Bagi siapa pun di industri pencetakan injeksi, penyetelan mesin adalah tugas sehari-hari. Namun, menyetel setiap mesin dengan tepat—baik Anda seorang veteran berpengalaman atau seorang pemula—selalu merupakan tantangan nyata. Mengapa? Karena material, suhu cetakan, kondisi mesin, perkakas, dan bahkan lingkungan bengkel semuanya memiliki persyaratan yang berbeda. Produk yang berkualitas dan efisiensi tinggi adalah tujuan utama penyetelan. Itulah yang akan kita bahas di sini, dengan tujuan-tujuan tersebut sebagai panduan kita.
Cetakan Injeksi Pemeriksaan Mesin
1. Kapasitas Tembakan
Periksa ini langsung pada mesin. Pelat nama biasanya menunjukkan volume tembakan maksimum. Jika tidak ada pelat nama, atur volume tembakan ke maksimum, jalankan satu tembakan penuh, keluarkan lelehan, dan timbang. Itulah kapasitas tembakan maksimum sebenarnya dari mesin Anda.
Catatan: Kapasitas tembakan bervariasi tergantung pada kepadatan material—beberapa material lebih padat daripada yang lain.
2. Integritas Segel Sekrup & Katup Satu Arah
Penyegelan yang baik antara sekrup dan katup satu arah sangat penting untuk parameter proses yang stabil.
Bagaimana cara memeriksanya:
Setelah memasang cetakan, jalankan satu siklus semi-otomatis normal. Saat pendinginan dimulai, beralihlah ke mode manual. Lakukan plastisasi lagi hingga sekrup terisi penuh, lalu injeksi secara manual. Perhatikan posisi sekrup. Lepaskan tekanan injeksi dan lihat apakah sekrup kembali ke posisi semula. Jika kembali ke posisi semula, segelnya bagus, dan sekrup serta katup satu arah dalam kondisi baik.
Untuk akurasi yang lebih tinggi, Anda dapat menggunakan pelat baja sebagai pengganti cetakan. Cukup tekan nosel ke pelat, suntikkan secara manual, dan periksa apakah ada pantulan balik. Pastikan juga tidak ada cairan leleh yang bocor dari nosel.
Jika sekrup tidak kembali ke posisi semula, kemungkinan katup satu arah rusak dan perlu diperiksa serta diperbaiki.
3. Uji Tekanan Injeksi
Persiapan: Letakkan sensor tekanan di atas pelat baja, dengan pelat aluminium di atas sensor. Tekan nosel ke pelat aluminium.
Prosedur: Atur tekanan injeksi mesin sebagai berikut, lakukan injeksi tiga kali pada setiap level:
- 10 Bar (3x)
- 50 Bar (3x)
- 90 Bar (3x)
- 130 Bar (3x) — uji lebih sering jika Anda menggunakan rentang tekanan ini secara teratur
- 150 Bar (3x)
Periksa apakah tekanan aktual yang ditampilkan pada alat penguji tekanan sesuai dengan tekanan yang telah ditetapkan setiap kali. Catat semuanya.
Jika penyimpangan melebihi 5%, nilai yang ditampilkan mesin perlu disesuaikan atau peralatan tersebut memerlukan servis.
4. Uji Suhu Leleh
Pengujian suhu terbagi menjadi dua jenis:
- Suhu pengeringan (hopper)
Gunakan probe suhu untuk mengukur suhu di atas dan di bawah corong. Ini mudah dilakukan, dan sebagian besar peralatan pengeringan sudah menampilkannya. (Jika Anda membutuhkan detail lebih lanjut, tinggalkan pesan—kami senang untuk berdiskusi.)
- Suhu leleh injeksi
Ini lebih rumit. Mesin ini menampilkan 4–5 zona suhu, tetapi saat beroperasi, Anda tidak dapat dengan mudah memverifikasi apakah pembacaan tersebut akurat—Anda sebagian besar hanya mengandalkan tampilan. Pemeriksaan oleh pihak ketiga sulit dilakukan.
Salah satu metode sederhana: tarik kembali unit injeksi, buang lelehan, dan segera periksa material yang diekstrusi. Bandingkan pembacaan tersebut dengan pengaturan suhu zona pertama. Jika perbedaannya lebih dari sekitar 10%, pembacaan suhu mesin kemungkinan tidak akurat—ganti termokopel atau kalibrasi ulang.
Mengukur intern Menentukan suhu leleh bahkan lebih sulit. Anda perlu membongkar sekrup dan nosel, lalu memasukkan probe jauh ke dalam laras menggunakan alat bantu.
Meskipun demikian, presisi ekstrem di sini tidak selalu penting—sebagian besar panas sebenarnya berasal dari gesekan sekrup, bukan hanya dari pemanas laras.
Waspada: Pada mesin yang lebih tua, pita pemanas dapat mengalami peningkatan suhu yang signifikan. Hal ini dapat menyebabkan perubahan warna (menguning/terbakar) pada material secara lokal. Ini sering terjadi ketika pemanas, termokopel, atau papan kontrol telah diganti dengan komponen yang tidak sesuai dan tidak terkalibrasi dari batch yang berbeda, sehingga menyebabkan konsistensi suhu yang buruk.
Perawatan Cetakan
Terdapat banyak jenis cetakan: cetakan pelat tunggal, cetakan pelat ganda, cetakan tarik inti samping, dan banyak lagi. Pilihan cetakan akhir pada akhirnya ditentukan oleh produk itu sendiri.
Cetakan yang baik membuat pekerjaan kita terasa mudah. Sebaliknya, cetakan yang dirancang buruk dapat menyebabkan sakit kepala yang tak berujung. Namun pada akhirnya, solusi yang sempurna biasanya terletak pada komunikasi atau modifikasi cetakan.
Perawatan jamur yang tepat sangat penting — dan ini adalah sesuatu yang dapat kita kendalikan. Jadi kita harus melakukannya sebaik mungkin.
Setelah Produksi
Setelah produksi selesai, pastikan untuk:
- Gunakan pistol udara untuk meniup keluar air atau cairan pendingin yang ada di dalam cetakan.
- Tutup lubang-lubang tersebut dengan sumbat untuk mencegah karat atau benda asing masuk selama penyimpanan.
- Oleskan minyak anti karat pada permukaan cetakan untuk mencegah korosi permukaan.
- Simpan cetakan di rak cetakan yang tepat — jangan pernah langsung di lantai.
Catatan keselamatan: Selalu berhati-hati saat memindahkan cetakan. Keselamatan dan kesehatan adalah yang utama — keduanya merupakan dasar untuk mencari nafkah. Jika sesuatu terasa berbahaya (atau bahkan berpotensi berbahaya), perhatikan dan perbaiki situasinya.
Perawatan Cetakan Internal
Selama proses produksi, banyak gas dan kotoran dapat menumpuk di dalam cetakan. Seiring waktu, hal ini dapat memengaruhi kelancaran pergerakan pin ejektor dan sisipan, serta ventilasi. Hal ini juga dapat menyebabkan bintik-bintik hitam pada bagian-bagian yang dicetak, dan dalam kasus yang parah, bahkan dapat menyebabkan pin ejektor macet.
Oleh karena itu, setiap komponen harus dibongkar dan dibersihkan sebelum dan sesudah setiap proses produksi.
Gemuk dan residu pada pin dan sisipan ejektor bisa membandel dan sulit dihilangkan. Metode paling efektif yang saya temukan sejauh ini adalah menggunakan amplas.
Saya belum menemukan pembersih yang dapat menghilangkan minyak membandel seperti ini dengan cepat. Asam kuat mungkin bisa digunakan, tetapi uapnya tidak menyenangkan — teknisi jamur kami tidak tahan, jadi mereka masih lebih memilih amplas. Selain itu, pembersih kimia sulit dibuang dengan benar dan dapat menimbulkan masalah dengan regulator lingkungan.
Pemeliharaan Pengontrol Suhu Cetakan (Termulator Air/Minyak)
Pengontrol suhu cetakan (termolator) bertanggung jawab untuk menghilangkan panas dari cetakan selama produksi. Pengaturan suhu ditentukan oleh tampilan bagian dan efisiensi siklus — sehingga pengontrol suhu cetakan memainkan peran kunci.
Pemeriksaan suhu
Suhu harus diperiksa menggunakan termometer aliran air. Pasang termometer di saluran masuk dan keluar cetakan. Ini memungkinkan Anda untuk memantau sepenuhnya status suhu dan laju aliran.
Untuk memeriksa perilaku aliran, pasang selang transparan bening ke saluran keluar. Ini memungkinkan Anda untuk melihat apakah alirannya turbulen atau laminar:
- Aliran turbulen— Anda dapat melihat dengan jelas air tersebut bergerak dan bercampur.
- Aliran laminar— air tampak tenang atau bergerak dengan lancar tanpa tercampur.
Yang dibutuhkan cetakan adalah aliran turbulen . Aliran laminar tidak dapat secara efektif menghilangkan panas dari cetakan.
Media Pendingin
Pemilihan media pendingin sangatlah berpengaruh:
| Medium | Suhu Maks |
| Air murni | 100 ° C (212 ° F) |
| Air dengan tangki bertekanan | 120 ° C (248 ° F) |
| Minyak | 180 ° C (356 ° F) |
Perlu diingat: sebagian panas selalu hilang di sepanjang pipa, sehingga suhu sebenarnya pada cetakan mungkin sedikit lebih rendah daripada suhu yang ditetapkan.
Parameter Utama Proses Pencetakan Injeksi
1. Suhu Tong
Plastik hanya dapat disuntikkan ke dalam cetakan ketika berada dalam keadaan cair. Laras dipanaskan oleh pita pemanas, yang mentransfer panas ke plastik di dalamnya untuk melelehkannya. Tergantung pada panjang laras, beberapa pita pemanas dapat dipasang, dan suhu setiap zona harus diatur secara individual sesuai dengan bahan yang diproses. Suhu yang ditetapkan ini pada akhirnya memengaruhi suhu leleh aktual. Selain itu, gaya geser yang dihasilkan oleh putaran sekrup juga memiliki dampak signifikan pada suhu leleh. Suhu leleh yang direkomendasikan dapat diperoleh dari pemasok bahan.
2. Suhu Cetakan
Pencetakan injeksi adalah proses perpindahan panas — lelehan secara bertahap mendingin di dalam cetakan. Suhu cetakan diatur pada pengontrol suhu cetakan (termolator), yang mengalirkan cairan perpindahan panas seperti air atau minyak. Biasanya, air digunakan untuk suhu cetakan di bawah 100°C, sedangkan minyak digunakan untuk suhu yang lebih tinggi. Batang pemanas listrik juga dapat digunakan dalam beberapa kasus. Beberapa mesin pencetakan injeksi memungkinkan kontrol langsung unit suhu cetakan ini dari panel kontrol. Suhu cetakan yang direkomendasikan dapat diperoleh dari pemasok material.
3. Kecepatan Injeksi
Kecepatan injeksi mengacu pada kecepatan linier di mana sekrup mendorong lelehan plastik ke dalam cetakan.
Kecepatan injeksi harus secepat mungkin, memastikan lelehan tetap cair hingga rongga terisi penuh. Setelah cetakan penuh, injeksi berakhir.
4. Tekanan Injeksi
Tekanan injeksi adalah tekanan yang diberikan pada lelehan di ujung sekrup untuk mempertahankan kecepatan injeksi yang telah ditetapkan. Jika viskositas plastik meningkat, gaya (atau tekanan) yang dibutuhkan untuk mempertahankan kecepatan yang telah ditetapkan juga meningkat. Oleh karena itu, mempertahankan kecepatan konstan selama injeksi sangat penting. Untuk proses yang andal, mesin harus selalu memiliki tekanan yang cukup. Uji penurunan tekanan dapat digunakan untuk mengoptimalkan tekanan injeksi.
5. Tekanan Pengemasan
Pengemasan adalah sub-tahap pertama dari fase kompensasi. Setelah cetakan terisi selama injeksi, plastik tambahan harus dikemas untuk mengkompensasi penyusutan selanjutnya. Tekanan yang diberikan pada lelehan pada tahap ini disebut tekanan pengemasan. Tekanan pengemasan adalah salah satu parameter terpenting untuk menentukan penyusutan dan dimensi bagian.
6. Waktu Pengepakan
Waktu pengemasan adalah durasi pemberian tekanan pengemasan. Pengujian pembekuan pintu dapat digunakan untuk mendapatkan data guna mengoptimalkan waktu pengemasan.
7. Menahan Tekanan
Tekanan penahan adalah sub-tahap kedua dari fase kompensasi. Ini adalah tekanan yang diberikan pada lelehan untuk memastikan bahwa lelehan tidak meluap ke dalam rongga atau mengalir kembali keluar. Secara teori, tidak terjadi aliran plastis selama tahap ini sampai gerbang membeku.
8. Waktu Tahan
Waktu penahanan adalah durasi pemberian tekanan penahan. Pengujian pembekuan gerbang juga dapat digunakan untuk mengoptimalkan waktu penahanan.
9. Kecepatan Sekrup
Kecepatan ulir mengacu pada kecepatan putaran ulir selama plastisasi (pemulihan ulir). Secara umum, material kristalin membutuhkan kecepatan ulir yang lebih tinggi daripada material amorf. Saat ini, belum ada teknologi yang matang untuk mengoptimalkan kecepatan ulir secara langsung. Metode tidak langsung biasanya digunakan, seperti mengukur suhu leleh dan memeriksa partikel yang terbakar atau tidak meleleh dalam lelehan.
10. Tekanan Balik
Tekanan balik adalah tekanan yang diberikan di belakang sekrup selama proses plastisasi untuk mendorong peleburan yang seragam dan menghilangkan zat volatil. Saat ini, belum ada teknologi yang matang untuk mengoptimalkan tekanan balik tersebut.
11. Waktu Pendinginan
Waktu pendinginan adalah periode di mana cetakan tetap tertutup sementara plastik mendingin hingga suhu pengeluaran. Setelah tahap pendinginan berakhir, cetakan dibuka, dan bagian tersebut dikeluarkan. Namun, waktu pendinginan yang ditetapkan bukanlah waktu pendinginan sebenarnya. Pendinginan dimulai segera setelah lelehan bersentuhan dengan permukaan cetakan. Oleh karena itu, waktu pendinginan sebenarnya sama dengan: waktu injeksi (waktu pengisian) + waktu pengemasan yang ditetapkan + waktu penahanan yang ditetapkan + waktu pendinginan yang ditetapkan. Waktu pendinginan juga dapat dioptimalkan menggunakan eksperimen yang dirancang.
12. Ukuran Tembakan (Pengukuran Cahaya)
Ukuran tembakan juga dikenal sebagai pengukuran. Posisi nol sekrup adalah ketika sekrup berada di bagian paling depan laras. Saat sekrup bergerak mundur, ia mengumpulkan plastik cair. Jarak yang ditempuh sekrup ke belakang disebut ukuran tembakan. Ukuran tembakan dinyatakan dalam jarak linier atau volume. Ukuran tembakan dapat dihitung berdasarkan berat injeksi total dan densitas lelehan. Namun, karena densitas lelehan bergantung pada suhu — yang sulit diukur secara tepat — ukuran tembakan yang dihitung biasanya hanya perkiraan. Ukuran tembakan juga harus disesuaikan selama pengemasan dan penahanan berdasarkan bantalan aktual.
13. Posisi Transfer (Titik Peralihan)
Titik di mana fase injeksi beralih ke fase kompensasi disebut titik transfer. Ketika peralihan ini dipicu oleh posisi sekrup, itu disebut posisi transfer atau titik peralihan. Peralihan juga dapat dipicu oleh waktu, tekanan hidrolik, atau sinyal eksternal. Secara teori, cetakan harus terisi 100% dengan lelehan pada posisi transfer. Namun, dalam praktiknya, cetakan sering kali terisi sedikit kurang dari 100% sebelum fase kompensasi dimulai.
Parameter Lainnya (Kurang Kritis)
Parameter-parameter berikut tidak perlu disesuaikan sesering 13 parameter di atas, dan juga tidak memiliki dampak yang signifikan terhadap kualitas produk.
Jarak Dekompresi atau Tarik Balik
Karena pemulihan sekrup (plastisasi) terjadi di bawah tekanan balik, lelehan di bagian depan sekrup terkompresi dan memiliki tekanan internal. Selama pemulihan sekrup, bagian yang dicetak dan saluran pengisi masih berada di dalam cetakan. Setelah cetakan terbuka, saluran pengisi terpisah dari nosel, tekanan dalam lelehan dilepaskan, dan lelehan dapat menetes keluar dari nosel. Oleh karena itu, ketika pemulihan sekrup berakhir, sekrup harus bergerak mundur sedikit untuk mengurangi tekanan internal. Jarak ini disebut jarak dekompresi atau jarak hisap balik. Biasanya, jarak ini pendek (kurang dari 10 mm). Hisap balik yang terlalu banyak dapat menyebabkan cacat permukaan pada bagian tersebut.
Kecepatan pengepakan
Kecepatan pengemasan adalah kecepatan linier sekrup selama fase kompensasi. Pada beberapa mesin cetak injeksi, ini hanya parameter opsional.
Catatan akhir
Jika Anda melihat panel kontrol mesin cetak injeksi modern, Anda mungkin merasa kewalahan dengan banyaknya parameter dan opsi yang berbeda. Mesin sering kali memiliki beberapa layar pemantauan untuk melacak kualitas produk dan efisiensi produksi. Produsen mesin terkadang juga menyertakan fitur kontrol yang tidak perlu. Misalnya, beberapa mesin menawarkan sepuluh tahap pemilihan tekanan untuk fase pengemasan dan penahanan. Dalam sebagian besar pengembangan proses cetak injeksi sistematis, dua tahap tekanan seharusnya sudah cukup. Namun, dalam beberapa kasus — untuk mengkompensasi kekurangan desain pada bagian atau cetakan — insinyur proses mungkin perlu menggunakan proses multi tahap.
Kesimpulan
Proses penyetelan mesin mungkin tampak hanya seperti memutar sekrup dan menyesuaikan parameter, tetapi pada kenyataannya, ini adalah percakapan mendalam dengan material, peralatan, cetakan, dan lingkungan. Setiap mesin memiliki kepribadiannya sendiri. Setiap material berperilaku berbeda. Hanya melalui pengamatan, pencatatan, dan rangkuman yang berkelanjutan Anda dapat benar-benar fasih dalam percakapan ini.
Tentang NOBLE
Inilah kami. Sebuah bengkel permesinan CNC presisi . Kami fokus pada kualitas dan konsistensi. Itulah fondasi kami.
Artikel ini membahas tentang pencetakan injeksi. Namun keahlian kami yang sebenarnya berbeda. Kami melakukan pemesinan CNC. Penggilingan . Pembubutan . Pembuatan suku cadang khusus dari logam dan plastik. Berbagai macam material.
Sertifikasi kami penting:
ISO 9001:2015 — Sistem manajemen mutu. Garis dasar.
ISO 13485:2016 — Manajemen mutu alat kesehatan. Lebih ketat. Lebih mudah dilacak.
Ini bukan sekadar lencana. Ini artinya kami mengontrol proses kami. Kami melacak semuanya. Kami terus melakukan perbaikan. Pekerjaan medis. Pekerjaan otomotif. Industri umum. Standar yang sama berlaku untuk semuanya.
Inilah keyakinan kami. Manufaktur yang baik mengikuti aturan yang telah kami uraikan di sini. Kenali mesin Anda. Kendalikan variabel Anda. Jangan pernah berhenti mengejar kualitas yang lebih baik.
FAQ (Pertanyaan Umum)
Seberapa sering saya harus memeriksa segel katup satu arah?
Periksa saat Anda mengganti material. Periksa jika proses mulai menyimpang. Perhatikan berat bagian—jika beratnya berfluktuasi, itu pertanda. Banyak teknisi melakukan uji segel selama penggantian cetakan. Tangkap masalah sebelum menghasilkan komponen yang buruk, bukan setelahnya.
Mengapa suhu leleh saya tidak sesuai dengan pengaturan suhu laras?
Ada dua hal yang terjadi. Pertama, pengaturan laras hanyalah sebagian dari cerita. Sekrup memotong plastik saat berputar, dan itu menambah panas yang sebenarnya. Kedua, perangkat keras mungkin memberikan hasil yang tidak akurat. Mesin lama dengan pita pemanas yang tidak cocok atau termokopel yang rusak memberikan pembacaan yang salah. Gunakan probe untuk mengukur suhu leleh yang sebenarnya. Itu akan memberi tahu Anda apa yang sebenarnya terjadi.
Bisakah saya menggunakan air untuk suhu jamur di atas 100°C?
Tidak. Air mendidih pada suhu 100°C pada tekanan atmosfer. Jika Anda membutuhkan suhu yang lebih tinggi, Anda memiliki dua pilihan. Sistem air bertekanan akan meningkatkan titik didih. Atau Anda beralih ke minyak. Sistem minyak dapat beroperasi hingga 180°C. Itu standar untuk aplikasi suhu tinggi.
Bagaimana cara mencegah jamur dan karat selama penyimpanan?
Bersihkan semua saluran pendingin dengan udara bertekanan. Kemudian sumbat lubang-lubangnya. Lapisi semua permukaan yang terbuka dengan oli anti karat—rongga, inti, pelat pemasangan. Jangan pernah meletakkan cetakan di lantai. Gunakan rak. Jaga agar tetap kering. Karat akan muncul saat Anda berhenti memperhatikan.
