Paduan aluminium memiliki keunggulan kekuatan tinggi, ketahanan korosi, dan daya daur ulang yang kuat, dan dianggap sebagai bahan ideal untuk mobil ringan. Pencetakan 3D plus paduan aluminium telah digunakan oleh produsen untuk mengembangkan suku cadang khusus termasuk geometri kompleks, dan saluran pendinginan yang sesuai. Namun, karena manfaat ekonomi yang rendah, teknologi ini belum banyak digunakan dalam produksi mobil, dan pengecoran dan pembukaan cetakan masih merupakan metode produksi utama. Bagaimana mengatasi tingginya biaya pencetakan 3D dan benar-benar mempromosikannya ke produksi massal merupakan peluang dan tantangan bagi perusahaan pencetakan 3D.
Alloy Enterprises, sebuah perusahaan rintisan pencetakan 3D, telah mengembangkan proses pencetakan 3D baru yang dirancang untuk menghasilkan suku cadang aluminium padat dengan hasil tinggi, memungkinkan produsen untuk menskalakan mulai dari pembuatan prototipe hingga produksi massal. Proses ikatan difusi selektif ini, dirancang untuk aluminium, menggunakan aluminium serpihan eksklusif sebagai bahan baku, bukan bubuk. Dipahami bahwa proses baru ini akan dapat memperluas skala produksi, mengurangi biaya dan meningkatkan keamanan dan kemudahan penggunaan; pada saat yang sama, ini akan membantu pencetakan 3D untuk mendapatkan aplikasi yang lebih luas di vertikal seperti otomotif dan industri, dan akhirnya menggantikan coran tradisional seperti kerajinan casting.
Menuju produksi massal, bahan adalah kuncinya
Ikatan difusi selektif adalah proses berbasis lembaran yang merupakan jenis fabrikasi padat berlapis. Dalam hal bahan, perusahaan tidak menemukan metode manufaktur baru untuk memproduksi bahan baku aluminium baru mereka tetapi memperolehnya dengan menggunakan proses penggulungan aluminium yang sama yang digunakan untuk aluminium foil dan kaleng soda. Dikatakan bahwa biayanya adalah 1/25 dari bubuk aluminium. Selain biaya, tidak menggunakan bubuk juga menghilangkan langkah-langkah seperti baking, sieving, dan de-powdering. Aluminium gulung tidak memiliki bahaya yang melekat pada serbuk logam, prosesnya tidak memerlukan peralatan pelindung seperti respirator atau penyimpanan khusus, dan tidak ada risiko ledakan material.
2 mesin bekerja sama, memotong dan merekatkan
Ikatan difusi selektif menggunakan 2 mesin. Yang pertama, disebut mesin Construct, menggunakan laser untuk memotong garis luar bagian dan menumpuk lembaran, kemudian menerapkan inhibitor ke area tertentu dari material untuk membentuk penyangga. Pada saat yang sama, mesin juga dapat memindai dan memeriksa setiap lapisan untuk memastikan kualitas produk dan meningkatkan tingkat keberhasilan pencetakan.
Setelah ini selesai, operator memindahkan bagian ke mesin Bond. Dalam mesin ini, bagian-bagiannya melalui proses ikatan difusi untuk menyatukan lembaran material, kecuali untuk area yang dilapisi inhibitor. Dalam proses ikatan difusi, lembaran ditumpuk menjadi satu bagian bahan, kemudian bahan pendukung dihilangkan dan diberi perlakuan panas untuk mendapatkan bagian akhir.
Seperti pengecoran konvensional, penyelesaian sekunder dapat dilakukan dengan CNC, tetapi pencetakan 3D dapat menghasilkan geometri yang kompleks dan saluran pendinginan yang sesuai dibandingkan dengan pengecoran. Selain itu, diproduksi dengan paduan aluminium berkekuatan tinggi (seperti 6061), sifat mekaniknya lebih unggul daripada suku cadang cor tradisional, dan waktu yang dibutuhkan lebih singkat.
Untuk mewujudkan produksi massal ekonomi nyata dari pencetakan 3D logam, diperlukan lebih banyak teknologi baru. Kami juga mengharapkan inovasi serupa dari perusahaan domestik, yang akan membawa lebih banyak kejutan ke pasar pencetakan 3D di masa depan.