Pencetakan desktop 3-D dari logam atau keramik
HI-Tech

Pencetakan desktop 3-D dari logam atau keramik


Kredit: Instrumen Ilmiah TIWARI

Roda gigi pacu ini — terlihat di sini dengan skala koin sen euro — telah diproduksi dalam baja tahan karat dengan standar kualitas ruang yang tidak lebih dari menggunakan printer 3-D desktop yang siap pakai.

Startup yang didukung ESA TIWARI Scientific Instruments di Jerman telah mengembangkan teknik yang memungkinkan pencetakan 3-D berbiaya rendah menggunakan berbagai logam dan keramik. Biasanya memproduksi suku cadang presisi dalam bahan berkinerja tinggi seperti itu akan mahal baik waktu maupun uangnya, tetapi perusahaan malah dapat membentuknya menggunakan teknik pencetakan 3-D standar.

Proses cetak “Fused Filament Fabrication” (FFF) TIWARI menggunakan filamen termoplastik yang disematkan dengan partikel logam atau keramik tempat bagian tersebut akan dibuat. Setelah pencetakan selesai, bagian tersebut — yang dikenal sebagai ‘benda hijau’ – menjalani perawatan termal untuk menghilangkan plastik, meninggalkan benda logam atau keramik.

“Setelah bodi yang mengandung plastik ini menjalani perawatan ini maka yang tertinggal adalah logam murni atau keramik,” jelas ESA bahan non-logam dan insinyur proses Ugo Lafont. “Hasilnya adalah suku cadang berkualitas tinggi dengan sifat fisik yang sangat baik. Jadi, teknik yang murah dan sederhana ini dapat memberi kami kemampuan pembuatan suku cadang tambahan untuk aplikasi ruang angkasa dengan palet material yang diperluas.”

Bagian uji yang dibuat menggunakan proses FFF pada baja tahan karat dan logam titanium, serta keramik aluminia dan silikon karbida menjalani kampanye pengujian non-destruktif dan destruktif skala penuh di Laboratorium Bahan dan Komponen Listrik pusat teknis ESTEC ESA di Belanda , menilai nilai tambah dan kesesuaian ruang.

Satu kejutannya adalah bahwa suku cadang memiliki performa mekanis yang ditingkatkan dibandingkan dengan komponen yang dibuat secara konvensional — misalnya, baja tahan karat dapat diperpanjang hingga 100% yang sebelumnya tidak dapat diraih tanpa putus.

TIWARI adalah perusahaan rintisan yang diselenggarakan di Pusat Inkubasi Bisnis ESA Hessen & Baden-Württemberg di Jerman, yang mengkhususkan diri dalam instrumen untuk karakterisasi termal bahan serta pencetakan 3-D logam dan keramik berkinerja tinggi.

“Printer desktop 3-D menjadi lebih murah dan lebih murah dalam beberapa tahun terakhir dan ada banyak minat untuk mencampurkan bahan dengan stok cetak tradisional,” jelas pendiri perusahaan Siddharth Tiwari. “Tetapi fokus khusus perusahaan kami benar-benar pada pemahaman proses secara menyeluruh dan menyelidiki jenis sifat termal dan mekanik yang dapat kami capai.

“Jadi kampanye pengujian dengan ESA ini adalah bagian dari perencanaan strategis kami sejak awal, untuk membantu mengkomersialkan teknologi. Pada saat perusahaan lain masih berspekulasi tentang properti yang dapat dicapai dengan komponen cetak 3-D, kami telah menguji dan memenuhi syarat bukan hanya satu tetapi empat bahan terpisah.

“Ini berarti kami telah mendapatkan database yang tidak dimiliki perusahaan lain, berkat kemampuan untuk menggunakan sumber daya ESA — yang jika tidak, akan menghabiskan biaya puluhan ribu euro. Dan fakta bahwa suku cadang kami membuat kelas untuk ruang angkasa membantu kami di pasar terestrial juga. “

Kolaborasi antara ESA dan TIWARI dalam pengujian dan evaluasi komponen cetak 3-D telah difasilitasi oleh Kantor Transfer dan Paten Teknologi ESA.

“Kami berharap dapat menawarkan solusi yang terjangkau untuk pasar yang sering kali tertahan oleh harga tinggi yang terkait dengan manufaktur aditif,” tambah Siddharth Tiwari. “Perusahaan kami menawarkan salah satu rasio harga-kinerja terbaik di pasar, dan kami telah meluncurkan alat estimasi online yang memungkinkan pelanggan untuk memeriksa berapa harga suku cadang yang mereka butuhkan.”


Memungkinkan untuk membuat objek cetakan 3-D yang lebih besar dengan keramik


Disediakan oleh Badan Antariksa Eropa

Kutipan: Pencetakan 3-D desktop dalam logam atau keramik (2020, 1 Desember) diakses 1 Desember 2020 dari https://techxplore.com/news/2020-12-desktop-d-metal-ceramics.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Keluaran SGP