ANALISIS PENGARUH VARIASI TEKANAN INJEKSI TERHADAP FILLING TIME PADA PROSES PERANCANGAN KONSTRUKSI MOLDING
Abstract
Plastic injection is a product formation process using plastic seed as raw material which is heated at a certain temperature until it melts and then injected into the mold. In the injection molding process, pressure and temperature have an important influence in determining product quality. For this reason, it is necessary to carry out a simulation process for plastic products before the mold making process is carried out. So that you can get an earlier decision such as making design improvements without having to do a trial on the injection machine. This research was conducted to determine the optimal parameters for product filling and defects that occur when the injection pressure is varied. This research was conducted using solidworks plastic software. From the results of the study, it is known that the higher the injection pressure given, the faster the resulting fill time. From the simulation results, the fill time is 1.54 seconds at a pressure of 50 Mpa, the fill time is 1.21 seconds at a pressure of 80 Mpa and the fill time is 1.05 seconds and the injection pressure is 100 Mpa. The potential sink mark obtained is 0.068 mm at a pressure of 50 Mpa, 0.133 mm at a pressure of 80 Mpa and 0.251 mm at a pressure of 100 Mpa. Weld line potential is 149.3 deg at 50 Mpa pressure, 154.5 deg at 80 Mpa pressure and 160.1 deg at 100 Mpa pressure. Based on the simulation results obtained a pressure of 50 Mpa as a parameter setting that is more effective and efficient.
Keywords: injection molding, solidworks plastic, injection pressure, fill time, sink mark, weld lineANALISIS PENGARUH VARIASI TEKANAN INJEKSI TERHADAP FILLING TIME PADA PROSES PERANCANGAN KONSTRUKSI MOLDING .
1. Pendahuluan
Injeksi plastik adalah suatu proses pembentukan komponen atau produk menggunakan bahan baku biji plastik yang dipanaskan pada suhu tertentu hingga mencair kemudian diinjeksikan kedalam cetakan (Djunarso, 2013). Proses ini telah digunakan selama hampir 150 tahun dan merupakan cara yang paling banyak digunakan untuk pembuatan produk berbahan plastik karena memiliki efisiensi yang tinggi dan mudah untuk dibuat (Menges, 2013).
Injeksi plastik merupakan salah satu proses pembentukan material dari bahan plastik dengan berbagai variasi bentuk dan ukuran. Proses injeksi sangat diandalkan karena secara umum hanya memerlukan operasi minimal dengan sedikit finishing. Pengunaan bahan jenis plastik di era industri 4.0 semakin mendominasi berbagai produk, seperti untuk produk tutup gelas skala rumah tangga yang menuntut suatu usaha untuk mendapatkan efisiensi waktu, biaya produksi dan hasil yang berkualitas.
Molding tutup gelas sederhana ini ditunjukan untuk mendapatkan efisiensi dalam proses pembuatan dan kualitas produk yang baik. Sehingga mempunya
reliabilitas untuk industri skala UKM atau industri rumah tangga. Didalam proses injection molding tekanan dan temperatur mempunyai pengaruh penting dalam penentuan kualitas produk yang dihasilkan. Untuk meminimalisir berbagai cacat permukaan produk seperti weld line, air trap, flashing, short shot dan sink mark perlu dilakukan setting tekanan dan temperatur yang tepat (Menges, 2013).
Bedasarkan studi lapangan yang penulis lakukan ditempat produksi plastik, teknisi mold setter melakukan setting parameter melalui cara trial dan eror secara berulang-ulang untuk mendapatkan produk yang sesuai standar. Hal ini menyebabkan proses setting yang terlalu lama dan menghabiskan waktu sehingga proses produksi tidak maksimal. Selain itu konstruksi runner juga berpengaruh terhadap konstribusi cairan plastik yang masuk kedalam rongga cetakan. Runner yang tidak optimal akan menghasilkan banyak material yang terbuang sehingga waktu fill time menjadi tidak optimal (Djunarso, 2013).
Software solidworks plastic merupakan salah satu program simulasi injection molding yang mampu melakukan proses simulasi dan analisis mendalam terhadap desain benda plastik dan cetakanya. Software ini dapat menganalisis posisi gate paling efisien, layout runner yang optimal, tekanan injeksi, temperatur dan lain sebagainya. Selain itu solidworks mampu melakukan proses simulasi selama proses injeksi berlangsung sesuai dengan input paramater proses yang dimasukan dan menampilkan hasil akhir dari proses simulasi.
Solidworks plastic dapat menghemat banyak waktu dalam merancang suatu produk plastik dan desain mold (cetakan) untuk bisa mensimulasikan terlebih dahulu. Salah satunya analisis untuk fill time (waktu pengisian produk), artinya kita bisa melihat dengan runner yang kita desain kemudian disimulasikan di solidworks plastik apakah mendapatkan waktu pengisian yang optimal dengan minim cacat produk. Sehinga dapat memperoleh decision lebih awal seperti melakukan perbaikan model atau desain tanpa harus melakukan trial di mesin injection. Karena jika melakukan trial berkali-kali akan menghabiskan waktu. Dengan solidwork plastik mampu menentukan dan melihat simulasi aliran cairan plastik sebelum dijalankan secara langsung di mesin injection molding. Sehingga bisa menghemat biaya produksi sebelum melakukan produksi massal.
Bedasarkan latar belakang masalah diatas maka masalah yang dapat penulis rumuskan yaitu sejauh mana pengaruh tekanan, temperatur dan ukuran runner terhadap fill time. Sehingga bisa menganalisis cacat produk yang terjadi. Penulis berusaha menganalisis parameter terbaik sehingga menghasilkan produk yang berkualitas.
JENIS-JENIS MOLD
1.Compress Mold
Jenis mold ini bekerja dengan cara material dimasukan kedalam mold dan dilakukan pemadatan (dengan tekanan tinggi). Biasanya menggunakan material jenis thermostting plastik (EP atau PF).
2.Extrution Mold
Extrution molding merupakan jenis cetakan yang sering digunakan untuk pembuatan produk-produk dengan bentuk yang sama tetapi berkelanjutan, seperti pipa atau pelindung kabel plastik.
3.Blowing
Blowing atau disebut Blow molding banyak digunakan pada pembuatan botol atau produk-produk berongga didalamnya yang tidak memungkinkan dibuat dengan injection molding. Terdapat beberapa step proses muai dari pembentukan parrison, peniupan dengan angin dilanjutkan dengan plastisasi dan pengeluaran produk. Beberapa model blowing dapat juga terdiri dari beberapa stage mulai dari seperti diatas hingga pembuatan label langsung di moldingnya.
4.Vacuum Forming
Vacuum Forming merupakah cetakan yang prinsip kerjanya dengan cara sheet material dipanaskan dan disedot kedalam arah cetakan, kemudian untuk menghasilkan produk memerlukan satu sisi cetakan. Jenis cetakan ini dapat ditemukan pada produk penyangga kemasan (display) kosmetik disupermarket, pembungkus mainan anak dan bagian dalam dinding kulkas.
Moulding/Mold untuk Industri Cetakan Plastik
Di era industri sekarang ini pengunaan polimer sebagai komponen tambahan bahan untuk kendaraan bermotor, komponenn listrik dan alat rumah tangga semakin pesat. Peningkatan ini tentu saja karena polimer memiliki karakteristik dan kelebihan-kelebihan, misalnya: tahan karat, lentur, mempunyai daya serap yang tinggi, mudah dibentuk dan murah. Polimer adalah salah satu bahan baku yang diperoleh melalui proses sintensis dari berbagai bahan mentah, antara lain : batu bara, minyak bumi dan gas bumi.
Molding atau cetakan merupakan suatu proses produksi dengan membentuk bahan mentah menggunakan sebuah rangkaian kaku atau model yang disebut sebuah mold. Sebuah mold adalah cetakan yang memiliki rongga didalamnya yang akan diisi dengan material cair seperti plastik, bahan polimer, atau logam. Cairan tersebut akan mengeras sesuai bentuk rongga didalam mold.
Definisi lainnya, cetakan (mold) merupakan suatu rongga yang memiliki bentuk tertentu (sesuai desain) agar dapat membuat suatu produk dalam waktu yang cepat dalam satu tahapan dan murah. Karena harga pembuatan mold ini sangat mahal, biasanya pembuatan mold dilakukan untuk suatu produksi massal. Konstruksi bahan dasar cetakan terdiri dari harden steel, pre-harden steel, aluminium dan beryllium copper alloy tetapi pemilihan material mold secara garis besar bertujuan kepada pertimbangan ekonomis dengan mempertimbangkan umur pemakaian mold tersebut.
Industri mold merupakan sektor strategis bagi industi manufaktur mesin dan pelengkap. Produk mold memegang peranan penting dalam proses pembentukan utama dari suatu benda kerja sebelum benda tersebut diberi perlakuan lanjutan dan tahap penyelesaian produk.
Tahukan anda? Salah satu segmentasi pasar terbesar produk mold adalah industri otomotif karena banyak suku cadang dari kendaraan bermotor yang berbahan baku plastik.
Perluas pengetahuan anda seputar industri cetakan plastik karena sangat besar potensi pengembanganya didunia industri saat ini.
CAD
Apa itu CAD (Computer Aided Design)?
(Sumber : GrabCAD)
PKM MAHASISWA TEKNIK MESIN UNIVERSITAS PAMULANG
EDUKASI
MASYARAKAT DALAM UPAYA PENCEGAHAN DAN PENANGGULANGAN KEBAKARAN API RINGAN
Artikel ini dibuat sebagai Laporan Pelaksanaa Pengabdian kepada masyarakat.
Selain kegiatan akademis mahasiswa juga di
tuntut aktif dalam kegiatan keorganisasian dan kegiatan kemasayarakan. Dalam
hal tersebut mahasiswa di tuntut untuk dapat bersosialisasi dan mengedukasi
masyarakat secara langsung.
Seperti halnya kegiatan yang dilakukan
mahasiswa Universitas Pamulang beberapa waktu lalu yang telah melaksanakan Pengabdian
Kepada Masyarakat (PKM)
Lokasi yang dipilih kali ini adalah Kampung
Bulak 1 Rt 004/002 Cempaka Putih – Ciputat Timur – Tangerang Selatan.
Foto Bersama Kelompok Mahasiswa dan Warga Masyarakat
Dalam
kegiatan PKM kali ini tema yg di ambil adalah Edukasi Masyarakat Dalam Upaya
Pencegahan Dan Penanggulangan Kebakaran Api Ringan, hal ini dipilih karena
pentingnya pengetahuan di masyarakat dalam menghadapi gejala gejala awal
penanggulanan kebakaran.terutama dikalangan ibu ibu rumah tangga yang selalu
dekat dengan media kompor. Yang di harapkan pengetahuan tersebut dapat berguna
di kemudian hari
Foto Penyampaian Materi Kepada Warga Masyarakat
Dalam kegiatan ini terdapat satu kelompok yang
terdiri dari 5 mahasiswa
Yaitu : Iwan permana,Iing Solihin, Triyatno
Agus Basuki, Syukron Ali Fajriansyah dan Adi Tri Setyo Utomo, Kelompok ini diasuh
langsung oleh Dosen Pembimbing yaitu Bapak Jaja Miharja ST.MT.
Foto Kelompok PKM Mahasiswa
UNPAM
Kelompok ini di ketuai oleh "Iwan Permana"
sekaligus bertugas menyampaikan materi dan sebagai team peraga oleh “ Iing
Solihin”
kegiatan ini dilaksanakan pada tanggal 06 Juni
2021 yang diikuti oleh sekitar 12 Orang warga. Selain penyampaian materi secara
teori mahasiswa juga memperagakan tentang teknik penaggulangan api ringan
secara langsung kepada warga. Kegiatan tersebut juga di hadiri oleh tokoh masyarakat
yaitu Bp Ali Sodikin selaku ketua RT setempat.
Foto Peragaan Pemadaman Api
Penanggulangan api yang masi kecil merupakan
awalan untuk mencegah terjadinya bahaya kebakaran yang besar,jika api kecil
sudah bisa terkendalikan maka bahaya kebakaran tidak akan terjadi
media yang digunakan adalah rangka kompor gas
yang sudah di modifikasi dan drum yang di isi air dan bahan bakar minyak
media pemadaman mengunakan karung goni yang
sudah dibasahi air
Teknik pelaksanaan yaitu ilustrasi adanya
titik api yang menyala,lalu warga mencari kain/karung goni yang cukup lebar dan
direndam/dibasahi dengan air,lalu karung goni tersebut di tutupkan ke titik api
yang menyala dengan rapat sehingga tidak ada celah udara yang masuk,sehingga
api bias terpadamkan
Kegiatan ini berlangsung selama 1 Hari penuh,
setelah kegiatan penyampaian materi dan peragaan tentang pencegahan dan
penanggulangan kebakaran api ringan, kegiatan dilanjutkan dengan ramah tamah dan
diskusi ringan antara warga dan mahasiswa.
Foto Peragaan Pemadaman Api
Nah, itulah dia artikel tentang Edukasi masyarakat
dalam upaya pencegahan dan penanggulangan api ringan Pada PKM Mahasiswa UNPAM
Di Kampung Bulak 1 – Ciputat Timur.
Demikian artikel ini dibuat semoga bermanfaat.
Untuk melihat video teknik pemadaman api bisa dilihat disini
Proses Injeksi Molding Proses injeksi molding dapat digambaran seperti dibawah ini : Gambar 2.21 Proses Injeksi Molding (Sumber: Nakazawa 2...
