Sumber: my plastic injection molding
Produk plastik injection sering kita jumpai di sekitar kita. Sparepart otomotif, perabotan rumah tangga, botol minuman, sedotan, dan perlengkapan industri atau rumah tangga lainnya merupakan barang-barang yang terbuat dari plastik.
Plastik memiliki aneka ragam campuran kimiawi sehingga menghasilkan karakteristik plastik yang berbeda. Beberapa kelebihan dari bahan plastik yaitu ringan, fleksibel, multiguna, kuat, tidak bereaksi, tidak karatan dan bersifat termoplastis (heat seal), dapat diberi warna dan harganya yang murah.
Saat ini, bahan baku plastik (sering disebut biji plastik/pellet) dimasukkan dalam sebuah tabung panas untuk dilelehkan. Biji plastik yang masuk tersebut kemudian dipanaskan sampai meleleh. Nah, biji plastik yang sudah “mencair” inilah yang dibawa keluar. Lebih lengkapnya lagi, injection molding adalah proses pembentukan material termoplastik.
Lewat proses ini material akan meleleh karena proses pemasanan. Berikutnya, material yang meleleh tersebut diinjeksikan ke plunger dan didinginkan sesegera mungkin agar bisa mengeras. Perlu diketahui bahwa setiap pabrik plastik memiliki cara tersendiri untuk injection molding ini, namun hasilnya tetap satu yakni memproses material termoplastik.
Secara garis besar pada mesin injection terbagi menjadi tiga bagian utama:
Sumber: vulcamold.com
1. Clamping Unit
Berfungsi untuk memegang dan mengatur gerakan dari mold unit serta gerakan ejector saat melepas benda dari molding unit. Pada unit ini dapat diatur seberapa panjang gerakan molding saat dibuka dan berapa panjang ejector harus bergerak.
2. Molding Unit
Sebenarnya adalah bagian lain dari mesin injection untuk plastik, yakni berfungsi sebagai cetakan, dengan bagian utama cavity dan core.
3. Injection Unit
Terdiri dari:
a. Motor dan transmission gear unit
Bagian ini berfungsi untuk menghasilkan daya yang digunakan untuk memutar screw pada barrel, sedangkan transmisi unit berfungsi untuk memindahkan daya dari putaran motor ke dalam screw.
b. Cylinder Screw Ram
Bagian ini berfungsi untuk mempermudah gerakan screw sekaligus menjaga perputaran screw tetap konstan sehingga didapat dihasilkan kecepatan dan tekanan yang konstan saat proses injection molding pada plastik dilakukan.
c. Hopper
Tempat untuk menempatkan material plastik sebelum masuk ke barrel.
d. Barrel
Tempat screw dan selubung yang menjaga aliran plastik ketika dipanasi oleh heater. Pada bagian ini juga terdapat heater untuk memanaskan plastik sebelum masuk ke nozzle.
e. Screw
Berfungsi untuk mengalirkan plastik dari hopper ke nozzle.
f. Non return valve
Berfungsi untuk menjaga aliran plastik yang telah meleleh agar tidak kembali saat screw berhenti berputar.
Proses Injection Molding Plastik
Proses injection molding sedikit bervariasi berdasarkan bentuk dan jenis produk plastik yang akan dibuat. Namun, secara garis besar proses injection molding dapat diringkas sebagai berikut:
Sumber: custompartnet
Posisi awal cetakan adalah “terbuka penuh” yang diatur sedemikian rupa sehingga memungkinkan produk yang dihasilkan nantinya dapat dikeluarkan atau diambil dengan mudah.
Termoplastik dalam bentuk butiran atau bubuk ditampung dalam sebuah hopper kemudian turun ke dalam barrel secara otomatis (karena gaya gravitasi) dimana ia dilelehkan oleh pemanas yang terdapat di dinding barrel dan oleh gesekan akibat perputaran sekrup injection.
Proses Injeksi Pengisian (Fill Injection): Plastik yang sudah meleleh diinjeksikan oleh sekrup injection (yang juga berfungsi sebagai plunger) melalui nozzle ke dalam cetakan yang didinginkan oleh air.
Isi Ulang dan Pendinginan (Charging and Cooling): Proses isi ulang (charging) plastik cair untuk disuntikkan pada siklus selanjutnya bersamaan dengan proses pendinginan (cooling) cetakan plastik. Pada saat proses pendinginan produk secara bersamaan di dalam barrel terjadi proses pelelehan plastik sehingga begitu produk dikeluarkan dari cetakan dan cetakan menutup, plastik leleh bisa langsung diinjeksikan.
Membuka Cetakan (Mold Open): Produk yang sudah dingin dan mengeras dikeluarkan dari cetakan oleh pendorong hidraulik yang tertanam dalam rumah cetakan. Gerakan melepas produk (ejection) dari dalam cetakan oleh ejector yang mendorong produk dari sisi Core agar mudah diambil, tentu saja produk harus menempel pada sisi Core ketika cetakan terbuka, dan bukan menempel pada sisi Cavity.