Injeksi molding: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Tidak ada ringkasan suntingan
-link iklan jualan (QuickEdit)
 
(79 revisi perantara oleh 36 pengguna tidak ditampilkan)
Baris 1:
'''InjectionPencetakan moldingsuntik''' atau '''pengacuan suntik''' ({{lang-en|injection molding}}) adalah metode pemrosesanpembentukan material [[termoplastik]] dimanadi mana material yang meleleh karena pemanasan diinjeksikandisuntikkan oleh ''plunger'' ke dalam cetakan yang didinginkan oleh air dimana material tersebut akan menjadi dingin dan mengeras sehingga bisa dikeluarkan dari cetakanmengeras.
 
Meskipun banyak variasiragam dari proses dasar ini, 90 persen ''injection molding'': adalah memproses material termoplastik. ''Injection molding'' mengambil porsi sepertiga dari keseluruhan [[resin]] yang dikonsumsi dalam pemrosesan termoplastik. Sekarang ini bisa dipastikan bahwa setiap kantor, kendaraan, rumah, pabrik terdapat barang-barang dari plastik yang dibuat dengan cara ''injection molding'', misalnya pesawat telepon, [[printerpencetak]], ''[[keyboard]]'', [[mousetetikus]], rumah lampu mobil , ''[[dashboard]]'', reflektor, [[roda gigi]], helm, [[televisi]], [[sisir]], roda furniturperabot, telepon seluler, dan masih banyak lagi yang lain.
[[Berkas:Injmold.png|thumb|300px|Injection molding]]
 
== Sejarah ==
Mesin injectioninjeksi molding tercatat telah dipatenkan pertama kali pada tahun [[1872]] di [[Amerika Serikat]] untuk memproses [[celluloid]]. Berikutnya pada tahun 1920-an di [[Jerman]] mulai dikembangkan mesin injectioninjeksi molding namun masih dioperasikan secara manual dimanadi mana pencekaman [[mold]] masih menggunakan tuas. Tahun 1930-an ketika berbagai macam resin tersedia dikembangkan mesin injectioninjeksi molding yang dioperasikan secara [[hidrolikhidraulik]]. Pada era ini kebanyakan mesin injectioninjeksi moldingnya masih bertipe single stage plunger. Pada tahun 1946 James Hendry membuat mesin injectioninjeksi molding tipe single-stage reciprocating screw yang pertama. Mulai tahun 1950-an [[relay]] dan [[timer]] mulai digunakan untuk pengontrolan proses injeksi. nya.
[[Berkas:PlasticsInjectionMoulderJones.jpg|jmpl|ka|250px|Mesin injeksi molding ukuran kecil, tampak hopper, nozzle dan clamping unit]]
 
== Proses ==
[[Termoplastik]] dalam bentuk butiran atau bubuk ditampung dalam sebuah hopper kemudian turun ke dalam [[barrel]] secara otomatis (karena gaya gravitasi) dimanadi mana ia dilelehkan oleh pemanas yang terdapat di dinding barrel dan oleh gesekan akibat perputaran sekrup injeksi. Plastik yang sudah meleleh diinjeksikan oleh sekrup injeksi (yang juga berfungsi sebagai plunger) melalui [[nozzle]] ke dalam cetakan yang didinginkan oleh air. Produk yang sudah dingin dan mengeras dikelarkandikeluarkan dari cetakan oleh pendorong hidrolikhidraulis yang tertanam dalam rumah cetakan selanjutnya diambil oleh manusia atau mengunakanmenggunakan [[robot]]. Pada saat proses pendinginan produk secara bersamaan di dalam barrel terjadi proses pelelehan plastik sehingga begitu produk dikeluarkan dari cetakan dan cetakan menutup, plastik leleh bisa langsung diinjeksikan.
 
== Jendela proses ==
==Mesin injection molding==
[[Berkas:Moldingareadiagram.jpg|300px|jmpl|ka|Molding area diagram]]
===Komponen utama===
Jendela proses atau juga disebut [[Molding Area Diagram]] adalah sebuah indikator seberapa jauh kita bisa memvariasikan proses dan masih bisa membuat produk yang memenuhi syarat. Idealnya jendela proses cukup lebar sehingga bisa mengakomodasi variasi alami yang terjadi selama proses injeksi. Jika jendela proses terlalu sempit maka ada risiko menghasilkan produk yang cacat akibat variasi proses injeksi berada di luar jendela. Jendela proses berbeda-beda untuk tiap resin karena masing-masing resin memiliki titik leleh (temperatur transisi gelas, Tg) yang berbeda-beda.
# Unit injeksi - bagian dari mesin injection molding yang berfungsi untuk melelehkan material plastik
 
# Mold - bagian dari mesin injection molding dimana plastik leleh dicetak dan didinginkan
Jika [[temperatur]] proses terlalu rendah maka ada kemungkinan material tidak meleleh dan jika meleleh maka [[viskositas]]nya sangat tinggi sehingga memerlukan tekanan injeksi yang sangat tinggi. Jika tekanan injeksi terlalu tinggi maka akan menimbulkan ''flash'' atau ''burr'' pada garis pemisah cetakan akibat gaya pencekaman lebih kecili dari tekanan injeksi. Dan jika temperatur proses terlalu tinggi maka material akan mengalami kerusakan atau terbakar.
 
== Gas Assisted Injection Molding ==
[[Berkas:Gasassistedinjection.jpg|400px|pus|Gas Assisted Injection Molding]]
Gas Assisted Injection Molding melibatkan penggunaan [[gas]] bertekanan tinggi dalam proses injeksi. Ketika [[mold]]
baru terisi sebagian material plastik leleh (1), gas bertekanan tinggi diinjeksikan. Gas ini akan mendorong plastik leleh ke arah dinding-dinding cetakan (2). Tekanan gas tetap dipertahankan untuk memberikan tekanan pemadatan sementara produk mengalami pendinginan (3). Gas yang biasa dipakai adalah gas [[Nitrogen]] karena bersifat [[inert]].
[[Berkas:Distribusi tekanan.jpg|400px|pus|Perbedaan tekanan di dalam mold]]
 
Keuntungan:<ref name=nvp>{{cite journal |last= Anonymous |first= |coauthors= et al. |title= The Injection Molding of Quality Parts - Process Engineering Alternatives and Process Selection |edition= 1st |year= 2002 |publisher= Bayer AG - Plastics Business Group, D-51368 Leverkusen. |page= 18}}</ref>
# Leluasa dalam mendesain bentuk-bentuk produk berongga, berdinding tipis ataupun tebal dan berbentuk batang atau pipa
# Kekakuan produk lebih tinggi akibat adanya ruang kosong (momen inersia polar lebih tinggi)
# Memerlukan jumlah ''gate'' lebih sedikit sehingga mengurangi ''weldline''
# Tidak ada cacat sinkmark pada produk-produk yang tebal
# Tekanan injeksi dan pemadatan yang lebih rendah
# Distribusi tekanan pemadatan lebih merata
# [[Siklus]] injeksi lebih cepat akibat waktu pendinginan yang lebih singkat.
# Produk yang lebih ringan
 
== Mesin injectioninjeksi molding ==
=== Komponen utama ===
# Unit injeksi - bagian dari mesin injectioninjeksi molding yang berfungsi untuk melelehkan material plastik, terdiri dari hopper, [[barrel]] dan screw.
# [[Mold]] - bagian dari mesin injectioninjeksi molding dimanadi mana plastik leleh dicetak dan didinginkan
# Unit pencekam - bagian dari mesin injection yang berfungsi untuk mencekam mold pada saat penginjeksian material ke dalam cetakan sekaligus menyediakan mekanisme pengeluaran produk dari mold
[[Berkas:Mold&injectionmachine.jpg|jmpl|ka|250px|Sebuah mold akan dipasang ke mesin injeksi molding]]
 
=== Jenis-jenis mesin injectioninjeksi molding ===
# Berdasarkan metode pencekaman cetakan
## pencekam [[toggle]]
## pencekam hidrolikhidraulis
# Berdasarkan proses pelelehan bijih plastik
## single-stage plunger
## two-stage screw-plunger
## single-stage reciprocating-[[screw]]
# Berdasarkan tonase - Mesin injeksi molding dibedakan berdasarkan besarnya gaya pencekaman maksimum yang bisa diberikan. Kisarannya mulai dari 5 ton untuk menghasilkan produk seberat 10 gram sampai dengan 5000 ton untuk menghasilkan produk seberat 50 kilogram.<ref name="nvp" />
[[Berkas:Injectionmachine1300ton.jpg|jmpl|ka|250px|Mesin injeksi molding 1300 ton dengan tambahan robot di bagian atas mesin untuk pengambilan produk dari mold]]
 
== Contoh polimer yang paling cocok untuk proses ini adalah ==
Sebagian besar polimer, kadang-kadang disebut resin, dapat digunakan, termasuk semua termoplastik, beberapa bahan termoseting, dan beberapa elastomer.<ref>{{cite web|title=Injection Molding|url=http://www.custompartnet.com/wu/InjectionMolding|accessdate=2023-10-27|work=www.custompartnet.com}}</ref> Sejak tahun 1995, jumlah total bahan cetakan injeksi yang tersedia telah meningkat dengan kecepatan 750 per tahun; sekitar 18.000 bahan tersedia ketika tren ini dimulai. Material yang tersedia meliputi alloys atau campuran material yang telah dikembangkan sebelumnya, sehingga perancang produk dapat memilih material dengan serangkaian sifat terbaik dari berbagai macam material. Polimer yang umum seperti epoksiepoksidan fenolikadalah contoh plastik termoset, sedangkan nylon, polietilen, polistiren, dan polistirenadalah plastik termoplastik.<ref>{{cite web|title=Manufacturing Processes Reference Guide|url=https://books.google.com/books?id=6x1smAf_PAcC&redir_esc=y|accessdate=2023-10-27|work=books.google.com}}</ref> Kriteria utama pemilihan material adalah kekuatan dan fungsionalitas yang diperlukan untuk bagian akhir, serta biaya, tetapi juga setiap material memiliki parameter yang berbeda untuk pencetakan yang perlu dipertimbangkan.<ref>{{cite web|title=Plastic Injection Molding: Manufacturing Process Fundamentals|url=https://books.google.com/books/about/Plastic_Injection_Molding_Manufacturing.html?id=3zzCGLjvlw0C&redir_esc=y|accessdate=2023-10-27|work=books.google.com}}</ref> Pertimbangan lain saat memilih bahan cetakan injeksi termasuk modulus lentur, atau sejauh mana bahan dapat ditekuk tanpa kerusakan, serta pembuangan panas dan penyerapan air.<ref>{{cite web|title=5 Common Plastic Resins Used in Injection Molding|url=https://www.rodongroup.com/blog/injection-molding-plastic-resin-types|accessdate=2023-10-27|work=www.rodongroup.com}}</ref> Sampai saat ini, pegas plastik tidak mungkin dibuat, tetapi kemajuan dalam sifat polimer membuatnya sekarang cukup praktis.<ref>{{cite web|title=Polymer|url=https://www.britannica.com/science/polymer|accessdate=2023-10-27|work=www.britannica.com}}</ref> Aplikasi termasuk gesper untuk mengamankan dan melepaskan tali peralatan luar ruangan.
 
== Referensi ==
{{reflist|1}}
 
== Daftar pustaka ==
* {{en}} Strong, A. Brent (2006). "Plastics: Materials and Processing". Pearson Prentice Hall ISBN 0-1311455813-114558-4
* {{en}} R.J. Crawford (2002). “Plastic Engineering”. Buttenworth-Heinemann ISBN 0-750637647506-3764-1
* {{en}} Anonym (1995). “The Wordsworth Dictionary of Science & Technology”. Wordsworth Reference ISBN 1-8532635185326-351-6
* {{en}} Charles A. Harper (2000). “Modern Plastic Handbook”. McGraw-Hill, ISBN 0-0702671407-026714-6
 
== Pranala luar ==
* {{en}} [http://www.substech.com/dokuwiki/doku.php?id=closed_mold_fabrication_of_polymer_matrix_composites Close mold fabrication]
* {{en}} [http://www.4spe.org/ Society of Plastic Engineer]
* {{en}} [http://www.eod.gvsu.edu/eod/manufact/manufact-213.html Injection Molding (Grand Valley State University)] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20070402224519/http://www.eod.gvsu.edu/eod/manufact/manufact-213.html |date=2007-04-02 }}
 
[[Kategori:Manufaktur]]