Laporan Praktikum Injeksi [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM MT – 3221 PEMROSESAN POLIMER Modul B: Injection Molding



Oleh: Aliyya Ilma Shafani 13716029



Anggota: Kelompok 1 Emilio Rizki Febriandi M. Iqbal Aufarafi Putra Dewantara Haris Marsandiya A Tanggal Praktikum Tanggal Pengumpulan Asisten (NIM)



13716042 13716052 13716056 13716060



29 Maret 2019 5 April 2019 Yuswana Azizi (13715060)



LABORATORIUM TEKNIK MATERIAL DAN METALURGI PROGRAM STUDI TEKNIK MATERIAL FAKULTAS TEKNIK MESIN DAN DIRGANTARA INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG



BAB I PENDAHULUAN



1.1 Latar Belakang Pada zaman sekarang, pemrosesan polimer semakin efisien dikarenakan jumlah permintaan plastik semakin meningkat sehingga kebutuhan pelanggan harus terpenuhi. Kebutuhan plastik meningkat perharinya dikarenakan plastik sangat merajai pasar, dimulai dari pasar komoditi hingga engineering. Banyak permintaan akan plastik membuat produsen plastik memutar otak untuk memenuhi kebutuhan konsumen.



Banyak



hal



yang dipertimbangkan



produsen



plastik



untuk



meningkatkan jumlah produksi yaitu: mencari plastik yang mudah diolah, mencari sumber daya yang lebih efektif, menambah jumlah plan industri, dan menentukan metode produksi yang paling efisien. Semua pertimbangan tersebut diharapkan dapat mengurangi waktu produksi sehingga hasil yang diperoleh lebih banyak sehingga pabrik plastik dapat dipercaya konsumen dalam konsistensi produksi plastik. Metode yang paling banyak digunakan produsen plastik adalah menentukan metode produksi yang paling efektif dikarenakan lebih mudah untuk dimodifikasi, dan dikembangkan sehingga banyak industri plastik menggunakan metode ekstrusi untuk memaksimalkan jumlah produksi.



1.2 Tujuan Praktikum 1. Menentukan persentase massa spesimen total, massa reject dan massa residu hasil injection molding pelet HDPE. 2. Menentukan kekuatan dari spesimen HDPE dengan pemrosesan injection molding pada berbagai temperatur proses..



BAB II TEORI DASAR



2.1



Injection Molding Injection Molding adalah suatu pemrosesan polimer untuk membuat



komponen diskrit dengan bentuk penampang dan tekstur permukaan yang kompleks serta beragam [1] Salah satu alasan penggunaan injection molding adalah prosesnya yang fleksibel, hampir seluruh polimer termoplas dan termoset dapat diproses dengan injection molding. Kebanyakan dari plastik yang digunakan seharihari diproses menggunakan injection molding seperti helm, sisir, keyboard, mainan anak-anak hingga roda gigi. Selain fleksibel, kelebihan lainnya adalah metode ini dapat dilakukan berulang-ulang sehingga dapat dilakukan variasi beragam variasi pada produk. Injection Molding juga memiliki kecepatan output yang tinggi. Namun dari berbagai kelebihan tersebut terdapat kekurangan dari proses ini yaitu harga dari mesin serta cetakan yang mahal dan residu dari proses yang relatif banyak yang harus diproses kembali. Prinsip dari proses injection molding adalah polimer dilelehkan dan ditekan ke dalam lubang dari suatu cetakan tertutup sehingga memberi bentuk pada plastik. Lalu polimer dibiarkan beberapa waktu hingga sepenuhnya membeku. Terakhir cetakan dibuka dan produk dilepaskan. Terdapat tiga unit utama dengan fungsi yang berbeda pada mesin injection molding yaitu injection unit, molding unit dan clamping unit. Injection unit melelehkan material plastik dan melakukan injeksi lelehan ke dalam cetakan. Molding unit memberikan bentuk dari lelehan polimer yang diinjeksi. Sedangkan clamping unit bertujuan untuk menahan cetakan ketika resin diinjeksi hingga produk didinginkan.



Gambar 2.1 Mesin Injection Molding



2.2



Parameter Injection Molding



Beberapa parameter yang terdapat pada injection molding diantaranya: 1. Tekanan Tekanan yang berpengaruh pada proses injection molding yaitu tekanan injector dan tekanan mould. Tekanan injector yang lemah dan viskositas yang tinggi akan menyebabkan lelehan polimer tidak mengisi penuh bagian dari cetakan produk karena ada kemungkinan untuk membeku terlebih dahulu. Namun jika penekanan terlalu tinggi ada kemungkinan lelehan polimer akan meluap dari mould/die akibat terlalu penuh. Penekanan mould juga akan berpengaruh pada cacat produk yang dihasilkan. Jika tekanan terlalu tinggi dapat menyebabkan cacat berupa flashing. Sebaliknya, jika tekanan terlalu rendah dapat menyebabkan produk sulit keluar dan memperlambat laju produksi plastik. 2. Waktu Terdapat beberapa parameter waktu pada injection molding, diantaranya freeze time, residence time, dan cycle time. Freeze time adalah rentang waktu dari tekanan yang sudah dilepaskan hingga saat sebelum cetakan dibuka. Waktu ini



dipengaruhi dari kemampuan polimer untuk membeku. Waktu ini dapat dipersingkat dengan mendinginkan cetakan. Residence time adalah waktu saat resin berada di barrel sebelum diinjeksi. Jika waktu ini terlalu panjang maka dapat terjadi degradasi dan menurunkan performance dari produk yang dihasilkan. Sebaliknya, jika terlalu singkat maka lelehan belum mencapai temperatur yang diperlukan sehingga tidak dapat mengalir dengan baik dan mengisi cetakan. 3. Temperatur Parameter temperatur mencakup temperatur leleh material, cetakan, barrel dan nozzle. Pengaturan awal temperatur dari heater (mencakup barrel dan nozzle) harus mengikuti rekomendasi. Temperatur heater biasanya terletak dibawah temperatur leleh dari resin sehingga dapat terjadi pemanasan akibat gesekan mekanik tanpa membuat resin mengalami overheat yang dapat memperpanjang cycle time dan dapat menghasilkan degradasi pada resin. Temperatur pemrosesan juga memengaruhi viskositas dari lelehan dimana semakin tinggi temperatur, viskositas akan menurun dan mempermudah pemrosesan. Namun, temperatur tidak boleh terlalu tinggi karena dapat menyebabkan produk terdegradasi. 4. Jarak Parameter jarak mencakup rasio L/D dari barrel, panjang nozzle ke cetakan dan runner. Perbedaan barrel pada ekstrusi dan injeksi adalah rasio L/D dari injeksi lebih rendah dari ekstrusi. Hal tersebut menyebabkan pelelehan dari external heater menjadi pelelehan utama pada injection molding. Panjang dari nozzle ke cetakan serta runner memengaruhi hasil produk dimana jika runner terlalu panjang maka akan terjadi pembekuan lebih awal sebelum seluruh lubang di cetakan terisi. 2.3



Material HDPE



Gambar 2.2 Molekul Ethylene dan Rantai Polyethylene



High Density Polyethylene (HDPE) adalah polyolefin yang memiliki monomer polietilen dengan gugus fungsi berupa atom H [1]. HDPE dapat diperoleh dengan membuat rantai yang lebih linear serta cabang yang pendek dan sedikit sehingga rantainya dapat melipat dan memiliki kristalinitas dan densitas yang meningkat dari Low Density Polyethylene (LDPE). HDPE memiliki kekuatan dan kekakuan yang lebih tinggi dibanding LDPE sehingga dapat diaplikasikan pada botol sampo, air, susu dan sabun. Namun, terdapat kekurangan dari HDPE dimana sifatnya lebih getas dari LDPE. Selain itu temperatur leleh dari HDPE lebih tinggi dari LDPE yaitu 120-180oC sedangkan LDPE memiliki temperatur leleh sebesa 105-115oC. 2.4



Komponen mesin Injection Molding Sederhana Gambar di bawah ini menunjukkan komponen-komponen pada mesin



Injection Molding sederhana.



Gambar 2.3 Mesin Injection Molding Sederhana



Resin atau pellet dimasukkan kedalam mesin melalui feedhopper. Pada tahap ini dapat dimasukkan juga filler, pewarna dan aditif lainya. Resin atau pelet



kemudian masuk ke dalam barrel. Barrel ini didukung dengan adanya external heater karena tidak semua barrel pada injection molding terdapat screw yang dapat meningkatkan panas akibat gesekan. Setelah dipanaskan di barrel, polimer masuk ke dalam nozzle. Terdapat plunger pada mesin injection molding sederhana untuk memberi tekanan dan memaksa lelehan untuk masuk ke dalam lubang pada cetakan. Cetakan terdiri dari dua yaitu cetakan yang stationer dan cetakan yang dapat bergerak. Untuk menyebarkan lelehan ke seluruh cetakan maka terdapat runner. Runner menentukan aliran resin pada cetakan dan mengisi seluruh rongga dari cetakan. Jika runner terlalu panjang atau terlalu kecil lubangnya maka polimer sulit mengalir ataupun dapat mengalami pembekuan terlebih dahulu sebelum seluruh rongga cetakan terisi penuh. Selanjutnya terdapat clamp yang bertujuan untuk menahan cetakan ketika resin diinjeksi hingga produk didinginkan. Clamp juga memberikan gaya untuk membuka cetakan dan melepas produk dari cetakan. 2.5



Prosedur Injection Molding Injection molding dilakukan melalui beberapa tahapan yaitu pertama butir



pelet dari polimer termoplastik diukur berat dan diatur inputan massa perwaktu siklusnya. Butir pelet kemudian turun melalui hopper dan menuju barrel. Pada barrel terdapat screw yang berputar untuk mentransfer polimer menuju nozzle. Pada barrel bagian luar juga terdapat pemanas yang bertujuan untuk melelehkan polimer. Temperatur pemanasan diatur melalui stavolt yang terdapat pengatur temperaturnya. Temperatur barrel diatur sedikit di atas atau sama dengan temperatur leleh dari material yang akan di proses. Pada saat pelet berada di barrel harus diatur waktunya agar tidak terlalu lama dan lelehan polimer tidak mengalami degradasi akibat temperatur yang terlalu tinggi. Setelah lelehan polimer berada di nozzle, plunger ditekan untuk mengeluarkan lelehan polimer melalui nozzle ke mould. 2.6



Cacat Visual Produk Produk hasil Injection Molding tidak selalu berbentuk sempurna, dapat



juga terdapat cacat pada hasil produknya. Cacat-cacat yang dapat terjadi diantaranya adalah :



1. Short Shot



Gambar 2.4 Cacat Produk Short Shot [6] Short shot adalah cacat pada produk yang terjadi berupa ketidaksempurnaan bentuk produk dengan cetakan akibat lelehan material yang tidak mengisi seluruh rongga cetak. Hal ini dapat disebabkan oleh pembekuan resin terjadi sebelum seluruhnya masuk dalam cetakan. Beberapa parameter yang memengaruhi hal ini adalah tekanan injeksi yang terlalu rendah, temperatur lelehan yang terlalu rendah sehingga pelelehan tidak sempurna dan viskositas yang diperlukan tidak tercapai, runner yang terlalu panjang sehingga pembekuan resin terjadi lebih dahulu dan kecepatan injeksi yang terlalu lambat. 2. Flashing



Gambar 2.5 Cacat Produk Flashing [7]



Flashing adalah yaitu cacat pada permukaan produk berupa material berlebih akibat lelehan berlebih keluar dari cetakan dan ikut membeku. Parameter yang dapat menyebabkan cacat ini adalah tekanan yang terlalu tinggi, temperatur leleh yang terlalu tinggi sehingga viskositas terlalu rendah dan resin dapat keluar dari cetakan, kecepatan injeksi yang terlalu tinggi. 3. Warping



Gambar 2.6 Cacat Produk Warping [8] Cacat warping adalah cacat berupa pengurangan dimensi akibat adanya fenomena shrinkage pada material tersebut dibagian tertentu, sehingga menghasilkan produk yang tidak sesuai dengan dimensi rancangan. Penyebab dari cacat warping ini biasanya terjadi karena laju pendinginan pada bagian tertentu berbeda, sehingga menimbulkan internal stress yang akan merubah dimensinya. 4. Burning/Scorching



Gambar 2.7 Cacat Produk Burning [9]



Burning atau Scorching adalah terbentuknya bintik, daerah atau garis hitam pada hasil produk. Hal ini muncul jika material terdegradasi. Parameter yang dapat memengaruhi adalah temperatur leleh yang terlalu tinggi sehingga material dapat overheat dan siklus waktu tunggu injeksi terlalu lama sehingga resin sudah overheat. 2.7



Aplikasi Injection Molding Aplikasi injection molding di industri sangat luas dari benda berukuran kecil hingga ukuran relatif besar, dan dari bentuk sederhana sampai dengan bentuk rumit. Beberapa industri yang menggunakan metode injection molding diantaranya :



1. Manufaktur pembuatan wadah makanan



Gambar 2.8 Manufaktur Wadah Makanan [10]



2. Manufaktur pembuatan safety helmet



Gambar 2.9 Manufaktur Safety Helmet [11]



3. Manufaktur pembuatan tutup botol



Gambar 2.10 Tutup Botol [12]



BAB III METODOLOGI



Mulai



Mesin Injection Moulding sederhana disiapkan dengan temperature barrel 150°C.



15 gram pellet ditimbang di dalam gelas beker



Cetakan disusun dan dipasang di bawah nozzle. Clamp dikencangkan pada cetakan.



Pellet dimasukkan ke dalam barrel menggunakan feed hooper.



Stopwatch dinyalakan dan ditunggu selama beberapa menit sebelum melakukan injeksi. Selama holding time, nozzle dipanaskan menggu



Setelah cetakan terisi, clamp dibuka dan cetakan dikeluarkan, kemudian produk dikeluarkan.



Cetakan pada nozzle dipasang kembali, prosedur 5-7 diulangi kembali, waktu tiap proses dicatat (cycle time)



Setelah cetakan terisi, clamp dibuka dan cetakan dikeluarkan, kemudian produk dikeluarkan.



Selesai



Pengolahan Data Massa pelet HDPE = 18,03 gram Data Waktu dan Massa pada Praktikum Injection Molding ditunjukkan pada tabel di bawah ini: Tabel 1. Data Waktu dan Massa pada Praktikum Injection Molding Temperatur



Spesimen



(°C)



150 °C



Waktu



Massa (gr)



Resident



Cooling



Cycle



Time (s)



Time (s) Time (s)



1



910



10



21,75



2



981



10



29,95



3



1058



10



39,55



4



1144



10



36,49



5



1227



10



41,38



6



1293



10



37,27



7



1372



10



23,95



Massa



Massa



Massa



Spesimen



Reject



Residu



10,14



1,58



3,28



Sehingga didapat persentase massa spesimen, massa reject dan massa residu dari total massa pelet 15 gram sebesar 67,6 %, 10,5 % dan 21,86 % secara berurutan. Data dan Foto Produk Hasil Injection Molding ditunjukkan pada tabel dibawah : Tabel 2. Data Massa dan Foto Produk Hasil Injection Molding Spesimen



Foto



Massa (gr)



1



2,13



2



0,7



3



1,98



4



2,12



5



2,2



6



1,71



7



0,88



Sedangkan data uji tarik ditunjukkan pada tabel di bawah ini: Tabel 3. Data Hasil Uji Tarik



Temperatur (oC)



Sifat Mekanik UTS (MPa)



Modulus



% Elongation



Elastisitas (MPa) 130



22.18



3.01



517.60



22.46



2.95



591.04



21.68



2.94



355.92



22.25



2.82



226.32



average



22.143



2.93



422.72



150



22.51



3.04



370



22.43



3.04



155.60



22.45



2.49



898.72



22.19



2.83



294.80



average



22.395



2.85



429.78



170



22.19



2.84



300.8



22.82



2.82



139.28



22.51



2.87



252.88



21.40



2.81



429.2



average



22.23



2.835



280.54



190



22.03



2.82



1024.96



20.63



2.69



1357.76



20.80



2.73



502.24



20.79



2.91



105.36



21.063



2.788



747.58



average



BAB IV ANALISIS DATA



Pada percobaan ini dilakukan pemrosesan polimer menggunakan injection molding sederhana menggunakan pelet HDPE. Pelet sebanyak 15 gram ditimbang dan dimasukkan melalui feed agar masuk ke dalam barrel. Barrel sebelumnya sudah dipanaskan terlebih dahulu pada temperatur 150 oC. Pelet dibiarkan kurang lebih selama 4 menit hingga pelet meleleh seluruhnya. Plunger lalu ditarik, injeksi dilakukan ke dalam cetakan dan ditahan untuk memastikan seluruh rongga cetakan terisi. Selanjutnya tekanan dilepas dan ditunggu 10 detik untuk produk mengalami solidifikasi. Waktu dari injeksi hingga cetakan dibuka merupakan cycle time dan waktu tunggu dari pelet masuk ke barrel hingga telah diinjeksi merupakan residence time. Didapat residence time pertama saat produk pertama berhasil dibentuk sebesar 910 s. Nilai yang didapat besar dapat disebabkan karena waktu tunggu pelet hingga meleleh secara homogen terlalu lama lalu tekanan pada saat penarikan plunger terlalu rendah dan waktu penahanannya terlalu lama sehingga sebelum lelehan masuk cetakan, lelehan mengalami solidifikasi di bagian nozzle sebelum sempat masuk ke dalam cetakan. Hasil produk dari percobaan Injection Molding dirangkum pada tabel di bawah ini. Spesimen 1



Foto



Cacat -



2



Short shot



3



Flashing



4



Flashing



5



Flashing, burning



6



Burning, short shot



7



Burning, short shot



Spesimen 1 tidak menunjukkan cacat apapun karena residence time nya paling singkat sehingga tidak menimbulkan temperatur yang overheat, cycle time nya juga singkat sehingga tidak memicu solidifikasi prematur. Pada spesimen 2 dan 6 terdapat cacat berupa short shot dimana produk mengalami pengurangan dimensi dibanding dimensi cetakan karena resin tidak seluruhnya masuk ke dalam cetakan. Short shot dapat disebabkan oleh cycle time yang terlalu tinggi namun pada spesimen 2 dan 6, cycle time pada tabel 1 menunjukkan nilai keduanya bukan yang tertinggi dibanding spesimen lainnya, sehingga short shot pada spesimen 2 dan 6 dapat disebabkan oleh parameter lainnya yaitu tekanan yang terlalu rendah, temperatur lelehan terlalu rendah dan belum mencapai temperatur yang diinginkan sehingga viskositas masih tinggi dan sulit untuk masuk kedalam cetakan. Terdapat juga cacat short shot pada spesimen 7, namun cacat short shot pada spesimen terakhir ini disebabkan oleh resin yang sudah mulai habis karena proses injection molding tidak dapat menghasilkan produk lagi. Pada spesimen 3,4 dan 5 terdapat cacat berupa flashing yang dapat disebabkan temperatur yang terlalu tinggi sehingga viskositasnya menjadi rendah dan polimer keluar dari cetakan ataupun cetakan tidak sejajar sehinga terdapat celah untuk polimer keluar. Pada spesimen 5,6 dan 7 terdapat cacat berupa burning yaitu corak warna hitam yang dapat diakibatkan oleh temperatur yang terlalu tinggi sehingga polimer mengalami degradasi ataupun residence time yang terlalu lama sehingga spesimen mengalami overheat. Percobaan injection molding dengan menggunakan HDPE 15 gram menghasilkan produk sebesar 10,14 gram, reject 1,58 gram dan residu 3,28 gram.



Reject yang dihasilkan diperoleh dari spesimen 2 dan 7 dimana tidak seluruh rongga dari cetakan terisi. Spesimen 2 berbobot sebesar 4,6 % dan spesimen 7 berbobot sebesar 5,86 % dari pelet HDPE sehingga total reject bernilai 10,5 % dari seluruh pelet HDPE. Terdapat 21,86% residu menandakan banyak dari lelehan menempel pada mesin yang dapat menyebabkan kontaminasi produk dimana lelehan tersebut telah terdegradasi. Proses injection molding dapat berlangsung lebih efisien jika tekanan yang diperlukan untuk mengisi cetakan dapat diketahui sehingga tidak terdapat kelebihan dari polimer pada spesimen. Selain data-data di atas, data yang juga didapat dari praktikum ini adalah data uji tarik dari spesimen HDPE yang diproses dengan injection molding pada temperatur 130oC, 150oC, 170oC dan 190oC. Dapat dilihat pada tabel 3 bahwa spesimen memiliki UTS dengan rata-rata 22,143 MPa, 22,395 MPa, 22,23 MPa dan 21,063 MPa berurutan seiring kenaikan temperatur. Pada spesimen 130 oC dan 150oC terlihat terjadi kenaikan dari kekuatan seiring dengan kenaikan temperatur. Hal ini disebabkan kenaikan temperatur menurunkan viskositas dimana flowability rantai meningkat sehingga mengalir lebih mudah dan lebih terorientasi. Hal tersebut menyebabkan peningkatan kekuatan. Selain itu karena aliran terjadi lebih mudah maka cetakan dapat terisi dengan baik dan mengurangi adanya cacat yang dapat menimbulkan konsentrasi tegangan. Namun setelah temperatur 170oC dan 190oC terjadi penurunan kekuatan. Hal tersebut dapat terjadi karena perbedaan temperatur dari resin dan cetakan sehingga perpindahan panas terjadi lebih cepat dan lelehan mendingin lebih cepat sehingga polimer mengalami pembekuan terlalu cepat, Temperatur yang terlalu tinggi juga dapat menyebabkan lelehan memiliki viskositas yang terlalu rendah sehingga aliran menjadi sangat turbulen dan udara dan gas terperangkap dalam lelehan dan menghasilkan bubble atau void pada hasil produk. Void akan menyebabkan tegangan terkonsentrasi sehingga kekuatan spesimen menurun.



BAB V KESIMPULAN DAN SARAN



5.1 Kesimpulan 1. Persentase massa produk adalah 67,6%, persentase massa reject adalah 10,5 % dan massa residu adalah 21,86%. 2. Kekuatan tarik dari spesimen pada temperatur proses 130 oC, 150oC, 170oC dan 190oC adalah 22,143 MPa, 22,395 MPa, 22,23 MPa dan 21,063 MPa secara berurutan.



5.2 Saran Sebaiknya praktikan memastikan waktu tunggu hingga seluruh pelet meleleh cukup baru melakukan injeksi.



DAFTAR PUSTAKA



[1] Strong, A. Brent. PLASTICS Materials and Processing. 3rd edition. Upper Saddle Rever, New Jersey Columbus, Ohio. 2006 [2] M. M. Rathi, “Analysis Of Injection Moulding Process Parameters,” vol. 1, no. 8, pp. 1-5, 2012. [3] Slide Pemrosesan Polimer [4] https://jetpolymerco.com/iran-polyethylene-pe.html (diakses pada 1 April 2019 pukul 20.43 WIB) [5]



https://www.researchgate.net/figure/Schematic-diagram-of-a-plunger-type-



bench-top-injection-moulding-machine_fig2_282997300 (diakses pada 1 April 2019 pukul 21.26 WIB) [6] www.zcmim.com/article/shortshotinjectionmolding_1.html (diakses pada 2 April pukul 21.00 WIB) [7]



https://www.creativemechanisms.com/blog/what-cause-injection-molding-



defects-and-how-to-fix-them (diakses pada 2 April pukul 21.34 WIB) [8] https://blog.asaclean.com/3-causes-of-warpage-in-injection-molding (diakses pada 2 April pukul 21.48 WIB) [9]



https://www.creativemechanisms.com/blog/what-cause-injection-molding-



defects-and-how-to-fix-them (diakses pada 2 April pukul 21.50 WIB) [10]



https://www.indiamart.com/proddetail/kitchenware-mould-



11573965155.html (diakses pada 3 April pukul 16.32) [11]https://www.alibaba.com/product-detail/Hot-selling-plastic-injectionmolding-machine_60589642136.html (diakses pada 3 April pukul 16.37 WIB) [12] http://medmanufaktur.blogspot.com/2018/01/jasa-pembuatan-mould-plastiktutup.html (diakses pada 3 April pukul 16.42 WIB)



LAMPIRAN



Tugas Setelah Praktikum 1. Jelaskan perbedaan perlakuan injeksi untuk produk yang sama yang dibuat dari resin HDPE dan LDPE . 2. Anda diminta untuk mendesain sebuah baling-baling untuk kipas angin dengan proses injection molding. Gambarkan bentuk dari baling-baling yang akan Anda buat dan buatlah desain dari cetakannya lengkap dengan penempatan sistem runner dan gatenya. Kemudian apabila dalam satu cetakan terdapat lebih dari satu produk yang akan dibuat, gambarkan juga desain dari cetakan tersebut (tentukan sendiri jumlah dari produk yang akan dibuat dalam 1 cetakan). 3. Gambarkan rangkaian skema untuk membuat produk baling-baling kipas angin tersebut dari pellet hingga produk akhir yang siap pakai. Sebutkan juga jenis plastik yang digunakan. Kemungkinan cacat apa yang dapat terjadi pada produk tersebut dan penyebabnya? Jawab : 1. Dengan produk yang sama perlakuan yang diberikan pada proses injection molding pada resin HDPE dan LDPE harus berbeda diantaranya, perbedaan temperatur proses, tekanan injektor, maupun kecepatan injeksi. Hal ini karena Temperatur melting dari HDPE lebih tinggi daripada Temperatur melting dari LDPE sehingga pada pemrosesan LDPE perlu menurunkan Tempratur barrelnya. Kemudian tekanan yang diberikan pada resin LDPE harus lebih rendah dari pada HDPE dikarenakan LDPE memiliki viskositas lelehan yang lebih rendah daripada HDPE, rantai yang pendek dan cabang yang lebih sedikit menyebabkan kecepatan penekanan pada LDPE tidak setinggi HDPE karena tidak terlalu membutuhkan energi yang lebih besar



untuk bisa menggerakkan resin LDPE, kalau tekanan yang dilakukan berlebih dapat menyebabkan flashing yaitu resin berlebih yang menempal pada cetakan. 2.



3. Jenis material termoplastik yang digunakan adalah Acrylonitrile Butadiene Stryrene ( ABS ) karena memiliki keunggulan lebih fleksibel dan tahan terhadap benturan. Selain itu termoplastik jenis ini juga mempunyai sifat mudah mengalir pada temperatur diatas Tg sehingga cocok untuk diproses dengan injection molding. Kemungkinan cacat yang terbentuk adalah flashing, yaitu cacat yang terbentuk pada baling-baling kipas karena terdapatnya material lain yang membeku dipinggir-pinggir material



sehingga harus dilakukan pembersihan pada produk. Permasalahan ini dapat diatas dengan cara mengurangi temperatur plastik atau bisa juga dengan mengurangi injection pressure dan injection speed. Kemudian jenis cacat sink mark ( shrink mark ) juga mungkin terjadi yaitu terdapatnya cekungan yang terjadi pada permukaan luar sehingga terjadi perbedaan ketebalan pada permukaan benda. Hal ini dapat terjadi karena temperatur resin, die, injection speed yang terlalu tinggi atau terlalu rendah, kurangnya kemampuan dari die itu sendiri atau peningkatan suhu karean putaran screw terlalu cepat. Permasalahan ini dapat diatas dengan mereduksi temperatur die, temperatur resin dan injection speed.



Data Uji Tarik