Manufaktur aditif dan subtraktif adalah dua cara penting dalam membuat sesuatu, masing-masing dengan proses khusus. Manufaktur aditif, yang membangun objek dengan menambahkan satu lapisan material pada satu waktu, sering kali dilakukan dengan printer 3D. Ini sangat cocok untuk bentuk yang rumit dan desain yang unik. Di sisi lain, manufaktur subtraktif, dimulai dengan blok material padat dan dikurangi dengan menggunakan bor, atau laser, untuk membuat produk akhir.
Teknik ini umum digunakan untuk menghasilkan komponen yang kuat dan akurat dengan cepat, terutama dalam skala besar. Memahami perbedaan antara kedua pendekatan ini dapat membantu bisnis menentukan apa yang terbaik bagi mereka, baik itu membuat komponen khusus yang unik atau memproduksi komponen secara andal dalam skala besar.
Panduan ini akan menjelaskan kedua proses tersebut secara sederhana dan mudah.
Apa itu Manufaktur Aditif?
Manufaktur aditif adalah cara baru yang hebat untuk membuat sesuatu. Manufaktur ini memproduksi sesuatu dengan menambahkan lapisan-lapisan material yang sangat kecil, seperti Anda menumpuk irisan-irisan tipis adonan untuk membuat kue. Anda memulai dengan desain di komputer, dan Anda menggunakan program-program khusus untuk menggambar hal-hal yang Anda inginkan. Sebuah mesin, biasanya printer 3D, kemudian mengikuti rencana tersebut untuk membangun objek dalam beberapa lapisan. Rasanya seperti Anda sedang menyaksikan gambar terisi, sedikit demi sedikit.
Jenis proses ini bermanfaat untuk desain komponen kompleks yang sulit diproduksi dengan jenis proses lain. Misalnya, Anda dapat membuat mainan dengan terowongan berkelok-kelok yang semuanya terbuka sekaligus. Proses ini digunakan di lingkungan seperti rumah sakit untuk membuat komponen tubuh khusus atau di pabrik pesawat terbang untuk memproduksi metode yang ringan, kokoh, dan eksperimental untuk membuat barang-barang unik dengan cepat. Proses ini mengubah cara kita membuat segala sesuatu, mulai dari perangkat hingga mesin.
Apa itu Manufaktur Subtraktif?
Manufaktur subtraktif adalah metode yang sudah mapan untuk membentuk suatu objek. Di sinilah sepotong material, seperti kayu atau logam, dimulai sebagai balok padat, lalu bagian-bagiannya dipotong untuk mengubahnya menjadi objek akhir. Pertimbangkan untuk memahat sepotong kayu untuk membuat peluit – mesin, seperti gergaji, bor, atau laser, membuang material yang tidak diperlukan berdasarkan rencana terprogram. Komputer sering kali menjalankan mesin tersebut untuk memastikan semuanya berjalan dengan baik.
Teknik ini telah lama digunakan. Teknik ini digunakan di berbagai tempat, mulai dari pabrik mobil hingga lokasi konstruksi. Teknik ini sangat bagus untuk membuat komponen yang kuat dan andal, seperti sekrup atau komponen mesin. Jika Anda ingin memproduksi barang yang sama dalam jumlah besar dengan cepat dan efisien, manufaktur subtraktif adalah jalan keluarnya. Ini adalah cara yang andal untuk menghasilkan barang yang kuat, kokoh, dan tahan lama.
Bagaimana mereka berbeda?
Manufaktur aditif dan subtraktif seperti dua hal yang berlawanan. Berikut perbedaannya:
- Bagaimana Mereka Bekerja: Aditif membangun objek dengan menambahkan material – bayangkan membangun struktur dengan Lego. Ini seperti Michelangelo kuno – mengikis figur, kebalikan dari sabun cukur.
- Limbah: Aditif hanya memerlukan material yang dibutuhkan produk, sehingga hampir tidak ada sisa yang dihasilkan. Sisa dapat dihasilkan ketika proses subtraktif diterapkan, seperti serpihan mesin penghancur, serpihan kayu, atau potongan blok baja.
- Bentuk yang Mereka Buat: Bahan tambahan meninggalkan pola yang rumit dan bergelombang, seperti jaring laba-laba. Proses pengurangan lebih sulit dilakukan dengan bentuk yang rumit karena alat sulit menjangkau bagian yang rumit.
Perbedaan ini memengaruhi waktu, uang, dan upaya yang diinvestasikan. Proses ini paling cocok untuk barang-barang khusus dan model sekali pakai atau uji, karena bahan tambahannya bisa mahal. Proses subtraktif paling efisien untuk menghasilkan banyak komponen sederhana yang kuat. Keputusan Anda akan bergantung pada apa yang Anda buat, berapa banyak yang Anda butuhkan, dan anggaran Anda.
Cara Umum Melakukan Manufaktur Aditif
Manufaktur aditif memiliki beberapa trik berbeda untuk membangun sesuatu:
- Pemodelan Deposisi Fused (FDM): Teknologi ini melelehkan plastik dan mengekstruksinya, seperti lapisan gula, untuk membuat lapisan-lapisan. Teknologi ini murah dan ideal untuk mencoba ide-ide baru, seperti membuat model mobil mainan.
- Stereolitografi (SLA): Proses ini menggunakan laser untuk memadatkan resin cair menjadi komponen-komponen yang rumit. Proses ini ideal untuk barang-barang kecil dan terperinci, seperti cetakan gigi yang digunakan oleh dokter gigi.
- Sintering Laser Selektif (SLS): Proses ini menggunakan laser untuk menyinter bahan bubuk, seperti logam atau plastik, menjadi bentuk padat. Proses ini digunakan untuk komponen yang keras, seperti komponen mesin.
Metode ini menggunakan printer 3D yang mengikuti rencana komputer. Masing-masing bekerja paling baik dengan bahan tertentu, seperti plastik untuk FDM atau logam untuk SLS. FDM populer di kalangan orang-orang di rumah karena harganya terjangkau. SLS digunakan di pabrik untuk bahan yang lebih kuat. Printer 3D baru terus membuat metode ini lebih cepat dan lebih menyenangkan.
Cara Umum Melakukan Manufaktur Subtraktif
Manufaktur subtraktif menggunakan alat untuk memotong dan membentuk sesuatu:
- Pabrik CNC: Mesin ini dilengkapi alat harpa untuk mengiris dan mengetsa logam atau plastik. Alat ini cocok untuk bentuk datar atau kotak, seperti komponen casing komputer.
- Laser Cutting: Laser membakar bahan tipis, seperti logam atau lembaran kayu, untuk menghasilkan potongan yang bersih. Laser digunakan untuk hal-hal seperti rambu atau suku cadang mobil.
- Putar: Proses ini memutar material sementara alat memotongnya, sehingga menghasilkan benda padat seperti pipa.
Metode ini sering kali mengidealkan mesin yang dikendalikan oleh mesin CNC untuk pemotongan yang presisi. Metode ini bekerja dengan berbagai material, termasuk baja, kayu, dan plastik. Manufaktur subtraktif adalah metode yang sangat baik dan andal untuk memproduksi komponen yang halus dan kuat dengan cepat dan efisien. Metode ini menjadi favorit di pabrik karena cepat, andal, dan secara konsisten menghasilkan hasil berkualitas tinggi.
Hal Baik dan Buruk Tentang Manufaktur Aditif
Manufaktur aditif memiliki beberapa kelebihan tetapi juga beberapa kelemahan:
- Barang bagus:
- Ia menciptakan bentuk-bentuk aneh, seperti bola berongga atau bola dengan pola di dalamnya, dengan sangat mudah.
- Tidak banyak membuang material, jadi lebih ramah terhadap anggaran Anda dan lingkungan.
- Sangat cocok untuk barang-barang khusus, seperti cincin yang dibuat khusus untuk Anda atau peralatan khusus untuk dokter.
- Barang yang Tidak Begitu Bagus:
- Lambat jika Anda membuat benda besar, seperti kursi utuh.
- Anda tidak dapat menggunakan semua jenis bahan, jadi pilihan Anda terbatas.
- Printer 3D berkualitas tinggi harganya mahal, sehingga menjadi tantangan bagi bisnis kecil.
Metode ini sangat bagus untuk mencoba ide-ide baru, menguji, dan menciptakan barang-barang unik. Metode ini memungkinkan orang-orang untuk memimpikan desain-desain yang liar dan mewujudkannya. Namun, jika Anda membutuhkan ribuan komponen dengan cepat, metode ini bukanlah pilihan terbaik. Bisnis pertokoan kecil menyukainya karena kebebasannya, tetapi pabrik-pabrik besar mungkin menganggapnya terlalu lambat untuk kebutuhan mereka.
Hal Baik dan Buruk Tentang Manufaktur Subtraktif
Manufaktur aditif itu solid tetapi memiliki beberapa keterbatasan:
- Kelebihan:
- Menghasilkan komponen-komponen yang kuat dan presisi, seperti komponen mesin mobil.
- Ia bekerja dengan berbagai macam material, dari logam hingga plastik, memberi Anda banyak pilihan.
- Ini sangat bagus untuk skala: Cepat ketika Anda membutuhkan barang yang sama dalam jumlah besar, seperti paku atau baut.
- Kekurangan
:
- Itu membuang-buang material: Menghasilkan limbah, termasuk sejumlah besar potongan logam, yang dapat menimbulkan biaya tambahan untuk pembersihan dan pembuangan.
- Bentuk yang rumit dapat dibuat dan memerlukan langkah-langkah tambahan jika tidak diperhitungkan.
Metode ini sangat cocok untuk pekerjaan besar yang memerlukan komponen yang kuat, tangguh, dan cepat. Metode ini ideal untuk aplikasi seperti jembatan atau komponen mobil. Namun, metode ini tidak ideal untuk pekerjaan khusus atau sangat rumit dan mendetail karena metode ini bukan bahan limbah terbaik—diperlukan usaha ekstra.
Dimana Mereka Digunakan dalam Industri
Kedua metode ini digunakan di banyak tempat:
- Manufaktur Aditif:
- Tenaga Kesehatan: Menciptakan barang-barang khusus seperti pinggul prostetik atau penyangga lengan yang sesuai dengan bentuk tubuh seseorang secara ideal.
- Airplanes: Mengembangkan komponen ringan, seperti braket berbentuk ganjil, yang mengurangi konsumsi bahan bakar dalam pembuatan pesawat.
- Consumer Goods :Ciptakan barang-barang yang menyenangkan, seperti casing ponsel atau anting-anting khusus, yang Anda desain sendiri.
- Manufaktur Subtraktif:
- Mobil: Bangun komponen, seperti material yang kuat untuk mesin atau roda gigi, yang menjaga mobil tetap berjalan.
- Bangunan: Membuat barang-barang besar seperti balok baja atau cetakan penyangga beton yang menopang rumah.
- Elektronik: Membuat komponen-komponen kecil dan presisi, seperti papan sirkuit atau casing logam untuk ponsel.
Manufaktur aditif sangat cocok untuk pekerjaan khusus kecil yang membutuhkan keunikan. Manufaktur subtraktif sangat cocok untuk tugas besar, berat, dan rumit yang memerlukan banyak komponen yang kuat. Bersama-sama, keduanya menghasilkan semua barang yang kita gunakan setiap hari.
Kata Terakhir
Pada akhirnya, manufaktur aditif dan manufaktur subtraktif merupakan kunci utama dalam membangun berbagai hal saat ini. Manufaktur aditif bersifat unik, bagus untuk menguji model mewah, dan dengan limbah yang lebih sedikit, sempurna untuk model uji atau barang kustom sekali pakai. Proses manufaktur subtraktif cepat, kuat, stabil, dan andal untuk memproduksi komponen, sehingga ideal untuk produksi berbagai barang, seperti suku cadang mobil. Masing-masing subtraktif memiliki alat, kelebihan, manfaat, dan tantangannya sendiri. Keduanya digunakan di berbagai tempat, seperti rumah sakit dan pabrik, untuk berbagai keperluan guna memecahkan berbagai masalah.
Memilih salah satu tergantung pada apa yang Anda hasilkan, berapa banyak uang yang Anda miliki, dan untuk apa Anda membutuhkannya. Seiring dengan terus berkembangnya mesin, keduanya akan semakin meningkatkan kemampuan kita untuk menciptakan produk inovatif bagi dunia di masa mendatang.
