PROSES PEMBUATAN PLASTIK DENGAN SISTEM INJEKSI

Benda plastik hampir kita temukan di semua tempat, mulai dari bungkus makanan, peralatan elektronik, mobil, motor, peralatan rumah tangga dan sebagainya. Untuk membentuk plastik tersebut setiap jenis bentuk dan material plastik mempengaruhi proses dan teknologi pembuatannya. Misal, untuk membentuk sol sepatu digunakan press rubber, untuk membentuk part- part elektronik seperti casing handphone, gear pada printer, tombol, gelas plastik, dan benda sejenisnya di gunakan mesin injection, sedangkan untuk membuat botol digunakan blow mold type injection, dalam artikel ini akan membahas pembuatan benda plastik dengan teknology injection.
Sejarah Plastic Injection
pada sekitar tahun 1800 an teknologi plastik mulai di kembangkan, pada tahun 1968 John Wesley Hyatt membuat ball bilyard dengan meninjeksikan celluloid ke dalam mold, pada tahun 1872 – John dan Isaiah Hyatt mematenkan mesin injection molding untuk pertama kalinya, selanjutnya perkumpulan industry plastik di bentuk pada tahun 1937, yang di lanjutkan pembentukan perkumpulan plastik engineer pada tahun 1941. (http://www.iplas.com/USA/Useful%20Data/History.htm)
Proses plastic Injection
proses plastic injection paling banyak di gunakan untuk material Thermoplastics, Elastomers dan Thermosets, pada mesin injection di bagi menjadi tiga garis besar yaitu :
1. clamping unit
clamping unit berfungsi untuk memegang dan mengatur gerakan dari mold unit, serta gerakan ejector saat melepas benda dari molding unit, pada clamping unit lah kita bisa mengatur berapa panjang gerakan molding saat di buka dan berapa panjang ejektor harus bergerak.
Ada 2 macam clamping unit yang dipakai pada umumnya, yaitu toggle clamp dan hidrolik clamp (http://plastics.turkavkaz.ru)
2. molding unit
pada molding unit sebenarnya adalah bagian lain dari mesin plastic injection, molding unit adalah bagian yang membentuk benda yang di buat, secara garis besar molding unit memiliki 2 bagian utama yaitu bagian cavity dan core, bagian cavity adalah bagian cetakan yang berhubungan dengan nozle pada mesin, sedangkan bagian core adalah bagian yang berhubungan dengan ejector.
3. injection unit
injection unit terdiri dari beberapa bagian, yaitu : (http://www.substech.com/dokuwiki/doku.php?id=injection_molding_of_polymers)
- motor dan transmission gear unit
bagian ini berfungsi untuk menghasilkan daya yang digunakan untuk memutar screw pada barel, sedangkan transmisi unit berfungsi untuk memindahkan daya dari putaran motor ke dalam secrew, selain itu transmission unit juga berfungsi untuk mengatur tenaga yang di salurkan sehingga tidak pembebanan yang terlalu besar.
- Cylinder screw ram
bagian ini berfungsi untuk mempermudah gerakan screw dengan menggunakan momen enersia sekaligus menjaga perputaran screw tetap konstan, sehingga di dapat di hasilkan kecepatan dan tekanan yang konstan saat proses injeksi plastik dilakukan.
- Hopper
adalah tempat untuk menempatkan material plastik, sebelum masuk ke barel, biasanya untuk menjaga kelembapan material plastik, digunakan tempat penyimpanan khusus yang dapat mengatur kelembapan, sebab apabila kandungan air terlalu besar pada udara, dapat menyebabkan hasil injeksi yang tidak bagus.
- Barrel
adalah tempat screw, dan selubung yang menjaga aliran plastik ketika di panasi oleh heater, pada bagian ini juga terdapat heater untuk memanaskan plastik sebelum masuk ke nozzle.
- Screw
reciprocating screw berfungsi untuk mengalirkan plastik dari hopper ke nozzle, ketika screw berputar material dari hopper akan tertarik mengisi screw yang selanjutnya di panasi lalu di dorong ke arah nozzle.
- Nonreturn valve
valve ini berfungsi untuk menjaga aliran plastik yang telah meleleh agar tidak kembali saat screw berhenti berputar.
- Injection Process Mechanism
perhatikan gambar 3 diatas, bahan baku untuk plastik injeksi berupa plastik raw material yang berupa butiran – butiran kecil plastik tersebut di masukkan dalam hopper, setelah pressure, kecepatan dan parameter lainya di setting, plastik raw material (material kasar) akan di panaskan dalam barrel, selanjutnya screw berputar dan mengalirkan plastik yang mulai meleleh, saat plastic akan di injeksikan oleh nozzle, molding unit di tutup oleh clamping unit, setelah di tutup dan di tekan oleh clamping unit plastik di masukkan ke dalam mold unit melalui nozzle.
Setelah plastik di masukkan ke dalam molding unit, screw berhenti berputar, lalu clamping unit menarik core mold, sehingga mold terbuka, di lanjutkan dengan melepas produk plastik yang telah di cetak dengan menekan ejektor pada molding unit.
- Mold Unit
mold unit adalah bagian terpenting untuk mencetak plastik, bentuk benda plastik sangat tergantung dari bentuk mold, karena setelah plastik masuk ke dalam mold, di dinginkan maka terbentuklah bentuk plastik sesuai dengan bentuk mold, ada berbagai tipe mold, di sesuaikan dengan bentuk benda yang akan dibuat, untuk mengenal lebih jauh tentang mold perlu pembahasan tersendiri. (http://mould-technology.blogspot.com/2007/12/injection-molds-classification.html). Mold yang paling simple atau biasa di sebut dengan stadrad mold, secara umum terdiri dari :
- sprue dan runner system
bagian ini yang menerima plastik dari nozzle lalu oleh runner akan di masukkan ke dalam cavity mold.
- Cavity side
bagian ini merupakan salah satu sisi yang membentuk bentuk plastik, cavity side terletak pada stationary plate, yaitu plate yang tidak bergerak saat prosses ejecting produk plastik.
- Core side
bagian ini juga merupakan bagian yang ikut andil memberikan bentuk pada produk plastik yang di cetak, bedanya core side berada pada moving plate, dan bagian ini selalu di hubungkan dengan ejektor. Secara umum dua bagian inilah yang membentuk produk plastik.
- Ejector system
setiap jenis mold selalu mempunyai sistem untuk melepas produk yang selesai di cetak dari cavity mold, bagian inilah yang disebut dengan ejektor, walau jenis ejektor bermacam-macam.