Jenis Bahan Filamen

Seperti yang pernah dibahas sebelumnya, setiap jenis bahan filamen memiliki karakteristiknya masing-masing. Untuk pembahasan ini. kita batasi pada temperatur pelelehan dan heat bed.

PLA sebagai salah satu filamen yang umum digunakan memiliki rentang temperatur leleh 160-190 derajat celcius. Temperatur yang diperlukan heatbed agar cetakan 3D tetap menempel sempurna antara 40-60 derajat. Bagaimana jika tidak punya heatbed? Mudah saja, Anda bisa menggunakan isolasi kertas atau menggunakan lem pada platform agar cetakan 3D Anda tidak lepas.

Lain ceritanya dengan ABS. Jenis filamen ini memerlukan temperatur yang lebih tinggi, hingga 230-240 derajat. Selain itu, penggunaan heatbed sangat disarankan karena ABS mudah mengalami penyusutan saat dingin. Temperatur 80-100 derajat diperlukan selama proses pencetakan.

Demikian pula jenis bahan yang lain, masing-masing memiliki temperatur cetak sendiri dan akan mempengaruhi pengaturan slicer tiap filamen tersebut.

Baca juga Slicer dan Pengaturan Dasar pada Printer 3D.

Merek Filamen

Walau pun tidak signifikan, perbedaan merek juga mempengaruhi temperatur pencetakan filamen tersebut. Mari kita ambil contoh filamen PLA dari 3 produsen yang berbeda, eSUN, Sunlu, dan CCTREE. Apabila diperhatikan, ketiganya menyarankan penggunaan temperatur 190-220 derajat celcius. Namun, pada kenyataannya, bila diaplikasikan temperatur yang sama pada ketiga merek filamen ini, dapat memunculkan hasil cetak yang berbeda. Baik, memang tidak signifikan, tapi tetap dipahami bahwa setiap merek memiliki sweet spot tersendiri walau jenis materialnya sama.

Lalu apa yang membedakan? Perbandingan bahan penyusun filamen. Resep filamen eSun tentu akan berbeda dengan Sunlu, apalagi CCTREE. Mungkin mereka memberi lebih banyak bahan ini, sedangkan yang lain menambahkan bahan itu, berbeda sedikit tetapi tetap membawa pengaruh.

Warna Filamen

Hal yang tidak disangka adalah warna juga mempengaruhi pengaturan slicer tiap filamen. Benar, bahkan pada merek yang sama akan memiliki temperatur leleh yang berbeda walau hanya beberapa derajat.

Joshua M Pearce dalam “The Effects of PLA Color on Material Properties of 3-D Printed Components” menunjukkan bahwa warna tidak hanya mempengaruh temperatur pelelehan filamen, tetapi kekuatan fisik dari material tersebut.

tarikan vs regangan dari PLA putih yang dicetak temperatur 190 dan 215 serta PLA natural di 190

Kembali bahan pewarna penyusun filamen memberikan kotribusi terhadap perubahan tersebut. Beberapa pengguna menyampaikan contoh, bila kita menggunakan temperatur 200 derajat pada filamen putih, sebaiknya diturunkan 5 derajat bila menggunakan warna hitam.

Fitur Filamen

Fitur filamen yang dimaksud adalah efek tambahan yang dimiliki oleh filamen, seperti warna yang lebih terang, material lebih kuat, lebih transparan, lebih berkilau, bahkan menyala dalam gelap. Sejalan dengan warna, bahan campuran tersebut juga mempengaruhi temperatur pencetakan 3D. Terkadang, produsen pun menunjukkan saran temperatur pada roll filamen tersebut.

Sebagai contoh, PLA Sunlu menyarankan temperatur extruder antara 190-220. Sedangkan pada PLA+ Sunlu, temperatur yang disarankan adalah 215-235 derajat. Ini adalah satu contoh yang jelas terlihat bahwa aditif pada bahan filamen yang membuat hasil cetakan 3D lebih kuat berdampak pada penggunaan temperatur yang lebih tinggi.

Kelembaban

Kelembaban sebenarnya bukan merupakan elemen bawaan langsung dari filamen, tetapi lebih ke karakter filamen dalam fungsi waktu. Bagaimana maksudnya? Beberapa filamen sangat sensitif dengan kadar air yang terdapat di udara, sebagian lainnya tidak akan masalah jika terendam air sekalipun. (Oke, ini terlalu ekstrim, tetapi Anda pasti menangkap maksudnya).

Filamen yang telah terbuka terlalu lama dan terekspos dengan kelembaban sebaiknya diberikan perlakuan khusus terlebih dahulu sebelum digunakan. Anda dapat menggunakan mesin pengering untuk filamen, atau oven digital. Jika tak punya pun tak apa, filamen masih bisa dijemur walau tetap tidak akan sekering kondisi awalnya.

Namun bagaimana jika Anda terburu-buru dan tak punya waktu untuk itu semua? Anda dapat melakukan perubahan pengaturan slicer tiap filamen untuk mencapai hasil yang Anda inginkan. Waspada, untuk PLA sering kali menjadi getas dan mudah patah, dan melakukan pencetakan dengan filamen getas bukanlah pengalaman yang menyenangkan.

Bonus : Sistem Ekstrusi

Jika membahas bagian mekanikal dari printer 3D, rasanya tidak adil jika hanya membahas sistem ekstrusi, karena bagian lain pun mempengaruhi pengaturan slicer tiap filamen yang berbeda. Mungkin di lain kesempatan bisa kita bahas bagian tersebut.

Sistem ekstrusi yang saya maksud adalah cara filamen dimasukkan ke dalam hotend. Secara umum terbagi 2, yaitu bowden system dan direct drive sistem. Bila 5 hal sebelumnya mempengaruhi temperatur. sistem ekstrusi mempengaruhi kecepatan. Apa saja? Hampir semua, kecepatan gerak, kecepatan retraksi, kecepatan pencetakan, juga kecepatan z hop.

Pada bowden system, nilai kecepatan retraksi dan panjang retraksi cenderung tinggi, sekitar 40-50mm/s dan 5-6mm bergantung seri printer 3D yang digunakan. Namun, kondisi tersebut dikompensasi dengan kecepatan cetak yang cukup tinggi, bisa mencapai 100mm/s.

Sebaliknya pada direct drive, retraksi dapat dilakukan pada 20mm/s dan 2-3mm/s dengan kompensasi kecepatan cetak yang lebih rendah. Ini adalah hal yang umum dialami pada printer 3D pabrikan. Untuk printer DIY yang telah dimodifikasi adalah masalah lain.

Penutup

Itulah hal-hal yang mempengaruhi pengaturan slicer tiap filamen. Lalu bagaimana cara mengatasinya?

Untuk menentukan temperatur yang tepat dari suatu filamen baru, Anda dapat mencetak temperature tower. Di sini Anda dapat menentukan sweet spot filamen tersebut.

Kemudian untuk masalah retraksi, dapat digunakan stringing test untuk menentukan kombinasi yang tepat. Selamat mencoba!