Industri percetakan 3D berkembang dengan kecepatan yang mencengangkan. Selama 12 bulan terakhir, sejumlah perusahaan telah mengumumkan teknologi baru dan meluncurkan alat berat baru, yang menunjukkan masa depan yang menarik untuk industri ini.
Untuk membantu Anda mengikuti perkembangan pencetakan 3D terbaru, berikut adalah daftar 5 teknologi paling menarik yang baru-baru ini diumumkan.

1. Pencetakan Bersamaan Multilevel Aurora Labs

Sementara prospek komponen logam pencetakan 3D dengan kecepatan 1 ton logam per hari mungkin terdengar terlalu bagus untuk menjadi kenyataan, produsen printer 3D logam Australia, Aurora Labs, tampaknya akan mencapai hal itu.

Sejak 2014, Aurora Labs telah mengembangkan teknologi pencetakan 3D logam baru untuk memungkinkan pencetakan 3D logam pada kecepatan yang jauh lebih cepat. Pertama kali diluncurkan pada formnext 2018, Multilevel Concurrent Printing (MCP ™) didasarkan pada teknologi fusi bedak bubuk yang sudah dikenal – tetapi hadir dengan twist.
Tidak seperti teknologi bedak bubuk tradisional yang mencetak satu lapisan pada satu waktu, MCP mencetak beberapa lapisan secara bersamaan dalam satu gerakan. Pada formnext 2018, perusahaan mengatakan mampu mencetak sekitar 30 lapisan sekaligus, dengan tujuan untuk meningkatkan ini menjadi 100 lapisan dalam 12 bulan ke depan.

Bagaimana cara kerjanya?

Teknologi MCP memiliki dua elemen kunci: mekanisme recoater seperti kisi dan beberapa sinar laser. Saat pencetakan dimulai, mekanisme recoater, yang menampilkan banyak hopper, meluncur di atas alas cetak, dengan setiap hopper menyimpan lapisan bedak yang berbeda dalam sekali jalan.

Saat satu lapisan diendapkan, lapisan itu menyatu dengan laser, mencapai bubuk melalui celah khusus di pelapis ulang. Selama lintasan yang sama, lapisan berikutnya disimpan dan disatukan berturut-turut oleh laser.

Pada dasarnya, ini berarti bahwa beberapa lapisan dapat dicetak dalam sekali jalan, secara signifikan mengurangi waktu pencetakan.

Pada Februari tahun ini, perusahaan melaporkan telah mencapai kecepatan cetak 113 kilogram per hari. Untuk mengilustrasikan pencapaian tersebut, Aurora Labs 3D mencetak serangkaian bagian segi enam titanium setinggi 10 mm, yang hanya membutuhkan waktu 20 menit.

Saat ini, Aurora Labs sedang bersiap untuk meluncurkan sistem manufaktur cepatnya secara komersial pada akhir tahun. Apakah akan bisa mencetak satu ton logam per hari saat itu? Hanya waktu yang akan memberitahu.

2. Teknologi MELD Manufaktur MELD

MELD Manufacturing Corporation telah mengembangkan cara baru untuk mencetak logam 3D tanpa melelehkannya.

Teknologi, yang telah dikembangkan selama lebih dari satu dekade, pertama kali diluncurkan tahun lalu dengan diperkenalkannya mesin B8 skala besar MELD.

Bagaimana cara kerjanya?

Perbedaan terbesar antara MELD dan teknik AM logam lainnya adalah prosesnya dalam keadaan padat. Dalam MELD, serbuk atau kabel logam dilewatkan melalui alat putar berongga, di mana tekanan dan gesekan merusak logam dan mengaduknya ke dalam bahan di bawahnya.

Ada banyak keuntungan unik dari proses ini. Pertama, teknologi MELD membuat bagian yang sepenuhnya padat, artinya tidak memerlukan perlakuan panas selanjutnya.

Kedua, proses tersebut dapat digunakan tidak hanya untuk membuat suku cadang tetapi juga untuk memperbaiki dan melapisi komponen yang ada atau membuat paduan logam khusus. Seperti yang ditunjukkan oleh Nanci Hardwick, CEO MELD Manufacturing:

“Kami adalah satu-satunya teknologi yang mampu mengukur dan membangun atau memperbaiki suku cadang yang sangat besar. Kemampuan unik lainnya adalah Anda dapat mengambil bagian yang sudah ada, meletakkannya di mesin dan menambahkan bahan tambahan, apakah Anda ingin lapisan tahan aus pada bahan yang sangat ringan, atau Anda ingin menambahkan bahan untuk memperbaiki permukaan yang aus. ”

Printer 3D MELD tidak memerlukan penutup dan prosesnya dilakukan di lingkungan terbuka. Artinya, ada banyak kebebasan untuk membuat bagian yang lebih besar.

Namun, teknologinya memang memiliki beberapa keterbatasan. Salah satunya adalah tantangan pencetakan overhang. Teknologi ini juga membutuhkan investasi yang signifikan, dengan mesin B8-nya seharga $ 800.000. Tetapi sebelum berinvestasi, pelanggan dapat mencoba teknologi tersebut melalui layanan pencetakan yang ditawarkan MELD Manufacturing.

3. Penggabungan Cerdas VELO3D

Kurangnya pengulangan dan kebutuhan untuk mencetak struktur pendukung adalah dua tantangan terbesar dalam pencetakan 3D logam. VELO3D yang berbasis di California bertujuan untuk memecahkan tantangan ini dengan teknologi Intelligent Fusion-nya.

Sementara VELO3D didirikan pada tahun 2014, perusahaan ini pertama kali muncul di radar musim gugur lalu ketika meluncurkan printer Safir 3D berbasis laser. Intelligent Fusion ™ membentuk tulang punggung printer 3D dan perangkat lunak persiapan cetak VELO3D, Flow ™. Sederhananya, Intelligent Fusion ™ memungkinkan integrasi yang erat antara perangkat keras, perangkat lunak, dan prosesnya.

Bagaimana cara kerjanya?

Sistem dan perangkat lunak telah dikembangkan bersama untuk mencapai proses terintegrasi yang erat yang memiliki beberapa fitur yang cukup menarik.

Pencetak Safir 3D didasarkan pada proses peleburan bedak, di mana sinar laser meleleh

dan memadukan bubuk logam lapis demi lapis untuk membentuk bagian. Sistem ini secara ekstensif dilengkapi dengan sensor, yang memungkinkan kontrol lelehan loop tertutup, dan dengan demikian meningkatkan konsistensi komponen.

Di sisi perangkat lunak, VELO3D telah mengembangkan perangkat lunak Flow untuk menggunakan file CAD, bukan file STL. Keputusan ini memiliki dua implikasi. Pertama, karena format STL mendekati permukaan model CAD dengan segitiga, menggunakan CAD sejak awal menghasilkan akurasi yang lebih tinggi.

Kedua, ukuran file STL bisa sangat besar, membuat pemrosesan file menjadi rumit. Beralih ke CAD sebagai format file awal sehingga membuat alur kerja persiapan cetak lebih mudah dan cepat.

Selain itu, perangkat lunak Flow telah dikembangkan untuk menjadi sangat peka terhadap proses. Ini berarti, misalnya, dapat menjalankan simulasi sebelum pencetakan dimulai, serta memprediksi dan mencegah kegagalan sebelum terjadi.

Gabungkan ini dengan kemampuan kontrol loop tertutup Sapphire, dan Anda akan mendapatkan proses yang sangat cerdas yang akan memberikan keandalan yang ekstrem.

Intelligent Fusion dikatakan mampu mencapai tingkat keberhasilan pencetakan pertama hingga 90% sekaligus mengurangi jumlah struktur pendukung sebanyak tiga hingga lima kali lipat.

Karena VELO3D terus meningkatkan teknologinya dan mendapatkan pelanggan baru, kami menantikan lebih banyak studi kasus yang menyoroti kemampuan unik Intelligent Fusion VELO3D.

4. Jet Logam HP

Dalam dunia pencetakan 2D, printer HP identik dengan presisi dan kecepatan tinggi. Pada tahun 2016, perusahaan secara terbuka mengumumkan perpindahannya ke pencetakan 3D, dengan peluncuran printer polimer 3D – Multi Jet Fusion.

Setelah memantapkan dirinya di sisi polimer pencetakan 3D, HP kini telah pindah ke arena logam, mengumumkan printer Metal Jet 3D tahun lalu. Sistem telah dikembangkan agar dapat bersaing dengan metode produksi lainnya. Teknologi ini berkembang pesat sepadan perusahaan percetakan raksasa di USA dan didunia perjudian juga tidak kalah cepatnya berkembang seperti https://www.betberry.org.

Bagaimana cara kerjanya?

Di Binder Jetting, lapisan tipis bubuk logam disimpan ke tempat tidur cetak. Sederet kepala cetak bergerak di atas alas cetak, mengibarkan tetesan kecil pengikat – pada dasarnya, lem – di mana logam padat dibutuhkan. Ketika satu lapisan selesai, lapisan bubuk baru diletakkan diikuti oleh pengikat lainnya.

Setelah pencetakan, bagian akhir tetap dalam keadaan “hijau” dan harus menjalani operasi pemanasan (disebut sintering) untuk membakar pengikat dan membuat bagian yang padat.
Proses ini memiliki beberapa keunggulan. Pertama, cepat. Dengan printhead dua kali lebih banyak dibandingkan dengan sistem yang ada, HP mengklaim printer Metal Jet-nya hingga 50 kali lebih produktif daripada mesin pengikat dan sintering laser yang sebanding di pasaran saat ini.

Kedua, proses ini menggunakan lebih sedikit bahan pengikat sehingga proses sintering menjadi lebih cepat dan lebih murah.

“Dengan cetakan injeksi logam Anda biasanya memiliki lebih dari 10% pengikat berat yang harus dibakar. Dalam kasus kami, kami memiliki kurang dari 1%, yang urutan besarnya lebih kecil, sehingga lebih cepat, biaya lebih rendah dan lebih mudah untuk sinter, “kata Tim Weber, Kepala Logam Global HP, berbicara dalam sebuah wawancara dengan AMFG .

Menariknya, Metal Jet agak mirip dengan teknologi dan proposisi nilai di balik Sistem Produksi Desktop Metal. Kedua mesin berbasis pengikat pengikat terlihat mengganggu manufaktur tradisional dengan memungkinkan kecepatan dan skalabilitas yang lebih tinggi. Misalnya, Desktop Metal mengklaim sistemnya lebih dari 4 kali lebih cepat daripada mesin pengikat pengikat lainnya.

Sementara Sistem Produksi Desktop Metal dirilis awal tahun ini, teknologi HP dijadwalkan untuk rilis tahun 2020 dan saat ini hanya tersedia melalui HP Metal Jet Production Service.
Setelah Metal Jet dirilis, akan sangat menarik untuk melihat bagaimana kedua sistem akan dibandingkan dalam bergerak menuju produksi serial AM.

5. EOS LaserProFusion

LaserProFusion mungkin adalah salah satu teknologi pencetakan 3D polimer yang paling diantisipasi. Diputar perdana di Formnext 2018, LaserProFusion adalah sistem pencetakan 3D polimer yang akan datang dari EOS yang menjanjikan untuk membuat produksi polimer 3D 10 kali lebih cepat berkat penyertaan satu juta laser dioda.

EOS memiliki sejarah panjang dalam pencetakan 3D polimer, khususnya dengan Selective Laser Sintering (SLS). Dalam SLS, lapisan bubuk, biasanya nilon, diletakkan di atas alas cetak dan laser kemudian membentuk kontur penampang bagian, menyatukan partikel bubuk.

Sementara mesin SLS saat ini menggunakan satu atau beberapa laser CO₂, teknologi LaserProFusion akan dapat menggunakan hingga jutaan laser dioda. Ini akan memungkinkan sistemnya untuk membuat komponen tidak hanya dengan resolusi tinggi tetapi juga pada kecepatan pencetakan yang jauh lebih tinggi, yang berpotensi menyaingi pencetakan injeksi.

Namun, teknologinya, yang dikatakan telah dikembangkan selama 8 tahun, akan dirilis paling cepat pada tahun 2021. Akan sangat menarik untuk melihat dampak apa yang akan dimiliki LaserProFusion ketika menemukan jalan ke pasar.