Kegagalan Cetak 3D - Mengapa Gagal & Seberapa Sering?

Roy Hill 19-06-2023
Roy Hill

Kegagalan cetak 3D bisa sangat membuat frustrasi, khususnya karena membutuhkan waktu yang lama untuk membuatnya, tetapi banyak orang bertanya-tanya, mengapa mereka gagal dan seberapa sering. Saya memutuskan untuk menulis artikel mengenai kegagalan cetak 3D untuk memberikan jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini.

Ada rincian lebih lanjut dalam artikel ini mengenai kegagalan pencetakan 3D, jadi teruslah membaca.

    Mengapa Cetakan 3D Gagal?

    Ada banyak alasan mengapa cetakan 3D bisa gagal, bisa karena masalah mekanis yang menyebabkan gerakan yang tidak rata, yang kemudian dapat menjatuhkan model, hingga masalah perangkat lunak dengan pengaturan yang terlalu tinggi, seperti suhu.

    Bahkan, suhu ruangan yang berfluktuasi dapat mengakibatkan kegagalan cetak 3D.

    Berikut ini sebagian alasan mengapa cetakan 3D gagal:

    • Sumbu Z tidak bergerak secara seragam
    • Daya rekat tempat tidur yang buruk
    • Kualitas filamen yang buruk/rapuh
    • Tidak menggunakan dukungan yang cukup
    • Model yang kompleks
    • Suhu pencetakan terlalu tinggi atau rendah
    • Pergeseran lapisan
    • Printer 3D tidak dikalibrasi

    Sumbu Z Tidak Bergerak Secara Seragam

    Sumbu Z yang tidak rata dapat menyebabkan kegagalan cetak 3D, karena apabila sumbu Z pada printer 3D tidak rata atau tidak sejajar, maka sumbu Z tidak bergerak sebagaimana mestinya.

    Seorang pengguna menemukan bahwa cetakan 3D-nya gagal mendekati akhir model, karena leadscrew-nya tidak terpasang dengan benar. Ketika ia mematikan motor stepper dan mengangkatnya dengan tangan, motor tersebut menjadi longgar, bahkan sampai ke titik di mana motor tersebut menyembul keluar.

    Untuk memperbaiki masalah ini, Anda harus memeriksa seberapa mulus pergerakan sumbu Z Anda dan apakah leadscrew Anda sudah terpasang dengan benar.

    Penggandeng untuk leadscrew tidak boleh terlepas, jadi Anda harus mengencangkan sekrup grub ke titik yang layak untuk menahannya.

    Pastikan beberapa sekrup lainnya tidak longgar, salah satu contohnya adalah jika beberapa komponen tidak berputar bebas dan tidak memiliki tekanan yang cukup saat digerakkan.

    Roda POM adalah roda yang besar, di mana Anda ingin roda tersebut meluncur ke atas, ke bawah dan melintasi sumbu dengan mulus. Kencangkan atau kendurkan mur eksentrik Anda untuk mengatasi masalah ini.

    Periksa apakah komponen Anda sudah lurus dan terpasang dengan benar.

    Sebaiknya Anda juga memastikan bahwa komponen Anda dilumasi dengan benar sehingga pergerakannya lebih mulus.

    Daya Rekat Tempat Tidur yang Buruk & Pembengkokan

    Apabila Anda memiliki daya rekat alas yang buruk pada printer 3D, Anda bisa mengalami banyak kegagalan. Ini mungkin salah satu alasan paling umum mengapa cetakan 3D gagal.

    Ada banyak pergerakan yang terjadi dengan pencetakan 3D, jadi perlu ada stabilitas selama proses pencetakan. Jika model tidak menempel kuat pada build plate, kemungkinan besar model akan terlepas dari alas.

    Bahkan, meskipun tidak sepenuhnya terlepas, yang diperlukan hanyalah satu bagian yang gagal, kemudian masalah mulai menumpuk, yang menyebabkan cetakan Anda terlempar dari pelat cetak.

    Hal ini bisa terjadi, khususnya apabila model tidak memiliki banyak area permukaan pada pelat rakitan, karena hal ini mengurangi kekuatan daya rekatnya.

    Semakin lama cetakan Anda berlangsung, semakin banyak perekatan alas yang Anda perlukan, karena ada lebih banyak tekanan yang diberikan.

    Masalah ini juga berpadu dengan lengkungan, yaitu ketika filamen mendingin, menyusut dan melengkung ke atas.

    Perbaikan untuk hal ini adalah dengan:

    • Bersihkan alas cetak Anda, dan jangan menyentuhnya dengan jari yang berminyak
    • Pastikan tempat tidur Anda diratakan dengan benar
    • Tingkatkan suhu pelat rakitan Anda
    • Gunakan perekat pada tempat tidur - lem, hairspray atau Blue Painter's Tape
    • Gunakan permukaan rakitan yang lebih baik, yang tidak melengkung

    //www.reddit.com/r/3Dprinting/comments/lm0uf7/when_your_print_fail_but_is_too_funny_to_stop_it/

    Kualitas Filamen Buruk/Rapuh

    Anda bisa mengalami kegagalan cetak 3D hanya berdasarkan kualitas filamen Anda. Apabila filamen Anda rapuh dari spul, maka filamen juga akan rapuh selama proses pencetakan.

    Satu hal yang tidak diketahui banyak orang adalah bahwa filamen bersifat higroskopis, yang berarti filamen menyerap kelembapan dari lingkungan, dan karena itulah filamen dikemas dalam pembungkus plastik kedap udara dengan pengering.

    Jika Anda membiarkan filamen, filamen akan menyerap kelembapan dari waktu ke waktu. Anda ingin menggunakan pengering filamen seperti Pengering Filamen SUNLU dari Amazon untuk menghilangkan kelembapannya.

    Hal lain yang perlu diingat yaitu, filamen tertentu tidak memiliki kekuatan tarik terbaik, seperti filamen sutra dan filamen hibrida yang serupa.

    Tidak Menggunakan Dukungan atau Isi yang Cukup

    Sebagian pengguna mengalami kegagalan cetak 3D karena tidak memiliki cukup penyangga atau pengisi. Anda memerlukan penyangga untuk banyak model yang memiliki overhang, yang pada dasarnya berarti bahwa tidak ada cukup bahan di bawahnya untuk menopang lapisan berikutnya, biasanya sekitar sudut 45 derajat.

    Untuk mengatasi kekurangan fondasi itu, Anda cukup membuat penyangga pada alat pengiris Anda untuk modelnya. Jika Anda tidak memiliki penyangga yang cukup, atau penyangga Anda tidak cukup kuat, hal ini bisa menyebabkan kegagalan cetak.

    Anda dapat meningkatkan persentase kepadatan dukungan atau menambah jumlah dukungan dengan menurunkan Sudut Gantung Dukungan pada alat pengiris Anda.

    Saya juga merekomendasikan untuk mempelajari cara membuat dukungan khusus.

    Infill bekerja dengan cara yang sama, di mana diperlukan di tempat yang tidak memiliki banyak area permukaan untuk lapisan berikutnya yang akan diekstrusi.

    Anda mungkin perlu meningkatkan kepadatan pengisi atau mengubah pola pengisi untuk mengatasi masalah ini. 20% biasanya bekerja dengan baik, bersama dengan pola pengisi Kubik.

    Model Kompleks

    Beberapa model jauh lebih sulit untuk dicetak 3D daripada yang lain, jadi jika Anda selalu mencoba mencetak model yang rumit, Anda bisa mengharapkan tingkat kegagalan yang lebih tinggi. Model sederhana seperti Kubus Kalibrasi XYZ seharusnya berhasil hampir setiap saat kecuali jika Anda mengalami masalah yang lebih besar.

    Dengan model yang rumit seperti Lattice Cube Torture Test ini, yang memiliki banyak bagian yang menggantung dan tidak banyak fondasi di bawahnya, akan sulit untuk mencetak 3D.

    Suhu Pencetakan Terlalu Tinggi atau Rendah

    Alasan utama lain untuk kegagalan cetak 3D adalah karena suhu pencetakan yang tidak optimal, terutama ketika suhu terlalu rendah sehingga tidak dapat mengalir keluar dari nozzle dengan benar.

    Apabila suhu pencetakan Anda terlalu tinggi, filamen mengalir keluar dari nozzle terlalu bebas, sehingga menyebabkan filamen ekstra keluar dari nozzle. Jika terlalu banyak filamen yang keluar, nozzle bisa mengenai cetakan, menyebabkan kegagalan.

    Anda ingin mengoptimalkan suhu pencetakan Anda dengan mencetak menara suhu 3D. Ikuti video di bawah ini untuk mempelajari cara melakukannya secara langsung di Cura.

    Pergeseran Lapisan

    Banyak orang mengalami kegagalan akibat pergeseran lapisan pada model mereka. Hal ini bisa terjadi karena motor stepper terlalu panas dan melewatkan langkah, atau dari benturan fisik printer 3D.

    Seorang pengguna mengatakan bahwa masalahnya adalah masalah pendinginan pada motherboard dan driver stepper yang terlalu panas. Pendinginan yang lebih baik melalui kipas yang lebih besar dan ventilasi untuk motherboard dapat mengatasi masalah ini.

    Saya ingat satu contoh, di mana seorang pengguna terus mengalami masalah pergeseran lapisan dan akhirnya menyadari bahwa hal itu terjadi karena kabel yang bersentuhan dengan model.

    Hal ini juga bisa disebabkan oleh permukaan yang tidak diamankan dan bergerak-gerak selama pencetakan.

    Mengaktifkan Z-hop di alat pengiris Anda dapat membantu mengatasi tabrakan dari nosel Anda ke model, yang pada dasarnya melompati nosel selama gerakan perjalanan.

    Lihat detail lebih lanjut dalam artikel saya, 5 Cara Memperbaiki Pergeseran Lapisan di Tengah Pencetakan dalam Cetakan 3D Anda.

    Pergeseran lapisan dari pencetakan 3D

    Printer 3D Tidak Dikalibrasi

    Ketika printer 3D Anda tidak dikalibrasi dengan baik, entah itu langkah ekstruder atau langkah XYZ, hal ini dapat menyebabkan ekstrusi yang kurang atau lebih pada model Anda, yang menyebabkan kegagalan.

    Saya selalu menyarankan pengguna untuk mengkalibrasi langkah ekstruder mereka sehingga ekstruder bergerak sesuai dengan jumlah yang Anda perintahkan.

    Anda dapat mengikuti video di bawah ini untuk mengkalibrasi langkah-langkah ekstruder Anda dengan benar.

    Seberapa Sering Cetakan 3D Gagal? Tingkat Kegagalan

    Untuk pemula, tingkat kegagalan rata-rata bisa berkisar antara 5-50% jika ada masalah yang mendasarinya. Apabila printer 3D Anda dirakit dengan benar, Anda mungkin memperkirakan tingkat kegagalan sekitar 10-30% berdasarkan perlekatan lapisan pertama dan pengaturan. Dengan pengalaman, tingkat kegagalan 1-10% adalah normal.

    Hal ini juga tergantung pada filamen pencetakan 3D apa yang Anda gunakan. Ketika mencetak 3D PLA, yang jauh lebih mudah untuk mencetak 3D, Anda akan memiliki tingkat keberhasilan yang lebih tinggi. Jika Anda mencetak 3D dengan filamen tingkat lanjut seperti Nylon atau PEEK, Anda dapat mengharapkan tingkat keberhasilan yang jauh lebih rendah karena karakteristik material.

    Seorang pengguna mengatakan bahwa printer 3D resin miliknya memiliki tingkat kegagalan sekitar 10% ketika ia menjaganya tetap bersih dan dirawat dengan baik. Untuk Ender 3 miliknya, printer ini sering mengalami kerusakan, namun ia mendapatkan tingkat keberhasilan sekitar 60%. Hal ini memang tergantung pada perakitan yang tepat dan perawatan yang baik.

    Kegagalan cetak 3D resin biasanya disebabkan oleh tidak adanya penyangga di tempat yang tepat atau kurangnya daya rekat pada pelat cetak karena waktu eksposur yang rendah.

    Untuk cetakan 3D filamen, Anda mungkin mengalami masalah dengan daya rekat alas, pergeseran lapisan, lengkungan, penempatan penyangga yang buruk, suhu rendah, dan banyak lagi. Kondisi lingkungan di sekitar printer juga penting. Jika terlalu panas atau dingin, ini bisa berdampak negatif pada cetakan 3D Anda.

    Pengguna lain mengatakan bahwa untuk cetakan produksi, Anda bisa mengharapkan tingkat kegagalan 5% untuk filamen dan model dasar.

    Anda dapat meningkatkan keberhasilan pencetakan Anda dengan:

    • Merakit printer 3D Anda dengan benar - mengencangkan baut dan sekrup
    • Meratakan alas cetak Anda secara akurat
    • Menggunakan suhu pencetakan dan alas yang tepat
    • Melakukan perawatan rutin

    Contoh Kegagalan Pencetakan 3D

    Anda bisa menemukan serangkaian kegagalan pencetakan 3D di sini dan di halaman Reddit No Failed Prints ini.

    Berikut ini beberapa contoh nyata kegagalan pencetakan 3D dari para pengguna:

    Apabila lapisan pertama tidak menempel, karena Anda mencoba mencetak dengan offset z yang kurang intens. dari 3dprintingfail

    Hal ini bisa diperbaiki dengan suhu unggun yang lebih tinggi atau menggunakan produk perekat.

    //www.reddit.com/r/nOfAileDPriNtS/comments/wt2gpd/i_think_it_came_out_pretty_good/

    Ini adalah kegagalan unik yang bisa saja terjadi karena kurangnya pendinginan atau akibat perambatan panas.

    Memutuskan untuk mencoba mencetak cetakan besar untuk melihat bagaimana hasilnya... Saya tidak tahu apa yang terjadi. (Kiriman silang) dari nOfAileDPriNtS

    Lihat juga: 10 Cara Memperbaiki Ender 3 / Pro / V2 Tidak Mencetak atau Memulai

    Pengguna ini mencoba mencetak kubus kecil dan menghasilkan kubus yang miring dan bergelombang. Pengguna lain berpendapat bahwa penyebab yang wajar dari kegagalan ini adalah masalah mekanis pada printer. Menurut pengguna ini, sabuk pada sumbu X longgar dan perlu dikencangkan.

    Adakah yang tahu cara memperbaikinya, ini seharusnya kubus tetapi menjadi miring? dari 3dprintingfail

    Selain itu, lihat juga ilustrasi video ini untuk mengetahui lebih banyak contoh kegagalan cetak 3D yang umum terjadi.

    Lihat juga: 6 Cara Memperbaiki Kulit Salmon, Garis-garis Zebra, dan Moiré dalam Cetakan 3D

    Roy Hill

    Roy Hill adalah penggemar pencetakan 3D dan guru teknologi yang penuh semangat dengan banyak pengetahuan tentang semua hal yang berkaitan dengan pencetakan 3D. Dengan pengalaman lebih dari 10 tahun di bidangnya, Roy telah menguasai seni desain dan pencetakan 3D, dan telah menjadi ahli dalam tren dan teknologi pencetakan 3D terkini.Roy memegang gelar di bidang teknik mesin dari University of California, Los Angeles (UCLA), dan telah bekerja untuk beberapa perusahaan terkemuka di bidang pencetakan 3D, termasuk MakerBot dan Formlabs. Dia juga telah berkolaborasi dengan berbagai bisnis dan individu untuk membuat produk cetak 3D kustom yang telah merevolusi industri mereka.Selain kecintaannya pada pencetakan 3D, Roy adalah seorang yang rajin bepergian dan penggemar alam luar. Dia menikmati menghabiskan waktu di alam, hiking, dan berkemah bersama keluarganya. Di waktu senggangnya, ia juga membimbing para insinyur muda dan membagikan kekayaan pengetahuannya tentang pencetakan 3D melalui berbagai platform, termasuk blog populernya, 3D Printerly 3D Printing.