PENGEMBANGAN STRUKTUR RANGKA DESKTOP 3D PRINTING FILAMENT EXTRUDER

Perkembangan teknologi 3D printing meningkatkan kebutuhan akan mesin desktop 3D printing filament extruder yang memiliki desain ringkas, mudah dipindahkan, dan mampu menghasilkan filament secara efisien. Mesin yang digunakan pada penelitian saat ini memiliki massa total 25 kg dengan massa rangka sebesar 16 kg sehingga menyebabkan aktivitas machine relocation menjadi non Value added activity yang meningkatkan waktu proses serta beban operator. Penelitian ini bertujuan mengidentifikasi permasalahan pada mesin menggunakan metode DMAIC (Define, Measure, Analyze, Improve, Control), mengembangkan struktur rangka untuk mengurangi massa mesin dan aktivitas non Value added, serta mengevaluasi kemampuan mesin dalam menghasilkan filament setelah dilakukan pengembangan. Penelitian menggunakan pendekatan kuantitatif dengan tahapan DMAIC, meliputi identifikasi masalah, pengukuran massa dan waktu proses, analisis akar penyebab menggunakan 5 Why Analysis, pengembangan struktur rangka, serta pengujian performa mesin menggunakan material Polypropylene (PP), Polypropylene Recycle (PP Recycle), dan High-Density Polyethylene (HDPE). Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengembangan struktur rangka berhasil menurunkan dimensi mesin dari 1000 × 250 × 200 mm menjadi 660 × 250 × 230 mm serta mengurangi massa total mesin dari 25 kg menjadi 17 kg melalui penggunaan Material hollow steel galvanis 20 × 20 mm tebal 1,2 mm. Waktu machine relocation juga menurun dari rata-rata 4,4 menit menjadi 2,05 menit sehingga meningkatkan kemudahan mobilitas dan efisiensi operasional mesin. Hasil uji coba produksi filament menunjukkan diameter filament PP sebesar 0,9–1,2 mm, PP Recycle sebesar 1,0–1,2 mm, dan HDPE sebesar 0,9–1,1 mm. Meskipun diameter filament belum mencapai standar 1,75 mm, mesin hasil pengembangan mampu beroperasi dengan baik dan layak digunakan sebagai dasar pengembangan penelitian selanjutnya.