Infill Density Effects on Impact Strength of PLA+

Abstract

3D printing is an additive manufacturing method. In its process, several parameters can be adjusted to achieve the desired printing results. This study examines the effect of infill percentage on the Charpy impact strength of PLA+ materials made using the fused deposition modeling (FDM) method. The specimens used follow the ISO 179-1 type 1 standard without notches and are made with infill variations of 20%, 40%, 60%, 80%, and 100%. Each variation is tested five times using a JB-S300 Charpy impact tester. The absorbed energy is then calculated into the Charpy impact strength (kJ/m²) according to the ISO 179-1 standard. The results show that the impact strength increases with increasing infill, from 10.9 kJ/m² at 20% infill to 30.4 kJ/m² at 100% infill. These results emphasize the effect of infill on energy absorption and the importance of parameter control to improve the consistency of results in FDM printed PLA+ components.3D print merupakan metode manufaktur yang bersifat aditif (penambahan). Dalam prosesnya ada beberapa parameter yang dapat diatur agar mencapai hasil cetak yang sesuai dengan keinginan. Penelitian ini melihat bagaiman pengaruh persentase infill terhadap kekuatan impak Charpy pada material PLA+ yang dibuat menggunakan 3D printer dengan metode fused deposition modeling (FDM). Spesimen yang digunakan mengikuti standar ISO 179-1 tipe 1 tanpa takik dan dibuat dengan variasi infill 20%, 40%, 60%, 80%, dan 100%. Setiap variasi dilakukan pengujian sebanyak lima kali menggunakan alat uji impak Charpy JB-S300. Energi yang diserap kemudian dikalkulasi menjadi kekuatan impak Charpy (kJ/m²) sesuai dengan standar ISO 179-1. Hasil menunjukkan bahwa kekuatan impak meningkat seiring dengan meningkatnya infill, dari 10,9 kJ/m² pada infill 20% hingga menjadi 30,4 kJ/m² pada infill 100%. Hasil ini menegaskan pengaruh infill terhadap penyerapan energi dan pentingnya pengendalian parameter untuk meningkatkan konsistensi hasil pada komponen PLA+ yang dicetak dengan FDM