Analisis Kekuatan Tarik Hasil Pencetakan 3D Printer dengan Bahan Logam

Abstract

Teknologi 3D printing telah berkembang pesat sebagai metode additive manufacturing yang dapat menghasilkan objek dengan geometri kompleks. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis kekuatan tarik hasil pencetakan 3D printer dengan bahan logam menggunakan teknologi pengelasan MIG (Metal Inert Gas). Penelitian dilakukan dengan membuat spesimen uji tarik berdasarkan standar ASTM A370-07a menggunakan mesin 3D printer yang dimodifikasi dengan sistem pengelasan MIG. Variasi parameter yang digunakan adalah ampere pengelasan sebesar 70A, 80A, dan 90A. Setiap variasi dibuat 3 spesimen untuk memastikan validitas data. Pengujian tarik dilakukan menggunakan Universal Testing Machine (UTM) untuk mengetahui kekuatan tarik maksimum, dan regangan material. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan ampere berpengaruh signifikan terhadap sifat mekanik material. Material dengan ampere 70A memiliki kekuatan tarik rata-rata 275,0 MPa, ampere 80A sebesar 438,9 MPa, dan ampere 90A mencapai 463,7 MPa. Peningkatan ampere dari 70A ke 90A menghasilkan peningkatan kekuatan tarik sebesar 68,6%. Hal ini disebabkan oleh input energi yang lebih tinggi selama proses printing yang menghasilkan ikatan antar layer yang lebih kuat dan struktur material yang lebih padat. Penelitian ini membuktikan bahwa teknologi 3D printing dengan bahan logam dapat menghasilkan material dengan sifat mekanik yang baik dan berpotensi untuk dikembangkan dalam aplikasi industri. 3D printing technology has rapidly developed as an additive manufacturing method capable of producing objects with complex geometries. This research aims to analyze the tensile strength of 3D printer printed products using metal materials through MIG (Metal Inert Gas) welding technology. The study was conducted by creating tensile test specimens based on ASTM A370-07a standards using a modified 3D printer with MIG welding system. The parameter variations used were welding amperage of 70A, 80A, and 90A. Three specimens were made for each variation to ensure data validity. Tensile testing was performed using Universal Testing Machine (UTM) to determine maximum tensile strength, and strain of the material. Research results show that amperage increase significantly affects the mechanical properties of the material. Material with 70A amperage has an average tensile strength of 275,0 MPa, 80A amperage of 438,9 MPa, and 90A amperage reaches 463,7 MPa. The amperage increase from 70A to 90A results in a tensile strength increase of 68,6 %. This is caused by higher energy input during the printing process which produces stronger interlayer bonding and denser material structure. This research proves that 3D printing technology with metal materials can produce materials with good mechanical properties and has potential for development in industrial applications.