BAB II TINJAUAN PUSTAKA

dokumen-dokumen yang mirip
MATERIAL PLASTIK DAN PROSESNYA

Polimer terbentuk oleh satuan struktur secara berulang (terdiri dari susunan monomer) H H H H H

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. komponen-komponen yang kecil dan berbentuk rumit, dimana biayanya lebih

Gambar 7. Jenis-jenis serat alam.

KIMIA. Sesi. Polimer A. PENGELOMPOKAN POLIMER. a. Berdasarkan Asalnya

BAB II LANDASAN TEORI

Jenis-jenis polimer. Berdasarkan jenis monomernya Polimer yang tersusun dari satu jenis monomer.

BAB IV BAHAN PO LIMER

Ilmu Bahan. Bahan Polimer

TINJAUAN PUSTAKA. Plastik adalah suatu polimer yang mempunyai sifat-sifat unik dan luar biasa.

BAB II LANDASAN TEORI. oleh aktivitas organisme pembusuk. Organisme pembusuk itu salah satunya

Senyawa Polimer. 22 Maret 2013 Linda Windia Sundarti

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PROSES PEMBUATAN BOTOL MILKY DI PT. LURINA PLASTIK INDUSTRIES, CIKARANG

PEMBUATAN KOMPOSIT DARI SERAT SABUT KELAPA DAN POLIPROPILENA. Adriana *) ABSTRAK

II. TINJAUAN PUSTAKA

kimia MINYAK BUMI Tujuan Pembelajaran

MODUL PRAKTIKUM REKAYASA BAHAN

yang terbuat dari lembaran atau potongan potongan kecil kayu yang direkat bersama-sama (Maloney,1996). Mengacu pada pengertian ini, komposit serbuk

OPTIMASI CACAT SHRINKAGE PRODUK CHAMOMILE 120 ML PADA PROSES INJECTION MOLDING DENGAN METODE RESPON SURFACE

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. lunak dan merupakan tempat melekatnya anasir gigitiruan. 1 Berbagai macam bahan

BAB I PENDAHULUAN. Salah satu material yang sangat penting bagi kebutuhan manusia adalah

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA Lapisan Antara (Asphalt Concrete-Binder Course) Salah satu produk campuran aspal yang kini banyak digunakan oleh

BAB I PENDAHULUAN. Plastik merupakan bahan baku yang berkembang saat ini. Penggunaan material plastik sebagai bahan dasar pembuatan

Aspal merupakan bahan perkerasan untuk jalan raya. Tentu "penghuni" jurusan Teknik Sipil mengenalnya. Mari kita bahas bersama mengenai aspal.

TEKNIK PENGEMASAN DAN PENYIMPANAN KEMASAN KERTAS DAN PLASTIK

berupa ikatan tunggal, rangkap dua atau rangkap tiga. o Atom karbon mempunyai kemampuan membentuk rantai (ikatan yang panjang).

STUDI MORPHOLOGY CAMPURAN PLASTIK PET DENGAN BAN BEKAS (RR), PLASTIK PET DENGAN KOMPON (NR) DAN BAN BEKAS (RR) DENGAN KOMPON (NR) DENGAN METODE HPHTS

LOGO KOMPOSIT SERAT INDUSTRI KREATIF HASIL PERKEBUNAN DAN KEHUTANAN

Merencanakan Pembuatan Pola

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. melibatkan memanipulasi sistem fisik heterogen, dengan maksud untuk

ANALISA PENGARUH AGING 400 ºC PADA ALUMINIUM PADUAN DENGAN WAKTU TAHAN 30 DAN 90 MENIT TERHADAP SIFAT FISIS DAN MEKANIS

PROSES PEMBUATAN CUP PADA MACHINING THERMOFORMING MEAF KMS600 DI PT. PASIFIC ASIA PACKAGING.

III. KEGIATAN BELAJAR 3 PEMBUATAN POLA DAN INTI. Setelah pembelajaran ini mahasiswa mampu menjelaskan pembuatan pola dan inti pada proses pengecoran.

BOTOL PLASTIK. Gisca Agustia Citara Gusti Riri Arnold Constantine

Tegangan Tembus (kv/2,5 mm) Jenis Minyak RBD FAME FAME + aditif

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar belakang

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB 7 KERAMIK Part 2

LAPORAN LENGKAP PRAKTIKUM ANORGANIK PERCOBAAN 1 TOPIK : SINTESIS DAN KARAKTERISTIK NATRIUM TIOSULFAT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. sama yaitu isolator. Struktur amorf pada gelas juga disebut dengan istilah keteraturan

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. sejumlah kecil bagian bukan karet, seperti lemak, glikolipid, fosfolid, protein,

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PROSES PEMBUATAN CAPS SUNSILK 60 ml MENGGUNAKAN INJECTION MOLDING PADA PT. DYNAPLAST.TBK : DWI CAHYO PRABOWO NPM :

BAB I PENDAHULUAN. I-l. Bab I. Pendahuluan. I.1. Latar Belakang. Nama plastik mewakili ribuan bahan yang berbeda sifat fisis, rrrekanis dan

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

BAB II ZAT DAN WUJUDNYA

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PENGARUH CAMPURAN 50% POLYPROPYLENE, 30% POLYETHYLENE, 20% POLYSTYRENE TERHADAP VARIASI TEMPERATUR PADA PROSES INJECTION MOLDING TIPE TEFORMA RN 350

BAB 3 METODE PENELITIAN. 3.1 Alat Alat Adapun alat-alat yang digunakan pada penelitian ini adalah: Alat-alat Gelas.

04 05 : DEFORMASI DAN REKRISTALISASI

HIDROKARBON DAN POLIMER

BAB I PENDAHULUAN. Karet merupakan bahan atau material yang tidak bisa dipisahkan. dari kehidupan manusia, sebagai bahan yang sangat mudah didapat,

BAB II STUDI PUSTAKA

JURNAL PRAKTIKUM SENYAWA ORGANIK DAN ANORGANIK 12 Mei 2014

BAB 7 HIDROKARBON DAN MINYAK BUMI

BAB V KERAMIK (CERAMIC)

BAB III METODE PENELITIAN

11.1 Pemrosesan Material Plastik

BENDA WUJUD, SIFAT DAN KEGUNAANNYA

ANALISIS STRUKTUR MIKRO CORAN PENGENCANG MEMBRAN PADA ALAT MUSIK DRUM PADUAN ALUMINIUM DENGAN CETAKAN LOGAM

PEMISAHAN CAMPURAN proses pemisahan

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

bahkan lebih bagus lagi jika kita dapat mendaur ulang plastik menjadi sesuatu yang lebih berguna (recycle). Bayangkan saja jika kita berbelanja

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

STUDI SIFAT-SIFAT REOLOGI ASPAL YANG DIMODIFIKASI LIMBAH TAS PLASTIK

Atom unsur karbon dengan nomor atom Z = 6 terletak pada golongan IVA dan periode-2 konfigurasi elektronnya 1s 2 2s 2 2p 2.

REFRIGERAN & PELUMAS. Catatan Kuliah: Disiapakan Oleh; Ridwan

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Material, Laboratorium

Jurnal Flywheel, Volume 1, Nomor 2, Desember 2008 ISSN :

PENGARUH VARIASI CAMPURAN DAN TEMPERATUR POLYPROPYLENE, POLYETHYLENE, DAN POLYSTYRENE PADA PROSES PLASTIC MOLDING

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

LEMBAR KERJA (LAPORAN ) PRAKTIKUM IPA SD PDGK 4107 MODUL 5. KALOR PERUBAHAN WUJUD ZAT dan PERPINDAHANNYA PADA SUATU ZAT

Polyurethane pada Dashboard

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. Pada penelitian ini dilakukan re-desain marka kerucut, oleh karena itu

TUGAS AKHIR STUDI PENYUSUTAN DIMENSI HASIL PRES MOLD KARET ALAM UNTUK KOMPONEN SEPEDA MOTOR

SD kelas 6 - ILMU PENGETAHUAN ALAM BAB 13. SIFAT DAN PERUBAHAN BENDALatihan soal 13.1

BAB 6 BAHAN POLYMER Part 1

Titik Leleh dan Titik Didih

BAGAIMANA HUBUNGAN ANTARA SIFAT BAHAN KIMIA SEHARI-HARI DENGAN STRUKTUR PARTIKEL PENYUSUNNYA? Kegiatan 2.1. Terdiri dari

BAB II LANDASAN TEORI

Alkena dan Alkuna. Pertemuan 4

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1.Latar Belakang

Sifat Sifat Material

Keramik. KERAMIKOS (bahasa Yunani) sifat yang diinginkan dari material ini secara normal dapat dicapai melalui proses perlakuan panas Firing

Soal Suhu dan Kalor. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar!

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Terdiri dari BAGAIMANA HUBUNGAN ANTARA SIFAT BAHAN KIMIA SEHARI-HARI DENGAN STRUKTUR PARTIKEL PENYUSUNNYA? Kegiatan 2.1. Bagian.

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

PENELITIAN AWAL PENGGUNAAN POLYETHYLENE STRAP SEBAGAI BAHAN PEMBUAT GABION

Sebuah tempat yang fleksibel, seperti kertas, plastik, atau kulit, yang digunakan untuk membawa atau menyimpan barang-barang.

BAB 3 RANCANGAN PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Penelitian

Transkripsi:

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Definisi Plastic Injection Molding Plastic Injection Molding ( PIM ) merupakan metode proses produksi yang cenderung menjadi pilihan untuk digunakan dalam menghasilkan atau memproses komponen-komponen yang kecil dan berbentuk rumit, dimana biayanya lebih murah jika dibandingkan dengan menggunakan metode-metode lain yang biasa digunakan (Boses, 1995). Gambar 2.1 memperlihatkan kemampuan pemrosesan dan tingkat ketelitian komponen yang dihasilkan dengan PIM dibandingkan dengan proses-proses lain. Proses ini mampu menghasilkan bentuk rumit dalam jumlah besar maupun kecil pada hampir semua jenis bahan termasuk logam, keramik, campuran logam dan plastik. Salah satu keistimewaan proses PIM ialah kemampuannya dalam menggabungkan dan menggunakan kelebihan-kelebihan teknologi seperti kemampuan pembentukan bahan plastik, ketepatan dalam proses pencetakan dan kebebasan memilih bahan. Hal ini digambarkan pada gambar 2.2. Komponen yang dihasilkan dengan teknologi PIM kini banyak digunakan dalam industri otomotif, kimia, penerbangan, listrik, komputer, kedokteran dan peralatan militer. Gambar 2.1 Kelebihan proses PIM Dibandingkan Dengan Proses - Proses Yang Lain ( Cremer, 1994 )

Gambar 2.2 Keistimewaan proses Plastic Injection Molding ( PIM ) (Moller, 1994) Secara umum proses PIM dibagi menjadi beberapa tahap seperti pada gambar 2.3 (German, 1990). Proses ini dimulai dengan mencampur serbuk dan bahan pengikat. Kemudian campuran ini dibutirkan lalu disuntik ke dalam cetakan (mould) sesuai dengan bentuk yang diinginkan. Komponen yang dihasilkan dari proses injeksi disebut Green Compact. Bahan pengikat yang digunakan kemudian dipisahkan melalui proses yang disebut sebagai proses pemisahan (debinding). Komponen yang telah dibuang bahan pengikatnya disebut Brown Compact, yang selanjutnya dipanaskan pada suhu di bawah titik didih bahan utama plastik yang digunakan. Proses ini disebut proses pemanasan (sintering). Komponen hasil pemanasan lalu didinginkan. Serbuk Binder Campuran Pencetakan Butiran Debinding Sintering Selesai Keluaran Gambar 2.3 Tahapan Proses Plastic Injection Molding ( PIM ) (German, 1990 )

2.2. Pengenalan Bahan Baku Penemuan ebonite atau karet keras, pada tahun 1839 oleh Charles Goodyear dan penemuan seluloid oleh J. W. Hyatt sekitar 1869 merupakan awal perkembangan industri plastik. Pada tahun 1909 bahan yang paling penting yaitu resin penol formaldehida dikembangkan oleh kelompok yang dipimpin Dr. L.H. Baekeland. Setelah itu penelitian mengenai bahan sintetis meningkat dengan cepat dan mulai dikembangkan bahan buatan dengan berbagai sifat fisik. Di Indonesia pemakaian bahan plastik, baik untuk keperluan industri, rumah tangga, pengemasan, dan keperluan lainnya meningkat dengan cepat sekitar tahun 1970- an. Istilah plastik mencakup semua bahan yang mampu dibentuk. Dalam pengertian modern lebih luas, plastik mencakup semua bahan sintetis organik yang berubah menjadi plastis setelah dipanaskan dan mampu dibentuk dibawah pengaruh tekanan. Bahan ini secara bertahap mulai menggantikan gelas, kayu dan logam di bidang industri bangunan dan digunakan juga sebagai pelapis dan serat untuk tekstil. (B.H.Amstead, 1991) Plastik adalah bahan yang dipolimerisasi dengan pelunak, pewarna, stabiliser, pengisi, dan bahan tambah yang siap untuk diproduksi sesuai dengan hasil yang diinginkan (Irvin I Rubin, 1972) Pada dasarnya plastik secara umum digolongkan ke dalam 3 (tiga) macam dilihat dari temperaturnya, yakni : 1. Bahan Thermoplastik (Thermoplastic) yaitu akan melunak bila dipanaskan dan setelah didinginkan akan dapat mengeras. Contoh Bahan Thermoplastik adalah : Polisterin, Polietilen, Nilon, Plastik fleksiglass dan Teflon. 2. Bahan Thermoseting (Thermosetting) yaitu plastik dalam bentuk cair dan dapat dicetak sesuai yang diinginkan serta akan mengeras jika dipanaskan dan tetap tidak dapat dibuat menjadi plastik lagi. Contoh bahan thermosetting adalah : Bakelit, Silikon dan Epoksi. 3. Bahan Elastis (Elastomer) yaitu bahan yang sangat elastis. Contoh bahan elastis adalah : Karet sintetis.

Beberapa keuntungan plastik adalah : 1. Massa jenis rendah (0,9-2,2 [kg/dm 3 ]) 2. Tahan terhdap arus listrik dan panas, memiliki sedikit elektron bebas untuk mengalirkan panas dan arus listrik. 3. Tahan terhadap korosi kimia karena tidak terionisasi untuk membentuk elektron kimia. Pada umumnya tahan terhadap larutan kimia, dan logam juga sangat sukar untuk larut. 4. Mempunyai permukaan dan penampakan yang sangat baik dan mudah diwarnai. Kerugian plastik adalah : 1. Modulus elastisnya rendah. 2. Mudah mulur (Creep) pada suhu kamar. 3. Maksimum temperatur nominalnya rendah. 4. Mudah patah pada sudut bagian yang tajam. Secara umum Thermoplastic tidak tahan terhadap temperatur tinggi, kecuali Teflon. Bahan-bahan Thermoplastic akan meleleh bila dipanaskan pada temperatur tinggi, sedangkan pada bahan-bahan Thermosetting tidak terbakar tapi akan terpisah dan hancur. Temperatur pelelehan dan pemisahan untuk bahan-bahan plastik jauh lebih rendah dibandingkan baja. Plastik akan memanjang (Creep) pada temperatur kamar. Kecenderungan bahan plastik akan mulur bila temperaturnya naik menunjukkan bahwa perubahan kecil saja pada temperatur dapat mempengaruhi sifat-sifat fisik bahan. Pengaruh temperatur dan laju regangan pada tegangan tarik harus dievaluasi dengan baik bila plastik akan digunakan. Pertama terjadi deformasi elastis seketika, diikuti deformasi melar, setelah waktu tertentu apabila tegangan hilang dari benda uji sebagian akan kembali ke bentuk semula setelah waktu yang lama. Cara deformasi seperti ini banyak ditemukan, suatu garis pendekatan yang sering dipakai untuk berbagai bahan mempergunakan empat model unsur kombinasi pegas dan peredam.

2.2.1. Polyethylene Polyethylene ini dibuat dengan jalan polimerisasi gas etilen yang dapat diperoleh dengan memberi hydrogen gas petroleum pada pemecahan minyak (nafta), gas alam atau asetelin. polyethylene digolongkan menjadi polyethylene tekanan tinggi, tekanan medium dan tekanan rendah. Oleh tekanan polimerisasinya atau masing-masing menjadi polyethylene massa jenis rendah dengan massa jenis 0,910-0,926, polyethylene massa jenis medium dengan massa jenis 0,926-0,940 dan polyethylene massa jenis tinggi 0,941-0,965. Menurut massa jenisnya, karenanya sifatnya erat kaitannya dengan massa jenisnya (kristanilitas) cara polimerisasi etilen yang berbeda didapat struktur-struktur yang berbeda pula. Pada polyethylene massa jenis rendah, molekul-molekulnya tidak mengkristal secara baik tetapi memiliki banyak cabang. Disisi lain polyethylene tekanan rendah kurang bercabang dan merupakan rantai lurus karena itu massa jenisnya lebih besar sebab mengkristal secara baik sehingga memiliki kristalinitas tinggi. Karena kristal yang berbentuk baik itu mempunyai gaya antar molekul yang kuat, maka bahan ini memiliki kekuatan mekanis yang tinggi dan titik lunak yang tinggi pula. Berikut ini akan ditunjukkan hubungan antara massa jenis dan sifat-sifat lain polyethylene. polyethylene mudah diolah maka dari itu sering di cetak dengan penekanan, injeksi, ekstruksi, peniupan dan hampa udara. polyethylene massa jenis terendah terutama digunakan dalam bentuk tipis atau lembaran, misalnya : tas, botol-botol yang dapat dijepit tabung tinta pada pena, tali senar/dawai, isolator kabel, wadah alat dapur, botol minyak tanah, dan kantong tempat sampah. Sedangkan polyethylene massa jenis tinggi digunakan untuk perpipaan, mainan, filament tenunan dan peralatan rumah tangga. Kedua jenis polyethylene ini memiliki daya tahan kimia yang sangat baik, sedikit penyerapan uap air dan ketahanan listrik yang tinggi. Umumnya bahan tambahan (additive) digunkan dalam polyethylene yaitu karbon hitam sebagai penstabil, pewarna untuk memberikan warna, serat kaca untuk peningkatan daya lentur, tarik dan karet butyl (butyl rubber) untuk mencegah terjadinya tekanan saat tidak digunakan. (Tata Surdia, 1999)

2.2.2. Polypropylene Bahan baku polyprophylene di dapat dengan menguraikan petroleum dengan metode tekanan rendah polyethylene menggunakan katalis zieger-natta polyprophylene dengan keteraturan ruang dapat diperoleh dari polyprophylene. Sifat-sifat polyprophylene serupa dengan sifat-sifat polyethylene. Massa jenisnya rendah (0,90-0,92) termasuk kelompok yang paling ringan diantara bahan polimer, dapat terbakar bila dinyalakan dibandingkan polyethylene massa jenis tinggi. Titik lunaknya tinggi sekali (176 C), kekuatan tarik, kekuatan lentur dan kekuatannya lebih tinggi tetapi tahan impaknya lebih rendah terutama pada temperatur rendah. Sifat tembus cahayanya pada pencetakan lebih baik dari pada polyethylene dengan permukaan mengkilap, penyusutannya pada pencetakan kecil, penampilan dan ketelitian dimensinya lebih baik. Sifat mekaniknya dapat ditingkatkan sampai batas tertentu dengan jalan mencampurkan serat gelas dan pemuaian termal juga dapat diperbaiki sampai setingkat dengan bahan thermoseting. Sifat-sifat listriknya hampir sama dengan sifat-sifat pada polyethylene. Ketahanan kimianya kira-kira sama bahkan lebih baik dari pada polyethylene massa jenis tinggi. Ketahanan retak-tegangannya sangat baik. Dalam hidrokarbon aromatik dan hidrokarbon yang terklorinasi, larut pada 80 C atau lebih, tetapi pada temperatur biasa hanya membengkak. Oleh karena itu sukar untuk diolah dengan perekatan dan pencapan seperti halnya dengan polyethylene yang memerlukan perlakuan tertentu pada permukaannya. Tabel 2.1 Sifat-sifat Polypropylene Sifat-sifat Polyprophylene Kristalinitas 60% Massa jenis [10 3 Kg.m -3 ] 0,90 Tg [ C] 10 Tm[ C] 176 Tegangan Tarik [N.mm -2 ] 30 sampai 40 Modulus Tarik [N.mm -2 ] 1,1 sampai 1,6 Perpanjangan [%] 50 sampai 600 Sumber : Hadi Syamsul, Ir. 1995, Teknologi Bahan 3, Hal 36

Catatan Tg = Temperatur tansisi kaca yaitu temperatur dimana polimer berubah dari keadaan beku (rigid) ke suatu bahan yang liat (fleksible) Tm = Temperatur luluh yaitu pada saat kritanilitas tidak tampak (kristanilitas : Derajat kemungkinan terbentuknya susunan kristal dalam bentuk rantai). Molekul Polypropylene mengandung atom karbon tertier dengan gugus metil rantai utama. Atom hidrogen terikat pada atom karbon tertier yang mudah bereaksi dengan oksigen dan ozon, yang menyebabkan ketahanan oksidasinya lebih kecil daripada polyethylene. Di lain fihak karena temperatur pengolahan lebih tinggi daripada polyethylene, oksidasi harus dicegah. Fenol alkil dipakai sebagai anti oksidasi yang dikombinasikan dengan senyawa belerang organik dan senyawa amin. Agar degradasi oleh sinar Ultra Violet secara efektif dapat dikurangi, maka dicampurkan bubuk karbon sebagai bahan pengabsorb UV. Polypropylene mempunyai tembus cahaya jauh lebih baik daripada polyethylene, oleh karena itu dipakai sebagai bahan pada pembuatan film. Dengan mempergunakan bahan penginti kristal, ukuran kristal dapat dibuat lebih kecil agar lebih transfaran, yang juga memperbaiki kekakuannya dari kekuatan impaknya pada temperatur rendah. Sebagai penginti dipergunakan bahan Na, Zn, Al dan garam-garam logam lainnya dari asam karboksilat aromatik. Permeabilitas gas polypropylene lebih baik dari pada polyethylene, karena itu perlu berhati-hati untuk mencegah dispersi pada pengepakan wangi-wangian tersebut. (Tata Surdia, 1999) 2.2.3. Polystyrene Polystyrene adalah bahan thermoplastik yang khusus diciptakan untuk setak injeksi dan ekstrusi. Ciri-ciri khasnya ialah berat jenisnya yang rendah (1,07), daya tahan terhadap air dan zat kimia, stabilitas dimensi dan kemampuan isolasi. Polystyrene merupakan bahan pengganti karet yang baik untuk isolasi listrik. Resin polystyrene dapat dicetak menjadi kotak baterai, piring, bagian dari radio, roda gigi, pola untuk pengecoran, kotak es, kemasan, gelas dan ubin tembok. Bahan ini dapat dicetak injeksi, diekstrusi atau dibentuk dalam cetakan.

Sifat-sifat Polystyrene yaitu tidak berwarna dan merupakan resin transparan dapat diwarnai secara bening. Massa jenisnya lebih rendah dari Polyethylene dan polyprophylene. Memiliki sifat yang baik sekali terutama bagi frekwensi tinggi, walaupun kestabilan terhadap cahaya dan sifat tahan cuacanya agak rendah daripada resin metakrilik. Ketahanan radiasinya sangat baik. Polystyrene mudah larut dalam keton ester dan pelarut hidrokarbon aromatik, tahan terhadap asam, alkali, asam klor, asam organik, minyak bumi dan alkohol. Kestabilan panas dan kecairannya pada pencairan sangat baik, sedangkan barang cetakan yang titik lunaknya rendah (70 C) memiliki ketahanan impak yang rendah dan bersifat getas. Ketahanan terhadap retak tegangan, juga kurang baik. Jenis-jenis Polystyrene antara lain : a. Polystyrene keperluan umum Adalah plastik yang paling umum dipakai b. Polystyrene dengan ketahanan impak tinggi Kegetasan, yang merupakan kekurangan bagi Polystyrene, telah diperbaiki terutama dengan jalan mencampurkan 5-20 % karet sintetik atau SBR (Styrene Butadiene Rubber). Makin banyak kadar karetnya makin baik ketahanan impaknya sedangkan sebaliknya terjadi pada kekuatan tarik, ketahanan panas, mampu cetak, kehalusan permukaan dan seterusnya makin berkurang. Untuk memperbaiki sifat tembus cahaya dari bahan yang dicampur karet, dibuat sehalus mungkin partikel karet yang didispersikan agar dapat menghindari hamburan cahaya, dengan itu pula kekuatan impaknya menjadi lebih baik. c. Polystyrene tahan cahaya Seperti telah diuraikan diatas, Polystyrene mempunyai ketahanan cahaya yang buruk, jadi karena cahaya fluoresen dan cahaya matahari langsung menjadi pudar warnanya dan terdegradasi. Polystyrene keperluan umum tidak cocok untuk peralatan yang kena sinar atau pengunaan diluar rumah. Jenis ini telah dikembangkan dengan mencampur zat pengabsorb Ultra Violet dan zat antioksidasi.

d. Polystyrene busa Butan, pentan, heksan dst, dicampurkan sebagai bahan pembusa bagi Polystyrene, yang dibuat dalam bentuk butiran. Kalau dipanaskan dalam cetakan akan mengembang menjadi 20-70 kali lebih besar menjadi lunak dan kuat sebagai barang busa yang tercetak. Kertas stiren yang mempunyai permukaan mengkilat bagus dibuat dengan menggunakan mesin ekstrusi. Busa Polystyrene terdiri dari gelembung-gelembung kecil yang bebas sehingga dapat menghalangi panas dan suara. Polystyrene akan lunak pada temperatur sekitar 95 C dan menjadi cairan kental pada 120-180 C dan menjadi encer diatas 250 C, kemudian terurai diatas 320-330 C. Karena itu, dibanding dengan resin termoplastik lain, bahan ini mempunyai temperatur dekomposisi termal yang lebih tingi dan kecairanya lebih baik. Pencetakan injeksi adalah cara yang paling cocok. Akan tetapi karena tegangan dalam terjadi selama pencetakan, maka perlu penganilan yang tepat. Yaitu dipanaskan pada temperatur lebih rendah dari temperatur ketahanan panasnya (70-80 C) kemudian didinginkan perlahan-lahan. (Tata Surdia, 1999) 2.3. Pencetakan (Molding) Mekanisme proses injection molding diawali dengan bahan baku yang ada di hopper turun untuk memasuki rongga ulir pada screw. Screw akan bergerak untuk membawa butiran plastik menuju barrel untuk melelehkan butiran plastik. Langkah berikutnya, cetakan ditutup dan screw didorong maju oleh piston untuk mendorong lelehan plastik dari screw chamber melalui nozzle masuk ke dalam cetakan. Lelehan plastik yang telah diinjeksi mengalami pengerasan karena energi panasnya diserap oleh dinding cetakan yang berpendingin air. Setelah proses pendinginan dan kekakuan produk cukup maka screw bergerak mundur untuk melakukan pengisian barrel. Pada saat itu, clamping unit akan bergerak untuk membuka cetakan. Produk dikeluarkan dengan ejector. Setelah itu, cetakan siap untuk diinjeksi kembali. Gambar 2.4 memperlihatkan mekanisme injection molding.

Gambar 2.4 Mesin Injection Molding (http://stjitro@petra.ac.id) Gambar 2.5 Bagian detail plastic injection machine (http://www.substech.com/dokuwiki/doku.php?id= injection_molding_of_polymers)

Enam langkah utama yang biasanya dilakukan pada proses Injection Molding : 1. Pengapitan Suatu mesin Injeksi memiliki tiga bagian utama, yaitu cetakan, pengapit dan unit penyuntik. Unit pengapit adalah pemegang cetakan yang mengalami tekanan selama proses penyuntikan dan pendinginan. Pada dasarnya, pengapit ini memegang kedua belah cetakan bersama-sama. 2. Suntikan Pada saat penyuntikan, material plastik umumnya dalam bentuk butiran/pellet, diisi kedalam suatu wadah saluran tuang (hopper) yang terdapat bagian atas unit mesin. Butir/pellet ini disuap ke dalam silinder untuk dipanaskan hingga mencair. Di dalam silinder (barrel) terdapat mesin screw (berputar) yang mencampur bahan butiran/pellet cair dan mendorong campuran ke bagian ujung silinder. Ketika material yang dikumpulkan di ujung screw telah cukup, proses penyuntikan dimulai. Plastik yang dicairkan dimasukkan kedalam cetakan melalui suatu nozzle injector, ketika tekanan dan kecepatan diatur oleh screw tersebut. Sebagian mesin injeksi menggunakan suatu pendorong sebagai pengganti screw. Mold Nozzle Injector Hopper Screw Barrel Heaters Gambar 2.6 Pengisian bahan plastik kedalam cetakan (mold)

3. Penenangan Tahap ini adalah waktu penenangan sesaat setelah proses penyuntikan. Plastik cair telah disuntik kedalam cetakan dan tekanan dipertahankan untuk meyakinkan segala sisi rongga cetakan telah terisi secara sempurna. Mold Nozzle Injector Hopper Screw Barrel Heaters Gambar 2.7 Masa penenangan mulai pendinginan 4. Pendinginan Plastik didinginkan didalam cetakan untuk mendapatkan bentuk padatnya didalam cetakan. Pada proses ini sekaligus pengisian ulang bahan plastik dari hopper ke dalam barrel dengan screw yang berputar. Mold Nozzle Injector Hopper Screw Barrel Heaters Gambar 2.8 Pengisian bahan plastik sekaligus pendinginan

5. Cetakan Dibuka Unit pengapit dibuka, yang memisahkan keduabelah cetakan Mold Nozzle Injector Hopper Screw Barrel Heaters Gambar 2.9 Pembukaan kedua mold sekaligus pengeluaran hasil cetakan 6. Pengeluaran Pena dan plat ejector mendorong dan mengeluarkan hasil cetakan dari dalam cetakan. Geram dan sisa pada sisi-sisi hasil cetakan yang tidak dipakai dapat didaur ulang untuk digunakan pada pencetakan berikutnya. 2.4. Kekuatan Tarik Kekuatan tarik adalah salah satu sifat dasar dari bahan. Hubungan tegangan-regangan pada kekuatan tarik memberikan nilai yang cukup berubah tergantung pada laju tegangan, temperatur, lebaman dst, sebab dalam bahan polimer sifat-sifat viskoelastik mempunyai kekhasan seperti dinyatakan diatas, Pada bahan thermoplastik kelakuan demikian sangat berubah dengan penyearahan molekul rantai dalam bahan. Umunya kekuatan tarik dari bahan polimer lebih rendah daripada umpamanya baja 70 kgf/mm 2, duralumin 44 kgf/mm 2 dan sebagainya. Kekuatan tarik nilon 66 adalah 6,5-8,4 kgf/mm 2 dan PVC 3,5-6,3 kgf/mm 2. Pada resin biasa seperti Polystyrene, Polyethylene dan Polypropylene kekuatan tariknya antara 0,7-8,4 kgf/mm 2. Sedangkan pada film dan serat sangat kuat, dimana molekul-molekulnya terarahkan oleh peregangan.

Gambar 2.10 menunjukan kekuatan tarik dari bahan polimer dalam bentuk kurva tegangan-regangan menurut kehasannya lunak atau besar, lemah atau kuat, getas atau liat. Dilihat dari kelakuan mulurnya ada tiga jenis kurva tegangan regangan seperti ditunjukkan pada gambar 2.11. Seperti ditunjukkan oleh garis OA 1 pada (a) laju perpanjangan agak rendah dan meningkat sampai 0,5-2 % pada saat patah menunjukkan hubungan lurus. Bahan yang termasuk kelompok ini adalah fenol, urea, melamin, polister tak jenuh, epoksi dan resin stiren yang bersifat patah getas. Pada jenis selanjutnya, yang ditunjukkan pada (c), OY adalah lurus sampai titik mulur pada Y, tetapi setelah itu memberikan perpanjangan yang besar sampai 100-1000%, dan sebelum patah tegangan tarik meningkat cepat. Kadangkadang peningkatan terakhir ini tidak dapat teramati. Bahan yang termasuk kelompok ini adalah polyethylene, polypropylene, polyacetal dan lainnya yang terdiri dari molekul rantai. Jenis (b) ada di antara (a) dan (c) yang tidak menunjukkan penurunan bebas setelah titik mulur seperti halnya ditunjukkan pada (c) tetapi hanya satu titik infleksi, jadi beban meningkat dan akhirnya mengakibatkan patah. Bahan yang termasuk jenis ini adalah resin ABS, Asetat, resin fluoro,dst. Kelakuan bahan tersebut diatas berlaku pada temperatur kamar (20 0 C). Kelakuan tersebut akan berubah banyak apabila temperatur berubah. Gambar 2.10 Kelakuan tarikan bahan polimer

Gambar 2.11 Kelakuan mulur dalam kurva tegangan-regangan Resin termoset seperti resin fenol menunjukkan kelakuan semacam pada (a), walaupun temperatur berubah sampai batas tertentu, sedangkan resin thermoplastik sering berubah dari kelakuan (a) ke (c) apabila temperatur meningkat. Dari setiap gambar tersebut, konstanta perbandingan antara tegangan dan regangan pada bagian lurus OY adalah modulus elastic yaitu modulus elastic Young. Modulus elastic Young pada bahan polimer terletak di daerah 0,1-21 x 10 2 kgf/mm 2. Harga tersebut lebih rendah daripada baja yaitu 200x10 2 kgf/mm 2. Akan tetapi kalau molekul rantai cukup terarah seperti serat, maka harga tersebut diatas menjadi lebih besar hampir menyamai logam. Deformasi oleh penarikan sampai patah berbeda banyak tergantung pada jenis dan temperatur. Pada 20ºC perpanjangannya ada pada daerah luas yaitu 0,5 700%. Kebanyakan thermoset, kurang dari 5%. Pada resin thermoplastic berkristal kebanyakan menunjukkan tipe (c) dengan perpanjangan yang jelas. (Tata Surdia, 1999)