MouldM Fakhar Firdaus 2MEB/239

Injection moulding Injection molding adalah metode pembentukan material termoplastik dimana material yang meleleh karena pemanasan diinjeksikan oleh plunger ke dalam cetakan yang didinginkan oleh air sehingga mengeras. 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.

Ciri dari injeksi moulding Keseragaman dalam bentuk ketebalan dan ukuran. Adanya point atau berupa bulatan kecil yang mengindikasikan extensi dari produk yang seharusny dipotong/dipatahkan Adanya beberapa bulatan/kotak kecil umumnya pada bidang paralel rata Adanya serat halus di sekitaran cetakan(parting line) Material menggunakan termoplastik atau sekarang yang biasa dikenal dengan plastik.

Proses injeksi moulding

Gate merupakan saluran terakhir yang langsung bersentuhan dengan material. fungsinya : mengontrol arah dan aliran material, mempermudah proses finishing material (gate hrs dipisahkan / dipotong dari produk jadi) dan mencegah aliran balik (counterflow) dari cetakan kedalam nozel pada saat pendinginan.

Keuntungan Sprue gate Material diisi secara langsung oleh sprue bush Mendapatkan ketebalan dinding yang sama Minimum tekanan

Kerugian Sprue gate Tambahan Tenaga Kerja Sprue mark tampak Tidak cocok untuk multicavity Contoh produk : Peralatan Rumah Tangga seperti ember dll.

Keuntungan Edge Gate Sprue mark kecil, sehingga mudah dibersihkan. Multicavity Moulds

Kerugian Edge gate Injeksi Tinggi Welding line Kelihatan Terjadi Burning Contoh Produk : Sendok obat dll.

0

1 2 3 4 dst 1 2 3 4 5 6 7 . dst

Keuntungan Flash Gate Cross runner terisi pertama Multicavity moulds No Welding Mendapatkan Keseragaman Ketebalan, Homogen Stuktur Good mechanical strength

Kerugian Flash Gate Extra Labour, Tidak seimbang dipakai di single cavity Contoh : Layar

Keuntungan Ring Gate Ring Runner terisi pertama Multicavity moulds Long Hollow Seragam ketebalan

Kerugian Ring Gate Extra Labour atau machine Ada cost tambahan Contoh Produk : Gulungan Benang

Keuntungan Diaphragm Mendapatkan keseragaman ketebalan dinding Untuk membuat Hollow cylinder dan gear.

Kerugian Diaphragm Hanya untuk Single Cavity Extra Labour Mostly on machine Contoh Produk : Gears , Pipa dll

Conical Inclined

Untuk memutuskan produk secara otomatis

Keuntungan Pelepasan Produk Otomatis Multicavity Moulds No extra labour cost

Kerugian High Injection Kemungkinan terjadi Burning Contoh Produk : Tutup Botol

Keuntungan Otomatis degating No extra labour cost Ketebalan merata

Kerugian Sulit Injeksi Mesin Harus disesuaikan Contoh : Layar

Runner adalah saluran penghubung antara nozzle pada ujung barrel dengan cavity pada mold.

Fungsi Runner adalah untuk menyediakan jalur untuk material mengalir dari Sprue Bush ke Gate.

Runner yang baik bertujuan untuk membuat jalur yang efisien untuk mengisi rongga secepat mungkin, dengan suhu bahan yang tepat dan limbah yang minimal

TIPE RUNNER Circullar Runner

Parabolic Runner

Trapezoidal Runner

Circullar Runner

Parabolic Runner

Trapezoidal Runner

SPRUE BUSHSprue Bush didefinisikan sebagai bagian Moulding di mana sprue terbentuk. Dalam prakteknya sprue Bush adalah anggota yang menghubungkan antara nozzle mesin dan muka Mould, dan menyediakan celah yang mana material dapat tersalur ke dalam Mould atau ke awal dari sistem Runner.

Aturan dan Pengaplikasian Sprue Bush terhadap Nozzle Mesin Radius bola sprue harus lebih besar dari jari-jari bola nozzle, jadi jangan lupa untuk memeriksa diameter nozzle mesin injeksi, atau Lihat di katalog mesin injection. misalnya ketika bola radius nozzle mesin injeksi adalah 10 mm menggunakan bola jari-jari sprue Bush 11 sampai 13 mm. Diameter dalam lubang harus lebih besar dari lubang berdiameter nozzle, diameter nozzle variating berdasarkan jenis mesin injeksi dan pemasok, adalah sekitar 2 mm sampai 5 mm. digunakan 0,5 mm lebih besar dari diameter lubang dari nozzle. Periksa ketebalan plat, pastikan bahwa panjang sprue Bush sesuai dengan ketebalan plat.

Contoh Model Sprue Bush 3D model Sprue Bush dengan 2 baut jenis ini biasa digunakan dalam ukuran cetakan kecil, sampai 350 ton mesin injeksi masih digunakan.

3D model Sprue Bush dengan 4 baut jenis Sprue Bush ini biasa digunakan dalam jenis cetakan besar dan produksi massal, lebih dari 200 ton

Contoh Model Sprue Bush Dan di bawah adalah Model 3D sprue Bush dengan attachment cincin, jenis ini digunakan ketika ketebalan pelat atas adalah lebar, tetapi perancang sebagian lebih suka chamfer menggunakan chamfer besar di plat atas sehingga dengan Bush Model sprue pertama masih bisa menempel

Sprue Puller Fungsi Sprue Puller adalah untuk "menarik" material (sprue) dari Sprue Bush pada akhir Siklus Molding. Setelah Sprue dipastikan tidak berada di dalam sprue bush lagi barulah Siklus Molding berikutnya dapat dilakukan .Jenis Sprue Puller yang Umum digunakan

Penempatan Sprue Puller Lokasi Sprue Puller secara langsung berada di bawah Sprue Bush, Sprue Puller dibentuk pada bagian ujung Pin Ejektor.Sprue Puller

Ejector Pin Sprue

Sprue Bush

Jenis-Jenis Sprue Puller serta Aturan Desain dan Pengaplikasian Sprue Puller Sprue Puller Tirus Sprue Bush terlebih dahulu harus memiliki ketirusan yang cukup, dari 1 sampai 3 untuk meminimalkan drag dan lengketnya sprue. Sprue mungkin memerlukan ketirusan lebih lancip (3 5 ), seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Biasanya, diameter sprue harus sedikit lebih besar dari diameter nosel. Keuntungan : - Kecepatan dalam penarikan terjamin Kerugian : - Pembuatan rumit dan mahal karena harus menggunakan EDM

Sprue Puller Z Pin ejector digerinda sampai membentuk z pada tepinya . Agar memudahkan pelepasan saat ejection , bentukan z dibuat miring ke bawah.Keuntungan : - Pembuatan Sprue Puller relatif mudah

Kerugian : - Terdapat kemungkinan dimana Sprue masih lembek karena pendinginan kurang merata diakibatkan karena bentukan Z.

Sprue Puller UndercutSprue puller ini dibentuk undercut yang mengelilingi ejector di tepinya , sehingga sprue akan terbawa oleh bentukan undercut tersebut . Keuntungan : - Pembuatan relatif mudah - Sprue puller yang umum direkomendasikan

Sprue Puller dengan bentukan Bola Sprue Puller jenis ini adalah Ejector yang diberi bentukan bola ditepinya.Keuntungan : - Pembuatan relatif mudah - Pendinginan material merata sebelum ejeksi

Jenis-Jenis EjectorSetiap jenis mold memiliki karakteristik tersendiri pada sistem ejektornya tergantung dengan Benda produk yang dibuat dan jenis ejeksi ejector yang dipakai, Ada beberapa jenis Ejector : 1. Pin Ejectors 2. Blade Ejectors 3. Sleeve Ejectors 4. Stripper plate 5. Disc Ejector 6. Air Ejector 7. Ejection from injection side 8. Chain Ejection 9. Rod Ejection 10. Manual Ejection

1. Pin Ejector Pin Ejector atau ejector pena adalah ejector yang umum digunakan karena Pin ejector komponennya simpel dan murah, produk pin ejector pun sudah standard dan dijual di seluruh pemasok komponen moulding. Ada bentukan Pin ejector yang berstep ataupun tirus dengan ketirusan tertentu.

2. Blade Ejector Berbentuk hampir sama dengan Pin Ejector , tetapi Blade ejector memiliki bentukan pipih dikarenakan oleh kegunaanya yang dikhususkan untuk mengejeksi produk yang memiliki rongga pada bentukannya.

3. Sleeve Ejector Ejector tipe ini digunakan pada produk circular, dengan dinding yang tipis dan mempunyai kemungkinan tinggi menempel di core dan tidak memungkinkan untuk dipakainya Pin ejector sebagai ejector utama . Terdapat Core ejector pin dipasang pada Back plate (sisi ejeksi). Sleve Ejector ini mengelilingi/mengcover Core dan mengejeksi produk pada bagian sekitar 60% (tergantung bentuk produk) bagian dari sisi produk.

4. Strip EjectorTeknik ejeksi ini digunakan terutama untuk ejeksi moulding ketika jenis desain produk berbentuk melingkar dan juga digunakan untuk bentuk selain lingkaran, khususnya untuk produk yang memiliki bagian dinding tipis, biaya mold yang dihasilkan relatif tinggi karena Strip Ejector adalah komponen yang sangat akurat dan presisi dengan keberadaanya di sekeliling core parting line.

Air ejectionGambar di atas merupakan proses air ejction ketika mould terbuka

Ejection from injection sideMould closed Mould open

Chain ejectionGambar di samping merupakan pergerakan chain ejection ketika mould tertutup

Chain ejectionKomponen chain ejection ketika mould terbuka

Pergerekan rod ejection ketika mould terbuka dan tertutup

Parting line

Manual ejection

Manual ejection

pushbacks

Ejector return springMould terbuka ejector beroperasi

Mould tertutup

Moving cam

Ejector return camsProses ketika mould tertutup,moving cam secara otomatis tertekan oleh fixed cam pada plat tetap.

Fixed cam

Ejector return porosIni posisi ketika mould terbuka dan moving cam berputar dan melakukan gerak mundur.

Definisi Parting Line Pertemuan dua plat mould yang membentuk sebuah garis tipis dan mengelilingi pada produk mould

Gambar Parting Line

Jenis Parting Line

Contoh Parting Line

Perbandingan Parting Line