PROPOSAL METPEN TUGAS INDIVIDU (Kristina P 278332100 23).doc
Tugas P. Barmono
-
Upload
nurhadi-saputro -
Category
Documents
-
view
254 -
download
2
Transcript of Tugas P. Barmono
Industri Permesinan Dan Alat – Alat Persisi
Dosen: Ir. Subarmono, MT., PE.
Teknologi Industri Kecil Dan Menengah
Magister Sistem Teknik
Fakultas Teknik – Universitas Gadjah Mada
Yogyakarta, 2010
Injection Molding “ Ember “
Page
PROSES MOULDING EMBER
I. Pendahuluan
1.1. Latar Belakang
Dewasa ini industri plastik sangat cepat perkembangannya, hal ini dapat
dilihat dengan makin banyaknya produk yang terbuat dari plastic dengan berbagai
macam bentuk dan kegunaan, antara lain yaitu untuk perlengkapan rumah tangga,
alat – alat elektronik komponen kendaraan bermotor, dan lain – lain. Salah satu
faktor yang mendukung produk plastic banyak di gemari banyak konsumen adalah
harga bahan baku plastik dapat bersaing dengan bahan baku bukan plastik.
Dengan banyaknya produk plastik yang digemari masyarakat dan makin
banyaknya produksen maka akan meningkatkan pesaing dalam memperebutkan
market. Agar harga produk dapat bersaing, salah satu cara yang ditempuh adalah
dengan menekan biaya produksi. Namun Kualitas produk harus tetap dijaga.
Salah satu produksen produk plastik adalah PT. Trisula Mas Sakti, dimana
perusahaan ini memproduksi produk – produk perlengkapan rumah tangga dan yang
paling banyak adalah produk ember. Dengan adanya permintaan pasar yang
meningkat maka perusahaan dengan meningkatkan capaian tersebut dengan
mengoptimalkan waktu siklus. Waktu siklus adalah waktu total yang diperlukan
mesin Injection Molding dalam membuat satu produk, dimana besar kecilnya waktu
siklus ini tergantung dari parameter – parameter setting mesin.
1.2. Permasalahan
Untuk mengoptimalkan waktu siklus pada mesin injection moulding, maka
diperlukan suatu desain eksperimen dan analisis eksperimen, yang meliputi
pemilihan parameter yang menjadi faktor mempengaruhi waktu siklus secara
signifikan pada mesin injection molding dan penentuan level yang akan divariasi
dalam setiap faktor.
1.3. Tujuan dan Manfaat
Tujuan dan manfaat dari karya tulis ini adalah:
Page
Untuk memberikan pengetahuan yang maksimal tentang bahan dari
plastik guna pembuatan ember yaitu polypropiline
Memaksimalkan pengetahuan tentang dies pada pengecoran bahan
non ferro.
Mendapatkan pengetahuan yang optimal untuk proses pembuatan
ember pada mesin injection molding
1.4. Batasan Masalah
Material produk yang digunakan yang digunakan: PP (75 %)
Dan Recycle (25 %).
Desain dari cetakan sudah ditentukan dari customer
Dimensi dan kekuatan cetakan sudah ditentukan
Mesin yang digunakan dengan Spesifikasi yang ada
Cacat produksi tidak boleh lebih dari 5% dalam satu shift ( 8 jam )
Proses melakukan injeksi molding dan pendinginan
Heat Transfer pada saat proses injeksi molding tidak di bahas.
1.5. Metodologi
Metodologi yang digunakan dalam penyusunan tugas ini adalah:
Studi literatur yang bertujuan untuk memperoleh gambaran dan
landasan teori tentang proses molding ember mulai dari
bahan,dies,molding dan analisis yang berguna sebagai landasan
dalam memperoleh pengetahuan tentang teknologi Plastik.
Memilih desain dari berbagai macam mesin guna keperluan molding
ember.
II. Tinjauan Pustaka
Pengelolaan Limbah Plastik Dengan Metode Recycle (Daur Ulang)
Pemanfaatan limbah plastik merupakan upaya menekan pembuangan plastik
seminimal mungkin dan dalam batas tertentu menghemat sumber daya dan
mengurangi ketergantungan bahan baku impor. Pemanfaatan limbah plastik dapat
dilakukan dengan pemakaian kembali (reuse) maupun daur ulang (recycle). Di
Page
Indonesia, pemanfaatan limbah plastik dalam skala rumah tangga umumnya adalah
dengan pemakaian kembali dengan keperluan yang berbeda, misalnya tempat cat
yang terbuat dari plastik digunakan untuk pot atau ember. Sisi jelek pemakaian
kembali, terutama dalam bentuk kemasan adalah sering digunakan untuk pemalsuan
produk seperti yang seringkali terjadi di kota-kota besar (Syafitrie, 2001).
Pemanfaatan limbah plastik dengan cara daur ulang umumnya dilakukan oleh
industri. Secara umum terdapat empat persyaratan agar suatu limbah plastik dapat
diproses oleh suatu industri, antara lain limbah harus dalam bentuk tertentu sesuai
kebutuhan (biji, pellet, serbuk, pecahan), limbah harus homogen, tidak
terkontaminasi, serta diupayakan tidak teroksidasi. Untuk mengatasi masalah
tersebut, sebelum digunakan limbah plastik diproses melalui tahapan sederhana,
yaitu pemisahan, pemotongan, pencucian, dan penghilangan zat-zat seperti besi dan
sebagainya (Sasse et al.,1995).
Terdapat hal yang menguntungkan dalam pemanfaatan limbah plastik di
Indonesia dibandingkan negara maju. Hal ini dimungkinkan karena pemisahan secara
manual yang dianggap tidak mungkin dilakukan di negara maju, dapat dilakukan di
Indonesia yang mempunyai tenaga kerja melimpah sehingga pemisahan tidak perlu
dilakukan dengan peralatan canggih yang memerlukan biaya tinggi. Kondisi ini
memungkinkan berkembangnya industri daur ulang plastik di Indonesia (Syafitrie,
2001).
Pemanfaatan plastik daur ulang dalam pembuatan kembali barang-barang
plastik telah berkembang pesat. Hampir seluruh jenis limbah plastik (80%) dapat
diproses kembali menjadi barang semula walaupun harus dilakukan pencampuran
dengan bahan baku baru dan additive untuk meningkatkan kualitas (Syafitrie, 2001).
Menurut Hartono (1998) empat jenis limbah plastik yang populer dan laku di pasaran
yaitu polietilena (PE), High Density Polyethylene (HDPE), polipropilena (PP), dan asoi.
Plastik Daur Ulang Sebagai Matriks
Di Indonesia, plastik daur ulang sebagian besar dimanfaatkan kembali sebagai
produk semula dengan kualitas yang lebih rendah. Pemanfaatan plastik daur ulang
sebagai bahan konstruksi masih sangat jarang ditemui. Pada tahun 1980 an, di
Page
Inggris dan Italia plastik daur ulang telah digunakan untuk membuat tiang telepon
sebagai pengganti tiang-tiang kayu atau besi. Di Swedia plastik daur ulang
dimanfaatkan sebagai bata plastik untuk pembuatan bangunan bertingkat, karena
ringan serta lebih kuat dibandingkan bata yang umum dipakai (YBP, 1986).
Pemanfaatan plastik daur ulang dalam bidang komposit kayu di Indonesia
masih terbatas pada tahap penelitian. Ada dua strategi dalam pembuatan komposit
kayu dengan memanfaatkan plastik, pertama plastik dijadikan sebagai binder
sedangkan kayu sebagai komponen utama; kedua kayu dijadikan bahan
pengisi/filler dan plastik sebagai matriksnya. Penelitian mengenai pemanfaatan
plastik polipropilena daur ulang sebagai substitusi perekat termoset dalam
pembuatan papan partikel telah dilakukan oleh Febrianto dkk (2001). Produk papan
partikel yang dihasilkan memiliki stabilitas dimensi dan kekuatan mekanis yang tinggi
dibandingkan dengan papan partikel konvensional. Penelitian plastik daur ulang
sebagai matriks komposit kayu plastik dilakukan Setyawati (2003) dan Sulaeman
(2003) dengan menggunakan plastik polipropilena daur ulang. Dalam pembuatan
komposit kayu plastik daur ulang, beberapa polimer termoplastik dapat digunakan
sebagai matriks, tetapi dibatasi oleh rendahnya temperatur permulaan dan
pemanasan dekomposisi kayu (lebih kurang 200°C).
III. Dasar Teori
3.1. Plastik
Nama plastik mewakili ribuan bahan yang berbeda sifat fisis, mekanis, dan
kimia. Secara garis besar plastik dapat digolongkan menjadi dua golongan besar,
yakni plastik yang bersifat thermoplastic dan yang
bersifatthermoset. Thermoplastic dapat dibentuk kembali dengan mudah dan
diproses menjadi bentuk lain, sedangkan jenis thermoset bila telah mengeras tidak
dapat dilunakkan kembali. Plastik yang paling umum digunakan dalam kehidupan
sehari-hari adalah dalam bentuk thermoplastic.
Page
Gambar 1. Butiran Material Plastik Polipropilele ( PP )
Seiring dengan perkembangan teknologi, kebutuhan akan plastik terus
meningkat. Data BPS tahun 1999 menunjukkan bahwa volume perdagangan plastik
impor Indonesia, terutama polipropilena (PP) pada tahun 1995 sebesar 136.122,7
ton sedangkan pada tahun 1999 sebesar 182.523,6 ton, sehingga dalam kurun waktu
tersebut terjadi peningkatan sebesar 34,15%. Jumlah tersebut diperkirakan akan
terus meningkat pada tahun-tahun selanjutnya.
Sebagai konsekuensinya, peningkatan limbah plastikpun tidak terelakkan.
Menurut Hartono (1998) komposisi sampah atau limbah plastik yang dibuang oleh
setiap rumah tangga adalah 9,3% dari total sampah rumah tangga. Di Jabotabek rata-
rata setiap pabrik menghasilkan satu ton limbah plastik setiap minggunya. Jumlah
tersebut akan terus bertambah, disebabkan sifat-sifat yang dimiliki plastik, antara
lain tidak dapat membusuk, tidak terurai secara alami, tidak dapat menyerap air,
maupun tidak dapat berkarat, dan pada akhirnya akhirnya menjadi masalah bagi
lingkungan. (YBP, 1986).
3.2. Proses Pembuatan Material
Proses Injeksi molding merupakan metode yang digunakan untuk
memproduksi produk dengan geometri rumit yang dibentuk dengan produktivitas
dan ketelitian yang tinggi serta dengan biaya yang murah. Akibat dari semakin
bertambahnya tingkat konsumsi masyarakat serta aktivitas lainnya maka bertambah
pula buangan/limbah yang dihasilkan. Limbah/buangan yang ditimbulkan dari
aktivitas dan konsumsi masyarakat sering disebut limbah domestik atau sampah.
Limbah tersebut menjadi permasalahan lingkungan karena kuantitas maupun tingkat
bahayanya mengganggu kehidupan makhluk hidup lainnya. Selain itu aktifitas
Page
industri yang kian meningkat tidak terlepas dari isu lingkungan. Industri selain
menghasilkan produk juga menghasilkan limbah. Dan bila limbah industri ini dibuang
langsung ke lingkungan akan menyebabkan terjadinya pencemaran
lingkungan. Limbahadalah buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi
baik industrimaupun domestik (rumah tangga, yang lebih dikenal sebagai sampah),
yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak
dikehendakilingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis.Jenis limbah pada
dasarnya memiliki dua bentuk yang umum yaitu; padat dan cair, dengan tiga prinsip
pengolahan dasar teknologi pengolahan limbah;
` Limbah dihasilkan pada umumnya akibat dari sebuah proses produksi yang
keluar dalam bentuk %scrapt atau bahan baku yang memang sudah bisa terpakai.
Dalam sebuah hukum ekologi menyatakan bahwa semua yang ada di dunia ini tidak
ada yang gratis. Artinya alam sendiri mengeluarkan limbah akan tetapi limbah
tersebut selalu dan akan dimanfaatkan oleh makhluk yang lain. Prinsip ini dikenal
dengan prinsip Ekosistem (ekologi sistem) dimana makhluk hidup yang ada di dalam
sebuah rantai pasok makanan akan menerima limbah sebagai bahan baku yang baru.
Adapun penanganan plastik untuk dapat menjadi bahan material baru
memerlukan beberapa proses sebagai berikut:
Mesin pemisah
Sebelum masuk ke mulut mesin pencacah kasar, sampah-sampah dedaunan
dan ranting harus di-''sterilisasi'' terlebih dahulu oleh mesin pemisah plastik. Ini
dilakukan supaya bahan baku pembuatan serat kompos seratus persen bahan
organik. Mesin pemisah plastickarenanyasering disebut sebagai mesin
pengayak. Disain mesin ini seperti rangka kapsul. Lagi-lagi, rangkaian mata pisau baja
di sekujur tubuhnya menjadi perangkat andalan. Mata pisau ini betugas untuk
menggaet sampah-sampah plastik di sela-sela timbunan sampah. Proses 'sterilisasi'
dilakukan sembari sang kapsul bergerak berputar-putar.
Page
Mesin pencacah kasar
Perabot seukuran meja makan mini (panjang 1,6 meter, tinggi 1,35 meter,
lebar 0,9 meter) itu berfungsi menghancurkan sampah organik-organik seperti
batang, daun, dan ranting menjadi lebih halus. Hasil olahan lalu dijadikan pupuk
kompos. Cara kerja mesin ini bak mesin penggiling: memotong, mengaduk-ngaduk,
dan mengubah timbunan sampah dedaunan menjadi material organik yang halus.
Dipacu diesel, efektivitas mesin ini boleh diacungi jempol. Berpuluh-puluh
kilogram tumpukan sampah dedaunan dapat segera disulap menjadi bubur serat
dalam hitungan menit. Rangkaian pisau baja berbentuk spirallah yang menjadi urat
nadi mesin ini. Rangkaian batang pembabat itu terbuat dari baja tahan aus yang
kokoh. Disain rangkaian pisau sengaja dibuat berjejer secara spiral, tidak pararel,
agar cakupan gerakannya lebih luas dan daya babatnya lebih kuat. Terlihat, sampah
hasil cacahan mesin itu begitu sempurna, seperti gulungan benang wol. Disain
rangkaian pisau yang spiral memungkinkan mesin ini mampu mengolah jenis limbah
basah dan kering sekaligus. Padahal mesin konvensional, yang memiliki rangkaian
pararel, biasanya kerap macet jika disodori limbah basah. Diperkirakan, mesin hasil
kerja sama KLH dengan Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) itu
mampu mengolah dua ton sampah organik setiap harinya. Untuk mengolah sampah
sebanyak itu, cuma dibutuhkan lima liter solar. Ekonomis, bukan? Bubur serat hasil
olahan mesin pencacah tidak langsung menjadi kompos. Selama beberapa hari,
gulungan serat-serat kasar ini harus dikeringkan terlebih dahulu untuk melenyapkan
kandungan zat metan-nya. Lalu, diolesi sejenis enzim untuk mempercepat proses
fermentasi. Lewat proses yang sederhana, pupuk kompos juga dapat dikonsumsi.
Mesin penghancur plastik
Berbeda dengan sebelumnya, mesin ini secara khusus menangani sampah-
sampah non-organik plastik. Tugasnya adalah menghancurkan dan mencacah limbah
plastik seperti botol, gelas minuman, atau ember plastik hingga menjadi kepingan-
kepingan kecil. Prosesnya amat sederhana (mekanistis) dan ramah lingkungan. Hasil
cacahan biasanya bernilai ekonomis lantaran dapat dijual. Mesin ini memiliki panjang
1,6 meter, lebar 0,9 meter, tinggi 1,65 meter. Lantaran tidak berukuran besar, bahan
Page
baku plastik yang dapat dimasukkan terbatas ukurannya. Mesin ini digerakkan oleh
tenaga diesel 22 HP. Dalam sehari, mesin berbahan bakar solar ini dapat mengolah
sekitar 200 kilogram plastik. Diperlukan kurang dari 10 liter untuk memotong-
motong besi sebanyak ini. Padahal produk olahan yang dihasilkan dapat dijual
dengan keuntungan yang jauh lebih besar ketimbang ongkos produksinya.
3.3. Injection Molding
Proses ini sangat sesuai untuk material thermoplastic, karena dengan
pemanasan, material ini akan menjadi lunak. Dan sebaliknya, akan mengeras
lagi bila didinginkan. Perubahan-perubahan ini hanya bersifat fisik, bukan
perubahan kimia, artinya proses pelunakan dan pengerasan kembali bisa
diulang-ulang setiap saat, sehingga memungkinkan mendaur-ulang
material termoplastik sesuai dengan kebutuhan.Material plastik yang
berbentuk granulat/butiran ditempatkan ke dalam sebuah hopper/torong
yang memaksa masuk ke dalam silinder injeksi. Sejumlah material yang akan
diproses akan diukur tepat dan didorong dengan torak piston dalam
silinder pemanas. Material yang sudah dipanasi sampai mencair didorong
melalui nozzle dan melalui sprue bushing ke dalam rongga (cavity) dari mold
yang sudah tertutup. Setelah beberapa saat didinginkan, cetakan molding
dibuka dan benda jadi yang sudah mengeras dikeluarkan dengan ejector.
Panas yang diberikan pada material biasanya berkisar antara 350o
Page
– 5250
F (1770
– 2740
Gambar 2 : Urutan proses injection molding (http://www.ispitb.org)
3.4. Konstruksi Mesin Injeksi
Secara umum konstruksi mesin injection molding terdiri dari tiga unit pokok
yang penting yaitu clamping unit, injection unit dan mold unit. Gambar 2.13
berikut menunjukkan tiga unit bagian mesin injeksi.
Gambar 3. Mesin injeksi (http://www.oke.or.id )
Page
a. Clamping Unit
Clamping unit berfungsi membuka dan menutup mold dan
menjaganya dengan memberikan tekanan penahan (clamping
pressure) terhadap mold agar material yang diinjeksikan pada mold tidak
meresap keluar pada saat proses berlangsung. Gambar 2.14 menunjukkan
dua macam unit clamping pada saat menutup dan membuka.
Gambar 4. Clamping unit (http://www.ispitb.org)
b. Injection Unit
Injection unit merupakan unit yang berfungsi untuk melelehkan
plastik dengan suhu yang disesuaikan dengan material plastik hingga
mendorongcairan ke dalam cavity dengan waktu,tekanan, temperatur,
dan kepekatan tertentu.
Bagian -bagian injection unit dan fungsinya:
1. Motor dan Transmission Gear Unit berfungsi untuk
Page
menggerakkan screw pada barel dengan unit gear untuk
memperkecil pembebanan.
2. Cylinder Screw Ram
Cylinder screw ram berfungsi untuk mempermudah gerakan screw
dengan menggunakan momen inersia sekaligus menjaga putaran screw
tetap konstan, sehingga didapatkan tekanan dan kecepatan yang konstan
saat dilakukan injection.
3. Hopper
Hopper adalah tempat untuk meletakkan material plastic sebelum masuk ke
barrel.
4. Barrel
Barrel adalah tempat screw dan selubung yang menjaga aliran plastik ketika
dipanasi oleh heater, pada bagian ini juga terdapat heater untuk
memanaskan plastik.
5. Screw
Reciprocating screw berfungsi untuk mengalirkan plastik dari hopper ke
nozzle.
6. Nonreturn Valve
Nonreturn Valve berfungsi untuk menjaga aliran plastik yang telah
meleleh agar tidak kembali saat screw berhenti berputar.
Gambar 2.15 adalah gambaran detail mesin injection dengan tiga unit
pendukungnya.
Page
Gambar 5. Detail mesin injeksi (http://www.oke.or.id)
c. Mold Unit
Molding unit adalah bagian yang berfungsi untuk membentuk benda yang
akan dicetak. Gambar 2.16 menunjukkan bagian-bagian mold standar,
molding unit memiliki bagian utama yaitu :
Gambar 6. Mold standar (http://www.oke.or.id)
1. Sprue dan Runner System
Sprue adalah bagian yang menerima plastik dari nozzle lalu oleh runner akan
dimasukkan ke dalam cavity mold.
Biasanya berbentuk taper (kerucut) karena dikeluarkan dari
sprue bushing. Bentuk kerucut ini dibuat dengan tujuan agar pada
Page
saat pembukaan cetakan, sisa material dapat terbawa oleh benda sehingga
tidak menghambat proses injeksi berikutnya. Sprue bukan merupakan bagian
dari produk molding dan akan dibuang pada finishing produk.
2. Cavity Side/ Mold Cavity
Cavity side/mold cavity yaitu bagian yang membentuk plastik yang
dicetak, cavity side terletak pada stationary plate, yaitu plate yang tidak
bergerak saat dilakukan ejecting.
3. Core Side
Core side merupakan bagian yang ikut memberikan bentuk plastik yang
dicetak.Core side terletak pada moving plate yang dihubungkan dengan
ejector sehingga ikut bergerak saat dilakukan ejecting.
4. Ejector System
Ejector adalah bagian yang berfungsi untuk melepas produk dari cavity mold.
5. Gate
Gate yaitu bagian yang langsung berhubungan dengan benda kerja,
sebagai tempat mulainya penyemprotan/injeksi atau masuknya material ke
dalam cavity.
6. Insert
Insert yaitu bagian lubang tempat masuknya material plastik ke dalam rongga
cetakan (cavity).
7. Coolant Channel
Coolantchannel yaitu bagian yang berfungsi sebagai pendingin cetakan untuk
mempercepat proses pengerasan material plastik.
Page
3.2. Proses pembuatan molding ember
Proses pembuatan ember dengan Injection Molding
Langkah-Langkah Proses Molding
Terdapat enam langkah penting di dalam setiap proses molding,
yaitu sebagai berikut :
1. Clamping
Setiap mesin injection molding terdiri dari tiga peralatan dasar, yaitu
mold unit, clamping unit dan injection unit. Clamping unit berfungsi
untuk memegang cetakan/mold di bawah tekanan pada saat proses injeksi
dan pendinginan berlangsung. Pada dasarnya, clamping berfungsi untuk
memegang dua belahan mold dari injection molding, secara bersamaan.
Pada saat proses injeksi clamping unit berfungsi untuk menahan gaya,
tekan dan mengeluarkan benda jadi dari cetakan.
2. Injection
Sebelum penginjeksian, material plastik masih dalam bentuk
butiran-butiran serbuk yang mudah tersumbat. Kemudian material
dalam bentuk butiran tersebut dimasukkan ke dalam hopper pada unit
injeksi. Material plastik diproses dalam silinder yang dipanaskan hingga
mencair. Kemudian silinder bekerja dengan motorized screw yang
berfungsi untuk mencampur dan mengaduk material plastik yang sudah
meleleh tersebut serta menekannya sampai pada ujung silinder.
Page
Setelah material cukup untuk diakumulasikan pada bagian ujung screw,
proses injeksi bekerja. Material plastik yang sudah berada pada ujung screw
kemudian dimasukkan atau diinjeksikan ke dalam cetakan melalui sprue
bushing. Tekanan dan kecepatan injeksi pada saat proses berlangsung
dikontrol oleh screw.
3. Dwelling
Dwelling merupakan langkah penghentian sementara proses
injeksi. Material plastik yang sudah diinjeksikan ke dalam cetakan
dengan pemberian tekanan tertentu harus dipastikan mengisi ke semua
bagian cavity (rongga cetakan). Proses ini untuk menghindari adanya cacat
produk akibat keropos atau weld.
4. Cooling (Pendinginan)
Material plastik yang sudah mengisi cetakan dan membentuk
benda sesuai cetakan, lalu didinginkan dengan temperatur tertentu agar
material plastik cepat menjadi solid atau mengeras.
5. Mold Opening (Pembukaan Cetakan)
Material yang sudah mengeras setelah didinginkan kemudian
menjadi benda jadi. Dua belah cetakan kemudian dibuka dengan
perantara peralatan clamping plate dan setting plate.
6. Ejection
Langkah terakhir adalah mengeluarkan benda jadi dari dalam
cetakan agar proses penginjeksian berikutnya dapat dilakukan. Pada
langkah ejection biasanya, desain-desain molding tertentu digunakan untuk
memotong runner dan sprue dari material plastik. Dengan
Page
demikian maka benda hasil molding tidak perlu dilakukan pekerjaan
lanjutan pemotongan runner dan sprue. Untuk tujuan dan desain
tertentu, terkadang runner dan sprue tidak dipotong secara langsung pada
saat proses ejection.
Setelah langkah-langkah tersebut bekerja dan menghasilkan
produk molding, maka dilanjutkan dengan proses berikutnya dengan
langkah yang sama secara berulang-ulang hingga mencapai jumlah
produksi yang dikehendaki.
Pendinginan Mold
Setelah bahan plastik yang panas masuk ke dalam cetakan,
cetakan harus didinginkan dengan cepat. Pendinginan tersebut untuk
mempertahankan bentuk part yang dicetak sesuai dengan yang diinginkan
ketika dipindahkan dari cetakan/mold. Jika pendinginan tidak ada, bahan
plastik yang panas akan secara alami memanaskan mold sampai batas di
mana pendinginan suatu bentuk part yang pejal tidak akan dicapai. Suhu
cetakan adalah sangat penting, maka dari itu bagaimana mendesain
pendinginan yang merata pada mold.
Zat antara pendinginan cetakan yang khas adalah udara, air dan
suatu campuran glikol water/ethylene. Udara mengacu pada pancaran
panas dari mold. Air mengalir sepanjang kanal di dalam mold untuk
mengangkut panas. Water/ethylene glikol digunakan untuk persyaratan-
persyaratan pendinginan ekstrem dan juga mengalir sepanjang kanal
untuk mengangkut panas.
Page
Bahan plastik yang panas akan memanaskan mold. Sebagian dari
panas ini akan menyebar ke udara melingkupi mold. Panas berpindah dari
suhu yang lebih tinggi ke suhu yang lebih rendah. Perbedaan suhu dan
bukan jumlah dari panas yang mengakibatkan perpindahan panas
Page
tersebut. Semakin besar perbedaan suhu semakin besar laju alirnya.
Pepindahan panas jenis ini berlangsung sejak bahan plastik yang
panas kontak denagn mold dan lalu kepada saluran air. Efisiensi
pendinginan dari suatu cetakan ditentukan oleh tipe dari pendingin
yang digunakan, tekanan bahan pendingin, suhu laju alir dan bahan
pendingin.
Merancang sistem pendinginan yang tepat untuk suatu cetakan,
ada banyak parameter yang harus dipertimbangkan oleh perancang
cetakan, diantaranya :
1. Tipe dari bahan plastik dan suhu lelehnya.
2. Bahan pendingin yang akan digunakan.
3. Lokasi pendinginan yang akan dibuat.
4. Ukuran, nomor, dan panjang dari kanal-kanalnya.
5. Lokasi kanal-kanal satu sama lain.
6. Volume kanal pendingin.
Gambar 2.20 sampai 2.23 berikut ini contoh-contoh kanal/ saluran
pendingin pada mold :
.
Gambar 7. Saluran pendinginan lurus (offline D-M-E plastic_university)
Page 25
Gambar 8. Variasi saluran pendinginan lurus (offline D-M-Eplastic_university)
Gambar 9. Mold dengan banyak saluran pendinginan lurus (offline D- M-E plastic_university)
Gambar 10. Saluran pendinginan melingkar (offline D-M-Eplastic_university)
Page 25
Persiapan alat dan bahan Penentuan desain dengan gambar 2D atau 3D dimulai dari ukuran
ember Pembuatan mold dengan auto CAD dan di serahkan ke bengkel
untuk dibuat sesuai benda asli. Proses machining (rata muka) untuk kedua / sepasang mold Eksperimen injection molding untuk memperoleh data Melakukan injection molding dengan pendinginan
Gambar 11. Sepasang Mold Modern
o Untuk Core mold yang bubut diameter sesuai dimensi, bubut tirus (karena model ember tirus), di bor untuk memasukkan bahan, ujungnya di beri radius dan di lakukan cylindrical grinding untuk penghalusan.
o Untuk Cavasi mold yang, di bor sampai ukuran sesuai dimensi dari yang kecil hingga yang besar, kemudian di bubut tirus pada bagian dalamnya, selanjutnya di cylindrical grinding untukpenghalusan.
Pembuatan pegangan serta penyearah agar saat penginjeksian bahan ember mold tidak bergeser.
Baut Pengikat
Saluran Pendingin
Cavasi Mold
Core Mold
Air Venting
Page 25
IV. Kesimpulan Dan Saran
5.1. Kesimpulan
Kelebihan Plastik :1. Mudah dibentuk2. Surface finishing langsung didapat3. Biaya produksi murah4. Tidak mudah berkarat5. Mudah di daur ulang (remanufaktur)6. Dapat dibuat dalam berbagai macam warna7. Ringan8. Tidak perlu pelapisan9. Beberapa produknya elastisMudah ditemukan10.Tahan lama11.Bersifat isolator
Kekurangan plastik1. Tidak tahan suhu tinggi2. Dapat membentuk senyawa berbahaya bila bereaksi dengan zat cair3. Kurang ramah lingkungan4. Daur hidup pendek5. Mudah terbakar6. Sulit diuraikan
5.2. Saran:
1. Hendaknya dilakukan Praktek Laburatorium agar studi literature dapat menjadi ilmu terapan.
2. Kita budayakan pemakaian plastic dengan reduce,reuse dan recycle agar yang semula dianggap sampah dapat mendatangkan berkah.
Page 25
DAFTAR PUSTAKA
Anggono, A.D., 2005, Prediksi Shrinkage Untuk Menghindari Cacat Produk Pada Plastic Injection, Media Mesin Vol. 6 No. 2, Teknik Mesin UMS, Surakarta.
Firdaus, Tjitro, S., 2002, Studi Eksperimental pengaruh Parameter Proses Pencetakan Bahan Plastik Terhadap Cacat Penyusutan (Shrinkage) pada Benda Cetak Pneumatics Holder, Jurnal Teknik Mesin Vol. 4 No. 2,Universitas Kristen Petra, Surabaya, 75-80.
J. P. Holman, Perpindahan Kalor, ter. E. Jasjfi (Jakarta: Erlangga, 1997), hal 2-11
Kwon Keehae, Isayev A. I, 2006, Theoretical and Experimental Studies of Anisotropic Shrinkage in Injection Moldings of Various Polyesters, Journal Of Applied Polymer Science, Vol. 102, p. 3526-3544
Moerbani, J., 1999, Plastic Moulding, Jurnal Akademi Teknik MesinIndustri (ATMI), Surakarta.
offline D-M-E plastic_university, mold technology series
Purnomo, A.D., 2008, Simulasi Injection Molding pada Pembuatan Acetabular Cup dari Hip Joint Manusia Menggunakan Software MoldflowPlastic Insight 5.ORI, Tugas Akhir S-1, Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta.
Virasantoto, A.T., 2008, Simulasi Mold Alat Circumsisi denganSoftwareCatia V5 dan Moldflow Plastigt Insight 5, Tugas Akhir S-1, Universitas Muhammadiyah Surakarta, Surakarta.
http://www.plastic.web.id/plastic_blog http://www.plastic.web.id/ http://www.plastic.web.id/forum/jual-plastik-gilingdaur-ulang-pet-pp-hdpe-ldpe-abs-ps-hips-
pc-pvc-ac http://www.plastic.web.id/plastic_market/plastik-pe-pp-hd-stretch-film-dan-masterbatch-
bekasi http://www.plastic.web.id/plastic_market/menjual-bahan-plastik-2http://www.oke.or.id. Diakses 28 Juli 2010 pada pukul 07.07 WIB.
http://www.ispitb.org. Diakses 28 Juli 2010 pada pukul 08.07 WIB.
http:/www.ymlf.cn .Diakses 28 Juli pada pukul 14.00 WIB
http:/www.offshoresolution.com .Diakses 28 Juli pada pukul 14.00 WIB
http:/www.tsmp.com .Diakses 28 Juli pada pukul 15.00 WIB
http://digilib.petra.ac.id/img-rep//jiunkpe/s1/mesn/2004/jiunkpe-ns-s1-2004-24497044-1099-
injection_molding-chapter1_1_high.jpg
Page 25
Lampiran Lampiran:
1. Contoh spesifiasi mesin injection Molding
Page 25
2. Contoh Produk dari Injection Molding
Page 25
Page 25