Akankah perahu menjadi terobosan teknologi pencetakan 3D?

Tes terakhirnya kabur. Marten Logtenberg menggunakan palu godam, yang memantulkan spesimen dan nyaris tidak meninggalkan goresan.

Setelah dua tahun bereksperimen, bahan tersebut akhirnya tepat: campuran khusus termoplastik dan fiberglass yang kuat, tidak memerlukan lapisan tambahan untuk melindunginya dari sinar matahari, dan tahan terhadap pengotoran dan pertumbuhan laut.

Basis yang sempurna, kata Mr. Logtenberg, untuk mencetak perahu secara 3D.

Perahu harus tahan terhadap sifat lingkungan laut yang tak kenal ampun. Inilah salah satu alasan mengapa pembuatan kapal terkenal padat karya.

Namun setelah berbulan-bulan melakukan penyesuaian pada bahan kimianya, hanya butuh empat hari untuk meluncurkan printer tersebut di pabrik baru yang dijalankan oleh Mr. Logtenberg dan rekan-rekannya.

“Kami mengotomatiskan sekitar 90% proses pembuatan kapal, dan dalam waktu super cepat,” katanya.

“Biasanya dibutuhkan waktu berminggu-minggu untuk membuat lambung kapal. Sekarang kami mencetaknya setiap minggu.”

Ini adalah cerita yang telah lama dijanjikan oleh pencetakan 3D. Proses produksi yang cepat dan hemat tenaga kerja yang sangat mengurangi biaya.

Janji-janji tersebut tidak selalu terpenuhi – namun Logtenberg yakin bahwa sektor maritim adalah salah satu bidang di mana pencetakan 3D, yang juga dikenal sebagai manufaktur aditif, dapat memainkan peran transformatif.

Logtenberg adalah salah satu pendiri CEAD, sebuah perusahaan yang merancang dan memproduksi printer 3D format besar yang berbasis di kota Delft, Belanda.

Sampai saat ini, bisnisnya adalah menyediakan printer untuk digunakan oleh pihak lain, namun seiring dengan pembuatan kapal, CEAD memutuskan untuk ikut berproduksi juga.

“Perahu cetak 3D masih perlu diterima oleh pasar,” kata Logtenberg.

“Masyarakat tidak akan berinvestasi dan kemudian hanya berharap pasar akan berkembang. Mereka akan membeli kapasitas terlebih dahulu. (Jadi) daripada hanya membuat mesin, kami akan melakukannya sendiri.”

Pembuatan perahu fiberglass tradisional memerlukan cetakan dan banyak pekerjaan manual untuk memastikan kapal tersebut memiliki kekuatan yang cukup.

Dalam manufaktur aditif, pekerjaan sudah dilakukan pada tahap desain, pembuatan perangkat lunak dan printer (yang memerlukan banyak tenaga kerja).

Printer 3D bekerja dengan membuat lapisan kecil bahan dasar untuk desain digital yang telah ditentukan.

Tiap lapisan kemudian digabungkan dengan lapisan sebelumnya untuk memungkinkan terciptanya satu objek yang mulus.

Dalam tahap produksi, selama bahan dasar tersedia, sedikit atau tidak diperlukan campur tangan manusia.

Desainnya juga dapat disesuaikan tanpa memerlukan perubahan besar pada proses pembangunan.

Sebagian besar pencetakan 3D bekerja dalam skala yang relatif kecil – kedokteran gigi adalah salah satu bidang yang memberikan dampak besar. Membangun kapal yang mampu beroperasi dalam kondisi dunia nyata merupakan tantangan yang berbeda.

Printer 3D terbesar CEAD memiliki panjang hampir 40m (131 kaki), dan telah digunakan oleh pelanggan di Abu Dhabi untuk mencetak kapal feri listrik.

Dan dalam 12 bulan sejak mereka mengoperasikan Pusat Aplikasi Kelautan di Delft, mereka telah membangun prototipe kapal cepat sepanjang 12m, mirip RIB, untuk Angkatan Laut Belanda.

“Biasanya ketika Angkatan Laut membeli sebuah kapal, dibutuhkan waktu bertahun-tahun sebelum mereka mendapatkannya dan mereka membayar banyak uang,” kata Lautenberg.

“Kami melakukannya dalam enam minggu dan dengan anggaran yang sangat terbatas. Dan kami dapat belajar dari hal ini dan membuat satu lagi dalam enam minggu dan bahkan mendaur ulang yang pertama.”

Bidang lain yang berkembang pesat adalah penggunaan pesawat tak berawak – drone maritim. CEAD baru-baru ini berpartisipasi dalam uji coba dengan Pasukan Khusus NATO di mana drone dibuat di lokasi dalam hitungan jam, dengan desain yang bervariasi sesuai dengan kebutuhan operasional.

Menurut Mr. Logtenberg, kemampuan untuk mengubah produksi membuat pencetakan 3D menjadi sangat fleksibel.

Bahkan printer penting pun dapat diangkut dalam kontainer pengiriman dan sangat dekat dengan pengguna akhir.

“Tidak masalah apakah itu kapal kerja kecil berukuran 6m atau kapal militer berukuran 12m. Mesin akan melakukan semuanya selama kita memiliki desainnya.

“Satu-satunya yang perlu kami angkut adalah bahan dasarnya, yang dikemas dalam tas besar dan sangat efisien dalam pengangkutan dibandingkan dengan perahu.”

Tak jauh dari CEAD, di kota pelabuhan Rotterdam, sebuah perusahaan bernama Raw Idea dan brand mereka ‘Tanaruz’ mencoba memberikan dampak serupa pada pasar hiburan, khususnya persewaan.

“Konsumen ragu-ragu (terhadap inovasi), namun pasar persewaan sangat tertarik,” kata Joyce Pont, direktur pelaksana Raw Idea.

“Ini pemasaran, Anda dapat bersosialisasi dan berkata, ‘Kami memiliki perahu yang dicetak 3D’, dan semua orang ingin melihat dan menyentuh perahu itu.”

Nilai jual lainnya adalah Raw Idea menggunakan campuran serat kaca dan plastik konsumen daur ulang (botol minuman bersoda, dll).

Inilah salah satu alasan mengapa harganya saat ini sebanding dengan perahu yang dibuat secara konvensional, karena bahan daur ulang lebih mahal harganya.

Namun Ms Pont mengatakan skala dan fleksibilitas akan menurunkan biaya secara signifikan.

“Saya yakin dalam lima tahun dari sekarang, kapal cetak 3D akan mengambil alih pasar kapal cepat, seperti kapal pekerja, seperti kapal cepat,” katanya kepada saya.

Industri maritim diatur secara intensif namun otoritas sertifikasi harus mengimbangi inovasi.

RAW Idea dan CEAD bekerja sama dengan regulator Eropa hampir secara real-time, karena mereka menggunakan bahan-bahan baru dan ide-ide baru untuk memproduksi kapal yang tidak dapat dibandingkan dengan apa yang telah ada sebelumnya.

Pencetakan 3D sering dipuji sebagai teknologi revolusioner namun tidak selalu memenuhi harapan tersebut.

Logtenberg mengatakan hal ini terjadi karena teknologi ini digunakan dalam berbagai konteks.

“Semuanya dipandang sebagai satu hal, tetapi Anda memiliki pencetakan logam, Anda memiliki polimer atau pencetakan skala besar, semuanya merupakan penerapan yang berbeda.

“Ada banyak aplikasi yang tidak berhasil karena tidak cukup kompetitif, namun ada beberapa yang benar-benar terjadi dan sedang digunakan.”

Manufaktur aditif lebih sering digunakan dalam industri perkapalan, tetapi dalam bidang teknis, daripada solusi lengkap.

Seberapa jauh kemajuan pencetakan 3D di dunia kelautan? Kami masih jauh dari mencetak semua pesawat sekaligus.

Joyce Pont ragu apakah momen tersebut akan terjadi di masa mendatang – dia melihat pembangunan superyacht dan kapal sejenis lainnya sebagai ‘kapal’ yang akan menolak otomatisasi.

Namun Tuan Logtenberg lebih optimis.

“Membuat perahu sepanjang 12 meter, saya tidak pernah menduganya setahun yang lalu,” katanya.

“Pembuatan kapal tradisional dilakukan dalam modul. Mungkin perlu satu atau dua dekade sebelum kita bisa mencetak sepenuhnya (lambung kapal), karena penelitian material akan dibutuhkan lebih banyak.

“Tetapi plastik termal terus dikembangkan dan ditingkatkan. Tentu saja, mesin, semuanya perlu ditingkatkan, tapi mengapa tidak?”