UMBUMB

SINERGISINERGI

Sebagai kaki prostetik dengan kemampuan menyimpan dan mengembalikan energi membutuhkan kekuatan tinggi untuk mencegah kerusakan, kekakuan tinggi untuk stabilitas, dan berat rendah untuk kenyamanan pengguna. Oleh karena itu, diperlukan upaya untuk mengoptimalkan sifat kaki prostetik yang dicetak 3D. Berdasarkan kajian literatur, masih terdapat kesenjangan penelitian dalam memahami interaksi kompleks antara parameter pencetakan 3D yang dapat meningkatkan sifat fleksural, meminimalkan massa, dan mengurangi waktu pencetakan. Penelitian ini menyelidiki bagaimana kepadatan isi, ketebalan lapisan, ketebalan cangkang, dan interaksinya mempengaruhi rasio kekuatan fleksural terhadap massa, modulus elastisitas fleksural, regangan, dan waktu pencetakan produk 3D. Rentang parameter percobaan adalah kepadatan isi (40–60 %), ketebalan lapisan (0,2–0,3 mm), dan ketebalan cangkang (0,8–1,6 mm). Studi kasus dilakukan untuk mengoptimalkan parameter tersebut menggunakan Response Surface Methodology dengan desain Box‑Behnken. Data percobaan difitkan ke model kuadratik, dan Analisis Varians menentukan signifikansi faktor individual. Algoritma berbasis gradien kemudian mengidentifikasi kombinasi parameter optimal. Hasil menunjukkan bahwa ketebalan cangkang merupakan faktor paling berpengaruh terhadap rasio kekuatan fleksural‑massa dan modulus fleksural. Selain itu, interaksi antara tinggi lapisan dan ketebalan cangkang secara signifikan mempengaruhi regangan, sementara kepadatan isi memengaruhi waktu pencetakan. Nilai optimal yang diperoleh adalah 32,5722 MPa/gram untuk rasio kekuatan‑massa, 2727,06 MPa untuk modulus, 0,0522 untuk regangan, dan 757,78 detik untuk waktu pencetakan. Kebaruan penelitian terletak pada penyajian bagaimana interaksi antara ketebalan cangkang, kepadatan isi memengaruhi produktivitas proses dan efisiensi material sambil mempertahankan kinerja produk.

Penelitian ini menunjukkan bahwa ketebalan cangkang merupakan faktor paling berpengaruh terhadap rasio kekuatan fleksural‑massa serta modulus fleksural pada spesimen PLA yang dicetak 3D.Interaksi antara ketebalan cangkang dengan tinggi lapisan secara signifikan memengaruhi regangan, sedangkan kombinasi kepadatan isi, tinggi lapisan, ketebalan cangkang, dan interaksinya berpengaruh signifikan terhadap waktu pencetakan.Meskipun peningkatan ketebalan cangkang meningkatkan kekuatan dan kekakuan melalui peningkatan momen inersia penampang, hal ini juga menambah massa dan menurunkan modulus fleksural, sehingga diperlukan optimasi parameter untuk mencapai keseimbangan antara performa mekanik, berat, dan efisiensi proses.

Penelitian selanjutnya dapat mengeksplorasi pengaruh variasi pola pengisian (infill pattern) seperti gyroid, triangular, dan rectilinear terhadap sifat fleksural sambil mempertahankan ketebalan cangkang optimal yang telah diidentifikasi, untuk menentukan pola mana yang memberikan kombinasi terbaik antara kekuatan, kekakuan, dan massa. Selain itu, studi dapat memperluas material dasar dengan mencampurkan PLA dengan bahan penguat biodegradable seperti serat bambu atau nano‑cellulose, guna meningkatkan modulus fleksural tanpa menambah berat secara signifikan, serta mengevaluasi dampak tambahan bahan terhadap waktu pencetakan dan kestabilan dimensi. Selanjutnya, penerapan model pembelajaran mesin berbasis data eksperimen yang ada dapat dikembangkan menjadi surrogate model yang memprediksi respons fleksural, massa, dan waktu pencetakan untuk berbagai geometri kaki prostetik, memungkinkan optimasi cepat parameter proses pada desain yang lebih kompleks. Dengan mengintegrasikan ketiga pendekatan ini, diharapkan dapat dicapai prostetik berbasis PLA dengan performa mekanik superior, bobot ringan, serta proses manufaktur yang lebih efisien. Penelitian ini juga dapat memvalidasi hasil simulasi elemen hingga dengan data eksperimental untuk memastikan keandalan model prediktif pada kondisi beban nyata.

  1. Super tough poly(lactic acid) blends: a comprehensive review - RSC Advances (RSC Publishing). super tough... pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/ra/d0ra01801eSuper tough poly lactic acid blends a comprehensive review RSC Advances RSC Publishing super tough pubs rsc en content articlelanding 2020 ra d0ra01801e
  2. Effect of build orientation on tribological and flexural properties of FDM-printed composite PLA parts... journals.sagepub.com/doi/10.1177/07316844231157790Effect of build orientation on tribological and flexural properties of FDM printed composite PLA parts journals sagepub doi 10 1177 07316844231157790
  3. Effect of Infill Pattern, Infill Density, and Infill Angle on the Printing Time and Filament Length of... doi.org/10.21776/ub.jrm.2021.012.01.16Effect of Infill Pattern Infill Density and Infill Angle on the Printing Time and Filament Length of doi 10 21776 ub jrm 2021 012 01 16
Read online
File size457.8 KB
Pages10
DMCAReport

Related /

JURIS Analisis Sentimen Ulasan Google Maps Sebagai Big Data Untuk Evaluasi Dan Pengembangan Pariwisata Kabupaten Belitung Timur 2026More at 2026

RADEN WIJAYARADEN WIJAYA Penelitian ini menyimpulkan bahwa persepsi wisatawan terhadap sembilan destinasi utama di Kabupaten Belitung Timur periode 2020–2025 secara umum didominasiPenelitian ini menyimpulkan bahwa persepsi wisatawan terhadap sembilan destinasi utama di Kabupaten Belitung Timur periode 2020–2025 secara umum didominasi

JURIS Digital Literacy Assistance in the Utilization of Social Media for Community Micro Enterprises at the Guna Rayadi Ilmu Course and Training Institute 2026More at 2026

NASKAHACEHNASKAHACEH Kegiatan pengabdian masyarakat di Guna Rayadi Ilmu Course and Training Institute menunjukkan bahwa rendahnya keterampilan literasi digital menjadi hambatanKegiatan pengabdian masyarakat di Guna Rayadi Ilmu Course and Training Institute menunjukkan bahwa rendahnya keterampilan literasi digital menjadi hambatan

JURIS Enhancing Global Supply Chain Resilience Effective Strategies for Mitigating Disruptions in an Interconnected World 2025More at 2025

MEDIAPUBLIKASIMEDIAPUBLIKASI Artikel ini meneliti kompleksitas ketangguhan jaringan pasok. Studi ini mengeksplorasi penyebab gangguan jaringan pasok di dunia yang sangat terhubungArtikel ini meneliti kompleksitas ketangguhan jaringan pasok. Studi ini mengeksplorasi penyebab gangguan jaringan pasok di dunia yang sangat terhubung

JURIS Analisis Buckling dan Tegangan Bejana Tekan Horisontal pada Tekanan Kerja Eksternal 2022More at 2022

UGMUGM Bejana tekan adalah wadah tertutup yang dirancang untuk menampung fluida yang mempunyai tekanan berbeda dengan tekanan lingkungan. Tekanan operasi bejanaBejana tekan adalah wadah tertutup yang dirancang untuk menampung fluida yang mempunyai tekanan berbeda dengan tekanan lingkungan. Tekanan operasi bejana

JURIS Simulasi Numeris Pengaruh Variasi Ketebalan Scaling Pada Sudu Terhadap Unjuk Kerja Pompa Sentrifugal 2022More at 2022

UGMUGM Salah satu masalah di industri perminyakan yaitu pompa yang digunakan untuk mengirimkan fluida, mengalami penebalan akibat scaling pada sudu sehingga menyebabkanSalah satu masalah di industri perminyakan yaitu pompa yang digunakan untuk mengirimkan fluida, mengalami penebalan akibat scaling pada sudu sehingga menyebabkan

JURIS Simulasi Numerik Pipa Penyalur Terkorosi Dengan Variasi Kedalaman dan Orientasi 2022More at 2022

UGMUGM t) konstan. Tekanan kegagalan lebih tinggi pada lokasi internal dibanding eksternal baik pada arah longitudinal maupun sirkumferensial meskipun secarat) konstan. Tekanan kegagalan lebih tinggi pada lokasi internal dibanding eksternal baik pada arah longitudinal maupun sirkumferensial meskipun secara

JURIS Development of Return to Base Flight Trajectory Generator Based on Dubins Path Vector Field Method 2020More at 2020

UNSURYAUNSURYA Jalur simulasi didasarkan pada karakteristik penerbangan pesawat satu mesin (Cessna 172) dan pesawat multi mesin (Boeing 737-800NG). Hasil simulasi menunjukkanJalur simulasi didasarkan pada karakteristik penerbangan pesawat satu mesin (Cessna 172) dan pesawat multi mesin (Boeing 737-800NG). Hasil simulasi menunjukkan

JURIS Pengaruh Pemodelan Smooth Particle Hydrodynamics Untuk Aplikasi Simulasi Numerik Bird Strike Di Leading Edge 2019More at 2019

UNSURYAUNSURYA Berdasarkan simulasi elemen hingga untuk kasus tumbukan pada 8 model Leading Edge, maka didapatkan hasil nilai force. Pada model dengan sudut 0o kecepatanBerdasarkan simulasi elemen hingga untuk kasus tumbukan pada 8 model Leading Edge, maka didapatkan hasil nilai force. Pada model dengan sudut 0o kecepatan

Useful /

JURIS Inovasi Pembelajaran Pendidikan Agama Islam di SMP IT Al Azhar Tegal 2026More at 2026

IBNTEGALIBNTEGAL Sekolah perlu memiliki ide-ide baru dalam proses belajar. Pendidikan agama Islam dinilai membosankan jika penerapan metode yang monoton. Sekolah yang memilikiSekolah perlu memiliki ide-ide baru dalam proses belajar. Pendidikan agama Islam dinilai membosankan jika penerapan metode yang monoton. Sekolah yang memiliki

JURIS Strategi Reward dan Punishment dalam Membentuk Karakter Disiplin Santri di Pondok Pesantren Al Amin Bulakwaru Tarub 2026More at 2026

IBNTEGALIBNTEGAL Para guru dituntut untuk memberikan keteladanan melalui controlling dalam memaksimalkannya. Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yang sudah dipaparkanPara guru dituntut untuk memberikan keteladanan melalui controlling dalam memaksimalkannya. Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yang sudah dipaparkan

JURIS Efektivitas Komunikasi dalam Mempromosikan Program Siaran Melalui Youtube Shorts pada TVRI Aceh 2025More at 2025

UNIDA ACEHUNIDA ACEH Pendekatan teori yang digunakan adalah Difusi Inovasi. Penelitian ini menggunakan metode kualitatif dengan jenis analisis berupa deskriptif. Data diperolehPendekatan teori yang digunakan adalah Difusi Inovasi. Penelitian ini menggunakan metode kualitatif dengan jenis analisis berupa deskriptif. Data diperoleh

JURIS Evaluasi Kekuatan Mesin Bubut Akibat Gaya Pemakanan Pada Ujung Alat Potong 2022More at 2022

UGMUGM Di sisi lain permintaan mesin bubut yang semakin meningkat di Indonesia terutama pada Industri Kecil dan Menengah bidang manufaktur. Namun mayoritas mesinDi sisi lain permintaan mesin bubut yang semakin meningkat di Indonesia terutama pada Industri Kecil dan Menengah bidang manufaktur. Namun mayoritas mesin

ads-block-test