ISASISAS

Journal of Applied Mechanical Engineering Technology and InnovationJournal of Applied Mechanical Engineering Technology and Innovation

Penelitian ini menyelidiki pengaruh suhu ekstrusi dan kecepatan putaran sekrup terhadap ketidakseragaman diameter filamen yang diproduksi dari asam polilaktat (PLA) daur ulang menggunakan ekstruder plastik sekrup tunggal. Studi ini membahas permintaan yang meningkat untuk bahan pencetakan 3D yang berkelanjutan dengan memproses kembali cetakan PLA yang gagal atau tidak terpakai menjadi filamen yang dapat digunakan. Variabel eksperimen mencakup tiga pengaturan suhu (150°C, 160°C, dan 170°C) dan tiga kecepatan putaran sekrup (20 rpm, 30 rpm, dan 40 rpm), menghasilkan total 360 pengukuran diameter. Hasil penelitian menunjukkan bahwa baik suhu maupun kecepatan putaran sekrup secara signifikan memengaruhi konsistensi diameter, dengan kecepatan sekrup memiliki efek yang lebih dominan. Kondisi optimal untuk mencapai diameter filamen target 1,75 mm ditemukan pada 170°C dan 40 rpm, menghasilkan diameter yang diprediksi 1,7378 mm dengan skor keinginan 0,97888. Temuan ini mengonfirmasi potensi PLA daur ulang sebagai bahan yang layak untuk produksi filamen yang konsisten ketika parameter ekstrusi yang tepat diterapkan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Minitab untuk membantu analisis penelitian.

Penelitian ini menyimpulkan bahwa suhu dan kecepatan putaran sekrup secara signifikan memengaruhi ketidakseragaman diameter filamen yang diproduksi dari PLA daur ulang.Suhu yang lebih rendah menyebabkan aliran yang tidak stabil dan variasi diameter yang lebih tinggi, sementara kecepatan sekrup yang lebih tinggi menghasilkan tekanan yang lebih seragam dan konsistensi yang lebih baik.Kombinasi suhu 170°C dan kecepatan putaran sekrup 40 rpm menghasilkan diameter filamen yang paling konsisten, menunjukkan bahwa optimasi kedua parameter sangat penting untuk meningkatkan kualitas filamen daur ulang PLA.

Berdasarkan hasil penelitian ini, beberapa saran penelitian lanjutan dapat diajukan. Pertama, penelitian lebih lanjut dapat dilakukan untuk mengeksplorasi pengaruh jenis dan ukuran partikel PLA daur ulang terhadap sifat-sifat filamen yang dihasilkan. Hal ini penting karena kualitas PLA daur ulang dapat bervariasi tergantung pada sumber dan proses daur ulangnya. Kedua, penelitian dapat difokuskan pada pengembangan metode optimasi proses ekstrusi yang lebih canggih, misalnya dengan menggunakan algoritma pembelajaran mesin untuk memprediksi dan mengendalikan diameter filamen secara real-time. Ketiga, penelitian dapat dilakukan untuk menginvestigasi pengaruh aditif tertentu terhadap sifat-sifat mekanik dan termal filamen PLA daur ulang, dengan tujuan meningkatkan kinerja filamen untuk aplikasi pencetakan 3D yang lebih menuntut. Dengan menggabungkan ketiga saran ini, diharapkan dapat menghasilkan filamen PLA daur ulang yang lebih berkualitas dan berkelanjutan, serta membuka peluang baru untuk aplikasi pencetakan 3D yang lebih luas.

  1. Recycled Polypropylene Filament for 3D Printer: Extrusion Process Parameter Optimization - IOPscience.... doi.org/10.1088/1757-899X/722/1/012022Recycled Polypropylene Filament for 3D Printer Extrusion Process Parameter Optimization IOPscience doi 10 1088 1757 899X 722 1 012022
  2. Construction and Analysis of Plastic Extruder Machine for Polyethylene Plastic Waste | EPI International... doi.org/10.25042/epi-ije.082020.07Construction and Analysis of Plastic Extruder Machine for Polyethylene Plastic Waste EPI International doi 10 25042 epi ije 082020 07
Read online
File size290 KB
Pages9
DMCAReport

Related /

ads-block-test