Pusat Penelitian ADMiRE - Carinthia University of Applied Sciences: Karakterisasi elastomer multi-material hasil pencetakan 3D.
Studi Kasus
- Pelanggan: Carinthia University of Applied Sciences
- Lokasi: Villach, Austria
- Industri: Lembaga Penelitian & Akademisi
- Topik: Karakterisasi daya rekat antarmuka pada spesimen elastomer multi-material hasil manufaktur aditif (cetak 3D).
November 2025
Pusat Riset ADMiRE di University of Applied Sciences Carinthia menggunakan uji T-peel dengan mesin zwickiLine 1 kN untuk mengarakterisasi secara presisi elastomer multi-material hasil cetak 3D. Tujuannya adalah menganalisis daya rekat antar material lunak—sebuah landasan krusial bagi aplikasi inovatif di bidang rekayasa medis, robotika lunak, dan perangkat wearable.
Pusat Penelitian ADMiRE (University of Applied Sciences di Carinthia gGmbH)
Pusat Penelitian ADMiREmerupakan pusat riset dari University of Applied Sciences Carinthia yang berlokasi di Villach. Pusat ini mengkhususkan diri pada manufaktur aditif (pencetakan 3D), robotika cerdas, dan sistem sensor tertanam (embedded sensor systems). Penelitian ini berfokus pada material, desain, proses, dan aplikasi, dengan keberlanjutan sebagai peran sentral.
Fokus khusus diberikan pada manufaktur aditif berbasis ekstrusi material menggunakan filamen dan granulat polimer. Pusat Riset ADMiRE bertujuan mengembangkan teknologi manufaktur aditif sejalan dengan European Green Deal dan menjadikannya dapat diakses oleh basis pengguna yang luas. Pusat ini bekerja sama secara erat dengan mitra industri regional, Austria, dan Eropa untuk menerapkan hasil penelitian ke dalam praktik.
Proyek-proyek saat ini mencakup pengembangan sistem prostetik dan ortotik cerdas dengan aplikasi untuk eksoskeleton, insole pintar, integrasi robotika dan pencetakan 3D, proses pencetakan multi-material dan multi-sumbu, serta penggunaan material polimer berbasis bio, dapat terurai secara hayati (biodegradable), dan daur ulang. Integrasi manufaktur aditif ke dalam pengajaran dan pengembangan produk juga menjadi bagian dari portofolio.
Tugas
Karakterisasi daya rekat antarmuka untuk meningkatkan daya tahan fungsional dan memperpanjang umur lelah.
Pusat Riset ADMiRE menghadapi tantangan dalam menilai secara akurat daya rekat antar lapisan material pada struktur fleksibel yang multi-lapisan. Struktur-struktur ini dibuat menggunakan proses manufaktur aditif canggih dan harus mampu menahan beban mekanis berkelanjutan dalam kondisi nyata. Alasannya: Analisis yang akurat terhadap daya rekat antarmuka sangat penting untuk memastikan keandalan fungsional dan umur lelah komponen, serta untuk mendorong pengembangan material dan proses secara terarah.
Solusi ZwickRoell
Uji T-peel untuk menguji daya rekat antar lapisan multi-material.
Untuk menilai secara andal kekuatan rekat antar elastomer hasil manufaktur aditif dengan tingkat kekerasan yang berbeda, Pusat Riset ADMiRE menggunakan uji T-peel sesuai ISO 11339:2022. Ini adalah metode uji standar untuk menentukan daya rekat antarmuka pada struktur multi-lapisan. Spesimen uji terdiri dari dua elastomer yang saling terhubung, dibuat menggunakan pencetakan 3D dengan antarmuka yang saling tumpang tindih.
Selama pengujian, kedua lapisan yang direkatkan ditarik terpisah pada sudut 180° di bawah kondisi terkontrol. Mesin uji zwickiLine mengukur gaya yang diperlukan untuk melanjutkan pemisahan material sepanjang permukaan perekatannya. Hal ini memudahkan penentuan secara presisi kekuatan kupas rata-rata serta jenis kegagalan. Metode ini memberikan data yang andal mengenai kualitas ikatan material dan menjadi dasar bagi pengembangan berkelanjutan komponen tahan lama yang terbuat dari berbagai material di bidang manufaktur aditif.
Menggunakan zwickiLine 1 kN memungkinkan kami untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam mengenai perilaku daya rekat antar material lunak, yang merupakan landasan penting bagi pengembangan generasi berikutnya dari perangkat medis, sistem wearable, dan robotika lunak.
Deniz Varsavas, Asisten Penelitian, Pusat Penelitian ADMiRE
Hasilnya
Hasil yang akurat untuk memilih kombinasi material yang sesuai.
Dengan menggunakan mesin uji zwickiLine, Pusat Riset ADMiRE memperoleh hasil pengujian yang sangat presisi saat mengevaluasi daya rekat antarmuka pada struktur yang terdiri dari berbagai material. Kontrol presisi dan tingkat adaptabilitas tinggi dari sistem ini memungkinkan analisis yang andal terhadap kekuatan kupas dan perilaku kegagalan.
Data ini memberikan landasan yang kokoh untuk memilih kombinasi material yang sesuai dalam manufaktur aditif. Pada saat yang sama, data tersebut mendukung pengembangan solusi yang berkelanjutan dan berkinerja tinggi dalam teknologi polimer. Teknologi pengujian berkontribusi secara signifikan dalam mengoptimalkan proses desain dan manufaktur.
