Pembuatan Two Plate Mould Produk Dudukan Kertas Dan Name Tag Polman Bandung

68
LEMBAR PENGESAHAN Proyek Akhir yang berjudul : PEMBUATAN TWO PLATE MOULD PRODUK DUDUKAN KERTAS DAN NAME TAG POLMAN BANDUNG Disusun oleh : Mochammad Izallihadi 211 312 014 Mukhammad Adlan 211 312 017 Nashrudin 211 312 018 Telah disetujui dan disahkan sebagai salah satu syarat kelulusan Program Diploma III Politeknik Manufaktur Negeri Bandung Bandung, Juli 2014 Disetujui, Pembimbing, Agus Surjana Saefudin, S.T., M.T. NIP. 196008081985031007 Penguji I, Penguji II, i

description

Proyek Akhir

Transcript of Pembuatan Two Plate Mould Produk Dudukan Kertas Dan Name Tag Polman Bandung

LEMBAR PENGESAHAN

Proyek Akhir yang berjudul :PEMBUATAN TWO PLATE MOULD PRODUKDUDUKAN KERTAS DAN NAME TAG POLMAN BANDUNG

Disusun oleh :Mochammad Izallihadi211 312 014Mukhammad Adlan211 312 017Nashrudin211 312 018Telah disetujui dan disahkan sebagai salah satu syarat kelulusan Program Diploma IIIPoliteknik Manufaktur Negeri BandungBandung, Juli 2014

Disetujui,Pembimbing,

Agus Surjana Saefudin, S.T., M.T.NIP. 196008081985031007

Penguji I, Penguji II,

Haris Sayoko, S.ST Akil Priyamanggala D., S.T., M.T. NIP. 195510221985031002 NIP. 196407271989031003

ABSTRAK

Politeknik Manufaktur Negeri Bandung (Polman) adalah politeknik pertama di Indonesia yang menemukan dan menerapkan sistem PBE (Production Based Education) dalam proses pendidikan di Polman. Sistem ini memanfaatkan pesanan/kebutuhan industri menjadi objek pada program praktik mahasiswa sehingga menjadi produk yang memiliki nilai jual. Mahasiswa dilibatkan dalam proses produksi di internal Polman sesuai dengan kompetensi yang dimilikinya. Sistem tersebut diterapkan selama enam semester.Polman juga merupakan salah satu institusi pendidikan yang menerima kunjungan dari berbagai institusi pemerintah maupun perusahaan multinasional. Dalam kesempatan kunjungan tersebut biasanya diakhiri dengan pemberian suvenir. Suvenir yang diberikan memiliki nilai fungsional sehingga dapat digunakan oleh penerima. Selain memiliki nilai fungsional, suvenir tersebut juga dapat mencirikan Polman khususnya program studi Tool Making.Salah satu program yang dilaksanakan dari sistem PBE adalah pembuatan injection mould oleh program studi Tool Making dengan menggunakan software Cimatron E9.0. Oleh karena itu, pada semester lima program studi Tool Making dibuatlah two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung. Kedua produk tersebut merupakan hasil penyempurnaan terhadap produk sebelumnya yang pernah dibuat pada tahun 2007. Proses pembuatan mould dilakukan dengan menggunakan mesin yang ada di laboratorium Tool Making.Mould yang dibuat terdiri dari empat buah cavity dan core dengan menggunakan mould base tipe AI-2525 yang berasal dari produsen LKM. Material cavity plate dan core plate adalah Machinery Steel (1.1210). Sedangkan material insert core adalah Mould Steel (1.2710). Mould mememiliki 22 buah ejector tipe pin ejector. Jenis runner yang dibuat adalah trapezoidal dan jenis gate yang dibuat adalah edge gate.Mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung ini telah selesai dibuat dan telah diuji coba di mesin injeksi Demag Ergotech 200-840. Dari hasil uji coba, dimensi produk Dudukan Kertas tidak sesuai dengan yang diharapkan namun masih dapat berfungsi dengan baik.Pada perencanaan waktu pengerjaan untuk pembuatan injection mould yaitu selama 25 hari (58,8 jam), sedangkan pada kenyataannya waktu pembuatan injection mould dikerjakan selama 34 hari (88,40 jam) atau 50,34% lebih lama dari perencanaan. Hal ini dikarenakan keterbatasan jumlah mesin di laboratorium Tool Making sehingga harus bergantian dengan kelompok lain dan kedatangan komponen mould yang terlambat.

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah Swt yang telah melimpahkan rahmat, karunia, dan inayyah-nya kepada penulis sehingga karya tulis yang berjudul PEMBUATAN TWO PLATE MOULD PRODUK DUDUKAN KERTAS DAN NAME TAG POLMAN BANDUNG dapat terselesaikan dengan baik. Tak lupa juga sholawat serta salam semoga selalu terlimpah kepada Nabi Muhammad Saw. Tugas karya tulis ini dibuat sebagai salah satu syarat kelulusan program Diploma III Politeknik Negeri Bandung.Dalam penulisan karya tulis ini banyak kendala yang dihadapi oleh penulis. Maka dari itu, dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih kepada seluruh pihak yang telah memberikan bantuan, dukungan, dan bimbingan baik secara langsung maupun tidak langsung, yaitu:1. Kedua orang tua dan keluarga penulis yang telah memberikan dukungan, semangat, dan doa untuk keberhasilan penulis dalam menyelesaikan pembuatan mould dan penulisan karya tulis ini,2. Bapak Agus Surjana Saefudin selaku pembimbing dalam pembuatan mould dan dalam penulisan karya tulis yang telah memberikan bantuan, dorongan, dan semangat kepada penulis selama proses pembuatan mould dan penulisan kerya tulis ini,3. Bpk. Yoseph Andriyanto, Bpk. Hartono Widjaja, Bpk. Suseno, Bpk. Bugie Wardoyo, Bpk. Edi Suherdi, Bpk. Dedi Ariefijanto, Bpk. Albertus Budi Setiawan, dan Bpk. Bernad Sihite yang telah memberikan arahan, kritikan, nasihat dan dukungan kepada penulis,4. Para Dosen, PLP, dan Karyawan Politeknik Manufaktur Negeri Bandung yang telah memberikan banyak bantuan kepada penulis,5. Seluruh teman seperjuangan kelas 3 TM angkatan 2011 atas semua pengetahuan, dukungan, dan motivasi yang telah diberikan kepada penulis.Penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya mengarah pada perbaikan dan penyempurnaan karya tulis ini. Semoga karya tulis ini dapat bermanfaat bagi siapa pun yang akan menjadikan karya tulis ini sebagai referensi dalam pengembangan ilmu dan pengetahuan.

Bandung, Juni 2014

Penulis DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHANiABSTRAKiiKATA PENGANTARiiiDAFTAR ISIivDAFTAR TABELviiDAFTAR DIAGRAMviiiDAFTAR GAMBARixBAB I PENDAHULUAN11.1Latar Belakang11.2Rumusan Masalah11.3Batasan Masalah21.4Tujuan Pembuatan21.5Metoda Pengumpulan Data21.6Sistematika Penulisan3BAB II LANDASAN TEORI42.1Produk Berbahan Plastik42.2Injection Process42.3Injection Mould52.3.1Two plate mould62.3.2Mould base62.3.3Cavity dan core72.3.4Runner72.3.5Gate82.3.6Sistem ejeksi92.4Material Plastik92.4.1ABS (Acrinitril Butadiene Styrol)102.5Material Logam102.5.1Mild steel102.5.2Machinery steel102.5.3Mould Steel102.6Proses Pemesinan112.6.1Proses bor112.6.2Proses bubut122.6.3Proses frais122.6.4Proses gerinda132.6.5Proses CNC milling142.7Quality Control142.8Heat Treatment152.8.1Hardening152.9Perakitan (Assembly)152.10Uji Coba Injeksi162.11Perhitungan Waktu Proses Pemesinan162.11.1Waktu pemotongan (cutting time)162.11.2Waktu tanpa pemotongan (non-cutting time)16BAB III IDENTIFIKASI DATA173.1Analisis Produk Lama173.1.1Produk Dudukan Kertas173.1.2Produk Name Tag Polman183.2Rancangan Produk Baru203.2.1Produk 1203.2.1Produk 2213.3Rancangan Mould223.3.1Mould base223.3.2Spesifikasi mould233.3.3Konstruksi mould233.4Identifikasi Mesin23BAB IV PROSES PEMBUATAN244.1Pelajari Gambar Kerja254.2 Perencanaan Pembuatan Mould254.2.1Pembuatan operation plan264.2.2Estimasi waktu pembuatan mould264.3Pemesanan Material274.4Quality Control Material274.5Proses Pembuatan284.6Quality Control Komponen Mould294.7Assembly304.8Quality Control Assembly314.9Uji Coba Injeksi324.9.1Parameter mesin injeksi324.9.2Hasil uji coba334.10Quality Control Produk344.11Uji Coba Produk374.12Perbandingan Waktu Nyata dan Waktu Perencanaan37BAB V KESIMPULAN DAN SARAN395.1Kesimpulan395.2Saran39DAFTAR PUSTAKALAMPIRAN A : GAMBAR KERJALAMPIRAN B : OPERATION PLANLAMPIRAN C : TEORI PERHITUNGAN WAKTU PEMESINANLAMPIRAN D : ESTIMASI WAKTULAMPIRAN E : DATA MESINLAMPIRAN F : MOULD BASE LKMLAMPIRAN G : QUALITY CONTROLLAMPIRAN H : OPERATION PLAN ASSEMBLYLAMPIRAN I : DATA PENUNJANG

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Mekanisme Injection Process4Tabel 2. 2 Konstanta material8Tabel 2. 3 Perhitungan non-cutting time16

Tabel 3. 1 Daftar tuntutan fungsi produk lama Dudukan Kertas18Tabel 3. 2 Daftar tuntutan spesifikasi produk lama Dudukan Kertas18Tabel 3. 3 Daftar tuntutan fungsi produk lama Name Tag Polman Bandung19Tabel 3. 4 Daftar tuntutan spesifikasi produk lama Name Tag Polman Bandung19Tabel 3. 5 Daftar tuntutan produk baru Dudukan Kertas Polman Bandung21Tabel 3. 6 Daftar tuntutan produk baru Name Tag Polman Bandung22

Tabel 4. 1 Gants Chart proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung25Tabel 4. 2 Daftar material yang dipesan27Tabel 4. 3 Daftar bagian-bagian two plate mould28Tabel 4. 4 Tahapan proses pemesinan tiap komponen two plate mould28Tabel 4. 5 Daftar parameter mesin injeksi32Tabel 4. 6 Waktu nyata proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung37Tabel 4. 7 Perbandingan waktu nyata dan waktu perencanaan38

DAFTAR DIAGRAM

Diagram 4. 1 Diagram alir proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung24Diagram 4. 2 Diagram alir proses pemesanan material27Diagram 4. 3 Tahapan proses perakitan two plate mould30

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1 Mesin injeksi5Gambar 2. 2 Konstruksi two plate mould6Gambar 2. 3 Salah satu jenis konstruksi mould base jenis two plate mould7Gambar 2. 4 Penampang runner paling ideal (circular runner)7Gambar 2. 5 Pengukuran dimensi gate8Gambar 2. 6 Mekanisme pemotongan benda kerja dengan menggunakan alat potong11Gambar 2. 7 Mekanisme pemotongan proses bor11Gambar 2. 8 Mekanisme pemotongan proses bubut12Gambar 2. 9 Mekanisme (a) pemotongan dengan menggunkan bagian helix alat potong dan (b) pemotongan dengan menggunakan bagian muka alat potong pada proses frais12Gambar 2. 10 Struktur mikro batu gerinda13Gambar 2. 11 Mekanisme pemotongan pada proses gerinda13Gambar 2. 12 Prinsip kerja proses gerinda datar13Gambar 2. 13 Prinsip kerja proses gerinda silinder14

Gambar 3. 1 Produk lama Dudukan Kertas17Gambar 3. 2 Dimensi produk lama Dudukan Kertas18Gambar 3. 3 Produk lama Name Tag Polman Bandung19Gambar 3. 4 Dimensi produk lama Name Tag Polman Bandung19Gambar 3. 5 Dimensi produk baru Dudukan Kertas Polman Bandung20Gambar 3. 6 Dimensi standar lambang Polman Bandung21Gambar 3. 7 Dimensi produk baru Name Tag Polman Bandung22Gambar 3. 8 Konstruksi two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung23

Gambar 4. 1 Produk hasil uji coba 133Gambar 4. 2 Produk hasil uji coba 233Gambar 4. 3 Produk hasil uji coba 334Gambar 4. 4 Produk hasil uji coba 434Gambar 4. 5 Hasil uji coba (a) produk Dudukan Kertas dan (2) Name Tag Polman Bandung37

i

BAB IPENDAHULUAN

Politeknik Manufaktur Negeri Bandung (Polman) adalah politeknik pertama di Indonesia yang menemukan dan menerapkan sistem PBE (Production Based Education) dalam proses pendidikan di Polman. Sistem ini memanfaatkan pesanan/kebutuhan industri menjadi objek pada program praktik mahasiswa sehingga menjadi produk yang memiliki nilai jual. Mahasiswa dilibatkan dalam proses produksi di internal Polman sesuai dengan kompetensi yang dimilikinya. Sistem tersebut diterapkan selama enam semester. Salah satu program yang dilaksanakan dari sistem PBE adalah pembuatan moulding bagi mahasiswa program studi Tool Making di semester lima yang pada semester tiga mahasiswa telah mempelajari pembuatan modeling 3D dengan menggunakan software Cimatron E9.0. Mahasiswa dilibatkan langsung dalam proses perancangan CAM (Computer Aided Manufacturing) dengan menggunakan Cimatron E 9.0, pembuatan hingga uji coba di mesin injeksi plastik. Proses tersebut dilaksanakan selama enam minggu program.1.1 Latar BelakangPolman adalah salah satu institusi pendidikan yang menerima kunjungan dari berbagai institusi pemerintah hingga perusahaan multinasional. Dalam kesempatan kunjungan tersebut biasanya diakhiri dengan pemberian suvenir. Suvenir yang diberikan memiliki nilai fungsional sehingga dapat digunakan oleh penerima suvenir. Selain memiliki nilai fungsional, suvenir tersebut dapat mencirikan Polman khususnya program studi Tool Making.Berdasarkan uraian di atas, maka diputuskan produk yang akan dibuat berupa Dudukan Kertas dan Name Tag Polman. Pada tahun 2007, produk ini telah dibuat namun Polman menjual moulding-nya kepada politeknik lain sebagai alat pembelajaran. Sehingga program pembuatan moulding kelompok tiga, pada minggu ke 13 hingga 18 atas arahan dari program studi Tool Making kami menjadikan kebutuhan Polman untuk suvenir berupa Dudukan Kertas dan Name Tag menjadi objek program. Oleh karena itu, dibuatlah two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung dengan produk lama yang dijadikan acuan dan disempurnakan dengan menambahkan bentuk lambang Polman sesuai standar pada produk.

1.2 Rumusan MasalahBerdasarkan latar belakang yang dituliskan pada subbab 1.1, maka dirumuskan masalah sebagai berikut:1. Dibutuhkan produk suvenir Polman yang dapat dijadikan cindera mata pada setiap acara kunjungan di Polman;2. Diharapkan produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung dapat disimpan dan menjadi kenang-kenangan tentang Polman;3. Proses pembuatan mould dibatasi selama enam minggu program praktikum pada semester lima.

1.3 Batasan MasalahAgar lebih fokus, batasan masalah pada pembahasan karya tulis ini sebagai berikut:1. Hanya membahas perancangan part aktif mould;2. Hanya membahas jenis two plate mould untuk memproduksi Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung dengan masing-masing dua cavity;3. Proses pembuatan mould menggunakan mesin-mesin perkakas yang tersedia di laboratorium Tool Making.

1.4 Tujuan PembuatanAdapun tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung sebagai berikut:1. Membuat two plate mould produk suvenir Polman dengan jumlah cavity empat buah untuk dapat menghasilkan produk suvenir Polman berupa Dudukan Kertas dan Name Tag Polman;2. Menghasilkan produk suvenir Polman berupa Dudukan Kertas dan Name Tag Polman sesuai spesifikasi yang telah ditentukan oleh program studi Tool Making;3. Mengetahui dan membandingkan waktu pembuatan mould secara teoritis dengan waktu pembuatan nyata two plate mould produk suvenir Polman yang dikerjakan pada program pembuatan mould di laboratorium Tool Making Polman Bandung.

1.5 Metoda Pengumpulan DataSetelah ditentukan tujuan dari pembutan mould suvenir Polman pada subbab 1.4 maka digunakan beberapa metode pengumpulan data sebagai berikut:1. Menganalisis produk plastik untuk mendapatkan geometri dan fungsi produk;2. Mengumpulkan data teknik dari buku referensi yang membahas tentang Injection Moulding;3. Menganalisis catatan praktikum selama proses pembuatan mould berlangsung;4. Berdiskusi dengan PLP (Pranata Laboran Pendidikan) dan dosen pembimbing selama proses pembuatan mould di laboratorium Tool Making.

1.6 Sistematika PenulisanKarya tulis ilmiah yang berjudul Pembuatan Two Plate Mould Produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung ini terdiri dari 5 bab, dengan perincian sebagai berikut:BAB 1 PENDAHULUANBab 1 berisi uraian tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penulisan, metoda pengumpulan data, dan sistematika penulisan;BAB 2 LANDASAN TEORIBab 2 berisi tentang teori yang dipakai penulis untuk membuat two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung. Hal tersebut diantaranya injection mould, mould base, material plastik, teori proses pemesinan, dan proses uji coba injeksi;BAB 3 IDENTIFIKASI DATABab 3 berisi tentang data-data teknik yang mendukung pembuatan mould. Data tersebut dimulai dari data contoh produk, data mould base, data mesin perkakas, dan data mesin injeksi;BAB 4 PROSES PEMBUATANBab 4 berisi tentang perencanaan proses pembuatan, operation plan, proses pembuatan, quality control, troubleshooting, dan proses uji coba (trial);BAB 5 KESIMPULAN DAN SARANBab 5 berisi tentang kesimpulan hasil akhir pembuatan mould yang akan menjawab tujuan dari pembuatan mould. Terdapat pula saran yang diberikan penulis untuk memperbaiki dan mengembangkan ide produk suvenir Polman.

BAB IILANDASAN TEORI

Produk Berbahan PlastikMenurut data Persatuan Bangsa-bangsa (PBB) bidang program lingkungan PBB/United Nations Environment Programme (UNEP), konsumsi plastik di dunia yang diproduksi dalam berbagai varian pada tahun 2010 mencapai 265 juta ton per tahun dan terus meningkat sebesar 15% per tahun. Produk plastik tersebut diproduksi dengan berbagai macam proses, diantaranya adalah Injection Process, Blowing Process, Extrusion Process, Thermoforming/Vacuumforming. Mayoritas produk plastik dibuat menggunakan Injection Process.Injection ProcessInjection process adalah proses pengerjaan plastik dengan menyuntikkan plastik yang meleleh pada sebuah cetakan (Pengetahuan Bahan 3:72). Prinsip kerja injection process dimulai dari menutupnya bagian moving side terhadap fix side pada mould. Selanjutnya dilakukan proses penguncian (clamping force), lalu diinjeksikan plastik yang sudah melumer pada barrel mengisi rongga antara cavity dan core. Setelah itu mould ditahan dalam keadaan tertutup selama beberapa detik (disebut holding time), sehingga temperatur plastik turun. Kemudian holding pressure dihilangkan, selanjutnya dilakukan proses pendinginan selama beberapa detik (disebut cooling time). Mould membuka dan produk plastik dikeluarkan dari core (ejecting process). Proses menutupnya mould hingga produk keluar dari mould disebut satu siklus (cycle time). Proses tersebut berlangsung pada mesin injeksi.Tabel 2. 1 Mekanisme Injection ProcessProses KerjaPenjelasan

Mould menutup lalu screw bergerak mendorong plastik lumer pada barrel untuk diinjeksikan kedalam mould.

Mould tetap dalam keadaan tertutup untuk mempertahankan tekanan injeksi sampai plastik cair yang disuntikan menjadi padat ke dalam mould.

Holding pressure dihilangkan, selanjutnya dilakukan proses pendinginan beberapa detik (disebut cooling time). Mould membuka dan produk plastik dikeluarkan dari core (ejecting process).

Mesin injeksi terdiri dari dua bagian utama, yaitu Injection Side dan Clamping Side. Pada Injection Side terdapat proses pelumeran material plastik hingga injeksi, sedangkan pada Clamping Side terdapat proses buka tutup mould oleh gerakan moving plate.

Gambar 2. 1 Mesin injeksiBerikut adalah bagian-bagian mesin injeksi plastik1. Hopper: tempat menampung material plastik granulat sebelum masuk ke barrel2. Barrel: tempat material untuk diinjeksikan dan dipanaskan agar melumer3. Nozzle: pengarah cairan plastik dari barrel ke mould4. Tie Bar: poros penyangga dan pengarah moveable plate5. Hydraulic motor: motor hidrolik yang digunakan untuk menggerakan injection screw6. Stationary plate: pelat yang tidak bergerak dan tempat fix side mould 7. Moveable plate: pelat yang bergerak dan tempat moving side mould 8. Clamping unit : bagian mesin injeksi yang digunakan untuk menggerakan moveable plate9. Ejector unit: bagian pendorong pelat ejector pada mould10. Rear plate: pelat penyangga bagian belakangInjection MouldInjection Mould adalah cetakan plastik penghasil produk plastik yang dioperasikan di mesin injeksi plastik. Injection mould terbagi menjadi dua bagian, yaitu fix side dan moving side. Inti cetakan plastik adalah cavity dan core, dimana bagian luar produk plastik dibentuk oleh cavity yang berada pada fix side, sedangkan bagian dalam produk dibentuk oleh core yang berada pada moving side. Terdapat beberapa jenis injection mould diantaranya:A. Two Plate Mould;B. Three Plate Mould;C. Slider Mould;D. Split Cavity Mould;E. Unscrewing Mould.Two plate mouldTwo plate mould merupakan mould yang memiliki konstruksi paling sederhana. Ciri utama two plate mould adalah hanya memiliki satu parting line (satu bukaan). Berikut ini adalah komponen-komponen pada konstruksi two plate mould.

Gambar 2. 2 Konstruksi two plate mouldNama-nama komponen two plate mould1. 2. Top Plate3. Cavity Plate4. Core Plate5. Support Plate6. Spacer/Riser7. Ejector Holder Plate8. Back Plate Ejector9. Bottom Plate10. Insert Cavity11. Insert Core12. Ejector13. Ejector Guide Pin14. Guide Pillar15. Guide Bush16. Sprue Bush17. Locating Ring

Mould baseMould base merupakan komponen-komponen standar mould yang telah distandardisasi. Sebelumnya, mould base dibuat oleh seorang tool making namun kini telah distandarkan oleh produsen mould base. Dalam sebuah konstruksi mould, komponen standar merupakan komponen pendukung dari cetakan. Komponen standar dari sebuah two plate mould adalah:

1. Top Plate;2. Cavity Plate;3. Core Plate;4. Support Plate;5. Spacer/Riser;6. Ejector Plate;

7. Back Plate Ejector;8. Bottom Plate;9. Guide Bush;10. Guide Pillar;11. Guide Ejector Pin.Mould base dibuat oleh beberapa produsen, diantaranya:1. HOPPT;2. HASCO;3. LKM;4. FUTABA.

Gambar 2. 3 Salah satu jenis konstruksi mould base jenis two plate mouldCavity dan coreCavity dan core adalah komponen utama dari sebuah mould karena yang langsung membentuk produk plastik. Maka cavity dan core harus memiliki permukaan yang halus untuk menghasilkan permukaan produk yang baik. Dinding cavity dan core memiliki kemiringan minimal 2 untuk memudahkan proses pengeluaran produk. Pembuatan cavity maupun core dapat menggunakan sisipan atau insert. Keuntungannya adalah lebih mudah dalam perbaikannya. Karena apabila ada kerusakan maka hanya akan memperbaiki sisipannya saja.RunnerRunner adalah saluran penghubung aliran cairan plastik dari sprue pada rongga produk melalui gate (Budiarto, 2002:38). Runner yang dimulai dari sprue disebut primary runner dan runner yang mencabang disebut secondary runner. Bentuk paling ideal dari runner adalah bulat. Bentuk bulat memungkinkan pendinginan yang lebih lambat pada aliran plastik sehingga masih dapat mengalirkan plastik yang mencair dengan baik.

Gambar 2. 4 Penampang runner paling ideal (circular runner)Dimensi runner dapat ditentukan dari perhitungan tebal dinding runner dengan mengambil dasar bentuk diameter.D = Smax + 1,5 (mm)D = Diameter Runner (mm)Smax = Ketebalan maksimal dinding produk (mm)

Atau dari pendekatan rumus empiris:D= (mm)

8

D = Diameter runner (mm)W = Berat produk (gr)L = Panjang runner dari sprue menuju gate (mm)S = Tebal dinding maksimumGateGate adalah tempat lubang masuk cairan plastik kedalam rongga cetak (Budiarto, 2002:44). Jenis gate yang biasa digunakan dalam injection mould adalah edge gate. Edge gate merupakan jenis gate sederhana dan sudah lama digunakan. Gate ini memiliki keuntungan, yaitu tidak ada tanda gate pada permukaan produk, terjadi kesamaan shrinkage, dan mudah melepaskan runner. Namun memiliki kerugian, yaitu dibutuhkan tekanan yang tinggi jika aliran plastik buruk dan pada beberapa kasus terjadi welding line. Cara menghitung luas gate yang diperlukan dalam mould dapat diketahui dengan rumus berikut: ; Luas gate yang diperlukan luas yang diperlukan adalah :

w = lebar gate [mm]Tabel 2. 2 Konstanta material0,6 PE, PS

0,7POM. PC. PP, ABS

0,8CA, PMMA, PA

0,9PVC

A= luas permukaan cavity [mm2]t= tebal dinding produk rata-rata [mm]n= konstanta material Ag = luas gate yang diperlukan [mm2]

Gambar 2. 5 Pengukuran dimensi gateSistem ejeksiSistem ejeksi adalah teknik pengeluaran/pelepasan produk plastik dari cetakan intinya dengan cara disentak (Budiarto, 2002:84). Ejector adalah komponen dari ejection system sebuah mould. Fungsinya adalah mengeluarkan produk plastik setelah mould terbuka. Terdapat beberapa jenis ejector, diantaranya adalah:A. Pin Ejector : Dapat digunakan untuk semua produk;B. Blade Ejector : Digunakan untuk produk yang memiliki tulang penguat;C. Stripper Plate Ejector : Digunakan untuk produk dengan layout besar;D. Disc + Air Ejector : Digunakan untuk produk yang tinggi dan besar;E. Sleeve Ejector : Digunakan untuk produk yang tinggi.

Material PlastikPlastik adalah bahan sintetis yang bila dipanaskan akan melumer dan mampu dibentuk dalam pengaruh tekanan (Pengetahuan Bahan 3 : 9). Material plastik dibagi menjadi dua jenis, yaitu thermoplastic dan thermosetting. Berikut ini adalah uraiannya.A. ThermoplasticPlastik yang memiliki struktur molekul 2D sehingga dapat didaur ulang (Pengetahuan Bahan 3 : 9). Pembuatannya menggunakan proses polimerisasi dan polikondensasi. Berikut contoh plastik yang tergolong jenis thermoplastic:a. PS (Polystirene);b. PP (Polypropilene);c. PE (Polyetilene);d. PC (Polycarbonat);e. ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene).B. ThermosettingPlastik yang memiliki struktur molekul 3D sehingga tidak dapat didaur ulang (Pengetahuan Bahan 3 : 10). Pembuatannya menggunakan proses poliadisi yaitu dengan mencampurkan bahan tambah (katalis). Berikut plastik yang tergolong jenis thermosetting:a. Resin Furan;b. Silikon;c. Resin Phenol;d. Epoxy.

2.4.1 ABS (Acrinitril Butadiene Styrol)ABS merupakan salah satu produk plastik yang dibuat menggunakan proses polimerisasi. Namun saat berbentuk granulat akan menyerap air sehingga harus dikeringkan selama 2-4 jam pada suhu 85oC. ABS juga memiliki sifat permukaan yang sangat baik (Pengetahuan Bahan 3:24). Sehingga terlihat sangat mewah apabila ditampilkan pada bagian luar produk plastik. Maka pemilihan plastik ABS sebagai material plastik pembentuk suvenir akan sangat tepat.

Material LogamMaterial logam menjadi material utama yang diproses dalam pembuatan moulding karena komponen standard moulding (Mould Base) serta komponen utama seperti core dan cavity merupakan material logam. Sebelum material logam tersebut dipilih dan diproses maka harus diketahui karakteristik dari masing-masing material logam. Menurut jenis penggunaannya material logam dibagi menjadi beberapa kelompok, yaitu mild steel, machinery steel, mould steel, tool steel, special steel dan stainless steel (Pengetahuan Bahan 1:24-25). Dalam pembuatan mould suvenir, material yang digunakan adalah mild steel, machinery steel, dan mould steel. 2.5.1 Mild steelMild steel adalah baja bukan paduan dan memiliki tingkat carbon (C) rendah (06301204001000(Nama pemeriksa)(Stempel QC)

No. Gambar :63012040010002000

Jumlah :TOL0,10,20,30,50,81,2

Keputusan : Baik Diperbaiki Gagal

(Gambar kerja)

Item No.Standard InspeksiToleransi Khusus Hasil InspeksiKet

12345

Heat TreatmentHeat treatment adalah proses pemanasan dan pendinginan pada logam paduan dalam bentuk padat dengan tujuan untuk mengubah sifatnya (Singh, 2000:130). Terdapat beberapa jenis perlakuan panas, diantaranya adalah stress realiving, hardening, tempering, dan annealing.2.6.6 HardeningTujuan dari hardening adalah untuk mendapatkan tingkat kekerasan tertentu. Proses pengerasan adalah proses perlakuan panas dimana baja dipanaskan sampai suhu tertentu, lalu ditahan pada suhu tersebut dalam waktu tertentu dan kemudian didinginkan dalam media tertentu dengan laju kecepatan pendinginan tertentu. Media untuk pendinginan antara lain air, oli ,dan udara (Singh, 2000:140).

Perakitan (Assembly)Proses perakitan adalah pemasangan bersama komponen-komponen untuk menghasilkan produk yang utuh atau pemasangan bersama sub assembly (bagian dari rakitan akhir yang terdiri dari beberapa komponen) untuk rakitan yang lebih besar dan rumit. Komponen dan sub assembly harus dirakit sesuai spesifikasi dan standar kualitas. Pada rakitan sederhana cukup menggunakan gambar kerja susunan. Gambar kerja akan menunjukan relasi antar semua bagian komponen-komponen, metode pemasangan, dan jumlah komponen yang dibutuhkan (Timings, 2004:202).

Uji Coba InjeksiSetelah mould selesai dibuat, kemudian mould diuji coba pada mesin injeksi. Uji coba dilakukan untuk melihat kualitas mould melalui produk yang dihasilkan. Proses uji coba dimulai dari pemasangan mould pada mesin injeksi dengan menggunakan crane untuk mengangkatnya dan dicekam dengan menggunakan klem. Setelah itu mengatur parameter clamping seperti clamping force, cooling time, dan bukaan parting line (daylight). Kemudian mengatur parameter injeksi seperti suck-back, holding time, injection pressure, dan temperatur heating band dan nozzle. Lalu mengatur parameter pengeluaran produk (ejection). Pastikan massa plastik granulat lumer yang diinjeksikan sesuai dengan massa produk. Jika telah sesuai, maka plastik siap diinjeksikan pada mould.

Perhitungan Waktu Proses PemesinanPerhitungan waktu proses pemesinan merupakan waktu yang dibutuhkan operator untuk membuat suatu benda kerja pada mesin perkakas dari proses persiapan hingga proses pemeriksaan akhir di mesin. Perhitungan tersebut dibagi dalam dua kelompok besar yaitu:1. Waktu Pemotongan (Cutting Time);1. Waktu Tanpa Pemotongan (Non-Cutting Time).2.11.1 Waktu pemotongan (cutting time) Waktu pemotongan adalah waktu yang dibutuhkan alat potong untuk memotong benda kerja sesuai spesifikasi gambar kerja. Setiap gerakan alat potong yang membentuk geram adalah proses pemotongan. Lamanya waktu pemotongan dapat dihitung secara teoritis dengan mengolah data pada setiap proses pemesinan. Perhitungan waktu proses pemesinan terdapat pada lampiran D.2.11.2 Waktu tanpa pemotongan (non-cutting time)Perhitungan waktu non-cutting dilakukan dengan menghitung dari rumus empiris yang ada. Didasari tabel non-cutting time (lampiran F), waktu pemotongan hanya mencakup 30% dari seluruh proses pemesinan (Rochim, 1993:255). Sehingga waktu non-cutting time yang dipakai ditentukan sebagai berikut.Tabel 2. 3 Perhitungan non-cutting timeNama Proses PemesinanPerhitungan Non-Cutting Time

Bubut(63.8% / 36.2%) x cutting time bubut

Bor(65.1% / 34.9%) x cutting time bor

Frais(68.4% / 31.6%) x cutting time frais

Gerinda Datar(70% / 30%) x cutting time gerinda datar

Gerinda Silinder(65% / 35%) x cutting time gerinda silinder

CNC Milling(60% / 40%) x cutting time CNC Milling

BAB III IDENTIFIKASI DATA

3.1 Analisis Produk LamaProses identifikasi produk lama merupakan langkah pertama yang dilakukan sebelum memulai proses pembuatan mould. Proses ini dilakukan untuk mendapatkan data-data mengenai produk Dudukan Kertas dan Name Tag lama yang akan dijadikan sebagai acuan untuk produk baru yang lebih sempurna. Proses analisis meliputi karakteristik produk, dimensi produk, dan tuntutan produk yang harus dicapai. 3.1.1 Produk Dudukan Kertasa. Karakteristik produkProduk ini berfungsi untuk menjaga kertas agar tidak jatuh pada saat diberdirikan. Selain itu juga bisa digunakan sebagai hiasan.Setelah diuji coba, kertas yang ditempatkan pada produk tersebut dapat berdiri dan tidak mudah jatuh sehingga memenuhi tuntutan fungsional produk. Namun tidak terdapat suatu bentuk atau motif yang dapat dijadikan sebagai identitas Polman Bandung. Oleh karena itu, perlu ditambahkan motif yang dapat mencerminkan Polman Bandung. Berikut adalah tampilan dari produk awal Dudukan Kertas.

3

21Gambar 3. 1 Produk lama Dudukan Kertas Pada produk ini besar radius alur kertas (1) dan bentuk tonjolan pada punggung produk (2) sangat berpengaruh terhadap nilai fungsional produk. Kemudian terdapat sebuah tonjolan berbentuk lingkaran (3) yang kemudian bentuknya akan diubah menjadi lambang Polman Bandung.b. Dimensi produkBerikut adalah gambar dimensi produk Dudukan Kertas yang lama. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan jangka sorong ketelitian 0.02 dan mal radius.

Pot A-AGambar 3. 2 Dimensi produk lama Dudukan Kertas c. Daftar tuntutan produkTabel 3. 1 Daftar tuntutan fungsi produk lama Dudukan KertasNoFungsi

1Dapat memberdirikan kertas A4 dengan berat 70 gr/m2 atau lebih

2Permukaan produk halus agar bisa digunakan sebagai hiasan

Tabel 3. 2 Daftar tuntutan spesifikasi produk lama Dudukan KertasNoSpesifikasi

1Ketebalan produk 2 mm

2Bahan atau material adalah thermoplastic jenis ABS

3Berat produk 13.5 gram

3.1.2 Produk Name Tag Polmana. Karakteristik produkFungsi utama produk ini adalah sebagai tanda pengenal dalam acara-acara yang diselenggarakan oleh Polman, baik itu acara institusi maupun acara kemahasiswaan. Namun produk ini juga bisa dijadikan sebagai cindera mata untuk tamu yang berkunjung ke Polman Bandung.Lambang Polman Bandung yang digunakan pada pembuatan produk Name Tag lama tidak standar secara dimensi. Oleh karena itu, pada pembuatan produk yang baru dilakukan perbaikan terhadap lambang Polman Bandung.

Gambar 3. 3 Produk lama Name Tag Polman Bandungb. Dimensi produkBerikut adalah gambar dimensi produk Name Tag Polman Bandung yang lama. Pengukuran dilakukan dengan menggunakan jangka sorong ketelitian 0.02.

Pot A-AGambar 3. 4 Dimensi produk lama Name Tag Polman Bandungc. Daftar tuntutan produkTabel 3. 3 Daftar tuntutan fungsi produk lama Name Tag Polman BandungNoFungsi

1Bisa dipasang peniti pada bagian belakang

2Dapat mencirikan Polman Bandung

3Permukaan produk halus

Tabel 3. 4 Daftar tuntutan spesifikasi produk lama Name Tag Polman BandungNoSpesifikasi

1Ketebalan produk 2 mm

2Bahan atau material adalah thermoplastic jenis ABS

3Berat produk 8,3 gram

3.2 Rancangan Produk BaruSetelah produk lama selesai dianalisis, selanjutnya dibuatlah sebuah rancangan baru untuk masing-masing produk. Kemudian data-data dari hasil perancangan nantinya akan digunakan untuk menentukan kontruksi mould yang akan dibuat.3.2.1 Produk 1Produk 1 yang akan dibuat memiliki spesifikasi sebagai berikut. Nama Produk: Dudukan Kertas Polman Bandung Jenis Material: ABS Penyusutan Produk: 1,7 % Volume Produk: 10869.679 mm3 Massa Produk: 12.8 gramPerubahan yang terjadi pada produk Dudukan Kertas Polman Bandung yang baru adalah adanya lambang Polman pada bagian depan produk. Lambang tersebut dimaksudkan untuk mencirikan Polman Bandung.Parting line pada produk ini terdapat pada bagian bawah produk. Penempatan parting line tersebut didasarkan pada nilai estetika produk yang akan dihasilkan. Berikut adalah dimensi dari produk Dudukan Kertas Polman Bandung yang baru dan lokasi parting line-nya.

Pot A-A

Gambar 3. 5 Dimensi produk baru Dudukan Kertas Polman BandungRancangan produk baru yang telah dibuat diharapkan dapat memenuhi tuntutan-tuntutan yang ada. Berikut ini adalah daftar tuntutan produk Dudukan Kertas Polman Bandung yang baru untuk menyempurnakan produk sebelumnya.

Tabel 3. 5 Daftar tuntutan produk baru Dudukan Kertas Polman BandungNoTuntutan

1Dapat mencirikan POLMAN Bandung

2Dapat memberdirikan kertas A4 dengan berat 70 gr/m2 atau lebih

3Ketebalan produk 2 mm

4Bahan atau material adalah thermoplastic jenis ABS

3.2.2 Produk 2 Nama Produk: Name Tag Polman Bandung Jenis Material: ABS Penyusutan Produk: 1,7 % Volume Produk: 7487.946 mm3 Massa Produk: 8.5 gramAda beberapa hal yang diubah pada produk Name Tag Polman Bandung yang baru. Diantaranya adalah lambang Polman Bandung yang dibuat sesuai dengan standar. Berikut adalah dimensi standar dari lambang Polman Bandung yang didapat dari Jurusan Teknik Perancangan Manufaktur.

Gambar 3. 6 Dimensi standar lambang Polman Bandung Kemudian parting line pada produk yang baru dibuat berbeda dengan produk sebelumnya. Perubahan posisi parting line ini dimaksudkan untuk lebih mengefisiensikan bentuk core dan cavity pada mould yang akan dibuat. Parting line tersebut seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Pot A-AGambar 3. 7 Dimensi produk baru Name Tag Polman BandungRancangan produk baru yang telah dibuat diharapkan dapat memenuhi tuntutan-tuntutan yang ada. Berikut ini adalah daftar tuntutan produk Name Tag Polman Bandung untuk menyempurnakan produk sebelumnya. Tabel 3. 6 Daftar tuntutan produk baru Name Tag Polman BandungNoTuntutan

1Menampilkan lambang POLMAN Bandung sesuai dengan standar

2Bisa dipasang peniti di bagian belakang

3Ketebalan produk 2 mm

4Bahan atau material adalah thermoplastic jenis ABS

3.3 Rancangan Mould3.3.1 Mould baseMould base yang digunakan dalam pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung berasal dari produsen LKM dengan tipe AI-2525. Mould base tersebut dipilih karena sudah tersedia di Laboratorium Tool Making jurusan Teknik Manufaktur Politeknik Manufaktur Negeri Bandung. Tampilan dari mould base LKM tipe AI-2525 terdapat pada lampiran F.

3.3.2 Spesifikasi mouldMould yang akan dibuat terdiri dari 4 buah cavity (2 buah cavity produk Dudukan Kertas dan 2 buah cavity produk Name Tag). Bahan cavity plate dan core plate adalah Machinery Steel (1.1210). Sedangkan bahan insert core adalah Mould Steel (1.2710). Menggunakan 22 buah ejector tipe ejector pin pabrikan Misumi dengan nomer seri EHSJF-135.00-P4.00-N60 (@6 buah untuk produk Dudukan Kertas Polman dan @5 buah untuk produk Name Tag Polman). Jenis runner yang dibuat adalah trapezoidal dan jenis gate yang dibuat adalah edge gate.

3.3.3 Konstruksi mouldBerikut ini merupakan konstruksi two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung :

Gambar 3. 8 Konstruksi two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung

3.4 Identifikasi MesinMesin yang digunakan dalam proses pembuatan komponen two plate mould produk Dudukan Kertas Polman dan Name Tag Polman berjumlah 15 mesin yang berada di Laboratorium Tool Making Jurusan Teknik Manufaktur Polman Bandung. Data-data mesin yang digunakan dalam pembuatan mould terdapat pada lampiran E.

BAB IVPROSES PEMBUATAN

MulaiPada bab ini akan dibahas proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung. Bagian yang akan dibahas pada proses pembuatan dimulai dari mempelajari gambar kerja hingga uji coba two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung. Berikut ini adalah tahapan proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung.

Perencanaan Pembuatan Mould

Apakah operation plan yang dibuat sudah benar?

tidak

ya

Pemesanan Material

Material standar

Material non-standarJenis Material

tidaktidakApakah material non-standar yang diterima sesuai pesanan?Apakah material standar yang diterima sesuai pesanan?

ya

tidakyaApakah dapat diperbaiki?Apakah perlu proses pemesinan?

yayaProses pemesinan

tidaktidakyaAssemblyApakah komponen sesuai dengan gambar kerja?

tidakApakah mould telah di -assembly dengan baik?

ya

Trial

Apakah produk yang dihasilkan telah sesuai tuntutan produk?

tidak

ya

Selesai

Diagram 4. 1 Diagram alir proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung4.1 Pelajari Gambar KerjaGambar kerja merupakan gambar yang digunakan sebagai acuan kerja yang bertujuan untuk memberikan instruksi dan informasi kepada operator. Sehingga sebelum merencanakan proses pembuatan, hal pertama yang harus dilakukan adalah mempelajari gambar kerja. Gambar kerja komponen two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung terdapat pada lampiran A.

4.2 Perencanaan Pembuatan MouldSetelah mempelajari gambar kerja, selanjutnya yang dilakukan adalah merencanakan pembuatan mould. Langkah pertama dalam merencanakan pembuatan mould adalah membuat rencana kerja untuk setiap komponen two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung. Kemudian langkah selanjutnya adalah membuat operation plan untuk setiap komponen two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung. Setelah itu menghitung estimasi waktu yang diperlukan untuk memproses semua komponen two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung.Tabel 4. 1 Gants Chart proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung

Bubut

Frais

Gerinda Datar

Kerja Bangku

CNC Frais

Hardening

BOK

Poleshing

Bubut Attacment

Trial

Perancangan

Gerinda Silinder

Perbaikan

4.2.1 Pembuatan operation planOperation plan dibuat sebagai petunjuk dalam proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung. Pada operation plan dijelaskan langkah-langkah proses secara rinci beserta alat bantunya. Tujuannya adalah untuk meminimalisasi tingkat kesalahan dalam proses pembuatan. Berikut adalah contoh operation plan sprue puller.

OPERATION PLAN

Nama Bagian : Sprue PullerUkuran Kasar : 6 x 150

No. Bagian : 12Ukuran jadi : 6 x 126

Bahan : 1.2344Jumlah : 1

NoProsesWPWS

1.01Pelajari gambar dan periksa bahan55

1.02Setting mesin mesin bubut (attachment gerinda)1515

1.04Cekam Benda kerja menggunakan collet22

1.05N6Gerinda kepala ejector hingga tebal 6 mm510

2.01Periksa dan ukur dimensi benda kerja22

2.04Cekam benda kerja menggunakan collet22

2.05N6Gerinda muka panjang sprue puller 130 0,02 mm1010

3.01Periksa dan ukur dimensi benda kerja22

3.05Bentuk radius sprue puller55

4.01Periksa dan ukur dimensi benda kerja55

4.2.2 Estimasi waktu pembuatan mouldProses perhitungan estimasi waktu dilakukan untuk dapat memperkirakan waktu yang dibutuhkan dalam membuat mould. Dalam menghitung estimasi waktu, kondisi mesin diasumsikan ideal. Estimasi waktu proses pembuatan setiap komponen two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung terdapat pada lampiran D.4.3 Pemesanan MaterialSetelah melakukan perencanaan pembuatan mould, selanjutnya adalah proses pemesanan atau pembelian material yang dibutuhkan. Material yang dipesan terdiri dari material standar seperti baut, pin ejector, dan sprue puller dan material non-standar seperti insert core, sprue bush, locating ring type 120, dan locating ring type 125.Adapun diagram alir proses pemesanan material di Polman Bandung sebagai berikut:

MulaiPerencanaan OrderValidasi InstrukturValidasi Ketua Program StudiOrderSelesaiDiagram 4. 2 Diagram alir proses pemesanan materialDibawah ini adalah tabel material yang dipesan:Tabel 4. 2 Daftar material yang dipesanNama KomponenMaterial

Nama DagangStandarNomor

Locating RingST 37DIN1.0037

Sprue bushVCNBohler1.6582

Insert coreM200Bohler1.2710

Pin ejectorSKD 61JIS1.2344

Sprue pullerSKD 61JIS1.2344

4.4 Quality Control MaterialTujuan dari adanya quality control adalah untuk memeriksa kesesuaian material yang dipesan dengan material yang ada. Jika material yang diterima sesuai dengan yang dipesan maka dapat dilakukan proses pengerjaan selanjutnya, apabila material yang diterima tidak sesuai maka harus dipesan ulang.4.5 Proses PembuatanPada proses pembuatan, tidak semua part dari mould dibuat. Beberapa part ada yang hanya diproses panjangnya saja (dipotong) seperti sprue puller, pin ejector, pushback, dan ada juga part yang dibuat dari raw material seperti insert core.Berikut ini part yang akan diproses :Tabel 4. 3 Daftar bagian-bagian two plate mouldPart standarPart non-standar

Top plateLocating ring

Cavity plateSprue bush

Core plateInsert core

Ejector plate holder

Suppot plate

Push back

Sprue puller

Pin ejector

Bottom plate

Proses pengerjaan material harus berurutan agar tidak terjadi masalah pada proses selanjutnya. Pada tahap ini ditentukan proses yang harus dilakukan pertama kali sampai part tersebut selesai. Urutan proses ini menentukan dalam pembuatan tiap part. Urutan pembuatan tiap part sangat berpengaruh, terutama untuk part yang saling berhubungan. Untuk mempermudah pengelompokkan dan tahapan proses pemesinan dapat dilihat pada tabel. Tabel 4. 4 Tahapan proses pemesinan tiap komponen two plate mould

Keterangan :

BOK: Bor koordinatKB: Kerja bangkuCNCFR: CNC fraisBU: BubutFR: FraisGE: Gerinda GS: Gerinda silinderGD: Gerinda datarHT: Heat treatmentPOL: Poleshing

4.6 Quality Control Komponen MouldProses quality control dilakukan setelah proses pembuatan setiap part. Tujuan dari prsoes QC adalah untuk memeriksa kesesuaian antara benda kerja yang dibuat dengan gambar kerja. Untuk lembar quality control semua benda yang telah diproses dapat dilihat pada lampiran G. Berikut ini adalah lembar quality control dari salah satu bagian two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung. Berikut ini contoh quality control sprue puller.

POLITEKNIK MANUFAKTUR BANDUNGFORM QUALITY CONTROLNo. PesananTM 2014

Pemesan : POLMANDiperiksatanggal : 18-06-2014PenanggungJawab

NamaBarang : Sprue Puller>06301204001000PemeriksaQC

No. Gambar : 1263012040010002000Nashrudin

Jumlah : 1TOL0,10,20,30,50,81,2

Keputusan : Baik Perbaiki Gagal

No. Item (1)Standard Inspeksi (2)ToleransiKhusus (3)Hasil Inspeksi (4)Keterangan (5)

12345

A125-125.01125.01125.01--Sesuai

B54.994.984.99--Sesuai

C2-2.202.182.19--Tidak Sesuai

D6-6.026.026.02--Sesuai

4.7 AssemblyTahapan assembly menjelaskan tentang tahapan dalam proses perakitan mould. Pada saat proses assembly dilakukan beberapa tahap sub assembly. Mould base yang digunakan telah siap pakai, yaitu guide bush dan guide pillar telah terpasang pada core plate dan cavity plate sehingga tidak perlu melakukan mould setting. Untuk operation plan assembly terdapat pada lampiran H.

Diagram 4. 3 Tahapan proses perakitan two plate mould4.8 Quality Control AssemblyTahapan quality control assembly adalah proses untuk memeriksa mekanisme dari mouldingdimana pada tahapan ini dilakukan pemeriksaan bukaan antara fix side dengan moving side, kesetangkupan antara cavity dan core, kelancaran mekanisme ejecting system, ketinggian ring setting, dan kesumbuan antara sprue bush dengan nozzle. Pada tahapan ini dilakukan pemeriksaan untuk memastikan semua komponen two plate mould produk Name Tag dan Dudukan kertas Polman Bandung sudah terpasang dengan benar. Berikut adalah check sheet assembly two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung.

POLITEKNIK MANUFAKTUR BANDUNGFORM QUALITY CONTROLNo. PesananTM 2014

Pemesan : POLMANDiperiksa tanggal : 18-06-2014PemeriksaQC

Nama Barang : Mould Suvenir>06301204001000Nashrudin

No. Gambar : 63012040010002000

Jumlah : 1TOL0,10,20,30,50,81,2

Keputusan : Baik Diperbaiki Gagal

E

Item No.Standard InspeksiHasil InspeksiKeterangan

AGerakan Ejecting SystemBerfungsi dengan baikSesuai

BBukaan moving dan fix sideBerfungsi dengan baikSesuai

CKesetangkupan cavity dan coreSetangkupSesuai

DKesumbuan radius sprue bush dengan nozzle Satu sumbuSesuai

ETinggi Locating Ring (15 mm)14,8814,8814,82--Sesuai

4.9 Uji Coba InjeksiSetelah mould selesai dirakit, maka dilakukan proses uji coba injeksi pada mould untuk mengetahui keberhasilan dari pembuatan mould tersebut. Uji coba injeksi dilakukan pada mesin injeksi Demag Ergotech 200-840 yang ada di laboratorium Tool Making Jurusan Teknik Manufaktur Polman Bandung.4.9.1 Parameter mesin injeksiPada mesin injeksi terdapat parameter yang harus diatur untuk menghasilkan produk yang baik. Berikut parameter yang dipakai saat uji coba injeksi :

Perhitungan Suck-backDik :Suck-back awal= 35 mm Berat awal = 31 gramBerat = 45,9 gramDit : Suck-backJwb : = = x = Perhitungan Clamping ForceDik: e ABS = 0,388-0,62Aproyeksi= 117,3456 cm2Dit: FcJwb: Fc= e x Aproyeksi Fc= 0,62 x 117,3456 Fc= 72,754 Ton Fc = 720 kN

x = 3,225 mmTabel 4. 5 Daftar parameter mesin injeksiNoParameter Mesin InjeksiNilaiNoParameter Mesin InjeksiNilai

1Temperatur Injeksi Zone 1235C9Ejector Forward 388 mm

2Temperatur Injeksi Zone 2230C10Ejector Back 70 mm

3Temperatur Injeksi Zone 3225C11Clamping Force200 KN

4Temperatur Injeksi Zone 4220C12Holding Time3

5Tekanan Injeksi150 bar13Cooling Time10

6Ejector Forward 140 mm14Suck-back52 mm

7Ejector Forward 265 mm15Suck-back Stop52 mm

8Volume Material45.9 gr16Temperatur Nozzle250C

Keterangan :Jenis plastik: ABSBerat produk: 1. Dudukan Kertas (12,6 gram) 2. Name Tag (8,3 gram)Berat sprue dan runner: 4,1 gramBerat total : 45,9 gram4.9.2 Hasil uji cobaProses uji coba dilakukan berkali-kali hingga produk yang dihasilkan sempurna. Berikut tahapan proses injeksi beserta masalah dan solusinya.A. Uji Coba 1

Gambar 4. 1 Produk hasil uji coba 1Masalah : Hasil produk terdapat flashing yang tebal di sebabkan oleh volume material yang berlebihanSolusi : Hitung kembali volume yang dibutuhkan pada saat trialB. Uji Coba 2

Gambar 4. 2 Produk hasil uji coba 2Masalah : Terdapat flashing yang tipis dan salah satu cavity tidak terisiSolusi : Memperbesar parameter clamping force

C. Uji Coba 3

Gambar 4. 3 Produk hasil uji coba 3Masalah: Salah satu produk Name Tag masih tersangkut pada cavity Solusi : Poles kembali cavityD. Uji coba 4

Gambar 4. 4 Produk hasil uji coba 4Produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung dapat keluar (ejecting) dengan baik.

4.10 Quality Control ProdukDari hasil uji coba injeksi, produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung berhasil diinjeksi. Namun permukaan produk tidak mengkilap karena plastik yang tidak di-drying terlebih dahulu serta permukaan produk yang masih terlihat kasar hasil dari proses pemesinan frais. Quality control produk dilakukan dengan cara pengukuran dan pemeriksaan produk terhadap spesifikasi (gambar kerja produk). Berikut hasil pengukuran produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman.

POLITEKNIK MANUFAKTUR BANDUNGFORM QUALITY CONTROLNo. PesananTM 2014

Pemesan : POLMANDiperiksatanggal : 18-06-2014PemeriksaQC

Nama Barang : Name Tag>06301204001000

No. Gambar :63012040010002000M. Izal

Jumlah : 1TOL0,10,20,30,50,81,2

Keputusan : Baik Diperbaiki Gagal

*Terlihat bentuk radius pada sisi bentuk Polman karena kompensasi alat potong

Item No.(1)Standard Inspeksi(2)Toleransi khusus(3)Hasil Inspeksi (4)Keterangan(5)

12345

154,555,3455,3855,38--Sesuai

28080,3280,3080,28--Sesuai

330,3130,9030,8430,84--Tidak sesuai

44040,3040,2640,26--Sesuai

54646,2846,3046,30--Sesuai

676,906,886,84--Sesuai

776,867,006,90--Sesuai

876,887,007,02--Sesuai

954,985,005,02--Sesuai

(1)(2)(3)(4)(5)

1022,042,022,02--Sesuai

1111,061,041,04--Sesuai

122,52,442,422,40--Sesuai

132020,1420,1220,14--Sesuai

1416,516,6216,6216,60--Sesuai

154,54,684,664,66--Tidak sesuai

1644,204,204,18--Tidak sesuai

POLITEKNIK MANUFAKTUR BANDUNGFORM QUALITY CONTROLNo. PesananTM 2014

Pemesan : POLMANDiperiksatanggal : 18-06-14PemeriksaQC

NamaBarang : Dudukan Kertas>06301204001000

No. Gambar :63012040010002000M. Izal

Jumlah : 1TOL0,10,20,30,50,81,2

Keputusan : Baik Diperbaiki Gagal

Item No.Standard InspeksiToleransi KhususHasil InspeksiKeterangan

12345

17070,8270,8070,82--Tidak sesuai

24040,6040,6240,60--Tidak sesuai

3R25OKOKOK--Sesuai

4R12OKOKOK--Sesuai

4.11 Uji Coba ProdukProduk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman yang dihasilkan, telah dapat berfungsi sesuai yang diharapkan. Dudukan kertas dapat memberdirikan kertas dan Name Tag dapat digunakan sebagai tanda pengenal. Berikut dokumentasi penggunaan produk.

(a) (b)Gambar 4. 5 Hasil uji coba (a) produk Dudukan Kertas dan (2) Name Tag Polman Bandung

4.12 Perbandingan Waktu Nyata dan Waktu Perencanaan Untuk membuat two plate mould Name Tag dan Dudukan Kertas Polman Bandung dibutuhkan waktu sebagai berikut:Tabel 4. 6 Waktu nyata proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman Bandung

Bubut

Frais

Gerinda Datar

Kerja Bangku

CNC Frais

Hardening

BOK

Polishing

Bubut Attacment

Trial

Perancangan

Gerinda Silinder

Perbaikan

Catatan: Pada minggu ke-19 dan minggu ke-20 mould tidak dikerjakan karena minggu program praktik pembuatan mould telah selesai dan penulis mengikuti program praktik GMP (General Mechanic Production). Setelah dilakukan pemeriksaan, ternyata terdapat perbedaan yang sangat jauh antara waktu perkiraan dengan waktu yang sebenarnya. Perbedaan antara waktu perkiraan dengan waktu nyata terjadi dikarenakan oleh beberapa hal, seperti pada perhitungan waktu perencanaan kondisi mesin ditentukan dalam kondisi yang ideal, terjadi penundaan proses pemesinan yang diakibatkan oleh ketidaktersediaan mesin di laboratorium Tool Making, keterbatasan alat potong sehingga harus bergiliran dengan kelompok lain, dan kedatangan komponen ejector pada minggu ke 21 program yaitu 2 minggu setelah program pembuatan mould selesai.Tabel 4. 7 Perbandingan waktu nyata dan waktu perencanaan

E = Estimasi R= Real TimeW = Waiting timeBubut

Frais

Gerinda Datar

Kerja Bangku

CNC Frais

Hardening

BOK

Polishing

Bubut Attacment

Trial

Perancangan

Gerinda Silinder

Perbaikan

Pada perencanaan waktu pengerjaan untuk pembuatan injection mould yaitu selama 25 hari (58,8 jam), sedangkan pada kenyataannya waktu pembuatan injection mould dikerjakan selama 34 hari (88,40 jam) atau 50,34% lebih lama dari waktu perencanaan.

39

BAB VKESIMPULAN DAN SARAN5.1 KesimpulanDari proses pembuatan two plate mould produk Dudukan Dertas dan Name Tag Polman yang telah dilaksanakan maka dapat disimpulkan sebagai berikut:1. Two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman dengan empat buah cavity telah selesai dikerjakan dengan baik melalui tahapan proses yang sesuai dengan perencanaan;2. Two plate mould produk Dudukan Kertas dan Name Tag Polman berhasil diuji coba dan dapat menghasilkan produk plastik dudukan kertas dan name tag Polman sesuai dengan yang diharapkan;3. Pada perencanaan waktu pengerjaan untuk pembuatan injection mould yaitu selama 25 hari (58,8 jam), sedangkan pada kenyataannya waktu pembuatan injection mould dikerjakan selama 34 hari (88,40 jam) atau 50,34% lebih lama dari waktu perencanaan. Hal ini dikarenakan keterbatasan jumlah mesin di Laboratorium Tool Making sehingga harus bergantian dengan kelompok lain dan kedatangan komponen mould yang terlambat.

5.2 Saran1. Sebaiknya cavity untuk produk Name Tag Polman diproses dengan mesin EDM, agar tampilan produk lebih sempurna.2. Pada program pembuatan Injection Mould, perencanaan pemakaian mesin dengan kelompok lain sebaiknya lebih dikoordinasikan. Sehingga tidak terjadi antrean yang terlalu lama dalam penggunaan mesin dan dapat mengurangi penundaan waktu penyelesaian proses pembuatan mould.