bagaimana untuk injeksi cetakan plastik dan menghasilkan jenis produk

Pencetakan injeksi adalah proses manufaktur yang banyak digunakan untuk memproduksi komponen plastik dalam volume besar.

Berikut adalah panduan langkah demi langkah untuk prosesnya, termasuk langkah-langkah kritis utama:

1. Desain dan Pemilihan Material

Desain Produk: Mulai dengan desain 3D dari komponen (menggunakan perangkat lunak CAD seperti Solid Works atau Auto，CAD).

Pilihan Material Plastik: Pilih polimer berdasarkan persyaratan komponen (kekuatan, ketahanan suhu, fleksibilitas, biaya, dll.). Pilihan umum meliputi:

Termoplastik (paling umum): PP, PE, ABS, PC, PET.

2. Desain dan Fabrikasi Cetakan

Cetakan adalah inti dari prosesnya, biasanya terbuat dari baja yang dikeraskan (untuk produksi volume tinggi)

Fitur cetakan utama:

Rongga: Bentuk berongga yang membentuk komponen (rongga tunggal atau ganda untuk produksi massal).

Sistem gerbang: Saluran yang mengirimkan plastik cair ke rongga (misalnya, sprue, runner, gerbang). Gerbang mengontrol laju aliran dan lokasi (misalnya, gerbang tepi, gerbang sub).

Sistem pendingin: Saluran air di dalam cetakan untuk mendinginkan plastik cair dengan cepat dan merata (kritis untuk waktu siklus dan kualitas komponen).

Sistem ejeksi: Pin, pelat, atau selongsong untuk mendorong komponen yang didinginkan keluar dari cetakan.

3. Mempersiapkan Material Plastik

Pengeringan: Banyak plastik higroskopis PC, ABS) menyerap kelembapan dari udara, yang menyebabkan gelembung atau garis-garis pada komponen akhir. Keringkan dalam pengering dehumidifikasi pada suhu tertentu (misalnya, 80–120°C untuk ABS) selama 2–4 jam.

Pewarna/Aditif: Campurkan pigmen, pengisi (serat kaca), atau penstabil (ketahanan UV) sesuai kebutuhan. Bahan pra-kompon (sudah diwarnai) menyederhanakan langkah ini.

4. Pencetakan Injeksi Penyiapan Mesin

Mesin cetak injeksi terdiri dari unit injeksi (melelehkan plastik) dan unit penjepit (memegang dan membuka cetakan). Langkah-langkah penyiapan:

Pasang cetakan: Amankan separuh cetakan ke unit penjepit (pelat tetap dan bergerak). Sejajarkan dengan hati-hati untuk menghindari kerusakan.

Atur suhu: Panaskan laras (unit injeksi) dalam zona agar sesuai dengan titik leleh plastik (misalnya, 180–230°C untuk PP, 230–300°C untuk ABS). Nosel (terhubung ke cetakan) juga dipanaskan.

Gaya penjepit: Sesuaikan unit penjepit untuk menerapkan gaya yang cukup untuk menjaga cetakan tetap tertutup selama injeksi (mencegah "flash"—plastik bocor di antara separuh cetakan). Dihitung berdasarkan luas komponen dan tekanan material.

5. Siklus Pencetakan Injeksi

Satu siklus menghasilkan satu atau lebih komponen dan mencakup 4 tahap utama:

a. Plastisisasi (Peleburan)

Plastik granular dimasukkan ke dalam laras melalui hopper.

Sekrup yang berputar mendorong plastik ke depan, memanaskannya melalui gesekan dan pemanas laras hingga meleleh menjadi cairan kental (lelehan).

Sekrup mundur sedikit untuk mengumpulkan volume lelehan yang terukur (ukuran tembakan) di bagian depan laras.

b. Injeksi

Sekrup bergerak maju dengan cepat, memaksa plastik cair melalui nosel dan ke dalam sistem gerbang cetakan, mengisi rongga.

Parameter utama:

Tekanan injeksi: Memastikan cetakan terisi penuh (bervariasi menurut material; misalnya, 700–1500 bar).

Kecepatan injeksi: Mengontrol seberapa cepat rongga terisi (terlalu lambat = titik dingin; terlalu cepat = turbulensi/perangkap udara).

c. Pengepakan & Penahanan

Setelah rongga penuh, sekrup mempertahankan tekanan (tekanan penahanan) untuk "mengemas" plastik tambahan ke dalam cetakan, mengkompensasi penyusutan saat plastik mendingin.

Mengurangi tanda tenggelam dan memastikan akurasi dimensi.

d. Pendinginan

Sistem pendingin cetakan mengedarkan air untuk menghilangkan panas, memadatkan plastik.

e. Ejeksi

Setelah pendinginan, unit penjepit membuka cetakan.

Pin ejeksi mendorong komponen yang dipadatkan keluar dari rongga.

Siklus berulang (biasanya 10–60 detik, tergantung pada ukuran komponen, struktur, berat, kinerja, dan sebagainya).