Studi Kelayakan Teknik Fused Deposition Modelling 3D Printing dengan Filamen Polyethylene Terepthalate Glycol Untuk Produk Helm

Abstract

Helm adalah alat pelindung kepala yang harus memenuhi standar SNI. Teknologi 3D printing metode FDM, merupakan salah satu teknik additive manufacturing yang populer. Dalam metode ini, material dicetak lapis demi lapis menggunakan kontrol komputer untuk membentuk struktur tiga dimensi (3D). Penelitian ini bertujuan untuk menentukan parameter pencetakan FDM optimal, seperti suhu nozzle, kecepatan cetak, dan suhu bed, untuk meningkatkan kekuatan impak helm berbahan PETG dengan metode Taguchi. Eksperimen dilakukan menggunakan desain matriks orthogonal array L4 (2³) dengan tiga kali pengulangan untuk setiap percobaan. Prosesnya meliputi desain model 3D, pencetakan spesimen menggunakan printer FDM, uji impak metode Charpy, analisis ANOVA, dan perhitungan biaya. Hasil penelitian menunjukkan kekuatan impak terkecil sebesar 2,39 kJ/m², dan nilai kekuatan impak terbesar mencapai 3,34 kJ/m² pada suhu nozzle 230°C, kecepatan cetak 40 mm/s, dan suhu bed 80°C. Berdasarkan analisis ANOVA, hanya suhu nozzle yang memiliki pengaruh signifikan terhadap kekuatan impak pada tingkat kepercayaan 95%, dengan kontribusi 74,03%. Kecepatan cetak dan suhu bed masing-masing hanya memberikan kontribusi sebesar 7,54% dan 0,06%.