Analisis Sifat Mekanik dari Struktur Seluler yang Difabrikasi dengan Printer 3D

Abstract

Struktur ringan berbentuk cellular (seluler) atau foam (busa) dalam beberapa tahun terakhir sangat banyak dikembangkan terutama karena perkembangan cepat dari Printer 3D, sehingga desain rumit dapat difabrikasi dengan mudah. Struktur seluler mempunyai rasio kekuatan terhadap massa dan kekakuan yang tinggi, serta dapat diaplikasikan pada struktur ringan dengan ketahanan impak yang tinggi. Dalam tulisan ini, dilakukan uji tekan terhadap enam jenis struktur seluler dengan fraksi volume 10%. Jenis struktur seluler yang divariasikan adalah Cubic, Gyroid, Honeycomb 3D, Rectilinear, Honeycomb, dan Rectilinear 45o. Hasil yang didapat menunjukkan bahwa struktur kompleks jenis Cubic mempunyai kekuatan maksimal terbaik dan juga mempunyai penyerapan energi yang terbaik berdasarkan pengujian yang dilakukan, diikuti dengan struktur Gyroid dan Honeycomb 3D. Struktur yang mempunyai topologi dua dimensi yaitu, Rectilinear 0o, Rectilinear 45o, dan Honeycomb tidak mempunyai kekuatan dan karakteristik penyerapan energi yang baik. Hasil ini dapat digunakan sebagai panduan desain struktur ringan yang mempunyai karakteristik kekuatan dan penyerapan energi mekanik yang tinggi.