Dalam dunia 3D printing, pemilihan material yang tepat memainkan peran penting untuk menghasilkan cetakan berkualitas tinggi. Salah satu material yang sering digunakan adalah HIPS (High Impact Polystyrene). Bahan ini dikenal dengan karakteristiknya yang tangguh dan serbaguna, menjadikannya pilihan ideal untuk berbagai aplikasi, termasuk prototipe hingga komponen industri.
Artikel ini akan membahas lebih dalam tentang bahan HIPS, keunggulannya dalam 3D printing, serta bagaimana cara menggunakannya secara efektif. Simak selengkapnya sampai tuntas, ya!
Apa Itu HIPS?
Sebelum kita membahas tentang kelebihan, kekurangan serta bagaimana penggunaan HIPS dalam cetak 3D, Anda perlu mengetahui terlebih dahulu apa itu HIPS dan seperti apa karakteristiknya. Mari kita bahas!
HIPS merupakan salah satu jenis termoplastik yang terbentuk dari kombinasi polistirena murni dan karet butadiena. Kombinasi ini menghasilkan bahan dengan daya tahan benturan yang tinggi sekaligus tetap fleksibel dalam proses pembentukannya.
Selain itu, HIPS memiliki kemampuan untuk mempertahankan stabilitas bentuknya dalam berbagai kondisi suhu, menjadikannya bahan yang sangat serbaguna dalam aplikasi industri maupun kreatif.
Plastik HIPS memiliki sifat fisik yang cukup unik, seperti stabilitas dimensi yang baik, ketahanan terhadap benturan, dan permukaan yang halus serta mudah diwarnai. Secara kimia, HIPS dapat larut dalam pelarut tertentu, seperti limonene, yang membuatnya ideal untuk digunakan sebagai material pendukung (support material) dalam 3D printing.
Namun, HIPS juga memiliki kelemahan. Misalnya saja HIPS memiliki ketahanan yang rendah terhadap UV dan suhu ekstrem. Ini juga perlu dipertimbangkan dengan baik.
Kelebihan dan Kekurangan HIPS untuk 3D Printing
Sebelumnya sudah disinggung bahwa bahan 3d printing HIPS memiliki kelebihan dan kekurangan tersendiri yang perlu dipertimbangkan. Kelebihan HIPS antara lain adalah:
- Daya tahan yang baik terhadap benturan. HIPS menawarkan ketangguhan yang lebih tinggi dibandingkan plastik polistirena umum (GPPS). Hal ini membuatnya cocok untuk aplikasi yang memerlukan material tahan lama
- Mudah dicetak. Material ini dapat dengan mudah dicetak menggunakan metode FDM (Fused Deposition Modeling). Suhu ekstrusi HIPS biasanya berkisar antara 230–245°C, sehingga cocok digunakan dengan berbagai jenis printer 3D modern
- Fleksibilitas dalam finishing. HIPS mudah dibentuk dan dapat dibersihkan menggunakan limonene untuk menghilangkan struktur pendukung tanpa merusak bagian utama objek cetakan.
- Ketepatan detail dan kualitas permukaan. Permukaan hasil cetakan dengan HIPS cenderung halus, sehingga cocok untuk aplikasi yang memerlukan detail tinggi, seperti prototipe atau komponen dekoratif.
Terlepas dari berbagai kelebihan di atas, HIPS juga memiliki beberapa kekurangan antara lain:
- Kekuatan strukturalnya terbatas. Meskipun tahan benturan, HIPS memiliki kekuatan tarik yang lebih rendah dibandingkan material lain seperti ABS atau PLA
- Kebutuhan suhu cetak yang lebih tinggi. Penggunaan HIPS memerlukan printer dengan suhu ekstrusi tinggi dan alas cetak yang dipanaskan hingga 90–110°C untuk mencegah deformasi
- Penggunaan bahan pendukung (support material). Dalam beberapa kasus, bahan HIPS digunakan sebagai bahan pendukung untuk cetakan kompleks. Proses ini membutuhkan pelarut seperti limonene untuk menghilangkan struktur tersebut, yang dapat menambah biaya dan waktu.
Aplikasi HIPS dalam 3D Printing
Dengan kelebihan dan kekurangannya, HIPS telah digunakan secara luas dalam industri cetak 3 dimensi. Contohnya seperti:
1. Pencetakan Objek Prototipe
HIPS sering digunakan untuk mencetak prototipe karena biaya yang rendah dan kemudahan dalam proses finishing. Prototipe dari HIPS memungkinkan pengujian desain dengan biaya minimal sebelum masuk ke tahap produksi massal.
2. Penggunaan HIPS sebagai Bahan Support dalam Model Multi-Material
Dalam model cetak multi-material, HIPS sering dijadikan bahan pendukung karena sifatnya yang larut dalam limonene. Ini memudahkan pembuatan desain yang kompleks tanpa risiko merusak bagian utama objek.
3. Aplikasi dalam Industri Manufaktur dan Otomotif
HIPS digunakan untuk membuat komponen ringan dan tahan benturan dalam industri otomotif, seperti casing interior dan panel instrumen. Selain itu, HIPS juga dimanfaatkan dalam industri elektronik untuk housing perangkat dan aksesoris.
Cara Menggunakan HIPS dalam 3D Printing
Lantas, bagaimana cara menggunakan HIPS untuk cetak 3D? Untuk hasil terbaik, ikuti langkah berikut saat mencetak menggunakan HIPS:
- Siapkan printer 3D. Gunakan printer 3D dengan dual extruder agar HIPS dapat digunakan bersamaan dengan material utama seperti ABS. Pastikan printer memiliki alas cetak yang dapat dipanaskan untuk mencegah warping
- Atur suhu yang tepat. Setel suhu ekstruder pada 230–245°C dan alas cetak pada 90–110°C. Pastikan printer memiliki ruang cetak tertutup untuk menjaga suhu tetap stabil
- Pastikan Anda memiliki ventilasi yang baik. Proses pencetakan dengan HIPS menghasilkan asap yang mengandung styrene. Pastikan ruangan memiliki ventilasi yang baik dan gunakan perlindungan pernapasan jika perlu
- Gunakan limonene untuk Membersihkan support. Setelah pencetakan selesai, larutkan bagian pendukung HIPS dengan limonene. Gunakan alat pelindung seperti sarung tangan dan kacamata untuk menghindari iritasi.
HIPS adalah material yang serbaguna dan ekonomis untuk 3D printing, terutama untuk aplikasi prototipe dan model kompleks. Meskipun memiliki beberapa keterbatasan, seperti kebutuhan suhu tinggi dan sensitivitas terhadap UV, keunggulannya dalam hal kemudahan pencetakan dan kualitas permukaan membuatnya tetap menjadi pilihan populer di kalangan pengguna 3D printing.
Apakah Anda tertarik mencoba bahan HIPS untuk proyek 3D printing Anda? Kami di Fomu 3D Printing menyediakan layanan cetak 3D profesional dengan berbagai pilihan material, termasuk HIPS. Hubungi kami untuk solusi 3D printing terbaik!