Perkenalan
Cetakan injeksi plastik dan karet menempati posisi penting dalam industri manufaktur modern. Baik untuk produk plastik yang umum digunakan sehari-hari maupun produk karet yang banyak digunakan di bidang industri, teknologi cetakan injeksi memainkan peran kunci. Artikel ini bertujuan untuk membahas perbedaan antara cetakan injeksi plastik dan karet guna membantu pembaca lebih memahami kedua proses manufaktur penting ini.
Pencetakan injeksi plastik adalah proses injeksi plastik cair ke dalam cetakan, yang kemudian didinginkan dan dipadatkan untuk membentuk produk dengan bentuk tertentu. Menurut statistik, jumlah produk plastik yang diproduksi melalui pencetakan injeksi plastik di dunia sangat besar setiap tahunnya. Sebagai contoh, banyak produk plastik yang digunakan oleh produsen mobil, seperti komponen interior, bumper, dll., diproduksi melalui pencetakan injeksi plastik.
Cetakan injeksi karetProses injeksi karet dilakukan dengan menyuntikkan bahan karet ke dalam cetakan, setelah melalui vulkanisasi dan proses lainnya, untuk menghasilkan berbagai produk karet. Produk karet juga banyak digunakan di bidang otomotif, permesinan, elektronik, dan bidang lainnya. Misalnya, ban mobil, seal, dan sebagainya, merupakan produk umum dari proses cetak injeksi karet.
Pentingnya kedua proses cetak injeksi ini tidak hanya karena dapat menghasilkan produk dengan bentuk kompleks secara efisien, tetapi juga karena dapat menjamin akurasi dan kualitas produk. Dengan mengendalikan parameter seperti suhu, tekanan, dan waktu injeksi secara presisi, produk dengan akurasi dimensi tinggi dan kualitas permukaan yang baik dapat dihasilkan. Di saat yang sama, kedua proses ini juga memiliki keunggulan efisiensi produksi yang tinggi dan biaya rendah, serta dapat memenuhi kebutuhan produksi skala besar.
Tinjauan umum tentang pencetakan injeksi plastik
(1) prinsip proses dan aliran
Prinsip proses pencetakan injeksi plastik adalah menambahkan bahan baku plastik granular atau bubuk ke dalam hopper mesin injeksi, bahan baku dipanaskan dan dicairkan dalam keadaan mengalir, digerakkan oleh sekrup atau piston mesin injeksi, melalui nosel dan sistem penuangan cetakan ke dalam rongga cetakan, dan didinginkan dan dipadatkan dalam rongga cetakan.
Proses spesifiknya terutama mencakup langkah-langkah berikut: Pertama, persiapan bahan baku, sesuai dengan kebutuhan produk untuk memilih bahan baku plastik yang sesuai, seperti polistirena umum, polietilena, polipropilena dan sebagainya. Bahan baku ini biasanya memiliki karakteristik kinerja yang berbeda, seperti kekuatan, ketangguhan, tahan panas, dll., untuk memenuhi kebutuhan produk yang berbeda. Kemudian bahan baku ditambahkan ke mesin injeksi untuk pemanasan dan peleburan, dalam proses ini, perlu untuk mengontrol suhu pemanasan secara ketat, secara umum, bahan baku plastik yang berbeda memiliki rentang suhu leleh yang berbeda. Misalnya, suhu leleh polietilena biasanya antara 120 ° C -140 ° C, sedangkan suhu leleh polistirena sekitar 180 ° C -220 ° C.
Setelah bahan baku meleleh dan mengalir, bahan baku tersebut didorong oleh sekrup atau piston mesin injeksi ke dalam rongga cetakan melalui nosel dan sistem penuangan cetakan. Dalam proses ini, tekanan injeksi merupakan parameter kunci, yang harus cukup besar untuk mengatasi hambatan lelehan selama aliran dan memastikan lelehan dapat mengisi rongga cetakan. Secara umum, tekanan injeksi dapat berkisar antara puluhan hingga ratusan mpa.
Terakhir, pada tahap pendinginan, plastik didinginkan dan dipadatkan di dalam rongga cetakan melalui sistem pendingin cetakan. Lamanya waktu pendinginan bergantung pada jenis plastik, ketebalan produk, dan faktor-faktor lainnya. Umumnya, waktu pendinginan untuk produk yang lebih tipis lebih singkat, berkisar antara puluhan detik hingga beberapa menit; sedangkan waktu pendinginan untuk produk yang lebih tebal akan lebih lama.
(2) Karakteristik dan Keunggulan
Cetakan injeksi plastik memiliki banyak karakteristik dan keunggulan. Pertama, dapat menghasilkan bentuk yang kompleks. Karena plastik memiliki fluiditas yang baik dalam keadaan cair, dapat diisi dengan rongga cetakan dengan bentuk yang kompleks, sehingga menghasilkan produk plastik dengan berbagai bentuk kompleks, seperti produk dengan rongga internal dan struktur terbalik.
Kedua, presisinya lebih tinggi. Dengan mengendalikan parameter seperti suhu, tekanan, dan waktu secara presisi selama proses injeksi, produk dengan akurasi dimensi tinggi dapat diproduksi, dan toleransi dimensi dapat dikontrol antara beberapa hingga puluhan kawat. Misalnya, beberapa cangkang produk elektronik presisi dapat mencapai persyaratan akurasi dimensi tinggi melalui pencetakan injeksi plastik.
Selain itu, cetakan injeksi plastik beragam dan cocok untuk berbagai jenis industri pengolahan. Berbagai cetakan injeksi dapat dirancang untuk berbagai produk sesuai dengan bentuk, ukuran, dan persyaratan kinerjanya. Lebih lanjut, cetakan injeksi dapat diproduksi secara massal dengan efisiensi produksi yang tinggi, dan cocok untuk berbagai jenis industri pengolahan, seperti OEM (original equipment manufacturer) dan ODM (original design manufacturer).
Di saat yang sama, pencetakan injeksi plastik memiliki beragam adaptasi. Proses ini dapat digunakan untuk memproduksi berbagai macam produk plastik, mulai dari kebutuhan sehari-hari seperti peralatan makan, mainan, hingga produk industri seperti casing listrik, suku cadang mobil, dan sebagainya. Menurut statistik, sekitar 70% produk plastik dunia diproduksi melalui pencetakan injeksi.
Tinjauan umum mesin cetak injeksi karet
(1) prinsip proses dan aliran
Mesin cetak injeksi karetadalah jenis teknologi pemrosesan yang mengirimkan bahan ke cetakan pembentuk melalui ekstruder karet berkinerja tinggi, dan setelah tekanan dan suhu tertentu, bahan baku karet membentuk bentuk dan ukuran yang diinginkan dalam cetakan.
Proses spesifiknya adalah sebagai berikut:
Pekerjaan persiapan: meliputi penyaringan bahan baku karet, pengeringan, pemanasan awal, dan operasi lainnya, serta perancangan, pembuatan, dan pengujian cetakan. Penyaringan bahan baku karet sangat penting untuk memastikan kualitas dan kinerja bahan baku memenuhi persyaratan produk. Misalnya, untuk beberapa produk karet berkinerja tinggi, seperti ban mobil, seal, dll., perlu memilih bahan baku karet berkualitas tinggi untuk memastikan kekuatan, ketahanan aus, dan ketahanan penuaan produk. Dalam proses pengeringan dan pemanasan awal, suhu dan waktu harus dikontrol secara ketat untuk menghindari pengeringan yang berlebihan atau pemanasan awal bahan baku karet yang tidak memadai. Perancangan dan pembuatan cetakan perlu dirancang dengan cermat sesuai dengan bentuk, ukuran, dan persyaratan kinerja produk untuk memastikan keakuratan dan kualitas cetakan.
Produksi material: Partikel karet kering ditambahkan ke ekstruder karet, dan material tersebut diolah terlebih dahulu melalui serangkaian proses seperti pemanasan dan ekstrusi. Dalam proses ini, pengaturan kinerja dan parameter ekstruder karet sangat penting. Misalnya, suhu ekstruder, kecepatan sekrup, dan parameter lainnya akan secara langsung memengaruhi efek plastisisasi dan kualitas material karet. Secara umum, suhu ekstruder dapat berkisar antara 100°C hingga 150°C, dan kecepatan sekrup dapat berkisar antara puluhan hingga ratusan putaran per menit. Parameter spesifik harus disesuaikan dengan jenis dan persyaratan kinerja material karet.
Pencetakan: Bahan karet yang telah diolah terlebih dahulu dimasukkan ke dalam cetakan oleh mesin injeksi untuk proses pencetakan. Pada tahap ini, tekanan dan suhu tertentu perlu dipadukan agar bahan baku karet dapat membentuk produk dengan bentuk dan ukuran yang diinginkan. Tekanan dan suhu dalam proses pencetakan merupakan parameter kunci. Tekanan umumnya berkisar antara puluhan hingga ratusan MPA, dan suhu berkisar antara 150°C hingga 200°C. Setiap produk karet memiliki persyaratan tekanan dan suhu yang berbeda. Misalnya, untuk beberapa produk karet berukuran besar, seperti layar drum karet, peredam kejut jembatan, dll., diperlukan tekanan dan suhu yang lebih tinggi untuk memastikan kualitas pencetakan produk.
Pelepasan cetakan dengan kompresi: Setelah pencetakan selesai, perlu dilakukan pendinginan dan pelepasan cetakan untuk mengeluarkan produk karet dari cetakan. Proses pendinginan harus dilakukan secara perlahan untuk menghindari deformasi atau keretakan produk akibat perubahan suhu yang cepat. Berhati-hatilah saat melepaskan cetakan untuk menghindari kerusakan produk.
(2) Karakteristik dan Keunggulan
Kapasitas produksi tunggal: kapasitas produksi tunggal mesin cetak injeksi karet umumnya antara puluhan gram dan beberapa kilogram, yang sangat meningkatkan hasil produk jadi.
Akurasi produk yang tinggi: Mesin cetak injeksi karet dapat secara tepat mengontrol suhu, tekanan, dan parameter material lainnya selama proses pencetakan, sehingga sangat meningkatkan akurasi produk.
Siklus pencetakan pendek: Karena pencetakan injeksi karet dapat membentuk beberapa produk sekaligus, dan kapasitas produksinya besar, siklus pencetakannya relatif singkat. Misalnya, dalam produksi beberapa suku cadang mobil, penggunaan proses pencetakan injeksi karet dapat sangat meningkatkan efisiensi produksi dan memperpendek siklus produksi.
Kualitas produk akhir yang tinggi: Pencetakan injeksi karet dapat mengurangi ukuran produk akibat pembentukan yang tidak merata, gelembung, dan masalah lainnya, sehingga kualitas produk meningkat pesat. Misalnya, segel otomotif yang diproduksi melalui proses pencetakan injeksi karet memiliki daya segel dan ketahanan aus yang baik, yang secara efektif dapat meningkatkan kinerja dan masa pakai mobil.
Perbedaan antara cetakan injeksi plastik dan karet
(1) Perbedaan karakteristik bahan baku
Bahan baku plastik umumnya berupa resin termoplastik atau termoset, yang memiliki kekerasan dan kekakuan tinggi. Setiap bahan baku plastik memiliki karakteristik kinerja yang berbeda, seperti kekuatan, ketangguhan, dan ketahanan panas. Misalnya, polietilena memiliki ketahanan kimia dan isolasi listrik yang baik, tetapi kekuatan dan ketahanan panasnya relatif rendah; polistirena memiliki transparansi dan kekerasan yang tinggi, tetapi rapuh. Karakteristik ini menentukan bahwa plastik memerlukan rentang suhu dan tekanan tertentu selama proses cetak injeksi agar bahan baku dapat meleleh sepenuhnya dan mengisi rongga cetakan.
Bahan baku karet adalah karet alam atau karet sintetis, yang memiliki elastisitas dan fleksibilitas tinggi. Karet biasanya lunak dan mudah berubah bentuk dalam keadaan tidak divulkanisasi, sementara memiliki kekuatan dan ketahanan aus yang lebih tinggi setelah divulkanisasi. Sifat elastis karet mengharuskan pertimbangan laju penyusutan dan ketahanan material dalam proses cetak injeksi untuk memastikan akurasi dimensi dan stabilitas bentuk produk. Misalnya, ketika merancang cetakan untuk produk karet, perlu diperhitungkan bahwa laju penyusutan karet cukup besar, biasanya antara 1%-5%, sementara laju penyusutan plastik umumnya antara 0,5% dan 2%.
(2) Perbedaan parameter proses
Dari segi suhu, suhu cetak injeksi plastik biasanya lebih tinggi, dan bahan baku plastik yang berbeda memiliki rentang suhu leleh yang berbeda pula. Misalnya, suhu leleh polietilena biasanya antara 120°C dan 140°C, sedangkan suhu leleh polistirena sekitar 180°C dan 220°C. Suhu cetak injeksi karet relatif rendah, umumnya antara 100°C dan 200°C, dan suhu spesifiknya bergantung pada jenis dan persyaratan kinerja karet. Misalnya, suhu vulkanisasi karet alam biasanya antara 140°C dan 160°C, sedangkan suhu vulkanisasi karet sintetis dapat berbeda.
Dalam hal tekanan, pencetakan injeksi plastik membutuhkan tekanan injeksi yang tinggi, umumnya antara puluhan hingga ratusan MPA, untuk mengatasi hambatan lelehan dalam proses aliran dan memastikan lelehan dapat mengisi rongga cetakan. Tekanan pencetakan injeksi karet relatif rendah, umumnya antara puluhan hingga ratusan MPA, tetapi untuk beberapa produk karet besar, tekanan yang lebih tinggi mungkin diperlukan. Misalnya, ketika memproduksi produk karet besar seperti layar drum karet dan peredam kejut jembatan, tekanan tinggi diperlukan untuk memastikan kualitas cetakan produk.
(3) Perbedaan karakteristik produk
Dari segi bentuk, pencetakan injeksi plastik dapat menghasilkan berbagai macam produk dengan bentuk yang kompleks, seperti produk plastik dengan rongga internal, struktur terbalik, dan sebagainya. Karena elastisitas dan fleksibilitasnya yang tinggi, produk karet biasanya bentuknya relatif sederhana, kebanyakan berupa segel, ban, dan sebagainya.
Dari segi akurasi, pencetakan injeksi plastik dapat menghasilkan produk dengan akurasi dimensi yang tinggi, dan toleransi dimensinya dapat dikontrol antara beberapa kawat hingga puluhan kawat. Akurasi produk pencetakan injeksi karet relatif rendah, tetapi untuk beberapa produk karet berkinerja tinggi, seperti segel otomotif, dll., persyaratan akurasi yang lebih tinggi juga dapat dicapai.
Dari segi penggunaan, produk plastik banyak digunakan dalam kebutuhan sehari-hari, produk industri, dan bidang lainnya, seperti peralatan makan, mainan, casing elektronik, suku cadang mobil, dan sebagainya. Produk karet terutama digunakan dalam otomotif, permesinan, elektronik, dan bidang lainnya, seperti ban, seal, peredam kejut, dan sebagainya.
Kesimpulan
Ada perbedaan yang jelas antara pencetakan injeksi plastik dan karet dalam karakteristik bahan baku, parameter proses dan karakteristik produk.
Dari segi karakteristik bahan baku, bahan baku plastik umumnya berupa resin termoplastik atau termoset, yang memiliki kekerasan dan kekakuan tinggi, dan setiap plastik memiliki sifat yang berbeda. Bahan baku karet adalah karet alam atau karet sintetis, yang memiliki elastisitas dan fleksibilitas tinggi.
Dari segi parameter proses, suhu cetak injeksi plastik lebih tinggi, rentang suhu leleh untuk berbagai jenis plastik berbeda, dan tekanan injeksi lebih tinggi untuk memastikan lelehan memenuhi rongga cetakan. Suhu cetak injeksi karet relatif rendah, dan tekanannya juga relatif rendah, tetapi produk karet berukuran besar mungkin memerlukan tekanan yang lebih tinggi.
Karakteristik produk: pencetakan injeksi plastik dapat menghasilkan produk dengan bentuk kompleks, presisi tinggi, dan banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari dan industri. Karena elastisitasnya yang tinggi, produk karet biasanya relatif sederhana bentuknya dan akurasinya relatif rendah. Namun, produk karet berkinerja tinggi juga dapat memenuhi persyaratan presisi tinggi, terutama digunakan di bidang otomotif, permesinan, elektronik, dan bidang lainnya.
Kedua proses cetak injeksi ini sangat penting bagi industri terkait. Dalam industri produk plastik, cetak injeksi plastik efisien, berbiaya rendah, dapat memenuhi kebutuhan produksi skala besar, dan menyediakan beragam produk untuk berbagai bidang. Dalam industri produk karet, kapasitas produksi tunggal cetak injeksi karet besar, presisi produk tinggi, siklus cetak pendek, dan produk jadi berkualitas tinggi, yang menyediakan suku cadang dan segel penting serta produk lainnya untuk industri otomotif, permesinan, dan lainnya, sehingga memastikan perkembangan industri-industri ini yang stabil. Singkatnya, cetak injeksi plastik dan karet memainkan peran yang tak tergantikan dalam manufaktur modern, dan karakteristik serta keunggulan masing-masing juga memberikan dukungan yang kuat bagi perkembangan berbagai industri.
Waktu posting: 08-Nov-2024