Proses Setting Kondisi

     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.

    Setting machine process conditions

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.

Step 1 Set the melt temperature

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.

 Setting heater band temperatures

  

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.

Step 2

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:

Resin data table

Generic Name	Flow Properties			Melt Temperature (C/F)			Mold Temperature (C/F)			Ejection Temp. (C/F)
	MFR g/10min	Test Load kg	Test Temp. C	Min.	Rec.	Max.	Min.	Rec.	Max.	Recommended
ABS	35	10	220	200/392	230/446	280/536	25/77	50/122	80/176	88/190
PA 12	95	5	275	230/446	255/491	300/572	30/86	80/176	110/230	135/275
PA 6	110	5	275	230/446	255/491	300/572	70/158	85/185	110/230	133/271
PA 66	100	5	275	260/500	280/536	320/608	70/158	80/176	110/230	158/316
PBT	35	2.16	250	220/428	250/482	280/536	15/60	60/140	80/176	125/257
PC	20	1.2	300	260/500	305/581	340/644	70/158	95/203	120/248	127/261
PC|ABS	12	5	240	230/446	265/509	300/572	50/122	75/167	100/212	117/243
PC|PBT	46	5	275	250/482	265/509	280/536	40/104	60/140	85/185	125/257
PE-HD	15	2.16	190	180/356	220/428	280/536	20/68	40/104	95/203	100/212
PE-LD	10	2.16	190	180/356	220/428	280/536	20/68	40/104	70/158	80/176
PEI	15	5.00	340	340/644	400/752	440/824	70/158	140/284	175/347	191/376
PET	27	5	290	265/509	270/518	290/554	80/176	100/212	120/248	150/302
PETG	23	5	260	220/428	255/491	290/554	10/50	15/60	30/86	59/137
PMMA	10	3.8	230	240/464	250/482	280/536	35/90	60/140	80/176	85/185
POM	20	2.16	190	180/356	225/437	235/455	50/122	70/158	105/221	118/244
PP	20	2.16	230	200/392	230/446	280/536	20/68	50/122	80/176	93/199
PPE|PPO	40	10	265	240/464	280/536	320/608	60/140	80/176	110/230	128/262
PS	15	5	200	180/356	230/446	280/536	20/68	50/122	70/158	80/176
PVC	50	10	200	160/320	190/374	220/428	20/68	40/104	70/158	75/167
SAN	30	10	220	200/392	230/446	270/518	40/104	60/140	80/176	85/185

Step 3

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

Step 4

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 5

---

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 6

---

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 7

---

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 8

---

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 9

---

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 10

---

Step Set ample remaining cooling time

FIGURE 4. Cycle time and its components

Cooling time dapat diperhitungkan atau diperkirakan.Cooling time berisi holding time dan remaining time seperti digambarkan pada gambar diatas.

Step 11

---

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 13

---

Step Switch to automatic operation

Direcomendasikan menggunakan system automatic untuk menjaga kestabilan proses.

Step 14

---

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.

FIGURE 5. Required mold opening

Step 15

---

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 16

---

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 18

---

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 19

---

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