TUGAS PERENCANAAN MOULD BOTOL SUSU

TUGAS CAD / CAM

Oleh :

Mochamad Asrofi (111910101103)

Moh. Arisyabana (111910101067)

Anton Cahyono (111910101005)

PROGRAM STUDI STRATA 1 TEKNIKJURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS JEMBER

2014

Perencanaan Mould Botol Susu Untuk Proses Injection Blow Molding

A. Desain Produk

Desain produk yang akan dihasilkan oleh cetakan ini adalah sebuah Botol

Susu dengan diameter tutup botol 35 mm dan memiliki panjang 129,47 mm. Bentuk

dari botol susu tersebut dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 1 Gambar Produk

B. Bahan Produk

Bahan dari produk ini adalah polyeteline, yang mempunyai faktor penyusutan

sebesar 4,0 %. Polyeteline ini mempunyai massa jenis yaitu massa jenis rendah 0,910

– 0,926 g/cm³, menurut massa jenisnya, hubungan antara massa jenis mempunyai

sifat-sifat yang erat. Titik leleh dari polyetelin ini sangat tinggi yaitu sekitar 190º C.

Bahan ini mempunyai sifat-sifat kimia yang cukup stabil yaitu tahan terhadap bahan

kimia kecuali kalida dan oksida kuat.

C. Pemilihan Bahan Cetakan

Pada dasarnya pemilihan bahan cetakan ini dengan menggunakan bahan baku

baja, karena baja merupakan salah satu bahan yang tepat untuk cetakan tersebut, yaitu

bisa digunakan dengan waktu penggunaan yang cukup lama dan juga tersedia

tingkatan baja sesuai dengan keperluan. Adapun sifat - sifat yang diperlukan dalam

memilih bahan cetakan yaitu sebagai berikut:

- Mudah dikerjakan dengan proses permesinan

- Konduksi panas yang baik

- Ketangguhan dan kekuatan yang cukup

- Tahan terhadap korosi kimia

Dari beberapa hal diatas, paduan dari bahan yang mempengaruhi sifat dari

bahan yang memanfaatkan keefektifan unsur paduan tersebut seperti carbon, oleh

karena itu baja yang mengandung unsur tersebut dinamakan baja tahan karat. Setelah

melalui pertimbangan ada beberapa ketentuan dalam pemilihan bahan cetakan, yaitu

bahan yang dipilih dalam perencanaan cetakan ini adalah ASSAB STAVAX. Bahan

ini merupakan produk dari ASSAB (Associate swedish steels AB), bahan ini

memiliki sifat-sifat yang sesuai dengan kriteria dalam perencanaan sebuah mould.

Adapun kandungan dari bahan ini adalah sebagai berikut, carbon 0,38 %, silicon 0,8

%, mangan 0,5 %, chrom 13,6 %, vanadium 0,3 %.

D. Perencanaan Cetakan

1. Cavity

Jumlah cavity suatu cetakan disesuaikan dengan jumlah extrude head pada

mesin injection blow molding. Dalam perencanaan ini penulis merencanakan cetakan

yang terdiri dari satu cavity.

2. Shrinkage

Suatu bahan plastik memiliki sifat shrinkage, yaitu sifat penyusutan ketika bahan

tersebut membeku. Oleh karena itu lebar ruang cetakan diperbesar dari ukuran produk

sesungguhnya. Besarnya ditentukan dari faktor shrinkage material yang digunakan.

Untuk bahan polyeteline besarnya faktor shrinkage adalah 4,0 % sehingga

besarnya ukuran pada cetakan lebih besar 4,0 % dari ukuran produk sebenarnya.

3. Pembagian parting line

Produk yang akan dihasilkan adalah sebuah botol susu. Botol Susu ini memiliki

bentuk yang rumit, sehingga sulit untuk diproses dengan permesinan. Oleh karena itu

mould untuk botol susu ini dibagi dalam dua bagian yaitu, Cup dan Drag. Pembagian

ini ditentukan dengan mempertimbangkan proses permesinan pada bagian-bagian

tersebut, sehingga mould ini dapat dibuat dengan proses permesinan. Dalam

perakitannya, kedua bagian tersebut dihubungkan dengan baut pengikat.

Cup Drag

4. Saluran pendingin

Sistem pendinginan sangat memegang peranan penting dalam proses plastik

molding. Semakin cepat pendinginan maka akan meningkatkan efisiensi produksi.

Pada mould blow moulding terdapat dua jenis sitem pendinginan yaitu sistem

pararel dan sistem seri. Dalam perencanaan ini dipilih sistem pendinginan pararel

karena terdapat banyak bagian yang akan didinginkan. Adapun sirkulasi air pendingin

yaitu air masuk melalui bottom part dan mengalir keatas melalui body part dan keluar

melalui neck part, sehingga pendinginan pada mould ini lebih merata.

Untuk mencegah terjadinya kebocoran pada parting line, maka saluran pendingin

dihubungkan dengan seal, dan untuk mencegah air keluar lubang pengeboran ditutup

dengan stopper plug.

E. Proses Produksi

Injeksi blow molding sesuai namanya terdiri atas dua proses utama, proses

pertama adalah injeksi molding dan proses kedua adalah blow molding. Aplikasi

injeksi blow molding ini material plastik panas dalam kondisi meleleh diinjeksikan

kedalam rongga tempat mold berada, berada melingkari blow stem dan berprofil

tertentu sesuai dengan bentuk produk akhir yang dikehendaki. Area material lelehan

yang melingkari blow stem selanjutnya menjadi komponen leher dari produk,

sedangkan berat nya ditentukan oleh sequence otomatis.

Part yang telah diinjeksikan tersebut selanjutnya dibawa ke stasiun

berikutnya, dimana dengan mekanisme terntentu akan di blow (ditiup) menjadi

bentukan produk akhir mirip seperti proses di ekstrusi blow molding sebelumnya.

Injeksi blow molding ini umumnya cocok untuk produk wadah atau kontainer yang

berukuran kecil namun tidak cocok untuk memproduksi perkakas yang dijinjing,

karena orientasi molekular polimer tidak seragam ketika material berubah dari

kondisi lelehan kembali ke kondisi rigidnya.

Injeksi blow molding memungkinkan untuk memproduksi produk yang lebih

bervariasi, memiliki detail yang rumit, dengan hasil mold yang sempurna pada leher

dan uliran akhir dibandingkan dengan proses ekstrusi blow molding. Sebagai acuan

bahwa proses injeksi blow molding ini normalnya dibatasi pada produksi botol yang

kecil berukuran 180 ml atau kurang.

Proses pembentukan produk berbahan plastik dengan cara diinjeksikan

terlebih dahulu untuk bakalan plastik yang akan di blow Terdiri dari komponen

Injeksi dan Blow

Secara umum digunakan untuk kontainer dengan ukuran yang relatif kecil dan

yang sama sekali tidak ada handle Sering digunakan untuk kontainer yang terdapat

bentukan ulir pada bagian leher pada botol

Tahapan Proses :

Plastik dalam keadaan melting diinjeksikan kedalam kaviti dalam bentuk

bakalan

Plastik dipindah ke cetakan blowing

Udara di tiupkan sehingga plastik mengembang dan menempel sesuai bentuk

mold

Cetakan membuka untuk pengeluaran produk

GAMBAR BENDA KERJA DAN CETAKANNYA (MOULD) :