Manufaktur Cetakan Injeksi
Plastik adalah bahan yang biasa digunakan untuk produk di berbagai industri. Mainan, komponen otomotif, alat kesehatan, perkakas, dan lainnya semuanya terbuat dari plastik. Banyak barang plastik atau yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari diproduksi dengan memanipulasi resin cair menjadi desain tertentu dengan proses pembuatan yang disebut cetakan injeksi plastik. Proses yang sangat efisien ini dapat membuat bagian dalam berbagai ukuran dan bentuk dan dapat mereplikasi bagian yang sama beberapa kali menggunakan cetakan yang sama. Inti dari proses ini adalah cetakan, juga dikenal sebagai perkakas. Proses pembuatan cetakan berkualitas tinggi sangat penting untuk menghasilkan suku cadang berkualitas sambil mempertahankan kinerja yang hemat biaya. Kualitas bagian akan naik dan keseluruhan biaya proyek akan turun saat berinvestasi dalam pembuatan cetakan berkualitas tinggi.
Langkah Proses Injection Moulding
Injection moulding adalah salah satu proses manufaktur yang paling umum digunakan untuk memproduksi barang-barang plastik. Ini adalah proses permintaan tinggi yang dapat mereproduksi bagian yang sama ribuan kali. Proses dimulai dengan file Computer Aided Design (CAD) yang berisi salinan digital dari bagian tersebut. File CAD kemudian digunakan sebagai satu set instruksi untuk membantu proses pembuatan cetakan. Cetakan, atau alat, biasanya terbuat dari dua potong logam. Rongga dalam bentuk bagian dipotong di setiap sisi cetakan. Cetakan ini biasanya terbuat dari aluminium, baja, atau paduan.
Setelah produksi cetakan, langkah selanjutnya adalah memilih bahan plastik yang tepat. Pemilihan bahan akan tergantung pada bagaimana bagian akhir akan digunakan. Bahan plastik memiliki berbagai karakteristik yang perlu dipertimbangkan. Ini mencakup semua penampilan dan nuansa, serta ketahanan terhadap bahan kimia, panas, dan abrasi. Bicaralah dengan para ahli di DJmolding untuk mempelajari lebih lanjut tentang bahan plastik yang tersedia untuk cetakan injeksi.
Bahan yang dipilih dimulai sebagai pelet plastik yang dimasukkan ke dalam hopper pada mesin cetak injeksi. Pelet melewati ruang panas di mana mereka dilelehkan, dikompresi, dan kemudian disuntikkan ke dalam rongga cetakan. Setelah bagian mendingin, kedua bagian cetakan terbuka untuk mengeluarkan bagian tersebut. Mesin kemudian mengatur ulang untuk memulai proses lagi.
Bahan apa yang digunakan untuk Membuat Cetakan?
Produksi cetakan dilakukan dengan baja, aluminium, atau paduan. DJmolding menggunakan baja berkualitas tinggi untuk pembuatan cetakan. Produksi cetakan baja sedikit lebih mahal daripada menggunakan aluminium atau paduan. Biaya yang lebih tinggi biasanya diimbangi dengan masa pakai yang lebih lama untuk cetakan baja. Cetakan aluminium, meski lebih murah untuk diproduksi, tidak bertahan selama baja dan harus sering diganti. Cetakan baja biasanya akan bertahan lebih dari seratus ribu siklus. Cetakan aluminium perlu diganti lebih sering. Produksi cetakan baja dapat menghasilkan desain yang sangat rumit yang tidak dapat dicapai dengan aluminium. Cetakan baja juga dapat diperbaiki atau dimodifikasi dengan pengelasan. Cetakan aluminium perlu dikerjakan dari awal jika cetakan rusak atau untuk mengakomodasi perubahan. Cetakan baja berkualitas tinggi dapat digunakan ribuan, ratusan ribu, dan terkadang hingga satu juta siklus.
Komponen Cetakan Injeksi
Kebanyakan cetakan injeksi terdiri dari dua bagian – sisi A dan sisi B, atau rongga dan inti. Sisi rongga biasanya merupakan sisi terbaik sementara separuh lainnya, inti, akan memiliki beberapa ketidaksempurnaan visual dari pin ejektor yang mendorong bagian yang sudah jadi keluar dari cetakan. Cetakan injeksi juga akan mencakup pelat pendukung, kotak ejektor, batang ejektor, pin ejektor, pelat ejektor, busing sariawan, dan cincin penempatan.
Injection moulding adalah proses pembuatan dengan banyak bagian yang bergerak. Di bawah ini adalah daftar istilah yang menjelaskan banyak bagian yang diperlukan untuk produksi cetakan dan cetakan injeksi. Perkakas terdiri dari beberapa pelat baja di dalam bingkai. Bingkai cetakan ditempatkan ke dalam mesin cetak injeksi dan ditahan dengan klem. Potongan cetakan injeksi yang dilihat dari samping akan menyerupai sandwich dengan banyak lapisan berbeda. Lihat Glosarium Cetakan Injeksi kami untuk daftar lengkap istilah.
Rangka Cetakan atau Dasar Cetakan: Serangkaian pelat baja yang menyatukan komponen cetakan, termasuk rongga, inti, sistem saluran, sistem pendinginan, dan sistem pengeluaran.
Pelat: Satu bagian dari cetakan logam. Pelat ini tidak mengandung bagian yang bergerak. Dapat berisi rongga atau inti.
Pelat B: Bagian lain dari cetakan logam. Pelat ini berisi bagian yang bergerak atau ruang untuk memungkinkan bagian yang bergerak berinteraksi dengan bagian yang sudah jadi – biasanya pin ejektor.
Pelat Penopang: Pelat baja di dalam rangka cetakan yang memberikan stabilitas selama proses pencetakan.
Kotak Ejektor: Berisi sistem ejektor yang digunakan untuk mendorong bagian jadi keluar dari cetakan.
Pelat Ejektor: Sebuah pelat baja yang berisi batang ejektor. Pelat ejektor bergerak untuk mengeluarkan produk jadi setelah proses pencetakan.
Batang Ejektor: Bagian dari pelat ejektor. Pin ejektor terhubung ke batang ejektor.
Pin Ejektor: Pin baja yang bersentuhan dengan bagian jadi dan mendorongnya keluar dari cetakan. Bekas pin ejektor terlihat pada beberapa barang cetakan injeksi, biasanya berupa cetakan bulat yang terdapat di bagian belakang barang tersebut.
Sprue Bushing: Bagian penghubung antara cetakan dan mesin cetak injeksi tempat resin cair akan masuk ke dalam rongga cetakan.
Saluran tuang: Bagian pada rangka cetakan tempat resin cair masuk ke dalam rongga cetakan.
Cincin Penentu Lokasi: Cincin logam yang memastikan nosel mesin cetak injeksi terhubung dengan benar ke bushing saluran masuk.
Rongga Cetakan: Lekukan cekung pada cetakan, biasanya membentuk permukaan luar bagian yang dicetak. Cetakan disebut rongga tunggal atau rongga ganda tergantung pada jumlah lekukan tersebut.
Inti: Lekukan cembung pada cetakan, biasanya membentuk permukaan bagian dalam dari bagian yang dicetak. Ini adalah bagian cetakan yang menonjol. Ini adalah kebalikan dari rongga. Resin cair selalu didorong ke dalam rongga, mengisi ruang tersebut. Resin cair akan terbentuk di sekitar inti yang menonjol.
Runner atau Sistem Runner: Saluran di dalam cetakan logam yang memungkinkan resin cair mengalir dari sprue ke rongga atau dari rongga ke rongga.
Gerbang: Ujung saluran tempat resin cair memasuki rongga cetakan. Terdapat berbagai desain gerbang untuk berbagai aplikasi. Jenis gerbang yang umum digunakan meliputi pin, spoke, fan, edge, disk, fan, tunnel, banana atau cashew, dan chisel. Desain dan penempatan gerbang merupakan pertimbangan penting sebelum memulai proses pembuatan cetakan.
Sistem Pendinginan: Serangkaian saluran di cangkang luar cetakan. Saluran-saluran ini mengalirkan cairan untuk membantu proses pendinginan. Bagian yang tidak didinginkan dengan benar dapat menunjukkan berbagai cacat permukaan atau struktural. Proses pendinginan biasanya mencakup sebagian besar siklus pencetakan injeksi. Mengurangi waktu pendinginan dapat secara signifikan meningkatkan efisiensi cetakan dan menurunkan biaya. Fathom menawarkan Pendinginan Konformal untuk banyak aplikasi pencetakan injeksi yang akan meningkatkan efisiensi cetakan hingga 60%.
Manufaktur cetakan DJmolding untuk Proses Moulding yang Berbeda
Proses pencetakan injeksi plastik dapat disesuaikan untuk mengakomodasi kebutuhan yang berbeda dan kompleks. Meskipun sangat ideal untuk membuat volume besar komponen plastik sederhana, ini juga dapat digunakan untuk membuat komponen yang sangat rumit dengan geometri atau rakitan yang kompleks.
Cetakan Multi-Rongga atau Cetakan Keluarga – Cetakan ini memiliki beberapa rongga dalam satu rangka cetakan yang menghasilkan beberapa bagian yang sama atau terkait dalam setiap siklus injeksi. Ini adalah cara ideal untuk meningkatkan volume produksi dan menurunkan harga per unit.
Overmolding – Metode pencetakan injeksi ini digunakan untuk membuat komponen yang terbuat dari dua jenis plastik yang berbeda. Contoh yang baik adalah bodi bor portabel atau pengontrol game dengan cangkang luar yang keras dan pegangan karet yang lembut. Komponen yang telah dicetak sebelumnya dimasukkan kembali ke dalam cetakan yang dibuat khusus. Cetakan ditutup dan lapisan kedua dari plastik yang berbeda ditambahkan di atas komponen asli. Ini adalah proses yang ideal ketika dua tekstur yang berbeda diinginkan.
Pencetakan Sisipan (Insert Molding) – Suatu proses pencetakan injeksi yang memungkinkan penggabungan potongan logam, keramik, atau plastik ke dalam bagian akhir. Bagian logam atau keramik ditempatkan di dalam cetakan, kemudian plastik cair disuntikkan ke dalam cetakan untuk menciptakan bagian tanpa sambungan yang terbuat dari dua material berbeda. Pencetakan sisipan ideal untuk aplikasi otomotif karena merupakan cara inovatif untuk mengurangi berat dan mengurangi penggunaan material mahal seperti logam. Alih-alih membuat seluruh bagian dari logam, hanya bagian penghubung yang perlu terbuat dari logam, sedangkan bagian lainnya akan terbuat dari plastik.
Pencetakan Injeksi Bersama (Co-Injection Molding) – Dua polimer berbeda disuntikkan secara berurutan atau bersamaan ke dalam rongga cetakan. Proses ini dapat digunakan untuk membuat komponen dengan lapisan luar dari satu jenis plastik dan inti dari jenis plastik lainnya.
Pencetakan Dinding Tipis – Suatu bentuk pencetakan injeksi yang berfokus pada waktu siklus yang lebih pendek dan produktivitas yang lebih tinggi untuk menghasilkan komponen plastik yang tipis, ringan, dan murah.
Injeksi Karet – Karet disuntikkan ke dalam cetakan menggunakan proses yang mirip dengan pencetakan injeksi plastik. Komponen karet membutuhkan tekanan lebih tinggi agar pencetakan injeksi berhasil.
Injeksi Keramik – Proses pencetakan injeksi yang menggunakan material keramik. Keramik adalah material yang keras secara alami dan inert secara kimia yang digunakan dalam berbagai industri. Injeksi keramik memerlukan beberapa langkah tambahan; termasuk sintering atau pengerasan bagian yang baru dicetak untuk memastikan daya tahan karakteristiknya.
Pencetakan Injeksi Plastik Tekanan Rendah – Komponen plastik yang diproduksi pada tekanan lebih rendah. Ini sangat berguna untuk pekerjaan yang membutuhkan enkapsulasi komponen yang sensitif, seperti elektronik.
Hubungi DJmolding untuk informasi lebih lanjut tentang cetakan injeksi plastik. Tim ahli kami dapat membantu Anda dengan proyek cetakan injeksi plastik Anda.
