya sampai produk sesuai dengan bentuk yang telah selesai ke lapisan sebelumnya sampai produk sesuai dengan bentuk yang telah diinputkan.
telah diinputkan. Lain halnya pada mekanismeLain halnya pada mekanisme V-hopper V-hopper , mekanisme penyebaran, mekanisme penyebaran serbuk dilakukan pada satu langkah saja sedangkan langkah sebaliknya proses serbuk dilakukan pada satu langkah saja sedangkan langkah sebaliknya proses pe
penyenyebarbaran an serserbuk buk tidtidak ak dildilakuakukankan, , hal hal ini ini memmembuabuat t efiefisiesiensi nsi mesmesin in menmenjadjadii rendah. Oleh karena itu, mekanisme dengan menggunakan
rendah. Oleh karena itu, mekanisme dengan menggunakan V-hopper V-hopper ini tidak ini tidak terlalu luas digunakan.
terlalu luas digunakan.
Serbuk disekitar yang tidak
di-Serbuk disekitar yang tidak di- sinter sinter , didefinisikan sebagai serbuk bebas,, didefinisikan sebagai serbuk bebas, se
serbrbuk uk tetersrsebebut ut memempmpununyayai i peperan ran pepentntining g dadalalam m prprososes es inini. i. SeSerbrbuk uk bebebabass berperan sebagai pendukung alami untuk produk selama pembuatan dan peralatan berperan sebagai pendukung alami untuk produk selama pembuatan dan peralatan
ini membuat tidak
fitur tidak
fitur tidak terhubterhubung yang ung yang tempotemporari. rari. SetelaSetelah h produproduk k dipindipindahkadahkan, n, serbuserbuk k bebasbebas dipin
dipindahkadahkan n dengdengan an mudamudah h menggmenggunakaunakan n sembusemburan ran atau udara atau udara dengadengan n untuuntuk k me
menynyekekananya ya dadari ri prprododukuk. . SeSerbrbuk uk bebebabas s didikekembmbalialikakan n keke cartridgecartridge untuk untuk digunakan kembali. Produk SLS mungkin membutuhkan proses selanjutnya atau digunakan kembali. Produk SLS mungkin membutuhkan proses selanjutnya atau proses penyelesaian, seperti perlakuan panas, tergantung pada kegunaan produk proses penyelesaian, seperti perlakuan panas, tergantung pada kegunaan produk
yang dibuat [6]. yang dibuat [6]. 2.7. Material
2.7. Material Selective Laser Sintering Selective Laser Sintering Sa
Salalah h sasatu tu kakarakrakterterisistitik k pepentntining g dadari ri memesisin n teteknknolologogi i SLSLS S adadalalahah memungkinkan berbagai material untuk diproses seperti polimer, logam, keramik, memungkinkan berbagai material untuk diproses seperti polimer, logam, keramik, dan kombinasinya. Material yang sering digunakan adalah lilin, polimer, nilon, dan kombinasinya. Material yang sering digunakan adalah lilin, polimer, nilon, ker
keramiamik k dan dan loglogam. am. NamNamun un demdemikiikian, an, syasyarat rat utautama ma matmaterierial al yanyang g digdigunaunakankan antara lain adalah tidak beracun, mudah digunakan, mudah disimpan, mampu antara lain adalah tidak beracun, mudah digunakan, mudah disimpan, mampu didaur ulang dan mudah dilepaskan. Diantara material tersebut adalah sebagai didaur ulang dan mudah dilepaskan. Diantara material tersebut adalah sebagai berikut: [6]
berikut: [6] 1.
1. Polyamide Polyamide, material ini sering digunakan untuk membuat produk plastik , material ini sering digunakan untuk membuat produk plastik yang kaku dan keras yang berfungsi
yang kaku dan keras yang berfungsi di lingkungandi lingkungan engineering engineering .. 2.
2. Thermoplastic elastomer Thermoplastic elastomer , material ini sering digunakan untuk membuat, material ini sering digunakan untuk membuat produk yang memiliki
produk yang memiliki elongasielongasi yang tinggi.yang tinggi. 3.
3. Polycarbonate Polycarbonate , , matmateriaerial l ini ini serisering ng digdigunaunakan kan untuntuk uk memmembuabuat t proproduk duk model dan
model dan prototype prototype polapola investment casting investment casting .. 4.
4. Nylon Nylon, material ini sering digunakan untuk membuat produk yang mampu, material ini sering digunakan untuk membuat produk yang mampu bertahan pada lingkungan yang keras.
bertahan pada lingkungan yang keras. 5.
5. LogLogam, mateam, material ini serinrial ini sering digung digunakaakan n untuntuk membuk membuat produat produk perkuk perkakaakass untuk
untuk injection molding injection molding .. 6.
6. KeKeraramimik, k, mamateteririal al inini i seserinring g didigugunanakakan n ununtutuk k memembmbuauat t prprododuk uk sand sand casting
casting .. 2.8 Mesin
Pada dekade terakhir, 3D System telah melahirkan tiga generasi mesin Pada dekade terakhir, 3D System telah melahirkan tiga generasi mesin SLS
SLS yaiyaitu: tu: SinSintetatetatiotion n 2002000, 0, SinSintettetatioation n 2502500 0 (Ga(Gambambar r 2.12.12) 2) dan dan SinSintetatetatiotionn 2500
2500 plus plus. . GenGeneraserasi i keekeempampat t dan terakhdan terakhir ir dardari i 3D 3D SysSystem tem adaadalah lah VanVanguaguardrdTMTM..
Mesin tersebut mampu memproduksi dengan dimensi produk dengan panjang 380 Mesin tersebut mampu memproduksi dengan dimensi produk dengan panjang 380 mm (15 inches), lebar 330 mm (13 inches) dan tinggi 380 mm (15 inches), mm (15 inches), lebar 330 mm (13 inches) dan tinggi 380 mm (15 inches), menampung kebanyakan aplikasi dari rapid prototyping. [6]
menampung kebanyakan aplikasi dari rapid prototyping. [6]
Gambar 2.12 Mesin Sintertation 2500 Gambar 2.12 Mesin Sintertation 2500 Vanguard
VanguardTMTM menawarkan beberapa peningkatan yang signifikan melebihi generasimenawarkan beberapa peningkatan yang signifikan melebihi generasi
sebelumnya seperti meningkatkan akurasi produk, kecepatan yang lebih tinggi, sebelumnya seperti meningkatkan akurasi produk, kecepatan yang lebih tinggi, pe
permurmukaakaan n yanyang g leblebih ih halhalus us dan dan resresoluolusi si yanyang g leblebih ih baibaik. k. ProProses ses mesmesin in 3D3D Sy
Syststem em adadalalah ah sasalalah h sasatu tu teteknknolologogi i dedengngan an kekemamampmpuauan n ununtutuk k memempmprorosesess langsung berbagai material termoplastis, logam, keramik dan komposit. [6]
langsung berbagai material termoplastis, logam, keramik dan komposit. [6] 2.8.2. Kelebihan Mesin SLS 3D System
2.8.2. Kelebihan Mesin SLS 3D System
Mesin SLS 3D System mempunyai kelebihan yaitu: Mesin SLS 3D System mempunyai kelebihan yaitu: 1.
1. KesKestabtabilailan n proproduk duk yanyang g baibaik k
Produk yang dibuat dalam lingkungan yang sangat presisi. Material dan Produk yang dibuat dalam lingkungan yang sangat presisi. Material dan prosesnya mampu memproduksi secara langsung produk yang akan dibuat. prosesnya mampu memproduksi secara langsung produk yang akan dibuat. 2.
2. BanBanyak yak matmateriaerial yanl yang big bisa dsa dipriproseosess Ba
Banynyakaknynya a mamateteririal al yayang ng bibisa sa didiprprososeses, , anantartara a lalain in adadalalah ah ninilolon,n, polikarbonat, logam dan keramik, oleh karena itu mesin ini lebih fleksibel polikarbonat, logam dan keramik, oleh karena itu mesin ini lebih fleksibel
dan aplikasi fungsional yang sangat luas. dan aplikasi fungsional yang sangat luas. 3.
Sistem tidak membutuhkan struktur CAD pendukung. Ini meminimalisir Sistem tidak membutuhkan struktur CAD pendukung. Ini meminimalisir waktu pemasangan dan
waktu pemasangan dan pelepasan komponen pendukung.pelepasan komponen pendukung. 4.
4. MemMeminiinimalmalisiisir prr proseoses pes penyenyeleslesaiaaiann Pe
Penynyelelesesaiaian an prprododuk uk cucukukup p babaik ik dadan n hahanynya a memembmbututuhuhkakan n sesedidikikitt penyelesaian.
penyelesaian. 5.
5. TiTidadak mek membmbututuhuhkakann curing curing akhir akhir Proses
Proses sintering sintering pada part secara umum cukup membuat produk tersebutpada part secara umum cukup membuat produk tersebut menjadi padat dan tidak
menjadi padat dan tidak membutuhkanmembutuhkan proses proses curing curing selanjutnya.selanjutnya. 6.
6. SoftwareSoftware pendukung yang sangat baik pendukung yang sangat baik Software
Software menggunakan windows NT-style graphical user interface (GUI).menggunakan windows NT-style graphical user interface (GUI). Terlep
Terlepas as dari fitur-fitur dasar,dari fitur-fitur dasar, software software tersebtersebut ut memunmemungkinkgkinkan an untuuntuk k mem
membuabuat t skaskala la proproduk duk agaagar r terterlihlihat at leblebihih steamline steamline, , memembmbuauat t skskalaala pr
produoduk k yanyang g tidtidak ak linlinear, ear, perpergangantian tian modmodel el proproduk duk padpada a saasaat t proprosesses pe
pembumbuataatan, n, fasfasiliilitas tas laplaporaoran n pempembuabuatan tan dan dan terstersediedia a daldalam am berberbagbagaiai bahasa.
bahasa.
2.8.3. Kekurangan Mesin SLS 3D
2.8.3. Kekurangan Mesin SLS 3D SystemSystem
Selain mempunyai kelebihan yaitu, Mesin SLS 3D System mempunyai Selain mempunyai kelebihan yaitu, Mesin SLS 3D System mempunyai kekurangan, antara lain:
kekurangan, antara lain: 1.
1. UkUkururan an memesisin yan yang ng bebesasar r Mesin membutuh
Mesin membutuhkan kan ruangruangan an yang relatif yang relatif besar untuk besar untuk penempenempatannpatannya.ya. Disamping itu, dibutuhkan juga ruangan untuk penempatan tanki gas yang Disamping itu, dibutuhkan juga ruangan untuk penempatan tanki gas yang digunakan untuk setiap proses pembuatan produk.
digunakan untuk setiap proses pembuatan produk. 2.
2. KonKonsumsumsi dsi daya aya lislistrik trik yanyang beg besar sar
Mesin membutuhkan konsumsi daya listrik yang besar, tergantung pada Mesin membutuhkan konsumsi daya listrik yang besar, tergantung pada besar daya yang dibutuhkan laser untuk melakukan proses
besar daya yang dibutuhkan laser untuk melakukan proses sintering sintering serbuk serbuk yang bersamaan.
yang bersamaan. 3.
3. PenPenyelyelesaesaian peian permurmukaakaan yang kn yang kuraurang bang baik ik permukaan produk
permukaan produk cenderung kurang bcenderung kurang baik aik karena tergantung pada ukarena tergantung pada ukurankuran partikel serbuk yang digunakan.
2.8.4. Mesin SLS EOS 2.8.4. Mesin SLS EOS
EOSINT System memberikan
EOSINT System memberikan software software yang sama, mempunyai optik yangyang sama, mempunyai optik yang sa
sama ma dadan n kokontntrorollller er dedengngan an EOEOS S STSTEREREOEOS S SySyststemem, , tetetatapi pi memenanawawarkrkanan pandangan berbeda dalam cara membuat material. Mesin EOSINT P, dirancang pandangan berbeda dalam cara membuat material. Mesin EOSINT P, dirancang
untu
untuk k materiamaterial l termoptermoplastis seperti polystyrlastis seperti polystyrene ene dan nilon. Mesin dan nilon. Mesin EOSINEOSINT T M,M, telah dibangun untuk sintering langsung dari serbuk logam.
telah dibangun untuk sintering langsung dari serbuk logam.
EOSINT P 700 (Gambar 2.13), diperkenalkan pada November 2001 dan EOSINT P 700 (Gambar 2.13), diperkenalkan pada November 2001 dan dikomersilkan pada April 2001. Mesin ini yang pertama kali menggunakan sistem dikomersilkan pada April 2001. Mesin ini yang pertama kali menggunakan sistem dengan dobel laser untuk sintering plastik dan menawarkan kepada penggunanya dengan dobel laser untuk sintering plastik dan menawarkan kepada penggunanya sep
seperti erti proprodukduktiftifitaitas, s, keckecepaepatan tan pempembuabuatantan, , kuakualitlitas as proproduk duk dan dan jugjuga a ranrangege aplikasinya. EOSINT P 700 membuat produk plastik yang fungsional dan pola aplikasinya. EOSINT P 700 membuat produk plastik yang fungsional dan pola invesment casting
invesment casting dari kebanyakan kerumitan lapis demi lapis, secara langsungdari kebanyakan kerumitan lapis demi lapis, secara langsung dari data CAD dan proses tunggal.
dari data CAD dan proses tunggal.
Gambar 2.13 Mesin EOSINT P 700 Gambar 2.13 Mesin EOSINT P 700 2.8.5. Kelebihan Mesin SLS EOS
2.8.5. Kelebihan Mesin SLS EOS
Mesin SLS EOS mempunyai kelebihan yaitu: Mesin SLS EOS mempunyai kelebihan yaitu: 1.
1. KeKeststababililan pran prododuk yuk yanang baig baik k
Produk yang dibuat dalam lingkungan yang sangat presisi. Material dan Produk yang dibuat dalam lingkungan yang sangat presisi. Material dan prosesnya mampu memproduksi secara langsung produk yang akan dibuat. prosesnya mampu memproduksi secara langsung produk yang akan dibuat. 2.
Ba
Banynyakaknynya a mamateteririal al yayang ng bibisa sa didiprprososeses, , anantartara a lalain in adadalalah ah ninilolon,n, polikarbonat, logam dan keramik, oleh karena itu mesin ini lebih fleksibel polikarbonat, logam dan keramik, oleh karena itu mesin ini lebih fleksibel
dan aplikasi fungsional yang sangat luas. dan aplikasi fungsional yang sangat luas. 3.
3. TidTidak memak membutbutuhuhkan kokan kompomponen penen pendundukunkungg
Sistem tidak membutuhkan struktur CAD pendukung. Ini meminimalisir Sistem tidak membutuhkan struktur CAD pendukung. Ini meminimalisir waktu pemasangan dan
waktu pemasangan dan pelepasan komponen pendukung.pelepasan komponen pendukung. 4.
4. MemMeminiinimalmalisiisir prr proseoses pes penyenyeleslesaiaaiann Pe
Penynyelelesesaiaian an prprododuk uk cucukukup p babaik ik dadan n hahanynya a memembmbututuhuhkakan n sesedidikikitt penyelesaian.
penyelesaian. 5.
5. AkAkururasasi i yayang ng titingnggigi
Pada mesin EOS, proses sintering polystyrene dilakukan pada temperatur Pada mesin EOS, proses sintering polystyrene dilakukan pada temperatur ren
rendahdah, , dendengan gan cara cara demdemikiikian an menmenyebyebabkabkan an keckecilnilnya ya penpenyusyusutautan n dandan akurasi pelekatan yang tinggi.
akurasi pelekatan yang tinggi. 6.
6. MemMeminiinimalmalisiisir prr proseoses pes penyenyeleslesaiaaiann Pe
Penynyelelesesaiaian an prprododuk uk cucukukup p babaik ik dadan n hahanynya a memembmbututuhuhkakan n sesedidikikitt penyelesaian.
penyelesaian. 7.
7. MamMampu mepu membumbuat proat produk dduk dengengan ukan ukurauran besn besar ar Volume produk yang bisa dibuat lebih besar. Volume produk yang bisa dibuat lebih besar. 2.8.6. Kekurangan Mesin SLS EOS
2.8.6. Kekurangan Mesin SLS EOS
Kekurangan mesin SLS EOS mempunyai antara lain: Kekurangan mesin SLS EOS mempunyai antara lain: 1.
1. BatBatasaasan mn mateaterial rial yanyang g dipdiprosroseses
Mesin hanya mampu melakukan proses sintering untuk material plastik, Mesin hanya mampu melakukan proses sintering untuk material plastik, logam dan pasir.
logam dan pasir. 2.
2. UkUkururan an memesisin yan yang ng bebesasar r Mesin membutuh
Mesin membutuhkan kan ruangruangan an yang relatif yang relatif besar untuk besar untuk penempenempatannpatannya.ya. Disamping itu, dibutuhkan juga ruangan untuk penempatan tanki gas yang Disamping itu, dibutuhkan juga ruangan untuk penempatan tanki gas yang digunakan untuk setiap proses pembuatan produk.
digunakan untuk setiap proses pembuatan produk. 3.
Mesin membutuhkan konsumsi daya listrik yang besar, tergantung pada Mesin membutuhkan konsumsi daya listrik yang besar, tergantung pada besar daya yang dibutuhkan laser untuk melakukan proses
besar daya yang dibutuhkan laser untuk melakukan proses sintering sintering padapada material logam.
material logam. 2.9 Matrik Pengambilan
2.9 Matrik Pengambilan KeputusanKeputusan Pad
Pada a umuumumnymnya a teoteori ri penpengamgambilbilan an kepkeputuutusan san diddidasaasarkarkan n padpada a matmatrik rik payoff
payoff atatau au tatabebel l kekehihilalangngan an yayang ng teterdrdiriri i dadari ri kokololom m dadan n babariris. s. DaDalalamm p
penengagambmbililan an kekepupututusasan n adada a beberbrbagagai ai alalat at babantntu u yayang ng bebermrmananfaafaat t dadalamlam pengambilan keputusan akhir. Cara sederhana dalam merancang sebuah matrik pengambilan keputusan akhir. Cara sederhana dalam merancang sebuah matrik
keputusan dikemukakan oleh
keputusan dikemukakan oleh S. F. LoveS. F. Love. Tingkat kepuasan untuk semua aspek . Tingkat kepuasan untuk semua aspek die
dievalvaluasuasi i dendengan gan menmengguggunaknakan an TabTabel el 2.12.1, , tetatetapi pi karkarena ena tidtidak ak selseluruuruh h aspaspek ek mem
mempunpunyai yai tintingkagkat t yanyang g samsama a makmaka a digdigunaunakan kan fakfaktor tor pempemberberat at ((weighting weighting factor
factor ). Total dari faktor pemberat ini untuk semua aspek haruslah sama dengan). Total dari faktor pemberat ini untuk semua aspek haruslah sama dengan satu.
satu.
Tabel 2.1 Tingkat Kepuasan dalam Pemilihan Tabel 2.1 Tingkat Kepuasan dalam Pemilihan Rating
Rating (%)
(%) KeteranganKeterangan
100
100 Complete satisfactComplete satisfactoryory, semua aspek memberikan tingkat kepuasan, semua aspek memberikan tingkat kepuasan yang sama
yang sama 90
90 Extensive satisfactExtensive satisfactoryory, kepuasan hanya pada aspek-aspek yang, kepuasan hanya pada aspek-aspek yang penting
penting 75
75 Considerable satisfactoConsiderable satisfactoryry, kepuasan tercapai hanya pada aspek-aspek , kepuasan tercapai hanya pada aspek-aspek yang umum
yang umum 50
50 Moderat satisfactory, kepuasan antara satisfactory dan tanpaModerat satisfactory, kepuasan antara satisfactory dan tanpa kepuasan sama sekali
kepuasan sama sekali 25
25 Minor Minor satisfactorsatisfactoryy, hanya setengah aspek yang memenuhi harapan, hanya setengah aspek yang memenuhi harapan 10
10 Minimal satisfactoMinimal satisfactoryry, hanya sedikit harapn yang , hanya sedikit harapn yang bisa dipenuhibisa dipenuhi 0
0 No No satisfactosatisfactoryry, semua aspek tidak dapat dipenuhi, semua aspek tidak dapat dipenuhi
Sel
Selain ain metmetoda oda diadiatastas, , terdterdapaapat t carcara a lain lain daldalam am menmengamgambil bil kepkeputuutusansan dalam pemilihan bahan ataupun proses yaitu matrik keputusan dikemukakan oleh dalam pemilihan bahan ataupun proses yaitu matrik keputusan dikemukakan oleh R. C. Johnson
Per
Perkirkiraan aan ditditententukaukan n dardari i masmasinging-mas-masing ing atriatribut but fakfaktor tor untuntuk uk setsetiapiap altern
alternatif. atif. Salah satu Salah satu alternalternative ative digudigunakan sebagai pedoman atau nakan sebagai pedoman atau referenreferensi. Darisi. Dari ssanana a akakan an ddikiketetahahuui i hharargga a ACACR R (( At Atribribute ute ComCompaparirison son RaRatiting ng ) ) dedenngagann menggunakan persamaan 2.1: menggunakan persamaan 2.1: attribute factor attribute factor ACR = ACR =
attribute factor for reference design attribute factor for reference design
Untuk menentukan faktor pemberat relatifnya, maka dapat digunakan Tabel 2.2. Untuk menentukan faktor pemberat relatifnya, maka dapat digunakan Tabel 2.2.
Tabel 2.2 Faktor pemberat menurut Johnson Tabel 2.2 Faktor pemberat menurut Johnson
R
Raattiinngg KKeetteerraannggaann 1
100 EExxttrreemmeelly y hhiiggh h iimmppoorrttaannccee 8
8 - 9- 9 VVeerry hy hiiggh ih immppoorrttaannccee 6 -
6 - 77 AAbboovve ae avveeraragge ie immppoortrtaanncece 5
5 AAvveerraagge oe or mr mooddeerraat it immppoorrttaannccee 3
3 - - 44 MMiinnoor r iimmppoorrttaannccee 1
1 - - 22 AlAlmomost st ininsisigngnifificicanant it impmporortatancncee 0
0 NNo o iimmppoorrttaannccee
Pers. 2.1 Pers. 2.1
