Masalah yang Dipecahkan
Metal Additive Manufacturing (MAM) atau manufaktur aditif logam adalah teknologi yang berkembang pesat, salah satunya adalah proses Direct Energy Deposition (DED). Meskipun sangat efisien, proses DED memiliki tantangan besar: siklus pemanasan dan pendinginan yang berulang saat mencetak lapisan demi lapisan material seringkali menyebabkan distorsi atau perubahan bentuk pada komponen akhir. Distorsi ini dapat menyebabkan kegagalan prematur dan menjadi penghalang adopsi teknologi ini di skala industri. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis perilaku distorsi tersebut melalui metode komputasi numerik (simulasi komputer).
Apa yang Dilakukan dan Ditemukan
Penelitian ini menggunakan perangkat lunak Simufact Welding untuk melakukan simulasi proses DED, di mana 10 lapisan material superalloy Inconel 718 diendapkan di atas substrat baja tahan karat SS316. Dengan memodelkan proses ini secara virtual, tim peneliti dapat memprediksi dan mengukur perubahan bentuk yang terjadi. Hasil simulasi menunjukkan bahwa tingkat distorsi meningkat seiring dengan bertambahnya jumlah lapisan yang diendapkan. Substrat baja terlihat melengkung ke atas membentuk cekungan (concave), dengan deformasi maksimum di bagian sudutnya mencapai 2 mm. Temuan ini sesuai dengan teori distorsi yang disebabkan oleh kontraksi termal saat lapisan baru yang panas mendingin di atas substrat yang lebih dingin.
Dampak dan Arti Penting
Studi ini berhasil menunjukkan bahwa komputasi numerik merupakan alat yang sangat efektif untuk memprediksi dan memahami perilaku distorsi pada proses manufaktur aditif yang kompleks, tanpa harus melakukan eksperimen fisik yang mahal dan memakan waktu. Dengan kemampuan untuk memprediksi distorsi secara akurat, para insinyur dapat merancang kompensasi bentuk pada desain awal, sehingga produk akhir yang dihasilkan memiliki dimensi yang presisi. Penelitian ini memberikan wawasan dan metode simulasi yang berharga untuk meningkatkan keandalan dan mempercepat adopsi teknologi manufaktur aditif logam di berbagai industri.
Sitasi dan Tautan ke Sumber Asli
Untuk detail teknis dan data lengkap, silakan baca publikasi resmi kami:
Abd Rahman, A. R., Muhammad, N. A., Mat, M. F., Manurung, Y. H. P., Adenan, M. S., Busari, Y. O., Prajadhiana, K. P., Ginta, T. L., & Triyono. (2025). Distortion Behaviour Analysis of Additively Manufactured Inconel 718 using Numerical Computation. Journal of Mechanical Engineering, 22(1), 79-89. https://doi.org/10.24191/jmeche.v22i1.2801
