Optimasi paremeter material biokomposit (ha/bioplastic/serisin) dicetak dengan proses ektruksi menggunakan metode taguchi

Abstrak

Teknik Rapid protortyping model Fused Deposition Modelling yang berbahan baku filament diubah dengan model ekstruksi dengan bahan baku pasta biokomposit. Tolak ukur mesin ekstruksi menghasilkan volume ektruksi yang sama dengan volume FDM. Salah satu faktor yang memberikan hasil optimal pada produk adalah parameter proses. Material pasta biokomposit digunakan larutan hidroksiapatit [CA5(PO4)6(OH)2], bioplastik dari tepung tapioka, dan serisin dari kepopong ulat sutra. Komposisi material yang digunakan berupa larutan hidroksiapatit: bioplastik sebesar 1:1, ditambahkan dengan serisin sebesar 0,3% dari larutan hidrosiapatit. Sedangkan kandungan aquades pada material pasta ini sebesar 77,86%. Penelitian ini bertujuan mengetahui optimasi parameter proses berupa kecepatan cetak tepi (perimeter speed), kecepatan cetak bagian dalam (infill speed) dan ketingian layer (layer height). Proses pencetakan spesimen dilakukan dengan metode additive manufacturing, dengan menggunakan mesin 3D printer yang dimodifikasi dengan sistem Aqueous-Based Extrusion Fabrication (ABEF). Ukuran spesimen benda uji memiliki dimensi panjang 100 mm lebar 25 mm dan tebal 3 mm. Komposisi optimal parameter ABEF dianalisis menggunakan Metode Taguchi. Hasil penelitian ini material pasta biokomposit diperoleh komposisi optimum suspensi hidroksiapatit: bioplastik pada 50:50, dengan penambahan serisin 0,3% dari suspensi hidroksiapatit. Penyusutan terkecil diperoleh dengan metode Taguchi dengan respon panjang sebesar 0%, respon lebar 1%, dan respon tebal 12%.