- Tungsten karbida kini dapat dicetak tanpa melelehkan atau merusak kekuatannya
- Laser dan kawat yang dipanaskan melunakkan logam secukupnya untuk merekatkan lapisan
- Menghindari pencairan penuh akan mengurangi cacat yang sebelumnya menghalangi produksi aditif logam
Kebanyakan orang sudah mengenalnya pencetak 3D membuat komponen plastik, mainan, atau peralatan sederhana, namun mencetak logam jauh lebih sulit.
Alasannya adalah logam memerlukan panas yang sangat tinggi dan bereaksi buruk bila dipanaskan dan didinginkan terlalu cepat.
Namun dalam sebuah terobosan besar, para ilmuwan di Universitas Hiroshima kini telah menunjukkan bahwa tungsten karbida kobalt kini dapat dicetak 3D menggunakan metode berbeda.
Alih-alih melelehkan logam sepenuhnya, proses ini hanya memanaskannya hingga melunakkannya. Hal ini memungkinkan material untuk mengikat lapis demi lapis tanpa kehilangan struktur internalnya.
Metode ini menggunakan laser dan kawat yang dipanaskan untuk melunakkan batang karbida padat selama pencetakan.
Lapisan paduan nikel tipis juga ditempatkan di antara lapisan cetakan untuk membantu mereka menempel lebih baik.
Karena logamnya tidak sepenuhnya meleleh, hasil cetakannya terhindar dari banyak cacat yang terlihat pada percobaan sebelumnya.
Para peneliti melaporkan bahwa bahan cetakan akhir mencapai kekerasan lebih dari 1400HV, tanpa menimbulkan cacat atau dekomposisi.
Tingkat kekerasan ini hanya sedikit di bawah bahan seperti safir dan berlian, yang tidak biasa untuk komponen logam cetakan 3D.
Tungsten karbida banyak digunakan dalam peralatan pemotongan dan konstruksi, dan merupakan salah satu bahan teknik yang paling sulit digunakan saat ini.
Alat-alat ini biasanya dibuat dengan membentuk balok-balok bahan padat sehingga menghasilkan limbah dalam jumlah besar.
Mampu mencetak 3D bebas cacat, karbida kelas industri dapat mengurangi bahan yang terbuang dan memungkinkan komponen dibuat mendekati bentuk akhirnya.
Proses saat ini masih mengalami kendala retak dalam beberapa kasus, dan bentuk yang rumit belum mudah untuk dihasilkan.
“Pendekatan pembentukan material logam dengan melunakkannya, bukan meleburkannya sepenuhnya, merupakan hal yang baru,” kata Keita Marumoto, asisten profesor di Sekolah Pascasarjana Sains dan Teknik Lanjutan Universitas Hiroshima.
“Ini memiliki potensi untuk diterapkan tidak hanya pada semen karbida, yang menjadi fokus penelitian ini, tetapi juga pada material lainnya.”
Meskipun ada kemajuan, pekerjaan ini tidak berarti komponen tungsten akan segera dicetak dalam kehidupan sehari-hari.
Pencetakan logam tetap lebih lambat, lebih mahal, dan lebih sulit dikendalikan dibandingkan pencetakan plastik.
Para peneliti mengatakan penyempurnaan proses lebih lanjut diperlukan untuk mengurangi keretakan dan memungkinkan desain yang lebih kompleks.
Gagasan mengenai pelunakan logam, bukan peleburan logam, tampak menjanjikan, namun manfaatnya di dunia nyata akan bergantung pada apakah logam tersebut dapat diukur, diulangi dengan andal, dan berfungsi di luar lingkungan pengujian.
Melalui Perangkat Keras Tom
Ikuti TechRadar di Google Berita Dan tambahkan kami sebagai sumber pilihan untuk mendapatkan berita, ulasan, dan opini pakar kami di feed Anda. Pastikan untuk mengklik tombol Ikuti!
Dan tentu saja Anda juga bisa Ikuti TechRadar di TikTok untuk berita, review, unboxing dalam bentuk video, dan dapatkan update rutin dari kami Ada apa juga.
