Apakah Anda pernah mendengar istilah FDM, tapi bingung arti dari singkatan tersebut? Tidak perlu khawatir, istilah FDM adalah singkatan dari Fused Deposition Modeling yang merupakan metode pencetakan 3D yang cukup populer.
FDM 3D printing sering jadi pilihan utama, bagi pelajar, pemula, sampai dengan profesional di bidang desain dan rekayasa.
Alasannya karena kemampuan FDM untuk membuat prototipe terbilang relatif cepat dan hemat biaya.
Namun, masih ada beberapa kelebihan juga kekurangan yang perlu Anda pertimbangkan. Ingin tahu lebih lanjut mengenai FDM Printing? Cek lengkap di sini.
Apa Itu FDM Printing?
FDM Printing adalah singkatan dari Fused Deposition Modeling atau biasa juga terkenal dengan sebutan Fused Filament Fabrication (FFF).
Teknologi ini dikenalkan oleh Scott dan Lisa Crump tahun 1988. FDM ini termasuk ke dalam kategori additive manufacturing yang juga sangat populer di dunia industri.
Prinsip kerjanya yakni memanaskan material termoplastik, dari bentuk solid jadi semi-solid.
Proses pemanasan material, seperti PLA atau ABS, tersebut terjadi lewat nozzle. Kemudian, material akan terdorong secara lapisan demi lapisan (layer by layer) untuk membentuk objek 3D sesuai file desainnya.
FDM printing ini sangat unggul, terutama karena biaya yang terjangkau, bahan yang fleksibel, sampai dengan unggul dari segi kemudahan penggunaan.
Namun, ada juga batasan seperti detail yang sering terasa kurang presisi, kadang makan waktu lama, dan terjadi warping serta distorsi.
Baca Juga: Additive Manufacturing: Definisi, Cara Kerja, dan Manfaatnya
Proses Cetak 3D dengan Teknik Fused Deposition Modeling
Kedengarannya memang mudah saat membaca prosesnya. Tapi, proses FDM sebenarnya tidak sesederhana uraian di atas. Ada langkah-langkahnya, ada teknik serta ketentuannya, seperti:
1. Tahap Persiapan
Semuanya berawal dari desain model 3D yang dalam pembuatannya memanfaatkan software modeling. Misalnya saja, Autodesk Inventor, Blender, atau Solidworks.
Nantinya, model tersebut akan masuk ke dalam tahap slicing atau pengirisan menggunakan software FDM. Slicer in juga bertugas untuk menentukan jalur gerak nozzle serta konfigurasi parameter cetak yang lain.
2. Pemanasan Filamen
Kemudian, filamen termoplastik, contohnya ABS, PLA, dan PETG yang tersimpan dalam spool atau kumparan, harus dimasukkan ke printer 3D.
Nantinya, material tersebut akan masuk ke feeding tube hingga menuju kepala cetak. Filamen akan melalui tahap pelelehan dalam print head hingga suhunya sesuai.
3. Tahap Ekstrusi dan Deposisi Bahan
Lalu, FDM printer memanaskan filamen hingga mencair dan mengubahnya menjadi extrudate.
Nozzle kemudian mengikuti jalur presisi software slicer. Sepanjang lintasan itu, nozzle menyemprotkan material cair secara berurutan. Lalu, nozzle akan mendepositkan hasil irisan per tingkatan di atas platform cetak.
4. Proses Pendinginan dan Pengerasan
Selanjutnya adalah proses pendinginan dan pengerasan. Hasil yang keluar tersebut kemudian akan terkena temperatur rendah di sekitarnya yang akan mendinginkannya dalam waktu cepat. Nantinya, hasil menjadi padat atau mengeras.
5. Pengulangan dan Penyelesaian
Setelah satu lapisan berhasil tercetak, bagian printing platform akan turun yang akan menyesuaikan dengan ketebalan lapisan.
Proses deposisi ini akan berlanjut hingga semua lapisan objek 3D selesai terbangun.
Saat selesai, pendiaman objek selama beberapa waktu adalah hal wajib untuk tahap pendinginan.
Baca Juga: Apa Itu 3D Printer? Ini Definisi, Cara Kerja, dan Manfaatnya
Bahan untuk Cetak Cetak 3D Fused Deposition Modeling
Guna memaksimalkan teknologi ini, ada bahan-bahan tertentu yang bisa jadi filamen tertentu. Adapun jenis materialnya seperti:
1. Acetonitrile Butadiene Styrene
Pertama, adalah Acetonitrile Butadiene Styrene atau ABS. Ini adalah material FMD yang paling populer.
Karakteristiknya stabil ke perubahan suhu ekstrim, pun tidak memberi reaksi pada paparan bahan-bahan kimia.
Dari segi durabilitas juga bagus dan proses pembersihannya relatif mudah. Anda cukup menggunakan aseton saja untuk membersihkannya.
Kekurangan dari material ABS adalahi tidak eco-friendly lantaran tidak mempunyai kemampuan penguraian dengan cara alami.
Selain itu, ABS juga memiliki temperatur pelelehan yang tinggi. Jadi, daya yang Anda butuhkan ketika menggunakan bahan FDM ini cukup tinggi.
FDM adalah teknik pencetakan yang bisa saja menimbulkan polusi, apalagi jika menggunakan ABS ini. Biasanya setelah pencetakan selesai, ABS akan menimbulkan asap dan jadi polusi udara.
2. Polylactic Acid
Kemudian, material yang dipakai untuk FDM adalah polylactic acid (PLA). Material ini adalah versi ABS yang lebih eco friendly atau ramah lingkungan.
PLA ini mudah terurai, dari segi harga pun tak mahal. Kapasitas pelelehan atau defrostnya rendah. Jadi, waktu yang Anda butuhkan untuk pencetakan bisa lebih cepat.
Hanya saja, ada kekurangan dari PLA ini yakni ketahanan atas temperatur yang rendah pada suhu tinggi.
Hasil dari material FDM tidak boleh ada di dekat benda-benda yang panas, bahkan matahari juga termasuk.
3. Polyethylene Terephthalate
Material FDM 3D printer selanjutnya adalah PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol-modified).
Material ini termasuk salah satu jenis filamen yang cukup populer selain PLA dan ABS.
Dari segi keunggulan, material ini memiliki ketahanan yang baik terhadap benturan dan zat kimia.
Namun, PETG kurang tahan terhadap panas. Jika terkena sinar UV atau suhu tinggi, maka bisa cepat mengalami kerusakan.
4. Nylon
Bahan atau material yang juga banyak digunakan dalam teknik FDM adalah nylon. Material ini jadi primadona dalam industri tekstil dan pencetakan 3D.
Alasannya karena punya daya tahan yang baik. Selain itu, tahap pewarnaan post-printingnya juga gampang. Namun, material nylon ini gampang kusut dan bengkok. Jadi, sedikit sulit ketika dalam tahap pencetakan.
5. Acrylonitrile Styrene Acrylate (ASA)
Kemudian, ada ASA yang jadi material FDM. Dari segi karakteristik, ASA ini mirip dengan ABS. Hanya saja, material ASA punya kekuatan serta daya tahan rendah.
Saat dalam proses pencetakan, ASA biasanya menggumpal dan bisa merepotkan saat dalam proses pencetakan.
Baca Juga: FDM Aman untuk Pangan: Food Grade 3D Printing dengan Plastik
Keunggulan Teknik FDM Printing
Dari pengaplikasiannya, ditemukan beberapa keunggulan dari FDM. Adapun keunggulan dari teknik FDM adalah:
1. Harganya Terjangkau
Daripada metode printing 3D lainnya, penggunaan printer FDM pada umumnya punya harga lebih ekonomis.
Hal inilah yang menjadikannya sebagai pilihan menarik untuk pelaku startup hingga penghobi.
2. Penggunaan yang Mudah
Printer FDM ini memiliki interface yang sangat ramah pengguna. Jadi, proses setup, perawatan, sampai dengan pengoperasiannya amat mudah untuk Anda pelajari.
3. Variasi Material
Benar, keunggulan dari lain dari FDM adalah variasi material yang bisa Anda gunakan. Dengan adanya berbagai jenis filamen termoplastik yang sifat dan warnanya beragam, Anda bisa lebih leluasa memilih mana yang paling sesuai.
4. Kemampuan Desain yang Kompleks
Walaupun FDM punya keterbatasan memberi detail halus, tapi FDM bisa mencetak desain rumit dan struktur internal berongga.
Dengan berbagai keunggulan ini, apakah Anda ingin menerapkan metode FDM di industri atau bisnis Anda?
Jika iya, sudah waktunya mempercayakan urusan 3D Printing pada Sultan 3D Printing.
Dengan pengalaman dan komitmen tinggi, kami siap melayani kebutuhan 3D printing Anda di seluruh Indonesia. Kami hadir di kota-kota berikut ini:
Sebagai jasa 3D Printing terbaik, Anda bisa melakukan konsultasi gratis lebih dulu. Layanan yang tersedia pun lengkap, mulai dari 3D Printing, 3D Scanning, dan 3D Design. Hubungi sekarang!
