Pengimplementasian 3d Manufacturing dalam Sektor Industri

Apa itu 3D  Manufacturing

Manufaktur merupakan proses merubah bahan baku menjadi barang jadi, maupun barang setengah jadi. Manufaktur sendiri terbagi menjadi tiga proses penting yaitu perancangan produk, pemilihan material, dan proses pembuatan barang. Seiring berkembangnya teknologi dan zaman maka munculah inovasi -- inovasi yang bertujuan untuk meningkatkan proses manufacturing, baik secara biaya, kualitas, dan efisiensi. Salah satu inovasi dalam manufacturing adalah 3D Manufacturing. 3D Manufacturing merupakan salah satu golongan additive manufacturing, dikarenakan menggunakan teknologi yang membuat suatu objek dengan menambahkan material lapis demi lapis sehingga membuat suatu objek. Berbeda dengan manufaktur konvensional yang membentuk objek dengan memotong dan menggiling raw material blocks.

3D printing adalah metode membuat objek dengan membuat model digital yang nantinya akan dicetak menggunakan 3D printer. Pembuatan model digital ini biasanya menggunakan software Computer-Assisted Design (CAD) atau menggunakan layanan online yang telah disediakan dari platform 3D printing. 3D printing bisa menggunakan berbagai macam wujud material baik liquid, solid, maupun powder. Saat ini, material yang umum digunakan untuk 3D printing adalah plastik (ABS, PLA, Nylon), campuran logam, keramik, partikel kayu, garam, gula dan bahkan coklat juga bisa digunakan sebagai material 3D printing.

Alasan Penggunaan 3D Manufacturing

Tentu saja sebagai inovasi yang baru 3D manufacturing memiliki kelebihan dari manufaktur konvensional. Kelebihan -- kelebihan 3D manufacturing dapat dilihat dari berbagai sisi baik biaya, kualitas, dan juga ide baru yang tidak dapat dilakukan dengan manufaktur konvensional. Material yang dapat digunakan dalam 3d manufacturing sangat beragam dan memerlukan biaya yang relatif murah, selain itu seiring berjalannya waktu harga 3D printer semakin terjangkau sehingga tidak menutup kemungkinan kedepannya banyak sektor industri maupun UMKM mengaplikasikannya dalam bidang mereka masing -masing.

Tingkat kerapian dari barang -- barang yang dihasilkan 3D printing cukup rapi bila dibandingkan dengan molting (cetak) dan juga metode konvensional lainnya. Kualitas kekokohan barang 3D printing berdasarkan material yang digunakan, barang dapat memiliki sifat yang lentur ataupun keras berdasarkan material yang digunakan. Dengan menggunakan 3D printing kita bisa mendapatkan lebih banyak kebebasan dalam bentuk objek, dikarenakan di dalam software kita dapat menambahkan support structure sehingga memumungkinkan bentuk yang sulit dibuat dengan metode manufaktur konvensional. Ukuran barang yang dihasilkan dapat leluasa kita ubah berdasarkan kemampuan 3D printer yang kita miliki, hanya dengan mengganti ukuran pada software dan menyiapkan material yang lebih banyak.

Pengimplementasian 3D Manufacturing pada Sektor Industri

Selain penggunaan 3D Manufacturing untuk produksi massal, 3D Manufacturing juga digunakan untuk membuat prototype dan melalukan uji coba design untuk perkembangan produk kedepannya. Dengan kelebihan yang berbagai macam, maka pengimplementasian 3D Manufacturing sangatlah banyak. Hampir seluruh bidang industri dapat diaplikasikan 3D Manufacturing, dikarenakan material yang dapat digunakan sangat beragam. Beberapa contoh pengaplikasian 3D Manufacturing ialah bahan makanan yang dicetak menggunakan 3D printer, rahang dan juga tulang prostetik, mebel, dan masih banyak lagi. Batasan pengimplementasian 3D Manufacturing adalah juga ukuran yang sangat kecil, kecepatan produksi, dan rawan terjadinya kegagalan saat membuat produk.

Langkah -- Langkah Optimalisasi dan Pengimplementasian 3D Manufacturing

Tentu saja 3D Manufacturing sebagai suatu inovasi yang masih tergolong baru memiliki kekurangan yang mengakibatkan pengaplikasiannya masih sedikit. Harga alat yang tergolong mahal walaupun sudah semakin turun, waktu pembuatan produk yang lama, serta rawannya eror saat pembuatan produk perlu diperbaiki lagi, apalagi untuk penggunaan produksi massal masih ada metode manufaktur lain yang secara kuantitas lebih menguntungkan. Apabila masalah -- masalah tadi dapat diminimalisir lagi dan dikembangkan maka kemungkinan kedepannya sektor industri akan banyak menggunakan 3D Manufacturing dalam sistem manufaktur mereka.

Minimnya pemahaman orang -- orang mengenai 3D Manufacturing juga menghambat pengembangan dan pengaplikasian 3D Manufacturing. Maka diperlukan publikasi tentang keunggulan 3D Manufacturing secara luas sehingga tidak hanya perusahaan -- perusahaan industry besar yang menggunakan 3D Manufacturing, melainkan UMKM juga dapat menggunakannya.

Daftar Pustaka

Ismianti, & Herianto. (2020). Adoption of 3D Printing in Indonesia and Prediction of Its Application in 2025. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 722(1). https://doi.org/10.1088/1757-899X/722/1/012028

Anggoro, P. W., Tan Wijaya, A. R., Yuniarto, T., Bayuseno, A. P., Jamari, J., Tauviqirrahman, M., & Setyohadi, D. B. (2021). Reverse engineering from 3D mesh to ceramic product in the form of miranda kerr tea for one teapot in PT doulton Indonesia. Cogent Engineering, 8(1). https://doi.org/10.1080/23311916.2021.1981522

Piekarz, I., Wincza, K., Gruszczynski, S., & Sorocki, J. (2023). Low-cost fully additively manufactured passive microwave components exploiting available 3D flexibility. Scientific Reports, 13(1). https://doi.org/10.1038/s41598-023-30163-4

Sorrentino, R., & Peverini, O. A. (2016). Additive manufacturing: A key enabling technology for next-generation microwave and millimeter-wave systems [point of view]. In Proceedings of the IEEE (Vol. 104, Issue 7, pp. 1362--1366). Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc. https://doi.org/10.1109/JPROC.2016.2577327