Optimasi Parameter Proses 3D Printing Berbahan Campuran PLA-Titanium

Abstract

Teknologi 3D printing saat ini telah berkembang pesat dan memberikan dampak besar bagi kemajuan dunia industri, salah satunya berdampak pada pembuatan suku cadang mesin antara lain pulley, roda gigi, dan lain sebagainya (Pristiansyah, 2019). Dalam merancang desain 3D printing sebaiknya dilakukan pengujian terhadap material yang akan digunakan untuk mengetahui sifat mekanik PLA (polylactid acid). Pada struktur plastik, kekuatan material terhadap patah getas menjadi salah satu faktor yang harus diperhatikan, dikarenakan patah getas dapat menyebabkan kerusakan dengan cepat dalam waktu yang singkat (Kurniadi,2019).

Penerapan 3D Printing pada penelitian ini terdapat beberapa pengaruh dari penggunaan variasi parameter yang terdiri nozzle temperature, layer height, dan printing speed terhadap uji impak pada hasil cetakan PLA (polylactid acid) – Titanium. Kombinasi parameter yang digunakan untuk dapat mengetahui manakah yang paling optimal untuk menghasilkan nilai uji impak yang maksimal pada hasil cetakan PLA-titanium. Penelitian yang dilaksanakan bertujuan untuk mengetahui pengaruh parameter nozzle temperature, layer height, dan printing speed terhadap hasil cetak pada filamen 3D printing PLA-titanium. Adapun tujuan selanjutnya yaitu untuk mengetahui variasi parameter yang optimal terhadap nilai uji impak pada filamen 3D printing PLA-titanium menggunakan metode taguchi.

Berdasarkan data hasil pengujian bahwa pengujian impak terkecil adalah 7,03kJ/ pada eksperimen ke 4 dengan nozzle temperature 240˚C, layer height 0,3mm, dan printing speed 30mm/s. Nilai pengujian impak terbesar adalah 10 kJ/ pada eksperimen ke 3 dengan nozzle temperature 240˚C, layer height 0,2mm, dan printing speed 40mm/s. Pengaruh faktor kendali dari printing speed dengan hasil signifikan pada persen  0,05 yang memiliki nilai persentase paling besar yakni 62,98% dengan level yang paling optimal untuk mencetak pada level 2 dengan nilai 40 mm/s. Pengaruh faktor kendali dari nozzle temperature 230˚C dan 240˚ yaitu dimana pengaruh level optimal yang dapat menghasilkan nilai impak terhadap penggunaan parameter nozzle temperature yaitu pada level 2 dengan nilai 240˚C. Pengaruh faktor kendali dari layer height pada persen kontribusi memiliki persentase sebesar 2,66% atau tidak signifikan, level optimal yang dapat menghasilkan nilai impak terbesar terhadap penggunaan parameter layer height yaitu pada level 1 dengan nilai 0,2 mm.