Teknologi Pengolahan dan Mesin Cetak Fabrikasi Laminasi Energi Langsung (DED) – Direct Energy Deposition (DED), juga dikenal sebagai kelongsong laser logam, adalah salah satu metode yang digunakan untuk membuat benda kerja logam dengan teknologi manufaktur aditif.
Teknologi Pengolahan dan Mesin Cetak Fabrikasi Laminasi Energi Langsung (DED)
directenergycentre – Dalam beberapa tahun terakhir, berbagai industri telah mengembangkan banyak jenis teknologi pemrosesan baru untuk menjawab kebutuhan pemrosesan di era baru. Di antaranya, teknologi pemrosesan terkait laser telah dikembangkan untuk pengelasan, pemotongan, perbaikan, pelapisan anti-aus, dan pembuatan laminasi. Mereka telah banyak digunakan di bidang teknik, termasuk dirgantara, otomotif, pembuatan kapal, cetakan, dan industri biomedis.
DED menggunakan laser berenergi tinggi untuk secara bersamaan memanaskan partikel bubuk dalam penerbangan, dan permukaan substrat, untuk membentuk kolam cair, yang dapat ditumpuk berlapis-lapis untuk membentuk bentuk tiga dimensi.
Teknologi Deposisi Laser tiga dimensi ini adalah bentuk teknologi manufaktur laminasi. Teknologi manufaktur laminasi juga dikenal sebagai teknologi pencetakan 3D. Teknologi pencetakan 3D memungkinkan industri untuk memproduksi komponen logam kompleks karena struktur 3D dapat digabungkan untuk membentuk produk dengan sifat unik, praktis, dan estetis.
Baca Juga : Semua yang Perlu Anda Ketahui Tentang Energy Performance Diagnosis
Apa itu Teknologi Deposisi Energi Langsung (DED)?
Selama pemrosesan DED, material langsung diumpankan ke area leleh bersuhu tinggi dalam bentuk bubuk atau filamen. Bahan yang meleleh kemudian diendapkan lapis demi lapis ke substrat. Deposisi energi langsung laser adalah proses manufaktur aditif. Objek 3D dapat dibentuk dengan fusi lapis demi lapis secara terus menerus.
Teknologi direct laser deposition (DLD) juga dapat digunakan untuk menambahkan pelapis pada objek tiga dimensi dengan melebur laser logam, paduan, atau bahan bubuk emas keramik ke objek. Ini memiliki keunggulan prototyping cepat dan dapat dengan cepat menghasilkan pelapis atau komponen skala besar.
Prinsip Teknologi dan Metode Pengolahan Direct Energy Deposition (DED)
Teknologi mesin:
Mesin DED dapat dilengkapi dengan pengontrol independen yang mengontrol mesin melalui antarmuka input-output (IO) eksternal dan pengontrol logika yang dapat diprogram (PLC) Mengintegrasikan DED dengan fungsi kontrol antarmuka manusia-mesin dapat mengotomatiskan pemrosesan kelongsong. Parameter mesin DED diintegrasikan dan dioptimalkan, kemudian ditulis ke dalam perangkat lunak CAM, sehingga parameter proses, struktur mikro, dan sifat mekanik dapat diprediksi.
Teknologi pencetakan proses:
- Teknologi ini mengintegrasikan dan mengoptimalkan parameter proses mesin DED, menentukan nilai pengaturan atau rentang setiap parameter proses dengan analisis regresi, dan melakukan eksperimen faktor untuk tiga faktor kontrol signifikan: daya laser, kecepatan pemindaian, dan bubuk jumlah pasokan.
- Optimalisasi jalur gas menentukan parameter proses terbaik, dan mengamati hasil setiap jalur yang dicakup oleh perencanaan jalur. Akhirnya, setelah optimasi, hasilnya ditulis ke dalam perangkat lunak perencanaan jalur CAM untuk meningkatkan penampilan, kerataan, dan sifat mekanik produk jadi, dan mencapai tujuan parameter proses yang dapat diprediksi, struktur mikro, dan sifat mekanik.
- Jika benda kerja dapat diintegrasikan dan dirancang, maka benda kerja yang awalnya membutuhkan banyak bagian dapat diproduksi sebagai satu bagian, yang memiliki keuntungan besar dalam mengurangi biaya. Jadi penerapan DED di masa depan cukup menjanjikan.
Apa Keuntungan Teknis dari Deposisi Energi Langsung (DED)?
Dalam deposisi laser langsung, material dilebur dan dilekatkan pada substrat, sehingga tingkat pemanfaatan materialnya rendah dibandingkan dengan metode produksi pemesinan tradisional yang mungkin membuang lebih dari 50% material dalam proses produksi. Deposisi laser langsung sangat membantu untuk menghemat biaya material di industri seperti dirgantara, semikonduktor, LCD, cetakan, pembangkit listrik, dan biomedis di mana biaya material dan manufaktur bisa sangat tinggi. Perbaikan dapat dilakukan ketika komponen mengalami kerusakan sebagian dengan menggunakan material dalam jumlah kecil sehingga biaya dapat ditekan.
Peralatan deposisi laser langsung dapat dirancang secara individual bagi pelanggan untuk membuat sistem yang disesuaikan. Sistem kontrol bergerak dapat disesuaikan dengan kebutuhan, termasuk integrasi dengan robot, atau meja putar, dll.
Apa Penerapan Industri dari Deposisi Energi Langsung (DED)?
Penerapan teknologi deposisi laser langsung dapat dibagi menjadi: pencetakan 3D komponen baru, pelapisan, dan perbaikan permukaan komponen. Ketika komponen baru diproduksi dengan pencetakan 3D deposisi laser langsung, substrat pembawa diperlukan. Setelah komponen 3D diproduksi, pembawa dapat dipotong, atau pembawa itu sendiri dapat menjadi bagian dari komponen. Oleh karena itu, teknologi deposisi laser langsung dapat menambahkan komponen cetak 3D atau fungsi tambahan pada komponen yang ada.
Teknologi penyemprotan bubuk DED memiliki potensi besar untuk menghasilkan benda kerja yang membutuhkan detail halus, seperti dirgantara, mobil, dan industri lainnya. DED dapat membuat benda kerja yang sangat kompleks, dan benda kerja dapat dibuat dari bagian yang terintegrasi, sehingga mengurangi jumlah total bagian yang diperlukan untuk suatu desain. DED sangat cocok digunakan dengan material alloy baru, terutama material seperti material gradien yang tidak mudah dibuat dengan metode lain, sehingga teknologi DED memiliki masa depan yang menjanjikan.