Apa sih polylactic acid 3D printing itu? Pertanyaan itu sering diajukan, khususnya oleh kalangan yang masih awam dengan dunia percetakan berkonsep tiga dimensi (3D). Apa yang dimaksud dengan polylactic acid atau yang disebut dengan (PLA) dan implementasinya terhadap industri percetakan 3D? Jangan lewatkan penjabaran lengkapnya dalam artikel berikut!

Apa Itu Polylactic Acid (PLA)?

Jadi, yang dimaksud dengan polylactic acid alias PLA adalah filamen alias serat sintetis yang terbuat dari tepung jagung atau tebu. Sehingga, PLA menjadi material berupa polimer alami yang ramah lingkungan dan dapat dengan mudah didaur ulang. PLA sendiri merupakan alternatif plastik PET (polietilena tereftalat) yang berbahan dasar minyak bumi.

PLA terbuat dari bahan dasar nabati seperti jagung, tebu, dan singkong, menjadikannya biodegradable dan ramah lingkungan. Sifat-sifat penting PLA yang membuatnya cocok untuk 3D printing meliputi:

  • Kemudahan Pencetakan: PLA memiliki temperatur cetak rendah (sekitar 190-220°C), aman untuk digunakan di rumah tanpa memerlukan heated bed.
  • Hasil Cetak Presisi: Detail yang dihasilkan PLA presisi dan halus, ideal untuk objek kompleks.
  • Kekuatan dan Ketahanan: PLA memiliki kekuatan dan ketahanan yang baik, memungkinkan objek cetakannya untuk berbagai aplikasi.
  • Pilihan Warna Beragam: PLA tersedia dalam berbagai pilihan warna menarik, sesuai dengan keinginan Anda.

Baca juga: Bahan Print 3D: Kegunaan, Kelebihan & Kekurangannya

Jenis – Jenis Bahan Polylactic Acid untuk 3D Printing

Di sini, kita akan menyelami dunia PLA dan mengupas jenis-jenisnya yang tersedia, membantu Anda memilih material yang tepat untuk proyek 3D printing Anda.

1. Standar

PLA Standar, juga dikenal sebagai PLA General Purpose atau PLA Basic, merupakan varian PLA paling populer dan mudah ditemukan di pasaran. Varian ini menawarkan keseimbangan antara harga, kemudahan penggunaan, dan performa, menjadikannya pilihan ideal bagi para pemula dan eksperimen awal dalam 3D printing.

Keunggulan PLA Standar:

  • Harga Terjangkau: Varian PLA ini paling ekonomis dibandingkan varian lainnya, sehingga cocok untuk Anda yang ingin mencoba 3D printing tanpa mengeluarkan banyak biaya.
  • Mudah Digunakan: PLA Standar memiliki pengaturan pencetakan yang mudah dan tidak memerlukan pengaturan rumit. Hal ini membuatnya ideal bagi para pemula untuk belajar dan berlatih 3D printing.
  • Keseimbangan Kinerja: PLA Standar menawarkan keseimbangan antara kekuatan, detail, dan kemudahan pencetakan. Cetakan PLA Standar cukup kuat untuk penggunaan umum, menghasilkan detail yang cukup presisi, dan mudah dicetak tanpa banyak masalah.
  • Ketersediaan Luas: PLA Standar tersedia dalam berbagai pilihan warna dan merek, sehingga Anda dapat dengan mudah menemukannya di toko-toko material 3D printing.

Kekurangan PLA Standar:

  • Kekuatan Sedang: Dibandingkan dengan varian PLA lainnya, PLA Standar memiliki kekuatan yang lebih rendah. Hal ini berarti bahwa objek yang dicetak dengan PLA Standar mungkin tidak tahan terhadap benturan dan beban yang berat.
  • Kurang Fleksibel: PLA Standar tidak sefleksibel varian PLA lainnya, seperti PLA Flex. Hal ini berarti bahwa objek yang dicetak dengan PLA Standar tidak dapat ditekuk atau dibentuk secara signifikan.
  • Kurang Tahan Panas: PLA Standar memiliki titik leleh yang lebih rendah dibandingkan varian PLA lainnya. Hal ini berarti bahwa objek yang dicetak dengan PLA Standar dapat melunak atau deformasi jika terkena suhu yang tinggi.

2. Silk

PLA Silk adalah varian PLA yang khusus dibuat untuk menghasilkan hasil cetakan dengan kilauan seperti sutra. Kilauan ini memberikan sentuhan elegan dan mewah pada objek yang Anda cetak, sehingga sangat cocok untuk proyek-proyek yang mengutamakan estetika.

Keunggulan PLA Silk:

  • Estetika Tinggi: PLA Silk menawarkan keindahan visual yang tidak dimiliki PLA standar. Hasil cetakannya berkilau dan halus, memberikan kesan premium pada objek.
  • Detail Presisi: Meskipun memiliki kilauan, PLA Silk tetap mampu menghasilkan detail yang presisi dan tajam. Hal ini memungkinkan Anda untuk mencetak objek dengan desain yang rumit dan tetap terlihat elegan.
  • Cocok untuk Dekorasi dan Figur: PLA Silk sangat ideal untuk digunakan pada proyek dekorasi rumah dan kantor, patung, figur, dan berbagai objek artistik lainnya. Hasil cetakan yang berkilau menambah nilai estetika dan membuat objek tampak lebih mewah.
  • Beragam Pilihan Warna: PLA Silk tersedia dalam berbagai pilihan warna yang menarik. Anda dapat memilih warna yang sesuai dengan tema dan desain proyek Anda.

Kekurangan PLA Silk:

  • Harga Termahal: PLA Silk merupakan varian PLA yang paling mahal dibandingkan dengan varian standar atau tough.
  • Cetak Lebih Lambat: PLA Silk memerlukan pengaturan temperatur dan kecepatan yang lebih spesifik dibandingkan PLA standar. Proses pencetakannya pun mungkin akan sedikit lebih lambat.
  • Sensitif Terhadap Debu: Kilauan PLA Silk bisa terganggu oleh debu dan serat halus yang menempel pada saat pencetakan. Anda perlu memastikan lingkungan kerja bersih dan bebas debu untuk mendapatkan hasil yang optimal.

3. Tough

PLA Tough adalah varian PLA yang dirancang khusus untuk menawarkan kekuatan dan ketahanan yang lebih baik dibandingkan PLA Standar. Varian ini ideal untuk objek yang akan digunakan secara fungsional dan membutuhkan daya tahan terhadap benturan dan beban.

Keunggulan PLA Tough:

  • Kekuatan Tinggi: PLA Tough memiliki ketahanan benturan dan beban yang superior dibandingkan PLA Standar. Hal ini memungkinkan Anda untuk mencetak objek yang lebih kuat dan tahan lama.
  • Ideal untuk Penggunaan Eksternal: PLA Tough umumnya memiliki ketahanan cuaca dan sinar UV yang lebih baik dibandingkan PLA Standar. Ini membuatnya cocok untuk objek yang akan digunakan di luar ruangan atau terpapar sinar matahari langsung.
  • Cocok untuk Objek Fungsional: PLA Tough sangat ideal untuk mencetak objek fungsional seperti gear, bracket, peralatan, casing elektronik, dan suku cadang mekanis. Objek yang dicetak dengan PLA Tough dapat digunakan secara nyata dan memiliki umur pakai yang lebih panjang.

Kekurangan PLA Tough:

  • Harga Lebih Tinggi: Dibandingkan dengan PLA Standar, PLA Tough umumnya memiliki harga yang lebih mahal.
  • Sulit Dipoles: Hasil akhir permukaan PLA Tough bisa lebih kasar dibandingkan PLA Standar. Ini mungkin memerlukan proses finishing tambahan seperti pengampelasan atau pengecatan untuk mendapatkan hasil yang lebih halus.
  • Kurang Detail: PLA Tough terkadang dapat menghasilkan detail yang sedikit kurang halus dibandingkan PLA Standar. Hal ini dikarenakan komposisi material yang diformulasikan untuk kekuatan, sehingga bisa sedikit mempengaruhi detail cetakan.

4. Flex

PLA Flex, terkadang disebut PLA Fleksibel atau Filamen Lentur, adalah varian PLA yang menawarkan fleksibilitas tinggi. Keunggulan utamanya adalah kemampuannya untuk ditekuk dan dibentuk tanpa patah, menjadikannya ideal untuk objek yang membutuhkan kelenturan dan sifat tahan benturan.

Keunggulan PLA Flex:

  • Fleksibilitas Tinggi: PLA Flex memiliki kemampuan untuk ditekuk dan dibentuk secara signifikan tanpa risiko patah. Hal ini membuka berbagai kemungkinan untuk membuat objek 3D printing yang lentur dan fungsional.
  • Ideal untuk Objek Lentur: PLA Flex sangat cocok untuk mencetak objek seperti casing ponsel, gelang tangan, aksesoris fashion, mainan anak-anak yang dapat ditekuk, dan prototipe fleksibel.
  • Tahan Benturan: Meskipun fleksibel, PLA Flex memiliki ketahanan benturan yang baik. Objek yang dicetak dengan PLA Flex dapat menahan benturan dan guncangan ringan hingga sedang.

Kekurangan PLA Flex:

  • Kekuatan Rendah: Dibandingkan dengan PLA Standar atau Tough, PLA Flex memiliki kekuatan yang lebih rendah. Ini berarti objek yang dicetak dengan PLA Flex mungkin tidak cocok untuk penggunaan berat atau menahan beban yang besar.
  • Kurang Detail: PLA Flex terkadang dapat menghasilkan detail yang sedikit kurang halus dibandingkan PLA Standar. Hal ini dikarenakan komposisi material yang diformulasikan untuk fleksibilitas, sehingga detail cetakan bisa sedikit terpengaruh.
  • Cetak Lebih Sulit: Mencetak dengan PLA Flex terkadang memerlukan pengaturan khusus untuk mencegah masalah stringing, yaitu benang tipis material yang tertinggal pada objek cetakan.

Bagaimana Proses Pencetakan 3D PLA?

Proses pencetakan 3D PLA (Polylactic Acid) melibatkan beberapa langkah yang bekerja sama untuk menghasilkan objek 3D dari model digital. Berikut adalah penjelasan singkatnya:

1. Persiapan:

  • Model 3D: Pertama, Anda perlu membuat model 3D digital dari objek yang ingin Anda cetak. Model ini dapat dibuat menggunakan software CAD (Computer Aided Design) atau diunduh dari internet.
  • Slicing: Model 3D kemudian diubah menjadi format yang dapat dibaca oleh printer 3D melalui proses yang disebut slicing. Software slicing memotong model menjadi lapisan-lapisan tipis dan menghasilkan instruksi yang akan diikuti oleh printer.
  • Persiapan Printer: Siapkan printer 3D Anda dengan memanaskan bed (alas cetak) dan nozzle (nosel) ke temperatur yang sesuai dengan jenis PLA yang Anda gunakan. Pastikan filamen PLA terpasang dengan benar dan platform cetak bersih dari debu dan kotoran.

2. Pencetakan:

  • Deposisi Material: Nozzle printer 3D memanas dan melelehkan filamen PLA. Material PLA yang cair kemudian didepositkan secara bertahap, mengikuti instruksi dari software slicing, untuk membangun objek lapis demi lapis.
  • Pembentukan Lapisan: Nozzle bergerak secara horizontal dan vertikal, mengikuti pola yang ditentukan, untuk membentuk setiap lapisan objek.
  • Pendinginan: Material PLA yang didepositkan mendingin dengan cepat dan memadat, menghasilkan struktur objek yang kokoh.
  • Pembangunan Lapis demi Lapis: Proses ini diulangi untuk setiap lapisan hingga objek 3D selesai dicetak.

3. Penyelesaian:

  • Pendinginan Akhir: Setelah pencetakan selesai, objek perlu didinginkan sepenuhnya sebelum dikeluarkan dari platform cetak.
  • Pelepasan Objek: Lepaskan objek dengan hati-hati dari platform cetak. Beberapa objek mungkin memerlukan alat bantu untuk melepaskannya dengan aman.
  • Finishing (Opsional): Tergantung pada kebutuhan, Anda dapat melakukan finishing pada objek untuk meningkatkan tampilan dan nuansa. Finishing dapat berupa pengamplasan, pengecatan, atau pemolesan.

Aplikasi PLA dalam Percetakan 3D

Lantas, sektor apa saja yang membutuhkan pengaplikasian PLA dalam bentuk model cetak 3D? Sebagai salah satu material paling populer, implementasi PLA untuk kebutuhan percetakan sangat banyak di berbagai sektor, antara lain:

  • Industri. Biasanya untuk membuat alat-alat manufaktur untuk kebutuhan pemeliharaan seperti jig dan fixture. Penerapannya dalam industri membantu untuk meminimalisir penundaan produksi berkat penyiapan alat dan suku cadang yang lebih cepat.
  • Fashion. Berikutnya, pengaplikasian 3D printing berbahan PLA berguna untuk membuat prototipe produk fashion, khususnya aksesori seperti sepatu, perhiasan, dan tas. Ini sangat membantu dalam menghasilkan produk akhir berkualitas tinggi yang sangat detail, kuat, dan juga halus.
  • Kesehatan. Prototipe dalam bidang kesehatan yang dicetak dengan PLA seperti otak dan kerangka memudahkan audience memahami penjelasan yang diberikan.
  • Mainan dan Dekorasi. PLA adalah pilihan ideal untuk mencetak mainan seperti action figure, karakter film marvel, one piece, princess bahkan game yaitu karakter mobile legend dan juga dapat membuat dekorasi yang aman, tahan lama, dan mudah dibuat. Bahan ini tidak beracun dan aman untuk anak-anak, sehingga Anda dapat mencetak mainan edukatif dan kreatif dengan bebas. PLA juga tersedia dalam berbagai warna yang menarik, memungkinkan Anda untuk membuat dekorasi rumah yang unik dan personal.

Tips untuk menggunakan Polylactic Acid (PLA) dalam Pencetakan 3D

Berdasarkan sifat PLA, beberapa kelemahan yang dimiliki adalah suhu leleh yang rendah serta kurangnya fleksibilitas material. Supaya mendapatkan hasil cetak 3D yang maksimal menggunakan material yang satu ini, ada beberapa tips sederhana yang perlu diterapkan:

  • Gunakan suhu ekstruder yang tepat, yaitu 190 – 220o C.
  • Atur kecepatan percetakan antara 50 – 100 mm/s.
  • Bisa menggunakan kasur khusus cetak atau jika tidak punya, minimal lapisan datar dengan permukaan kaca.
  • Gunakan perekat dengan durabilitas yang bagus.
  • Fungsikan kipas 100% untuk mempercepat proses percetakan.
  • Heated Bed (Opsional): Gunakan heated bed untuk objek besar dan kompleks.
  • Adhesi Bed Kuat: Cegah warping dengan bed adhesion yang tepat.
  • Retraction dan Cooling Optimal: Hindari stringing dengan pengaturan retraction dan cooling yang pas.
  • Penyimpanan Tepat: Simpan PLA di tempat kering dan sejuk untuk menghindari degradasi material.

Dengan menerapkan langkah-langkah sederhana tersebut, Anda bisa mendapatkan hasil cetak 3D berbahan PLA berkualitas tinggi – baik secara ketahanan maupun tampilannya. Solusi lebih mudah lagi adalah dengan memercayakan kebutuhan jasa 3d printing Anda kepada vendor yang terpercaya dan berpengalaman Fomu.

FOMU menerima berbagai kebutuhan cetak tiga dimensi, mulai dari: prototipe, model, maupun produk jadi. Tersedia pula berbagai material yang dapat menyesuaikan dengan kebutuhan atau keinginan Anda, termasuk polylactic acid 3D printing. Dengan harga yang bersaing, Anda bebas memesan produk 3D apapun di Fomu. Yuk, pesan sekarang! 

Leave a comment