OPTIMALISASI PROSES INJEKSI MOLDING MENGGUNAKAN MOLDFLOW DUAL-DOMAIN PADA DESAIN BASE PLATE

dokumen-dokumen yang mirip
OPTIMALISASI PARAMETER INJEKSI UNTUK MINIMASI SHRINKAGE, SINK MARKS DAN WARPAGE PADA INDUSTRI MOLD MODERN

BAB 3 Metodologi Penelitian

APLIKASI MOLDFLOW ADVISER PADA INDUSTRI PLASTIK MODERN UNTUK MENDAPATKAN PARAMATER INJEKSI MOLD YANG OPTIMAL

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

OPTIMALISASI PROSES INJEKSI PLASTIK MENGGUNAKAN MOLDFLOW DUAL-DOMAIN PADA DESAIN BASE PLATE

DESAIN EKSPERIMEN GUNA MENGURANGI CACAT PRODUKSI PADA PROSES EMBOSSING LABEL KULIT SAPI DI CELANA JEANS

PERANCANGAN ANGLE GRINDING JIG UNTUK MEMBANTU PROSES PERBAIKAN WEDGEBLOCK MOLD DI MESIN SURFACE GRINDING

LOGO PERENCANAAN DAN ESTIMASI BIAYA PRODUKSI CETAKAN LID

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Perkembangan dunia industri saat ini diikuti oleh pembaruan penggunaan

PERANCANGAN RUNNER PADA MOLD BASE PRODUK PHR-11 UNTUK MENGURANGI JUMLAH MATERIAL TERBUANG

PERANCANGAN ALAT BANTU FORKLIFT 10 TON UNTUK PEMINDAH COIL SHEET METAL DI PT ATMI SURAKARTA

PERANCANGAN MESIN PEMISAH BERAS ORGANIK SEBAGAI UPAYA MENINGKATKAN PRODUKSI PETANI DI DESA SAWANGAN KABUPATEN MAGELANG

ANALISIS PERSEDIAAN OBAT MULTI ITEM MULTI SUPPLIER DENGAN LEAD TIME DAN DEMAND PROBABILISTIK

ANALISIS PENGARUH PARAMETER PROSES TERHADAP SHRINKAGE PADA GELAS PLASTIK DENGAN SOFTWARE MOLDFLOW PLASTIC INSIGHT 5

PERANCANGAN MESIN PENGERING CENGKEH

PERANCANGAN SEPEDA MOTOR RODA TIGA UNTUK KAUM DIFABEL DAKSA

DESAIN EKSPERIMEN PADA MESIN ELECTRICAL DISCHARGE MACHINING SKM ZNC T50

EVALUASI PROSES PRODUKSI PEMBUATAN MESIN LAS POTONG PLASTIK PADA BENGKEL MESIN FAMILY TECHNIC

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN MESIN PENYARING BUBUR KEDELAI DENGAN PRINSIP AYUN

ANALISIS MINAT PASAR TERHADAP JASA PEST CONTROL POPULASI

PREDIKSI SHRINKAGE UNTUK MENGHINDARI CACAT PRODUK PADA PLASTIC INJECTION

RISET PASAR UNTUK USAHA BARU PRODUK PUPUK ORGANIK CAIR

Tugas Akhir. Perancangan Cetakan Bagasi Sepeda Motor (Honda) Untuk Proses Injection Molding. Oleh : FIRMAN WAHYUDI

Disusun Oleh : ALI KHAERUL MUFID

MICROCELLULAR INJECTION MOLDING SEBAGAI ALTERNATIF DALAM PEMBUATAN PRODUK PLASTIK

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

RISET PASAR PRODUK KREATIF BERBAHAN CELANA JEANS BEKAS

RANCANG BANGUN MESIN PRESS DAN DIES UNTUK PEMBUATAN PINTU SHEET METAL BERPROFIL DI BENGKEL METRIC

REKAYASA KUALITAS PRODUKSI TALI RAFIA DENGAN PENDEKATAN METODE TAGUCHI

RISET PASAR UNTUK USAHA BARU ALUMINIUM PANNIERS BOX PADA KENDARAAN RODA DUA

Simulasi dan Studi Eksperimental Proses Injeksi Plastik Berpendingin Konvensional

RISET PASAR PRODUK MODERN PHOTO FRAME BERBAHAN FIBER. TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

Analisis Setting Parameter yang Optimum untuk Mendapatkan Jumlah Cacat Minimum pada Kualitas Briket Arang Tempurung Kelapa

Analisa Variasi Tekanan dan Temperatur Untuk Produk Fishing Lure

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

PERANCANGAN ULANG TATA LETAK DAN FASILITAS PRODUKSI UD. GUNUNG SARI SURAKARTA

PERANCANGAN ULANG MESIN THERMOFORMING MENGGUNAKAN METODE PENDEKATAN SISTEMATIS

ABSTRACT

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Minimalisasi Cacat dengan Pengaturan Tekanan Terhadap Kualitas Produk pada Proses Injection Molding dengan Menggunakan Simulasi

IDENTIFIKASI PENYEBAB KETERLAMBATAN WAKTU PERBAIKAN MESIN PRODUKSI DENGAN VALUE STREAM MAPPING DI PERUSAHAAN PENGOLAHAN SUSU

OPTIMALISASI PARAMETER PROSES INJEKSI PADA HDPE RECYCLE MATERIAL UNTUK MEMPEROLEH MINIMUM SINK MARKS MENGGUNAKAN PENDEKATAN METODE TAGUCHI TUGAS AKHIR

ANALISIS PARAMETER OPERASI PADA PROSES PLASTIK INJECTION MoOLDING UNTUK PENGENDALIAN CACAT PRODUK

BAB II DASAR TEORI 2.1. Tinjau Pustaka

PERANCANGAN MODUL PEMBELAJARAN BUBUT PADA MATA KULIAH PRAKTEK PRODUKSI TINGKAT II AKADEMI TEHNIK MESIN INDUSTRI (ATMI) CIKARANG

BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN

PENGEMBANGAN PRODUK TEMPAT KARTU NAMA BERCIRI KHAS YOGYAKARTA (STUDI KASUS DI CV TINS ART)

PERANCANGAN dan PEMBUATAN SPRAYER PUPUK ELEKTRIK

SIMULASI ALIRAN FLUIDA PADA DESAIN MOLD SEBAGAI SOLUSI VISUALISASI NYATA DALAM DESAIN INJECTION MOLD Studi Kasus: Perancangan Mold Piring

PERANCANGAN ALAT PEMANTAU MESIN PENGEMAS BUMBU PT INDOFOOD

SETTING PARAMETER OPTIMAL PADA PROSES ANNEALING MATERIAL S45C TERHADAP HARDNESS DAN ROUGHNESS SURFACE

PENENTUAN ATRIBUT PRODUK BERAS MERAH ORGANIK BERDASARKAN HASIL RISET PASAR DI PERUSAHAAN BULIR INDONESIA

PERANCANGAN MODUL PRAKTIS PENGUKURAN KEHALUSAN PERMUKAAN MATA KULIAH ALAT BANTU DAN ALAT UKUR UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA

PENJADWALAN TENAGA KASIR DAN PEMBUATAN SISTEM INFORMASI DI RUMAH SAKIT SUMBER HIDUP AMBON DENGAN BANTUAN MICROSOFT ACCESS

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

Studi Pengaruh Ukuran Shap Corner Terhadap Cacat Sink Mark dan Mampu Alir

RISET PASAR ALAT PERAGA EDUKATIF BERBASIS METODE MONTESSORI UNTUK ANAK USIA DINI

ANALISIS SURFACE CORNER FINISHING PADA MATERIAL S45C MODEL 3D BOTTOM CORE VELG MOBIL DAIHATSU SIGRA

HALAMAN PERSEMBAHAN TO LOVE IS TO PAIN TO PAIN IS TO SACRIFICE TO SACRIFICE IS TO LIVE TO LIVE IS TO LOVE WISDOMS FROM MY OLD FRIENDS

MANUFACTURING MACHINE

ANALISIS PRODUK SPION PS 135 DENGAN PENGATURAN PARAMETER MELT TEMPERATURE MATERIAL PLASTIK POLYPROPYLENE (PP) PADA PROSES INJECTION MOLDING

PENGENDALIAN KUALITAS DONAT KENTANG DENGAN METODE SEVEN STEPS MENGGUNAKAN OLD DAN NEW SEVEN TOOLS DI NN DONUTS

OPTIMALISASI SIFAT - SIFAT MEKANIK MATERIAL

STRATEGI PERANCANGAN SISTEM DESAIN PRODUK PADA UKM BUTIK DAUR ULANG YOGYAKARTA

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

Predi Arif Nugroho, Danar Susilo Wijayanto dan Budi Harjanto

RISET PASAR PRODUK KERAJINAN DARI KOMPONEN BEKAS KENDARAAN

TUGAS AKHIR PENGARUH PARAMETER WAKTU TAHAN TERHADAP CACAT WARPAGE DARI PRODUK INJECTION MOLDING

PENGENDALIAN KUALITAS ROTI DENGAN METODE SEVEN STEPS MENGGUNAKAN OLD DAN NEW SEVEN TOOLS DI BERLY BAKERY

PENGEMBANGAN MESIN THERMOFORMING UNTUK CETAKAN BERBAHAN POLYVINYL RIGID SHEET PLASTIC

RISET PASAR PRODUK AMPYANG COKELAT

ANALISIS BIOMEKANIKA DAN PERBAIKAN POSTUR KERJA PADA PENGOPERASIAN MESIN PENGAMPLAS DI UKM CHUMPLUNG ADJI

RISET PASAR PRODUK KERIPIK TEMPE SAGU

USULAN PERBAIKAN TATA LETAK PABRIK di PT KRIPTON GAMA JAYA, BANTUL

PERBANDINGAN ANTARA ALGORITMA GENETIK DENGAN CRAFT DALAM MENYELESAIKAN PERMASALAHAN TATA LETAK FASILITAS UNEQUAL AREA

BAB IV HASIL PERANCANGAN DAN PEMBAHASAN

PERANCANGAN TATA LETAK FASILITAS PRODUKSI PT MITRA PRESISI PLASTINDO

BAB I PENDAHULUAN. Injection molding adalah proses pembentukan plastik dengan. cara melelehkan material plastik yang kemudian diinjeksikan ke

BAB III PROSES PERANCANGAN

ANALISIS RISIKO BAHAYA KERJA DI PTPN XIII PMS GUNUNG MELIAU

KATA PENGANTAR. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:

Jl. Gaya Motor Raya No 8, Jakarta, Indonesia Jl. Ganesha 10, Bandung, Indonesia 40132

PERANCANGAN MESIN PENGOLAH SAMPAH MUDAH BUSUK DI TEMPAT PENGOLAHAN SEMENTARA REDUCE, REUSE, DAN RECYCLEKABUPATEN TEMANGGUNG

BAB III METODOLOGI PENELITIAN TAGUCHI. Pengertian metode penelitian secara umum adalah membahas bagaimana

PERBAIKAN KUALITAS PELAYANAN JASA DENGAN MENGGUNAKAN METODE SERVQUAL DI LOTTE MART SEMARANG

PENJADWALAN TENAGA KERJA SECURITY BERBASIS BEBAN KERJA PADA HOTEL NON BINTANG DI DAERAH ISTIMEWA YOGYAKARTA

PEMILIHAN STRATEGY PRA TOOLPATH LEADS AND LINKS UNTUK MENDAPATKAN WAKTU PEMOTONGAN INSOLE YANG MINIMAL

PERANCANGAN SOLUSI DI PCP MENGGUNAKAN METODE TRIZ BERDASARKAN ANALISIS PEMETAAN PROSES BISNIS

Studi Pengaruh Kemiringan Dinding Mangkok Terhadap Tekanan Injeksi dan Filling Clamp Force

PENGENDALIAN PERSEDIAAN BAHAN BAKU ROTI DI UD MINANG JAYA

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PERAGA MESIN STIRLING DI SMK PGRI 1 SURAKARTA

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

PENGEMBANGAN MODEL DISTRIBUSI LOGISTIK BENCANA MERAPI DENGAN MIXED INTEGER LINEAR PROGRAMMING

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

Analisa Pengaruh Parameter Proses Injection Moulding Terhadap Berat Produk Cap Lem Fox Menggunakan Metode Taguchi

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PURWARUPA AUTOMATED GUIDED VEHICLE TERINTEGRASI SISTEM INFORMASI PADA SIMULASI WAREHOUSE

PROSES PEMBUATAN PRODUK BERBAHAN PLASTIK DENGAN JENIS MATERIAL HDPE UNTUK TUTUP GALON AIR MINERAL DI PT. DYNAPLAST

PERANCANGAN MESIN VACUUM THERMOFORMING OTOMATIS UNTUK INDUSTRI KECIL

PEMBANGUNAN APLIKASI PASIEN KLINIK KESEHATAN BERBASIS MOBILE

Transkripsi:

OPTIMALISASI PROSES INJEKSI MOLDING MENGGUNAKAN MOLDFLOW DUAL-DOMAIN PADA DESAIN BASE PLATE TUGAS AKHIR Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana Teknik Industri FX. SETO AGUNG RIYANTO 13 16 07620 PROGRAM STUDI TEKNIK INDUSTRI FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA YOGYAKARTA 2015 i

HALAMAN PENGESAHAN Tugas Akhir berjudul OPTIMALISASI PROSES INJEKSI MOLDING MENGGUNAKAN MOLDFLOW DUAL-DOMAIN PADA DESAIN BASE PLATE yang disusun oleh FX. Seto Agung Riyanto 13 16 07620 dinyatakan telah memenuhi syarat pada tanggal 8 September 2015 Dosen Pembimbing 1 Dosen Pembimbing 2 Paulus Wisnu Anggoro, S.T.,M.T. Cahyo Budiyantoro, S.T., M.Sc. Tim Penguji, Penguji 1, Paulus Wisnu Anggoro, S.T.,M.T. Penguji 2, Penguji 3, Dr. A. Teguh Siswantoro, M.Sc. A. Tonny Yuniarto, S.T.,M.Eng. Yogyakarta, 8 September 2015 Universitas Atma Jaya Yogyakarta, Fakultas Teknologi Industri, Dekan, Dr. A. Teguh Siswantoro, M.Sc. ii ii

PERNYATAAN ORIGINALITAS Saya yang bertanda tangan dibawah ini: Nama : FX. Seto Agung Riyanto NPM : 13 16 07620 Dengan ini menyatakan bahwa tugas akhir saya dengan judul Optimalisasi Proses Injeksi Molding Menggunakan Moldflow Dual-Domain pada Desain Base Plate merupakan hasil penelitian saya pada Tahun Akademik 2014/2015 yang bersifat original dan tidak mengandung plagiasi dari karya manapun. Bilamana di kemudian hari ditemukan ketidaksesuaian dengan pernyataan ini, maka saya bersedia dituntut dan diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku termasuk untuk dicabut gelar Sarjana yang telah diberikan Universitas Atma Jaya Yogyakarta kepada saya. Demikian pernyataan ini dibuat dengan sesungguhnya dan dengan sebenarbenarnya. Yogyakarta, 8 September 2015 Yang menyatakan, FX. Seto Agung Riyanto iii

HALAMAN PERSEMBAHAN temukan kebahagiaan dengan menentukan sebuah tujuan (pencapaian) hidup... biarkan itu menjadi harapan yang menginspirasi, mengatur pikiran dan membebaskan energi untuk mencapainya... Skripsi ini kupersembahkan kepada: Tuhan Yang Maha Esa Kedua Orang Tua Istriku Tersayang Teman-teman Seperjuangan iv

KATA PENGANTAR Puji syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan anugrah-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir dengan baik dan lancar. Laporan Tugas Akhir ini ditujukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai derajat Sarjana Teknik Industri, Fakultas Teknologi Industri Universitas Atma Jaya Yogyakarta. Pada kesempatan ini dengan segenap kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Dr. A. Teguh Siswantoro, M.Sc. selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri Universitas Atma Jaya Yogyakarta. 2. Bapak V. Ariyono, S.T., M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik Industri Fakultas Teknologi Industri Universitas Atma Jaya Yogyakarta. 3. Bapak P. Wisnu Anggoro, S.T., M.T. selaku Koordinator Program Transfer ATMI-Universitas Atma Jaya Yogyakarta dan dosen pembimbing 1. 4. Bapak Cahyo Budiyantoro, S.T., M.Sc. selaku Kepala Pusat Unggulan Teknologi Plastik dan dosen pembimbing 2 yang telah meluangkan waktu dan pikiran untuk membimbing, mengarahkan, dan memberikan masukan kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir. 5. Romo T. Agus Sriyono SJ, S.S. selaku Direktur Politeknik ATMI Surakarta yang telah mengijinkan penulis melanjutkan studi di Universitas Atma Jaya Yogyakarta. 6. Romo Josephus Benedictus Clay Pareira SJ, S.S. selaku Direktur Business Development and Ethics Center (BizDec) ATMI Surakarta yang telah memberikan beasiswa PAPKI kepada penulis untuk dapat melanjutkan studi. 7. Bapak YV. Yudha Samudra HM, S.T., M.Eng., selaku Pudir I bidang pendidikan Politeknik ATMI Surakarta yang mendukung penulis untuk melanjutkan studi. 8. Bapak Herda Pamasaria, S.T. berserta Team Pusat Unggulan Teknologi Plastik (PUTP) di ATMI Surakarta yang telah memberikan kesempatan v

kepada penulis untuk bergabung dan menggunakan fasilitas laboratorium Moldflow untuk penelitian. 9. Bapak Andika Vipi Pradipta selaku kepala Work Injection PT. ATMI Surakarta yang telah mengijinkan penulis melakukan eksperimen injeksi plastik sebagai bagian dari penelitian. 10. Bapak Suryadi beserta seluruh staff IGI-ATMI Surakarta yang telah memberikan masukan untuk desain mold base di penelitian ini. 11. Bapak FX. Suryadi, Ing.FH selaku kepala Teknik Perancangan Mesin dan Mekanik (TPM) yang telah mengijinkan penulis untuk mengurangi beban kerja di ATMI Surakarta dan fokus dalam studi. 12. Bondan W, Atika W, Hananto, Ratmono, Hendriarto, Didik, Adi Nugroho, Andy, Ancis dan para instruktur TPM ATMI Surakarta lainnya yang telah mendukung penulis. 13. Bapak (Alm) Y. Mujiyatno dan ibu Ans. Srimuji Rahayu tersayang yang selalu mendukung dalam doa dan semangat. 14. Eugene Christy Yuliana, istriku tercinta yang selalu mendukung dalam kesetiaan, doa dan logistik. 15. Saudara-saudaraku tersayang Albertus Krisna Widjaja dan Thomas Bima Aji. 16. Teman-teman satu angkatan ATMI JAYA yang selalu membantu dan mendukung penyelesaian Tugas Akhir ini. Semoga penelitian ini dapat bermanfaat bagi pendidikan dan dunia industri pada khususnya serta bermanfaat bagi para sahabat pembaca pada umumnya. Yogyakarta, 8 September 2015 Penulis vi

DAFTAR ISI BAB JUDUL HAL Halaman Judul Halaman Pengesahan Pernyataan Originalitas Halaman Persembahan Kata Pengantar Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran Intisari i ii iii vi v vii xi xiii xvii xviii 1 Pendahuluan 1 1.1. Latar Belakang 1 1.2. Perumusan Masalah 3 1.3. Tujuan Penelitian 3 1.4. Batasan Masalah 3 2 Tinjauan Pustaka dan Dasar Teori 5 2.1. Tinjauan Pustaka 5 2.1.1. Penelitian Terdahulu 5 2.1.2. Penelitian Sekarang 6 2.2. Dasar Teori 10 2.2.1. Metode Elemen Hingga 10 2.2.2. Analisis Elemen Hingga 11 vii

2.2.3. Prinsip Dasar Software Molflow Plastik Insight 13 2.2.4. Langkah Pemodelan dengan CAE Moldflow 13 2.2.5. Jenis-Jenis Analisa Moldflow Plastic Insight 18 2.2.6. Konfigurasi Panel Operational Perangkat Lunak MPI 23 2.2.7. Pengertian Plastik dalam Desain Plastik Molding 23 2.2.8. Pengertian Mold Plastik 24 2.2.9. Prinsip Umum Desain Mold 25 2.2.10. Metode Injection Molding 25 2.2.11. Injection Unit 27 2.2.12. Molding Unit 28 2.2.13. Cacat Produksi Pada Proses Injeksi Plastik 31 2.2.14. Metode Taguchi 37 2.2.15. Karakteristik Kualitas Menurut Taguchi 38 2.2.16. Orthogonal Array dan Matrik Eksperimen 39 3 Metodologi Penelitian 41 3.1. Identifikasi Masalah 41 3.2. Rumusan Masalah dan Penetapan Tujuan Penelitian 42 3.3. Perencanaan Proses Eksperimen dengan Metode Taguchi 43 3.4. Pelaksanaan Eksperimen 44 3.5. Pengolahan Data dan Optimasi dengan Metode Moldflow dual-domain 44 3.6. Verifikasi Data Hasil Simulasi 47 3.7. Parameter Hasil Analisis 47 3.8. Kesimpulan dan Saran 48 viii

4 Profil Data 51 4.1. Profil Perusahaan 51 4.1.1. Profil Umum ATMI Surakarta 51 4.1.2. Visi dan Misi 52 4.1.3. Pusat Unggulan Teknologi Plastik (PUTP) 53 4.2. Data Produksi Work Injection 54 4.3. Data Produk Base Plate 55 4.4. Data Mold Base 57 4.5. Data Mesin Injeksi Plastik 58 4.6. Pengambilan Data Proses Eksperimen 58 4.6.1. Identifikasi Karakteristik Kualitas 59 4.6.2. Penentuan Faktor-faktor yang Berpengaruh 59 4.6.3. Indentifikasi dan Analisis Faktor Terkendali 60 4.6.4. Penentuan Level Faktor 65 4.6.5. Penentuan Derajat Kebebasan dan Orthogonal array 68 4.6.6. Eksperimen Taguchi 69 5 Analisis dan Pembahasan 71 5.1. Analisis Penentuan Konsep Manufaktur Plastik Modern 71 5.2. Analisis dan Optimasi Desain Base Plate dengan Moldflow Dual-domain 76 5.2.1. Membuat Project Baru dan Mengimport Part 76 5.2.2. Meshing model Base Plate dan Pemeriksaan Error 78 5.2.3. Memperbaiki Aspect Ratio 81 5.2.4. Mendiagnosa Ketebalan Model 84 5.2.5. Pemilihan Material Plastik 86 5.2.6. Pemilihan Lokasi Gate 87 ix

5.2.7. Analisis Fast Fill 90 5.2.8. Analisis Molding Window 91 5.2.9. Pembuatan Runner System 95 5.2.10. Analisis Filling 98 5.2.11. Analisis Packing / Holding 100 5.2.12. Analisis Cooling dan Warpage 109 5.2.13. Verifikasi Data Hasil Simulasi 115 5.2.14. Parameter Hasil Analisis CAE Moldflow 119 6 Kesimpulan dan Saran 121 6.1. Kesimpulan 121 6.2. Saran 122 Daftar Pustaka 123 Lampiran 124 x

DAFTAR TABEL 1. Tabel 2.1. Perbandingan Penelitian Terdahulu dan Sekarang 9 2. Tabel 2.2. Hasil Analisa Aliran 20 3. Tabel 2.3. Hasil Analisa Pendinginan 22 4. Tabel 2.4. Daftar Shrinkage Material Plastik 32 5. Tabel 2.5. Orthogonal Array Standar dari Taguchi 40 6. Tabel 4.1. Data Cacat Produk Baru saat Trial Mold 54 7. Tabel 4.2. Spesifikasi Produk Base Plate 55 8. Tabel 4.3. Parameter Material ABS HG Series 56 9. Tabel 4.4. Daftar Permintaan Pelanggan 57 10. Tabel 4.5. Spesifikasi Material Mold Base 57 11. Tabel 4.6. Dimensi untuk Desain Mold Base 58 12. Tabel 4.7. Data Mesin Injeksi Plastik 58 13. Tabel 4.8. Faktor Terkendali dalam Eksperimen 60 14. Tabel 4.9. Parameter Faktor dan Level Faktor 65 15. Tabel 4.10. Waktu Pendinginan pada Material Plastik 67 16. Tabel 4.11. Orthogonal Array L 27 3 5 dalam Penelitian 69 17. Tabel 4.12. Hasil Simulasi Moldflow Awal 70 18. Tabel 5.1. Biaya Input Industri Besar Sedang menurut Subsektor 71 19. Tabel 5.2. Perkembangan Impor Material Plastik 72 20. Tabel 5.3. Karakteristik Industri Plastik 74 21. Tabel 5.4. Manfaat Analisa CAE Moldflow bagi Perusahaan 75 22. Tabel 5.5. Mesh Statistic Result 80 23. Tabel 5.6. Hasil Optimasi Aspek Rasio 84 24. Tabel 5.7. Diameter Runner yang Direkomendasikan sesuai Jenis Material 96 xi

25. Tabel 5.8. Nilai Waktu Packing/Holding ketika Simulasi 96 26. Tabel 5.9. Ukuran yang Disarankan untuk Saluran Pendingin 109 27. Tabel 5.10. Pengukuran Dimensi Produk dan Shrinkage 118 xii

DAFTAR GAMBAR 1. Gambar 2.1. Deskritisasi Metode Elemen Hingga 12 2. Gambar 2.2. Proses Meshing 14 3. Gambar 2.3. Proses Meshing Produk 3D 14 4. Gambar 2.4. Tipe Elemen 15 5. Gambar 2.5. Metode Meshing 16 6. Gambar 2.6. Panel Utama MPI 23 7. Gambar 2.7. Bagian Mesin Injection Molding 26 8. Gambar 2.8. Bagian Detail Plastic Injection Machine 27 9. Gambar 2.9. Standard Mold 29 10. Gambar 2.10. Runner System 30 11. Gambar 2.11. Contoh Gate 30 12. Gambar 2.12. Produk Short Shot 33 13. Gambar 2.13. Produk Flashing 33 14. Gambar 2.14. Produk Sink-mark 34 15. Gambar 2.15. Produk Flow-mark 35 16. Gambar 2.16. Produk Weld-line 36 17. Gambar 3.1. Flowchart Metodologi Penelitian 50 18. Gambar 4.1. Politeknik ATMI Surakarta Kampus 1, Karangasem 51 19. Gambar 4.2. Politeknik ATMI Surakarta Kampus 2, Blulukan 53 20. Gambar 4.3. Lingkup Kegiatan PUTP 54 21. Gambar 4.4. Produk Base Plate Pandangan Atas dan Bawah 55 22. Gambar 4.5. Dimensi Produk Base Plate 56 23. Gambar 4.6. Fishbone Diagram Penyebab Cacat Produk 59 24. Gambar 4.7. Pie-chart Mold Temperature 61 25. Gambar 4.8. Pie-chart Melt Temperature 62 xiii

26. Gambar 4.9. Pie-chart Injection Pressure 63 27. Gambar 4.10. Pie-chart Injection Time 64 28. Gambar 4.11. Pie-Chart Cooling Time 64 29. Gambar 4.12. Desain Taguchi 68 30. Gambar 5.1. Proses Produksi Dalam Industri Plastik 73 31. Gambar 5.2. Jenis Software Analisis CAE dalam Industri Plastik 74 32. Gambar 5.3. Hasil Analisis CAE Moldflow yang diperoleh Industri Plastik 75 33. Gambar 5.4. Pembuatan Project Baru 76 34. Gambar 5.5. Import Study Baru 76 35. Gambar 5.6. Pemilihan Dual-Domain 77 36. Gambar 5.7. Project Panel 77 37. Gambar 5.8. Penyesuaian Model agar Berada pada Sumbu X-Y 78 38. Gambar 5.9. Generate Mesh Tool Bar 79 39. Gambar 5.10. Meshing Base Plate 79 40. Gambar 5.11. Hasil Mesh Statistic 80 41. Gambar 5.12. Aspek Rasio Model Base Plate 81 42. Gambar 5.13. Aspect Ratio Dialog Box dan Diagnostic Result 82 43. Gambar 5.14. Lokasi Elemen Aspek Rasio yang Tinggi 82 44. Gambar 5.15. Hasil Perbaikan Aspek Rasio 83 45. Gambar 5.16. Aspek Rasio Optimal 83 46. Gambar 5.17. Hasil Awal Thickness Diagnostic 85 47. Gambar 5.18. Hasil Optimasi Thickness Diagnostic 85 48. Gambar 5.19. Pemilihan Material 86 49. Gambar 5.20. Detail Informasi Material yang Dipilih dalam MPI 87 50. Gambar 5.21. Gate Location 88 51. Gambar 5.22. Gating Suitability 88 xiv

52. Gambar 5.23. Desain Lokasi Gate 89 53. Gambar 5.24. Penempatan Lokasi Injeksi pada Sisi Samping 89 54. Gambar 5.25. Pemilihan Proses Fast Fill dan Input Parameter 90 55. Gambar 5.26. Log Data ketika proses komputasi 91 56. Gambar 5.27. Fast Fill Time 91 57. Gambar 5.28. Study Task Panel 92 58. Gambar 5.29. Hasil Analisis Molding Window pada Panel Log 92 59. Gambar 5.30. Molding Window dari Cakupan area Waktu Injeksi 93 60. Gambar 5.31. Perbandingan Indikasi Tekanan 94 61. Gambar 5.32. Shear stress dan Shear Rate 94 62. Gambar 5.33. Pembuatan Garis dari Node sebagai Gate, Runner, dan Sprue 95 63. Gambar 5.34. Tipe Properti Runner System 96 64. Gambar 5.35. Runner System dari Hasil proses Mesh Generation 96 65. Gambar 5.36. Mesh Connectivity Diagnostic 97 66. Gambar 5.37. Lokasi Injeksi yang baru 97 67. Gambar 5.38. Parameter Proses Filling 98 68. Gambar 5.39. Hasil Waktu Pengisian sebelum Optimasi 99 69. Gambar 5.40. Optimalisasi Weld-line 100 70. Gambar 5.41. Frozen Layer Fraction awal 101 71. Gambar 5.42. Frozen Layer Fraction saat Gate Membeku 101 72. Gambar 5.43. Pengaturan Profil Packing dan Holding Control 102 73. Gambar 5.44. Perbandingan Analisa Tekanan 102 74. Gambar 5.45. Perbandingan Volumetric Shrinkage 103 75. Gambar 5.46. Grafik Representasi dari Clamp Force dan Pressure 108 76. Gambar 5.47. Air Traps pada Model Base Plate 108 77. Gambar 5.48. Cooling Circuit Wizard Dialog Box 110 xv

78. Gambar 5.49. Desain Lintasan Pendingin 110 79. Gambar 5.50. Temperatur Lintasan Pendingin 111 80. Gambar 5.51. Temperatur Lintasan Logam 112 81. Gambar 5.52. Posisi Suhu Maksimal pada Model 112 82. Gambar 5.53. Suhu Maksimal pada Cold Runner dan Model 113 83. Gambar 5.54. Efisiensi Pelepasan Panas pada Lintasan 114 84. Gambar 5.55. Defleksi semua sisi, Sumbu X, Y, Z 115 85. Gambar 5.56. Mold base dan cavity base plate 116 86. Gambar 5.57. Mesin Injeksi Plastik Toshiba EC100SX 117 87. Gambar 5.58. Produk Base Plate Hasil Proses Injeksi Plastik 117 xvi

DAFTAR LAMPIRAN 1. Lampiran 1. Laporan Hasil Analisis Moldflow Dual-domain 124 2. Lampiran 2. Kuisioner untuk Stakeholder / industri 133 3. Lampiran 3. Hasil Kuisioner untuk Stakeholder / Industri 135 4. Lampiran 4. Daftar Sebaran Kuisioner 138 5. Lampiran 5. Kuisioner untuk PUTP / Work Injection 139 6. Lampiran 6. Hasil Kuisioner untuk PUTP / Work Injection 142 7. Lampiran 7. Struktur organisasi ATMI Surakarta 145 8. Lampiran 8. Gambar detail produk base plate 146 9. Lampiran 9. Parameter injeksi pada mesin 147 10. Lampiran 10. Control Values for Processing 148 11. Lampiran 11. Temperature for cylinder and mold 149 12. Lampiran 12. Penerimaan abstrak Seminar Nasional IDEC 2015 150 xvii

OPTIMALISASI PROSES INJEKSI PLASTIK MENGGUNAKAN MOLDFLOW DUAL-DOMAIN PADA DESAIN BASE PLATE Disusun Oleh : FX Seto Agung Riyanto 13 16 07620 INTISARI Base plate adalah salah satu bagian dari terminal elektronik untuk industri. Terminal elektronik yang aman, tidak mudah rusak dan tahan terhadap cuaca menuntut bagian base plate mempunyai karakter yang kuat, ulet, tahan air, tahan terhadap suhu ekstrem, tahan karat dan mempunyai dimensi yang stabil ketika dirakit. Base plate merupakan produk baru yang akan diproduksi oleh Work Injection ATMI Surakarta (WI) menggunakan proses injeksi plastik dengan mesin injeksi Toshiba EC100SX berkapasitas 100 ton. Proses injeksi di WI masih menerapkan konsep manufaktur plastik konvensional dengan mengandalkan trial mold untuk memenuhi tuntutan kualitas dari customer berupa minimalisasi volumetric shrinkage yang tidak boleh lebih dari 10% dan shrinkage produk antara 0,4% - 0,7%. Penelitian ini akan membahas tentang lamanya waktu setting parameter proses dan perbaikan mold atau produk yang sangat tergantung pada hasil injeksi saat proses trial di industri plastik konvesional. Hal tersebut mengakibatkan material plastik yang terbuang masih tinggi dan proses yang tidak efektif. Penelitian ini juga memberikan metode baru tentang konsep manufaktur plastik modern berbasis Computer Aided Engineering (CAE). Metode yang digunakan adalah taguchi dan Moldflow dual-domain. Metode taguchi digunakan untuk mendapatkan paramater proses mesin injeksi yang optimal dengan orthogonal array dan optimalisasi parameter proses dilakukan dengan moldflow dual-domain untuk memperoleh prediksi shrinkage yang diinginkan serta data setting mesin yang optimal. Teknologi CAE yang digunakan adalah Autodesk Moldflow plastic insight 2015 untuk analisis proses injeksi plastiknya. Hasil optimalisasi menunjukkan bahwa volumetric shrinkage maksimal pada base plate adalah 7,612% dan shrinkage produk rata-rata sebesar 0,4871%. Parameter proses yang optimal adalah pada mold temperature 70 C, melt temperature 235 C, injection pressure 100 MPa, injection time 1,0080 s, dan cooling time 9,7815 s. Total cycle time yang diperoleh adalah 1,9895 s dengan pressure at V/P switch-over 41,67 MPa. Produk base plate diharapkan memiliki total volume 46,2861 cm 3 dan total beratnya 44,0036 g dengan kualitas yang sesuai permintaan customer. Kata kunci : injeksi plastik, moldflow, optimalisasi, shrinkage xviii