Pentingnya setting condition
Kualitas
part atau bagian yang dibentuk sangat dipengaruhi oleh kondisi-kondisi proses.,
Sebagai contoh, bagan setting proses yang
ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
1.
Ketika anda menurunkan temperatur, tekanan lebih tinggi diperlukan untuk mengirim
material plastic yang meleleh ke dalam cavity.
2.Jika
temperatur terlalu tinggi, anda mengambil resiko menyebabkan menurunannya
kualitas material.
3.Jika
tekanan injeksi terlalu rendah,yang dihasilkan part dengan kondisi short-shot.
4.Jika
tekanan terlalu tinggi, anda akan membuat kondisi cetakan lebih buruk karena
akan muncul flashing.
Sebelum
proses setting kondisi, anda perlu meyakinkan mesin injection aktif dan sesuai dengan
kondisi cetakan baik dari segi pressure,stroke material,atau desain dari
cetakan yang anda rencanakan .
Ikutilah
step-by-step prosedur yang disajikan di bawah untuk mengendalikan pengaturan
pada mesin anda.
Suhu
leleh material adalah salah satu faktor yang paling utama di dalam injection
molding. Jika pelelehan terlalu rendah, resin tidak sepenuhnya dilelehkan sehingga bisa menyebabkan
terlalu lengket untuk mengalir melewati rongga-rongga cetakan. Jika suhu leleh
terlalu tinggi, resin akan menurun kualitasnya, terutama jika resin itu adalah
POM atau PVC. Di rekomendasikan suhu Leleh dan temperature mold untuk material yang spesifik biasanya
tersedia dari pembuat resin. Pada table material juga biasanya berisi
uraian lengkap material, properties umum material, dan jenis aplikasi
yang bisa digunakan.
Kebanyakan
pelelehan resin terjadi oleh karena pemanasan dan gesekan dari perputaran screw
di dalam barrel. Alat pemanas atau barrel
sebagian besar fungsinya untuk memelihara temperature leleh yang sesuai
dengan material. Yang biasanya ada tiga sampai lima zone temperatur pada silinder .
Aturan
untuk menentukan temperatur barel adalah sebagai berikut:
·
Temperatur
perlu secara berangsur-angsur ber/kurang dari
zone nozzle sampai pada zone
yang paling dekat mini hopper.
·
Zone temperatur Yang ter]akhir, paling dekat mini
hopper, harus 40º sampai 50ºC ( 72º ke
80ºF) lebih rendah dari suhu leleh yang telah ditentukan, untuk memberi transfer
butir/pil plastik yang lebih baik selama plasticisasi.
Air-shot temperature
Actual
suhu leleh , atau air-shot temperatur,
pada umumnya lebih tinggi dibanding temperature barel yang telah
ditentukan. Perbedaan ini adalah berkaitan dengan pengaruh tekanan balik(back
press) dan perputaran screw dan pergeseran dan suhu leleh, sebagai tersebut di
atas. Kita dapat mengukur actual suhu leleh dengan cepat dengan menempekan termometer
ke dalam material plastic yang ditembakkan dari nozzle di luar cetakan.
Set the mold temperature
Disarankan
suhu leleh dan temperature cetakan untuk
material yang spesifik sesuai dengan yang disediakan dari penyalur material.Umumnya
terdapat pada table material seperti pada table berikut:
|
Set the switch-over position
switch-over position adalah posisi di mana inj ram pada proses injection berada
pada posisi perpindahan dari proses
filling ke proses holding. Jarak cushion adalah jarak dari posisi switch over
position dengan posisi pencapaian terjauh screw.Lihat Gambar 3. Sehingga posisi
switch over menentukan jarak chusion.Biasanya jarak chusion adalah sekitar 5 samopai 10 mm
Set the screw rotation speed
Tentukan
kecepatan putar screw sesuai dengan kebutuhan pelelehan material plastic.Proses
placticizing sebaiknya tidak lebih lama dari cycle time.Jika terjadi demikian
maka naikkan kecepata putar screw.Kecepatan putar screw idealnya akan membuat
plastizing selesai pada titik yang paling lambat masih dalam waktu cycle time tanpa
memperpanjang waktu cycle time itu. Produsen resin biasanya menyediakan
setingan perputaran screw untuk jenis material yang spesifik.
Step Set the back pressure
Di rekomendasikan
menentukan back press pada point 5 sampai 10 Mpa. Back press yang terlalu rendah
dapat mengakibatkan part dalam kondisi yang tidak stabil.Meningkatnya back
press akan meningkatkan kontribusi pergeseran
suhu leleh dan mempercepat waktu
pelelehan.
Gunakan
back press yang lebih tinggi untuk mencapai suatu shot size dimana shot size
tersebut prosentasenya lebih besar dari kapasitas mesin, dalam rangka
mempercepat pelelehan. Gunakanlah back press lebih rendah untuk shot size yang
lebih kecil dari kapasitas mesin sebab material akan tinggal di dalam barrel
yang lebih panjang untuk melewatinya sebelum material itu menjangkau kepala screw.
Step Set the injection pressure to the
machine maximum
Inject
pressure adalah tekanan yang diberikan pada material yang telah meleleh di
depan sekrup. Pada saat setting mesin, tetapkan tekanan injeksi pada tekanan maksimum
mesin. Tujuan adalah dengan sepenuhnya memanfaatkan percepatan injection mesin,
yang ini tidak akan terjadi kerusakan pada cetakan karena switch over position
telah disetting dan pressure hold masih belum diaktifkan.
Step Set the holding pressure at 0 MPa
Pada saat pertama
kali setting mesin set holding pressure pada posisi 0 Mpa sehingga screw akan
stop ketika mencapai switch over position yang ini bertujuan mencegah kerusakan
mold atau kelebihan pressure.
Pada proses step
ke 17 presure holding akan dinaikkan ketika finishing setting.
Step Set the injection velocity to the
machine maximum
|
Dengan percepatan injection yang paling tinggi, kamu dapat memperkecil
flow resistency,memperpanjang jangkauan aliran material, dan memperkecil
kemungkinan weld line.
Hal hal yang perlu diperhatikan:
Gas vent yang tidak cukup akan menyebabkan
tekanan udara terjerat di dalam cavity. Ini mengakibatkan temperatur sangat
tinggi dan tekanan di dalam cavity, menyebabkan burn mark, penurunan kualitas
material, dan shot short. Kamu perlu mendisain suatu gas vent sistem untuk
menghindari atau memperkecil cacat disebabkan oleh udara terperangkap di dalam
cetakan.
Step Set the holding time
Pengaturan hold time yang ideal adalah sampai
kondisi gate mengeras atau kondisi part
yang mulai mengeras atau yang mana saja lebih pendek.
Step Set ample remaining cooling time
Cooling
time dapat diperhitungkan atau diperkirakan.Cooling time berisi holding time
dan remaining time seperti digambarkan pada gambar diatas.
Step Set the mold open time
Mold open time biasanya diset pada 2 sampai 5
Sec.Didalamnya termasuk mold open,ejection part kemudian mold close seperti
dapat dilihat pada gambar 4.cycle time
adalah gabungan dari filling time,cooling time dan mold open time.
Step 12
Step Mold a short-shot series by increasing
injection volume
Untuk tahap ini, isilah 2 – 3 step .Holding pressure
harus diset pada posisi 0 Mpa sehingga injection akan terhenti ketika mencapai
switch over position,kemudian naikkan shot size 5 sampai 10% sampai
mencapai 95% mold terisi semua.
Step Switch
to automatic operation
Direcomendasikan menggunakan system automatic untuk menjaga kestabilan
proses.
Step Set
the mold opening stroke
Mold opening stroke adalah terdiri atas lebar core,panjang part(sprue),dan
lebar cavity seperti tergambar pada gambar 5.Idealnya seminim mungkin untuk
menetapkan mold opening stroke atau sesuai dengan kebutuhannya saja.kecepatan
mebuka dari cetakan idealnya adalah dari awal membuka adalah pelan sampai pada
posisi yang aman untuk dipercepat kemudian dipelanka kembali pada saat ketika
mencapai mold opening stroke.
Step Set
the ejector stroke, start position, and velocity
Cek kondisi slider dan pastikan dalam kondisi bebas/aman.Setinglah panjang
ejector pada posisi maximum dari panjang
core.
Step Set
the injection volume to 99% mold filled
Ketika proses telah berjalan stabil(ketika part tercetak sama pada setiap
shotnya).Setinglah switch over position pada posisi 99% sehingga cetakan terisi
semua.
Step 17
Step Increase
the holding pressure in steps
Naikkan holding pressure pada setiap
stepnya,kurang lebih 10 Mpa.Jika pada step pertama cetakan tidak terisi
sepenuhnya maka naikkan shot sizenya.
Step Minimize
the holding time
Cara tercepat untuk menemukan minimum holding time adalah dengan mensetting
holding time lebih lama kemudian kurangilah holding time sampai muncul sink
mark(hike).
Jika kekonsistenan dimensi part sangat penting,
gunakan penentuan yang lebih akurat
dalam penentuan holding time. Dari kurva
dibawah ini dengan membandingkan holding time dengan penentuan ketika gate atau
part mulai mengeras. Sebagai contoh, Gambar 7 ditunjukan bahwa apabila pressure
hold tidak mempengaruhi berat part setelah sembilan detik. Ini adalah hold time minimum yang diinginkan.
FIGURE 7. Determination
of the gate/part freezing time by weighing parts manufactured at various
holding pressure times
Step Minimize the remaining cooling time
Kurangi waktu pendinginan (cooling
time)sampai pada titik maximum temperature pada permukaan part,dimana
temperature maximum yang dicapai pada permukaan part tidak menyebabkan
perubahan bentuk.
Sumber: Diterjemahkan dan diedit oleh Sutriono dari:
http://www.dc.engr.scu.edu/cmdoc/dg_doc/develop/books/dg/index_sp.htm