Pencetakan 3D Logam: Perkenalan Teknologi Tahap Industri
Walid Bin Wajdy
ditulis pada 27 Mac 2026
Pencetakan 3D biasa dikenali sebagai teknologi yang menggunakan bahan ala-ala plastik seperti PLA, PETG serta PTU. Bahan logam secara amnya jarang didengar aplikasinya dalam teknologi ini. Namun, sudah wujud teknologi pencetakan 3D logam.
Apa Itu Pencetakan 3D Logam?
Pencetakan 3D logam atau metal 3D printing merupakan teknologi yang menggunakan proses pembuatan tambahan (additive manufacturing process), serupa seperti pencetakan 3D konvensional tetapi menggunakan bahan-bahan logam.
Pencetakan 3D logam mempunyai beberapa ‘keluarga’ dari segi pemprosesan bahan logam seperti powder bed fusion, binder jetting, dan metal material extrusion. Saya akan menceritakan tentang pencetakan 3D logam keluarga powder bed fusion dalam tulisan ini.
Dalam pencetakan 3D logam kategori powder bed fusion mempunyai dua jenis kaedah atau proses penyatuan logam: selective laser melting (SLM) dan direct metal laser sintering (DMLS). Secara asasnya, cetakan 3D logam dalam keluarga powder bed fusion melalui proses pencairan serta penyatuan zarah-zarah kecil logam dalam bentuk serbuk menggunakan laser sebagai sumber haba, lapisan demi lapisan, dan proses ini berulang sehinggalah siap lapisan terakhir. Selepas siap pencetakan 3D logam, kerja post-processing dilaksanakan untuk dapatkan hasil objek logam yang terbaik kualitinya.
Ciri-ciri Pencetakan 3D Logam Powder Bed Fusion
Mesin pencetak 3D logam mempunyai ciri-ciri serupa dengan mesin pencetak FDM biasa dari segi kemampuan cetakan skala kecil. Saiz cetakan 3D logam biasanya sekitar 250 x 150 x 150 mm, kecil kerana fokus teknologi ini adalah pada ketepatan cetakan di mana ketepatan dimensi sekitar ±0.1 mm. Memandangkan teknologi ini menggunakan serbuk logam bagi proses cetakan, serbuk-serbuk logam yang tidak digunakan selepas siap satu cetakan objek logam akan digunakan semula untuk cetakan 3D logam yang seterusnya, dan ini membawa kepada pembaziran bahan kurang daripada 5%.
Kos Pencetakan 3D Logam
Kos bagi pelaksanaan teknologi pencetakan 3D logam sangat tinggi dan hanya diaplikasikan dalam industri tertentu. Dua faktor memainkan peranan penting dalam pengiraan kos pencetakan 3D logam, iaitu kos pencetak dan kos bahan logam.
Kita ambil contoh pencetak 3D logam dalam gambar di atas iaitu Nikon SLM 500. Harga pencetak SLM 500 adalah sekitar 500,000 USD ~ 1.2 juta USD bergantung pada spesifikasi mesin pencetak. Jika ditukar dalam matawang ringgit, harga mesin ini sekitar RM1.9 juta hingga RM4.7 juta. Kos bahan logam pula berbeza mengikut jenis logam. Sebagai contoh, bahan serbuk logam stainless steel 316L berharga sekitar 350 USD hingga 450 USD setiap satu kilogram. Jadi, kos keseluruhan dalam pencetakan 3D logam mencecah jutaan ringgit, menyebabkan teknologi ini belum diaplikasikan pada tahan konvensional dan hanya industri tertentu mampu memanfaatkannya.
Bahan-bahan Pencetakan 3D Logam
Pencetakan 3D logam membuka peluang untuk menggunakan pelbagai jenis bahan logam. Setiap jenis logam mempunyai ciri-ciri, kelebihan dan kekurangan masing-masing. Antara jenis-jenis logam yang biasa digunakan dalam pencetakan 3D logam ialah aluminium alloys, stainless steel & tool steel, titanium alloys, cobalt-chrome superalloys, nickel superalloys (inconel), dan juga precious metals. Precious metals seperti emas, perak, dan platinum digunakan dalam pembuatan barang kemas, namun sukar didapati dan terhad.
Objek cetakan 3D logam yang sudah siap diproses sepenuhnya (blok enjin, etc)
Pandangan Akhir
Teknologi pencetakan 3D logam mampu membawa kemajuan dalam pelbagai sektor industri.
Namun:
- Kos yang tinggi mengehadkan penggunaannya
- Masih terhad kepada syarikat dan negara tertentu
Walaupun begitu, teknologi ini penting untuk diterokai bagi kemajuan masa depan.