Rabu, 11 Mei 2011

plastic molding

BAB I
PENDAHULUAN

1.1     Latar Belakang


Dewasa ini, pemakaian plastik sebagai bahan komponen kendaraan bermotor, peralatan listrik, peralatan rumah tangga, dll. semakin meningkat. Peningkatan ini tentu saja karena plastik mempunyai karakteristik dan kelebihan-kelebihan, misalnya : lentur, mempunyai daya serap yang tinggi terhadap beban kejut (impact load) dan getaran (vibration), tahan karat, mudah dibentuk, murah, dll.
Plastik ialah salah satu bahan baku yang diperoleh melalui proses sintesis dari berbagai bahan mentah, yaitu : minyak bumi, gas bumi dan batu bara. Plastik juga dapat dinamakan bahan organik karena terdiri dari persenyawaan-persenyawaan karbon, kecuali plastik silikon yang mengandung silicium sebagai pengganti karbon (silicium secara kimiawi mirip dengan karbon). Plastik juga disebut sebagai bahan berstruktur makro molekuler karena bahan tersebut terdiri dari molekul-molekul yang besar(makro).
Plastic molding adalah Proses pembentukan suatu benda atau produk dari material plastik dengan bentuk dan ukuran tertentu yang mendapat perlakuan panas dan pemberian tekanan dengan menggunakan alat bantu berupa cetakan atau Mold.












BAB II
DASAR TEORI

             
2.1  Sejarah Plastic injection molding

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

Plastik adalah  semua bahan sintetik organik yang berubah menjadi plastis setelah dipanaskan dan mampu dibentuk dibawah pengaruh tekanan.

Saat ini, penggunaan material plastik sebagai kemasan banyak dijumpai. Hal ini dikarenakan beberapa keuntungan seperti ringan, praktis, dapat diberi warna, dan murah jika diproduksi dalam jumlah banyak. Sebagai fungsi kemasan, plastik memiliki daya tarik tersendiri pada produk yang dikemas. Kondisi ini dikarenakan orang dapat langsung melihat isinya, dapat membantu menjaga keutuhan bentuk dari isinya dan tentunya biaya yang murah. Beberapa contoh kemasan plastik yaitu kemasan berbentuk tray dan blister. Blister banyak digunakan untuk obat dan beberapa jenis permen. Untuk tray lebih banyak digunakan untuk makanan kering. Untuk pembuatannya digunakan metode thermoforming dengan sistem vacum forming. Material yang digunakan berbentuk plastik lembaran.
Pada proses ini lembaran dipanaskan kemudian dibentuk sesuai dengan cetakannya dengan bantuan tekanan.. Proses pembentukannya dipengaruhi oleh beberapa parameter seperti: temperatur ,pemanasan, lama waktu penahanan (holding time) dan tekanan.
Dilihat dari sifatnya, plastik dibagi menjadi termoplastik dan termoset. Termoplastik mempunyai sifat jika dipanaskan akan menjadi plastis dan jika terus dipanaskan sampai suhu lebih dari 200ยบ C bisa mencair. Bila temperature kemudian diturunkan (didinginkan) material plastik akan mengeras dan dapat dibentuk kembali. Sedangkan termoset setelah diproses menjadi produk tidak dapat kembali seperti bentuk semula.

2.2  Proses pengerjaan Plastic
Proses pengerjaan bahan plastik banyak ragamnya, tetapi pengerjaan tersebut belum tentu bisa masuk pada jenis plastik yaitu thermosetting atau thermoplastik. Jadi pada prinsipnya ada pengerjaan hanya untuk thermosetting, pengerjaan hanya untuk jenis thermoplastik dan adapula yang bisa digunakan oleh keduanya.
Metode-metode yang digunakan untuk mengkonversi bahan plastik dalam bentuk pellet, butiran, serbuk, lembaran, cairan, atau dibentuk preforms ke bentuk atau bagian. Bahan plastik mungkin mengandung berbagai zat aditif yang mempengaruhi sifat serta processability dari plastik.
Setelah membentuk, bagian tadi dapat dilanjutkan untuk berbagai operasi tambahan seperti pengelasan, perekat ikatan, permesinan, dan permukaan dekorasi (lukisan, Metallizing).

Beberapa proses pengerjaan untuk bahan plastik adalah sebagai berikut :

Proses pengerjaan untuk Thermoplastik :
·                    Pengerjaan Permesinan
·                    Pengelasan
·                    Pengeleman
·                    Pengerolan/Calendering
·                    Ekstrusi
·                    Injeksi
·                    Cetak tiup/Blowing
·                    Thermoforming/vacum forming
·                    Pengerjaan bahan plastik dengan penguat serat.
·                    Rotate casting
·                    Expanding foming
·                    Spinning
·                    Blow film


Proses pengerjaan untuk Thermosetting :

·              Hand lay up
·              RIM (Reaction Injection Moulding)
·              Compression molding
·              Transfer moulding
·              Spraying
·              Casting
2.3       Pengertian Plastic Molding (Mold Plastik)

Secara umum pengertian Plastic molding adalah Proses pembentukan suatu benda atau produk dari material plastik dengan bentuk dan ukuran tertentu yang mendapat perlakuan panas dan pemberian tekanan dengan menggunakan alat bantu berupa cetakan atau Mold.
Mold plastik pada prisipnya adalah suatu alat (tool) yang digunakan untuk membuat komponen-komponen dari material plastik dengan sarana mesin cetak plastik.

2.4       Metode Dasar Plastic Molding

Untuk mendapatkan produk yang sesuai dengan sifat-sifat fisik yang diinginkan bentuk desain produk, luas penampang, ketebalan, insert yang panjang, tuntutan ukuran(toleransi) yang harus dipenuhi dan pemilihan material merupakan faktor yang berpengaruh.
Berdasarkan Material Plastik yang digunakannya Plastic Molding dapat dibedakan atas beberapa jenis yaitu:
1. Blowing molding.
2. Compression molding.
3. Extrusion molding
4. Transfer molding.
5. Injection molding.
2.5       Metode Blow molding

Blow molding merupakan suatu metode mencetak benda kerja berongga dengan cara meniupkan atau menghembuskan udara kedalam material/bahan yang menggunakan cetakan yang terdiri dari dua belahan mold yang tidak menggunakan inti (core) sebagai pembentuk rongga tersebut.
Material plastik akan keluar secara perlahan secara perlahan akan turun dari sebuah Extruder Head kemudian setelah cukup panjang kedua belahan akan mold akan di jepit dan menyatu sedangkan begiah bawahnya akan dimasuki sebuah alat peniup (blow Pin) yang menghembuskan udara ke dalam pipa plastik yang masih lunak, sehingga plastik tersebut akan mengembang dan membentuk seperti bentuk rongga mould-nya.
Material yang sudah terbentuk akan mengeras dan bisa dikeluarkan dari mold hal ini karena Mold dilengkapi dengan saluran pendingin didalam kedua belahan mold. Untuk memperlancar proses peniupan proses ini dilengkapi dengan pisau pemotong pipa plastik yang baru keluar dari extruder head. Contoh hasil produksi yang dapat dikerjakan dengan metode ini adalah bentuk Gelas dan botol. Proses tersebut seperti gambar dibawah ini:

1. Proses Pengisian butiran Plastik dari Hopper kedalam Heater. Oleh motor Srew berputar sambil menarik butiran plastik mengisi ruang Heater.
2. Proses pemanasan butiran plastik kedalam heater. Setelah butiran plastik meleleh dan membentuk seperti pasta maka plastik diinjeksikan kedalam mold
3. Proses peniupan udara. Saat plastik menempel pada dinding mold seperti pada tahap ke II maka udara dengan tekanan tertentu ditiupkan kedalam mold.

4. Proses pengeluaran produk. Produk dikeluarkan setelah produk dingin. dengan cara salah satu cavity plate membuka.
 

2.6       Metode Compression molding (Thermoforming)

Compression molding (Thermoforming) merupakan metode mold plastik dimana material plastik (compound plastic) diletakan kedalam mold yang dipanaskan kemudian setelah material tersebut menjadi lunak dan bersifat plastis, maka bagian atas dari die atau mould akan bergerak turun menekan material menjadi bentuk yang diinginkan. Apabila panas dan tekanan yang ada diteruskan, maka akan menghasilkan reaksi kimia yang bisa mengeraskan material thermoseting tersebut.
Material Thermosetting diletakan kedalam mold yang bersuhu antara 300 derajat Franheit hingga 359 derajat Franheit dan tekanan mold berkisar antara 155 bar hingga 600bar.
Proses compression molding dapat dibedakan atas empat macam yaitu :

1. Flash type Mold - jenis ini bentuknya sederhana, murah, saat mold menutup maka material sisa yang kemudian meluap akan membentuk lapisan parting line/plain (land B), dan karena tipisnya akan segera mengeras/beku sehingga menghindari meluapnya material lebih banyak. Jadi biasanya mold akan di isi material sepenuhnya sampai luapan yang terjadi sebanyak yang diijinkan.

2. Positive mould - jenis ini terdiri dari dari suatu rongga (cavity) yang dalam dengan sebuah plunger yang mengkompresikan/memadatkan material kompoud pada bagian bawah mold pemberian material disesuaikan dengan kapasitasnya baik dengan cara menimbang sehingga menghasilkan produk yang baik dan seragam.

3. Landed Positive Mold - mirip dengan tipe diatas ,akan tetapi tinggi bidang batas dibatasi.bagian “land” bekerja menahan tekanan (bukan bagian Produknya). Karena ketebalan material terkontrol dengan baik, maka kepadatan benda kerja tergantung dari posisi pengisian yang diberikan.