Injeksi molding

Injection molding adalah metode pemrosesan material termoplastik dimana material yang meleleh karena pemanasan diinjeksikan oleh plunger ke dalam cetakan yang didinginkan oleh air dimana material tersebut akan menjadi dingin dan mengeras sehingga bisa dikeluarkan dari cetakan.

Meskipun banyak variasi 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, printer, keyboard, mouse, rumah lampu mobil ,dashboard, reflektor, roda gigi, helm, televisi, sisir, roda furnitur, telepon seluler, dan masih banyak lagi yang lain.

Sejarah

Mesin injection 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 injection molding namun masih dioperasikan secara manual dimana pencekaman mold masih menggunakan tuas. Tahun 1930-an ketika berbagai macam resin tersedia dikembangkan mesin injection molding yang dioperasikan secara hidrolik. Pada era ini kebanyakan mesin injection moldingnya masih bertipe single stage plunger. Pada tahun 1946 James Hendry membuat mesin injection molding tipe single-stage reciprocating screw yang pertama. Mulai tahun 1950-an relay dan timer mulai digunakan untuk pengontrolan proses injeksi.

Proses

Termoplastik dalam bentuk butiran atau bubuk ditampung dalam sebuah hopper kemudian turun ke dalam barrel secara otomatis (karena gaya gravitasi) dimana 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 dikelarkan dari cetakan oleh pendorong hidrolik yang tertanam dalam rumah cetakan selanjutnya diambil oleh manusia atau mengunakan 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.

Mesin injection molding

Komponen utama

1. Unit injeksi - bagian dari mesin injection molding yang berfungsi untuk melelehkan material plastik
2. Mold - bagian dari mesin injection molding dimana plastik leleh dicetak dan didinginkan
3. 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

Mesin injection molding ukuran kecil, tampak hopper, nozzle dan clamping unit

Sebuah mold akan dipasang ke mesin injection molding

Jenis-jenis mesin injection molding

1. Berdasarkan metode pencekaman cetakan
   1. pencekam toggle
   2. pencekam hidrolik
2. Berdasarkan proses pelelehan bijih plastik
   1. single-stage plunger
   2. two-stage screw-plunger
   3. single-stage reciprocating-screw
3. Berdasarkan tonase - Mesin injection molding dibedakan berdasarkan besarnya gaya pencekaman maksimum yang bisa diberikan. Kisarannya mulai dari 80 ton sampai 3000 ton. Semakin besar tonase suatu mesin maka semakin besar pula produk yang bisa dihasilkan.

Daftar pustaka

• (Inggris) Strong, A. Brent (2006). "Plastics: Materials and Processing". Pearson Prentice Hall ISBN 0-13114558-4
• (Inggris) R.J. Crawford (2002). “Plastic Engineering”. Buttenworth-Heinemann ISBN 0-75063764-1
• (Inggris) Anonym (1995). “The Wordsworth Dictionary of Science & Technology”. Wordsworth Reference ISBN 1-85326351-6
• (Inggris) Charles A. Harper (2000). “Modern Plastic Handbook”. McGraw-Hill, ISBN 0-07026714-6

Pranala luar

• (Inggris) Close mold fabrication
• (Inggris) Society of Plastic Engineer
• (Inggris) Injection Molding (Grand Valley State University)