3D PRINTING FDM OPTIMALISASI KOMPONEN KOPLING UNTUK PENINGKATAN KUALITAS HASIL

Tri Hannanto Saputra

3D PRINTING FDM OPTIMALISASI KOMPONEN KOPLING UNTUK PENINGKATAN KUALITAS HASIL

Authors

Tri Hannanto Saputra

Politeknik ATMI Surakarta

Synopsis

Buku ini menyajikan pendekatan mendalam mengenai penggunaan teknologi Fused Deposition Modeling (FDM) dalam optimasi penggunaan komponen kopling untuk meningkatkan kualitas hasil cetakan 3D. Perkembangan industri manufaktur yang pesat, menjadikan FDM pilihan utama dalam pencetakan prototipe dan produksi komponen mekanik. Buku ini mengupas bagaimana metode FDM dapat diterapkan untuk mencetak komponen kopling pada tingkat presisi dan kekuatan yang tinggi, dengan memanfaatkan berbagai material dan pengaturan parameter mesin yang tepat. Setiap bab dalam buku ini membahas aspek penting dalam optimasi penggunan mesin FDM, mulai dari pemilihan material yang tepat, pengaturan parameter mesin (seperti kecepatan cetak, suhu nozzle, dan infill density), hingga teknik post- processing untuk meningkatkan kualitas dan daya tahan
komponen. Buku ini juga memuat studi kasus dan contoh aplikasi nyata yang relevan dalam industri, memberikan wawasan praktis tentang bagaimana teknologi ini dapat digunakan untuk solusi teknik yang lebih efisien dan efektif. Ditujukan untuk para profesional, mahasiswa, dan praktisi teknik, buku ini memberikan panduan lengkap dan praktis dalam mengaplikasikan FDM untuk optimasi komponen kopling, serta membuka peluang baru dalam desain dan produksi berbasis teknologi cetak 3D.

Author Biography

Tri Hannanto Saputra, Politeknik ATMI Surakarta

Tri Hannanto Saputra, ST., M.Eng., lahir di Surakarta pada 10 Maret 1983, adalah seorang dosen di Politeknik ATMI Surakarta sejak 2005, dengan pengalaman di bidang Mold & Dies Engineering di PT ATMI IGI (2001-2005). Beliau menjabat sebagai Kaprodi D3 Teknik Perancangan Mekanik dan Mesin sejak 2019, setelah sebelumnya mengajar di prodi D3 Teknik Mekatronika dan Teknik Perancangan Mekanik dan Mesin. Pendidikan beliau meliputi S1 Teknik Elektronika dari Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga (2014) dan S2 Teknik Mesin dari Universitas Gadjah Mada Yogyakarta (2019). Beliau juga aktif dalam berbagai organisasi profesi, termasuk APII, PII, ADGVI, ADI, dan AASVET.

References

Adel, M., Abdelaal, O., Gad, A., Nasr, A.B., and Khalil, A.M., 2018, Polishing of Fused Deposition Modeling Products by Hot Air Jet : Evaluation of Surface Roughness, Journal of Materials Processing Tech, vol. 251, pp. 73–82.

Allwood, J. M., T. H. C. Childs, A. T. Clare, A. K. M. D. Silva, V. Dhokia, I. M. Hutchings, R. K. Leach, D. R. Leal-Ayala, S. Lowth, C. E. Majewski, A. Marzano, J. Mehnen, A. Nassehi, E. Ozturk, M. H. Rafﬂes, R. Roy, I. Shyha, S. Turner. 2016. Manufacturing at Double The Speed. Journal Of Materials Processing Technology. Elsevier Ltd: Vol. 229/729–757.

Andriyansyah, D., dan Herianto, 2018, Optimasi Parameter Proses 3D Printing Terhadap Kekuatan Tarik Filamen Foodgrade Pada Fused Deposition Method, UGM Yogyakarta.

Boschetto, A., Bottini, L., and Veniali, F., 2016, Integration of FDM Surface Quality Modeling With Process Design, Additive Manufacturing, vol. 12, pp. 334–344.

Chohan, J.S., Singh, R., and Boparai, K.S., 2016, Mathematical Modelling of Surface Roughness for Vapour Processing of ABS Parts Fabricated With Fused Deposition Modelling, Journal of Manufacturing Processes, vol. 24, pp. 161–169.

Chohan,J.S., Singh, R., and Boparai, K.S., 2016, Parametric Optimization of Fused Deposition Modeling and Vapour Smoothing Processes for Surface Finishing of Biomedical Implant Replicas, Measurement, vol. 94, pp. 602–613.

Dizon, J. R. C., A. H. Espera Jr., Q. Chen, R. C. Advincula. 2018. Mechanical Characterization of 3D-Printed Polymers. Additive Manufacturing. Elsevier Ltd: Vol. 20/44–67.

Djami, R.J., dan Sunaryo, S., 2014, Metode PCR-TOPSIS Untuk Optimasi Taguchi Multirespon, Statistika, vol. 2, no. 1, pp. 46-55.

Galantucci, L.M., Lavecchia, F., and Percoco, G., 2009, Experimental Study Aiming to Enhance the Surface Finish of Fused Deposition Modeled Parts, CIRP Annals - Manufacturing Technology, vol. 58, pp. 189–192.

Gomez-Gras, G., R. Jerez-Mesa, J. A. Travieso-Rodriguez, J. Lluma-Fuentes. 2018. Fatigue Performance of Fused Filament Fabrication PLA Specimens.Materials and Design. Elsevier Ltd: Vol. 140/278-285.

Gordon, A. P., J. Torres, M. Cole, A. Owji, and Z. DeMastry. 2016. An Approach for Mechanical Property Optimization of Fused Deposition Modeling with Polylactic Acid Via Design of Experiments. Rapid Prototyping Journal. Emerald Group Publishing Limited: Vol. 22/2: 1-18.

Hasdiansah, dan Herianto, 2018, Optimasi Parameter Proses Terhadap Akurasi Dimensi dan Kekasaran Permukaan Objek 3D Berbasis Fused Deposition Modelling (FDM) Material Fleksibel, UGM Yogyakarta.

Jamshidian, M., E. A. Tehrany, M. Imran, M. Jacquot, and S. Desobry. 2010. Poly-Lactic Acid: Production, Applications, Nanocomposites, and Release Studies. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. Institute of Food Technologists: Vol. 9/552-571.

Jin, Y., Li, H., He, Y., and Fu, J.Z., 2015, Quantitative Analysis of Surface Proﬁle in Fused Deposition Modelling, Additive Manufacturing, vol, 8, pp. 142–148.

Kalpakjian, S. and S. R. Schmid. 2009. Manufacturing Engineering and Technology Sixth Edition. Pearson

Liu, X., M. Zhang, S. Li, L. Si, J. Peng, Y. Hu. 2017. Mechanical Property Parametric Appraisal of Fused Deposition Modeling Parts Based on The Gray Taguchi Method. Int J Adv Manuf Technol. Springer-Verlag London: Vol. 89/2387–2397.

Mallesham,P., 2016, Overview of Fused Deposition Modeling Process Parameters. Journal of Modern Engineering Research, vol.2 , pp. 92-99

Mohanty, A. K., M. Misra, L. T. Drzal. 2005. Natural Fibers, Biopolymers, and Biocomposites 1st Edition. CRC Press

Ngo, T. D., A. Kashani, G. Imbalzano, K. T. Q. Nguyen, D. Hui. 2018. Additive Manufacturing (3D Printing): A Review of Materials, Methods, Applications and Challenges. Composites Part B. Elsevier Ltd: Vol. 143/172–196.

Nugroho, T.A., dan Hutama, A.S., 2019, Metode Taguchi – PCR TOPSIS untuk Optimasi Parameter Mesin Laser Grafir, POLITEKNOSAINS, vol. XVIII, no. 1, pp. 6-11.

Nuñez, P.J., Rivas, A., García-Plaza, E., Beamud, E., and Sanz-Lobera A., 2015, Dimensional and Surface Texture Characterization in Fused Deposition Modelling (FDM) With ABS Plus, The Manufacturing Engineering Society International Conference (MESIC), vol. 132, pp. 856 – 863.

Parandoush, P. and D. Lin. 2017. A Review on Additive Manufacturing of Polymer-Fiber Composites. Journal of Composite Structures. Elsevier Ltd: Vol. 182/36–53.

Pujiyanto E., 2017, Metode Taguchi dan Optimasi Multi Respons, Prodi Teknik Industri UNS Surakarta.

Rajan, K. P., S. P. Thomas, A. Gopanna, A. Al-Ghamdi and M. Chavali. 2018. Rheology, Mechanical Properties and Thermal Degradation Kinetics of Polypropylene (PP) and Polylactic Acid (PLA) Blends. Mater. Res. Express. IOP Publishing: Vol. 5/1-18.

Ramdani, L., dan Tontowi, A.E., 2015, Optimasi Parameter Proses 3D Printer Untuk Memperoleh Galat Dimensi Terkecil dan Kuat Tarik Tertinggi Pada Part Berbahan Baku Polylactic Acid (PLA), UGM Yogyakarta.

Reddy, V., Flys, O., Chaparala, A., Berrimi, C.E., Amogh, V., and Rosen, B.G., 2018, Study on Surface Texture of Fused Deposition Modeling, 8th Swedish Production Symposium, vol. 25, pp. 389–396.

Robert L. Mott., Edward M. Vavrek, Jyhwen Wang. 2018. Machine Elements in Mechanical Design Sixth Edition. Pearson Education, Inc.

Setiawan, A.A., Karuniawan, B.W., Arumsari, N., 2018, Optimasi Parameter 3D Printing Terhadap Keakuratan Dimensi dan Kekasaran Permukaan Produk Menggunakan Metode Taguchi Grey Relational Analysis, Conference on Design Manufacture Engineering and its Application, pp. 165-168.

Shahi, B. S. 2016. Advanced Manufacturing Techniques (3D Printing). International Journal of Mechanical and Production Engineering. Institute of Research and Journals: Vol. 4/16-23.

Singh, R., Singh, S., Singh, I.P., Fabbrocino, F., and Fraternali, F., 2017, Investigation for Surface Finish Improvement of FDM Parts by Vapor Smoothing Process, Composites Part B, vol. 111, pp. 228-234.

Sunengsih, N., Winarni, S., dan Amzainaa, T.G., 2017, Kajian Terhadap Metode Taguchi-TOPSIS Pada Optimasi Multirespon, Seminar Statistika FMIPA UNPAD, pp. 496-507.

Wojtyla, S., P. Klama, and T. Baran. 2017. Is 3D Printing Safe? Analysis of The Thermal Treatment of Thermoplastics: ABS, PLA, PET, and Nylon. Journal of Occupational and Environmental Hygiene. Taylor & Francis Group: Vol. 14/6: 80-85