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