Spesifikasi mesin injection molding | Informasi Injeksi molding Plastik

    Informasi Injeksi molding Plastik

    Injection moulding adalah proses manufaktur untuk memproduksi bagian-bagian di mana bahan disuntikkan ke dalam cetakan.

    Spesifikasi mesin injection molding


    Bahan untuk potongan yang diinginkan dituangkan atau dipompa ke dalam tong yang dipanaskan, di mana dicampur dengan konsistensi yang homogen dan kemudian dipaksa ke dalam rongga cetakan, di mana ia akan mendingin dan mengeras sampai potongan yang sudah jadi memadat dalam bentuk cetakan.


    Karena itu, cetakan injeksi paling baik digunakan oleh produsen yang ingin membuat bagian yang sama dalam jumlah besar.

    Ini adalah nilai khusus bagi produsen yang menginginkan toleransi yang sangat rendah pada bagian-bagian yang diproduksi, karena tingkat cacat bagian-per-juta manufaktur cetakan injeksi sangat rendah.


    Cetakan injeksi digunakan terutama untuk membuat bagian-bagian yang akan sangat sulit dibuat dengan tangan.

    Karena cetakan tempat plastik dituangkan dapat mengambil bentuk yang sangat rumit, memungkinkan produsen untuk menghasilkan potongan yang dirancang dengan detail yang sangat halus.


    Cetakan yang digunakan dirancang dalam program perangkat lunak pemodelan 3D, yang memastikan bahwa insinyur mesin yang merancang bagian tersebut memiliki kendali penuh atas setiap dimensi produk jadi.


    Karena biaya rendah dan efisiensi operasi proses pencetakan injeksi, ini digunakan di berbagai industri seperti suku cadang otomotif, alat musik, furnitur, dan banyak lagi.

    Cetakan injeksi digunakan untuk memproduksi barang-barang yang digunakan di hampir setiap aspek kehidupan kita sehari-hari.


    Beberapa contoh produk yang dihasilkan oleh injection molding antara lain: seruling, kursi one-piece, wadah penyimpanan, gulungan kawat, tutup botol, sisir saku, gelas plastik, dan masih banyak lagi.


    Proses pencetakan injeksi awalnya ditemukan oleh John Wesley Hyatt dan saudaranya Isaiah pada tahun 1872. Desain aslinya sangat kasar dibandingkan dengan mesin saat ini yang digunakan dalam proses pencetakan injeksi.


    Mesin asli mereka berfungsi mirip dengan jarum suntik besar, dan menggunakan pendorong untuk mendorong plastik melalui tong yang dipanaskan ke dalam cetakan baja yang harus digiling dengan tangan.


    Proses pencetakan injeksi asli tidak mampu menghasilkan sesuatu yang hampir serumit atau skala besar seperti yang dapat dihasilkan mesin saat ini. Penggunaan awal untuk proses ini termasuk kancing, sisir, dan penahan kerah.

    Evolusi Proses Moulding

    Industri berkembang sangat lambat pada tahun-tahun segera setelah 1872. Pada tahun 1903, industri akan melihat kemajuan lebih lanjut dari ahli kimia Jerman Arthur Eichengrun dan Theodore Becker, yang akan menemukan bentuk larut pertama dari selulosa asetat pada tahun 1903.

    Kemajuan ini penting karena fakta bahwa selulosa asetat jauh lebih mudah terbakar daripada selulosa nitrat, yang sebelumnya digunakan.


    Kemajuan ini akan menyebabkan selulosa asetat tersedia dalam bentuk bubuk, yang membuatnya lebih mudah untuk diangkut dan didistribusikan ke produsen.

    Pada tahun 1919, Arthur Eichengrun akan mematenkan proses pencetakan injeksi berdasarkan mesin cetak injeksi modern pertama.


    Industri akan melihat perubahan cepat lebih lanjut berkat Perang Dunia II, yang menciptakan permintaan yang luar biasa untuk barang-barang yang diproduksi secara massal dengan harga yang sangat rendah.


    James Watson Hendry, seorang penemu Amerika, membuat mesin injeksi ulir pertama pada tahun 1946. Mesin ini sangat penting karena memungkinkan banyak presisi dalam hal laju injeksi.


    Hal ini pada gilirannya mempengaruhi kualitas barang yang dihasilkan dengan mengurangi tingkat kesalahan secara keseluruhan.


    Aspek penting lainnya yang diperkenalkan mesin injeksi sekrup ke dalam proses adalah memungkinkan bahan mentah dicampur sebelum disuntikkan. Ini akan terbukti sangat penting karena memungkinkan plastik berwarna dan daur ulang dicampur dengan plastik cair dan dicampur dengan konsistensi homogen sebelum disuntikkan ke dalam cetakan.

    Jenis Cetakan Injeksi Plastik 

    Cetakan Injeksi Kustom

    Proses pencetakan injeksi di mana cetakan tidak dibuat sebelumnya, tetapi dibentuk khusus untuk aplikasi konsumen.

    Cetakan Bidikan Ganda

    Proses dua langkah di mana warna atau bahan disuntikkan terlebih dahulu. Setelah pengerasan bahan, warna atau bahan kedua disuntikkan ke dalam atau di sekitar bentuk pertama.

    Cetakan Injeksi Bantuan Gas

    Sebuah proses di mana gas inert, seperti nitrogen, dipaksa masuk ke dalam lelehan saat memasuki cetakan, mengemas plastik ke dalam rongga. Cetakan injeksi berbantuan gas mengurangi waktu siklus, berat bagian, lengkungan dan tekanan pada bagian yang didinginkan, serta meminimalkan masalah lain.

    Cetakan Pukulan Injeksi

    Proses di mana plastik disuntikkan ke dalam cetakan untuk membentuk tabung plastik. Tabung kemudian ditiup ke dalam cetakan rongga untuk membentuk bagian berongga.

    Proses pembentukan bagian dan produk plastik.

    Alat dan mesin die yang digunakan untuk mencetak plastik cair.

    Kasus Cetakan Injeksi

    Tas jinjing tahan lama yang terbuat dari plastik yang digunakan untuk menyimpan dan mengangkut peralatan yang halus atau berharga dan melindunginya dari kerusakan.

    Bagian Cetakan Injeksi


    Bagian sederhana yang dibuat dari proses injection molding. Proses pencetakan injeksi menghasilkan sejumlah produk berbeda yang digunakan dalam berbagai aplikasi.


    Masukkan Cetakan

    Proses pencetakan injeksi di mana plastik disuntikkan ke dalam rongga yang mengelilingi bagian sisipan tepat sebelum pencetakan. Hasil cetakan sisipan plastik dalam satu bagian yang dienkapsulasi oleh plastik.


    Potongan Plastik Cetakan

    Bagian yang dibentuk dengan menuangkan plastik yang dipanaskan ke dalam cetakan. Cetakan injeksi plastik adalah proses dimana plastik dipanaskan menjadi bentuk lunak dan ditekan ke dalam cetakan.


    Proses Cetakan Injeksi Plastik

    Digunakan untuk membuat bagian dengan berbagai kerumitan, dari bentuk sederhana hingga bagian presisi dari kerumitan geometris

    Salah satu metode manufaktur suku cadang yang paling umum Cetakan Dorong-Tarik

    Sebuah proses yang melibatkan banyak lapisan dengan orientasi yang berbeda, memberikan sifat yang lebih seragam ke bagian-bagian daripada jika mereka dicetak dari satu arah.


    Cetakan Injeksi Prototipe

    Suatu bentuk cetakan injeksi yang digunakan untuk membuat batch jangka pendek, atau produk tunggal yang digunakan untuk tujuan prototipe.


    Cetakan Injeksi Cepat

    Terutama digunakan dalam pembuatan prototipe dan produksi komponen plastik dengan volume rendah karena waktu produksi secara drastis lebih pendek daripada proses pencetakan konvensional.


    Cetakan Injeksi Reaksi

    Pilihan ekonomis yang biasa digunakan untuk plastik poliuretan yang lebih besar dan kompleks serta bagian busa kaku yang diproduksi dalam jumlah kecil.


    Cetakan Injeksi Termoplastik

    Metode yang paling umum digunakan untuk memproses termoplastik, karena kemampuannya untuk membuat bagian dengan berbagai variasi desain, dari bentuk sederhana hingga bagian presisi tinggi dengan kompleksitas geometris.

    Bahan dan Sifat Proses Injection Moulding

    Bahan yang Digunakan Dalam Proses Injection Moulding

    Berbagai macam bahan plastik khusus dapat digunakan dalam proses ini, dan akan bervariasi tergantung pada kegunaan barang jadi yang diinginkan.

    Sejak 1995, jumlah plastik khusus yang tersedia untuk produksi telah meningkat dengan kecepatan 750 per tahun; sebelum tahun 1995 ada sekitar 18.000 bahan yang tersedia ketika tren dimulai.


    Bahan cetakan injeksi plastik khusus biasanya termasuk dalam salah satu dari tiga kelompok: termoplastik , termoset, atau elastomer .

    Insinyur mekanik dan material biasanya akan mempertimbangkan pro dan kontra dari setiap jenis material dengan sangat rinci sebelum akhirnya memutuskan pilihan terbaik untuk pekerjaan itu.

    Parameter yang berbeda seperti kekuatan material, paparan bahan kimia, dan masa pakai produk yang diinginkan semuanya diperhitungkan.


    Beberapa contoh plastik cetakan injeksi yang terkenal yang biasanya digunakan dalam proses pencetakan injeksi meliputi: nilon, polietilen , polistirena, epoksi , dan fenolik. Anda dapat melihat daftar produsen plastik polietilen di Direktori IQS jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut.


    Injeksi cetakan tidak dibatasi oleh kemampuan manufaktur ketika datang ke pilihan bahan, dan mampu membuat berbagai macam bentuk dan ukuran produk. Jika cetakan dapat dibuat untuk suatu objek, cetakan plastik dapat digunakan untuk menghasilkan suatu produk.


    Segala sesuatu mulai dari bumper mobil hingga peralatan medis yang rumit dapat dibuat menggunakan teknik peleburan bahan yang sesuai, memaksanya ke dalam rongga yang telah dibuat sebelumnya dan membiarkannya menjadi dingin.

    Sifat Bahan yang Digunakan Dalam Proses

    Seperti disebutkan di atas, jenis plastik cair yang dapat digunakan dalam proses produksi termasuk dalam salah satu dari tiga kategori: termoplastik, termoset, atau elastomer.


    Termoplastik, seperti polietilen, cenderung memiliki berat molekul tinggi dan rantai polimer yang berasosiasi melalui gaya antarmolekul.

    Apa artinya ini dari sudut pandang praktis adalah bahwa mereka dapat dengan mudah dipanaskan untuk membentuk plastik cair tanpa banyak panas, dan setelah didinginkan mereka dapat dengan mudah dipecah kembali menjadi plastik cair lagi jika proses pencetakan membutuhkan.

    untuk diulang karena kesalahan atau cacat. Untuk alasan ini, keunggulan utama mereka dibandingkan bahan cetakan injeksi plastik lainnya adalah efisiensi biaya.


    Sebuah termoset adalah jenis polimer yang membentuk jaringan polimer ireversibel setelah menyembuhkan dari keadaan cair ke keadaan padat. Karena itu, termoset tidak dapat digunakan kembali setelah dipadatkan dari cair menjadi padat.

    Namun, ini sebenarnya keuntungan menggunakan termoset, seperti epoksi, daripada termoplastik atau elastomer, karena ini membuat termoset sangat tahan lama setelah mereka mengambil bentuk akhirnya.


    Elastomer ada dalam keadaan yang disebut viskoelastisitas, yang berarti bahwa ia dapat berubah bentuk lebih mudah daripada kebanyakan padatan lainnya, tetapi masih memiliki kekuatan material yang cukup besar.


    Karet adalah contoh elastomer yang paling umum dikenal. Keuntungan yang dimiliki elastomer, seperti nilon, dibandingkan dua jenis bahan lainnya adalah bahwa mereka cenderung sangat serbaguna dalam hal penggunaannya.

    Proses Cetakan Injeksi

    Proses pencetakan injeksi plastik dimulai dengan bahan yang ada dalam bentuk pelet. Pelet ini kemudian diumpankan melalui hopper ke dalam tong panas, di dalamnya ada sekrup bolak-balik.

    Segera setelah pelet masuk ke dalam tong, suhu meningkat dan viskositas pelet meningkat, di mana pewarna atau bahan kimia lainnya dapat ditambahkan untuk mengubah tampilan akhir dan rasa produk.

    Dari titik ini, material keluar dari laras melalui katup periksa, dan berkumpul di bagian depan sekrup. Sekrup dirancang sedemikian rupa sehingga mengumpulkan bahan sebanyak yang dibutuhkan untuk mengisi desain cetakan.

    Sekrup tersebut kemudian dimasukkan ke dalam cetakan injeksi plastik dan berbalas sampai cetakan injeksi plastik tersebut terisi dengan bahan plastik cair.


    Sebagian besar cetakan akan memungkinkan gelembung udara keluar untuk menghindari kerusakan pada produk akhir.

    Cairan pendingin terkadang digunakan di sekitar ruang cetakan mesin untuk mengekstrak panas dari plastik dan mempercepat proses pendinginan, sehingga menghemat waktu dalam pembuatan secara keseluruhan. Seluruh proses dapat memakan waktu beberapa detik atau beberapa menit untuk mendapatkan satu bagian plastik lengkap.


    Pada titik ini, cetakan injeksi plastik dibiarkan dingin dan sekrup ditarik untuk mengumpulkan bahan untuk putaran berikutnya.

    Pendinginan dibantu oleh saluran yang memompa air atau jenis pendingin lainnya di sepanjang ketebalan dinding cetakan plastik. Akhirnya, pin dalam cetakan plastik digunakan untuk mengeluarkan proyek yang sudah jadi dari cetakan.

    Bagaimana Proses Cetakan Injeksi Dapat Disesuaikan

    Prosesnya dapat disesuaikan dengan berbagai cara. Salah satu opsi perkakas yang lebih populer adalah menggunakan cetakan robotik , yang memiliki serangkaian lengan robot kecil dan sensor yang memeriksa setiap bagian plastik dari cacat untuk lebih memastikan kualitas tingkat tinggi.

    Opsi perkakas khusus lainnya adalah mengubah bahan cetakan sisipan yang digunakan. Dengan beralih dari cetakan sisipan baja ke cetakan sisipan resin, ini dapat meningkatkan kecepatan aliran plastik cetakan injeksi.

    ini pada akhirnya akan menghasilkan lebih banyak tonase komponen plastik per jam, dengan risiko lebih banyak cacat. Sangat disarankan agar perubahan perkakas ini hanya dilakukan pada jalur produksi hanya setelah teknisi yang memenuhi syarat telah menyetujuinya.

    Kelemahan dari Proses Injection Moulding

    Proses injection moulding bukan tanpa kekurangan. Jika pabrikan ingin memproduksi apa pun selain bagian plastik, maka mereka harus mencari proses produksi lain seperti die-casting.

    Kelemahan lain dari proses pencetakan injeksi adalah bahwa ia memiliki biaya yang sangat tinggi untuk memulai.


    Merancang cetakan untuk proses pencetakan injeksi adalah tugas yang sangat mahal dan memakan waktu. Namun, begitu prosesnya selesai dan seluruh produksi cetakan injeksi berjalan, itu menjadi sangat hemat biaya dalam jangka panjang.

    Elemen Desain Penting untuk Dipertimbangkan untuk Injection Moulding

    Salah satu elemen desain terbesar yang perlu dipertimbangkan saat merancang proses pencetakan injeksi kustom adalah ketebalan dinding desain cetakan.


    Ini adalah parameter penting karena proses pencetakan sangat bergantung pada rongga cetakan dan toleransi yang dirancang untuk itu. Jika rongga cetakan tidak dirancang dengan benar, tidak akan ada tekanan yang cukup bagi material untuk dipindahkan dengan benar dari sekrup untuk mengisi keseluruhan cetakan plastik.

    Jenis Peralatan yang Digunakan untuk Proses Injection Moulding

    Potongan peralatan perkakas yang paling umum digunakan untuk plastik cetakan injeksi khusus adalah ram injeksi, plunger tipe sekrup, cetakan sisipan, unit pemanas proses, dan hopper material.

    Pengepres plastik cetakan injeksi biasanya dinilai dalam tonase, yang menunjukkan jumlah potongan bagian plastik khusus yang mampu mereka produksi dalam sehari. Tonase dapat bervariasi antara 1 ton hingga lebih dari 10.000 ton.

    Bagaimana Memilih Produsen Cetakan yang Tepat

    Dengan begitu banyak produsen cetakan injeksi yang dapat dipilih, mungkin sulit untuk memilih proses pencetakan injeksi yang tepat untuk kebutuhan khusus Anda.

    Meskipun ada banyak produsen cetakan injeksi yang baik untuk dipilih, menjadi baik dalam apa yang mereka lakukan tidak berarti bahwa mereka akan baik dalam apa yang Anda butuhkan untuk mereka lakukan.

    Hal terpenting yang harus dicari ketika memilih produsen cetakan injeksi adalah melihat ukuran mesin pres yang mereka miliki.


    Kuncinya adalah untuk mengetahui berapa banyak ukuran berbeda yang dapat mereka gunakan dalam prosesnya, karena ini akan secara langsung diterjemahkan ke dalam kemampuan mereka untuk beradaptasi dengan apa pun kebutuhan Anda.


    Variasi ukuran pers yang lebih luas juga berarti pemilihan bahan dan warna cetakan injeksi yang lebih baik, dan juga meminimalkan jumlah vendor yang harus Anda tangani.


    Aspek penting lainnya yang perlu dipertimbangkan ketika memilih produsen cetakan injeksi yang tepat adalah kemampuan mereka untuk memperluas proses mereka. Jika Anda mengantisipasi permintaan suku cadang yang tiba-tiba tumbuh, sangat penting bagi pabrikan Anda untuk dapat tumbuh dengan cepat dan lancar untuk mengakomodasi peningkatan permintaan Anda.

    Ketentuan Plastik Cetakan Injeksi

    Pelat Pendukung

    Pelat yang memberikan dukungan untuk blok rongga cetakan, pin pemandu, busing, dan sebagainya.

    Rongga

    Ruang di dalam cetakan tempat bahan disuntikkan.

    Mengenakan biaya

    Jumlah bahan yang dibutuhkan untuk mengisi cetakan selama satu siklus.

    Saluran Pendingin

    Saluran melalui mana media pendingin mengalir untuk mengontrol suhu permukaan cetakan. Saluran pendingin terletak di dalam tubuh cetakan.

    Polietilen Densitas Tinggi (HDPE)

    Plastik digunakan untuk mengemas produk dengan masa simpan pendek, seperti botol susu, jus, air, dan produk binatu. Botol HDPE tidak berpigmen tembus cahaya dan memiliki kekakuan yang baik.

    Unit Hidrolik

    Alat yang menggunakan gaya fluida untuk menggerakkan cetakan pada proses injection moulding.

    Polietilen Densitas Rendah Linier (LLDPE)

    Plastik yang digunakan terutama dalam aplikasi film karena ketangguhan dan fleksibilitasnya. LLDPE adalah resin pilihan untuk cetakan injeksi karena ketangguhannya yang unggul dan digunakan pada barang-barang seperti tas belanjaan, kantong sampah, dan pelapis tempat pembuangan akhir.

    Cetakan

    Serangkaian pelat baja, yang berisi rongga di mana resin plastik disuntikkan untuk membentuk bagian.

    Monomer

    Senyawa yang relatif sederhana yang dapat bereaksi membentuk polimer.

    Indeks leleh

    Tes yang mengukur kemampuan plastik cair untuk mengalir.

    Titik Leleh (Tm)

    Suhu di mana bagian kristal dari polimer meleleh. Suatu bahan menjadi lunak dan benar-benar amorf setelah mencapai Tm.

    Viskositas leleh

    Sebuah istilah yang mengacu pada ukuran resistensi terhadap aliran. Untuk semua bahan, viskositas menurun dengan meningkatnya suhu.

    Polimer

    Sebuah istilah yang berarti banyak unit. Unit-unit ini dihubungkan bersama untuk membentuk struktur seperti rantai yang memberikan sifat unik pada polimer.

    Polipropilen (PP)

    Zat yang sangat kuat yang memiliki kepadatan terendah dari plastik yang digunakan dalam kemasan. PP memiliki titik leleh yang tinggi, sehingga ideal untuk cairan pengisi panas.

    Polistirena (PS)

    Plastik yang sangat serbaguna yang bisa kaku atau berbusa dan memiliki titik leleh yang relatif rendah. Polystyrene tujuan umum jelas, keras dan rapuh.

    Damar

    Setiap kelas produk organik padat atau semi padat yang berasal dari alam atau sintetis, umumnya dengan berat molekul tinggi tanpa titik leleh yang pasti. Kebanyakan resin adalah polimer.

    termoplastik

    Bahan yang dapat dicairkan dengan pemanasan kemudian dipadatkan kembali dengan pendinginan. Campuran termoplastik dapat dibuat dengan pencampuran leleh.

    termoset

    Bahan yang "menyembuhkan" membentuk padatan bila dipanaskan. Tidak seperti termoplastik, termoset padat tidak meleleh saat dipanaskan, sehingga sangat berguna untuk aplikasi panas tinggi.

    Beralih Satuan

    Perangkat yang menggunakan tautan mekanis untuk memindahkan cetakan selama pembentukan plastik cetakan injeksi.

    Overmolding

    Sebuah proses yang sangat mirip dengan proses injection moulding standar kecuali fakta bahwa ia menggabungkan dua bahan. Proses ini sebenarnya dilakukan dua kali, menjadikannya pilihan yang bagus untuk aplikasi yang membutuhkan daya tahan dan keandalan.

    LihatTutupKomentar