BAB IIIPROSES PEMBUATAN MOLD GRAB RAIL K15A PROSES PEMBUATAN MOLD GRAB RAIL K15A 3.1 Deskripsi Molding Injection Mold (cetakan) terdiri dari dua bagian pelat bergerak (core plate) dan pelat diam (cavity plate). Pemasangan mold pada mesin injection, mold bagian core plate dipasang pada pelat bergerak mesin injection (moveable platen) dan bagian cavity plate dipasang pada pelat diam (stationery plate) mesin injection. Mold adalah rongga tempat material leleh (plastik atau logam) dan proses pencetakan material yang meleleh karena pemanasan (termoplastik) diinjeksikan oleh nozle melalui sprubush kedalam cetakan yang didinginkan dengan pendingin (cooling)sehingga material tersebut akan menjadi dingin dan mengeras sehingga bisa dikeluarkan dari cetakan dinama molding. Bahan mold sebagian besar dibuat dari baja dan sebagian kecil terbuat dari alumunium atau bahan paduan tenbaga-berilium untuk mold yang membutuhkan transper panas yang tinggi. Terdapat beberapa unsur pada saat pencetakan produk plastik yang perlu diperhatikan yaitu unsur perpindahan panas, mekanisme, unsur pembebanan. Maka dalam pembuatan mold diperlukan perencanaan dan design yang seksama sehingga dihasilkan mold dapat beroperasi dengan baik. Adabeberapa aspek yang perlu diperhatikan pada pembuatan mold antara lain : Material Saluran pendingin (Cooling system) 19
Sistem pengeluaran produk Sistem gate Faktor penyusutan produk (shrinkage) Kekuatan bagian-bagian mold Surface finish Saluran udara buang Karakteristik material plastik yang digunakan 3.2 Bagian-bagian mold grab rail k15a dan fungsinya Secara garis besar bagian-bagian mold antara lain : 1. Locating ring Berfungsi sebagai tahanan sprubush agar posisi dari sprubush tersebut tidak berubah/ dengan mesin injection 2. Sprubush/ Hot Runner Berpungsi sebagai tempat masuknya aliran material panas yang disemprotkan oleh nozle dari mesin injection kedalam mold. 3. TOP Clamping Plate Berfungsi bergerak dan berungsi sebagai pengarah pada saat penyatuan(setting) mold untuk mengikat mold pada saat dipasang pada bagian plate tidak bergerak pada mesin injection 4. Cavity Plate Berfungsi sebagai rumah untuk menempatkan bagian insert cavity 5. Insert Cavity Berfungsi membentuk Produk bagian luar 6. Insert Core Berfungsi membentuk Produk bagian dalam 20
7. Ejector pin Berfungsi sebagai pendorong untuk mengeluarkan produk 8. Springs Berfungsi untuk mendorong ejektor pin mengembalikan keposisi semula 9. Core Plate Berfungsi sebagai rumah untuk menempatkan bagian insert core dan berfungsi juga sebagai dudukan/tempat mengikat spacer block, ejector & retainer plate, dan battom clamping plate. 10. Spacer Block Berfungsi memberi jarak antara core plate / Support plate untuk membatasi gerakan dari ejector & retainer plate. 11. Ejector Plate Berfungsi untuk menempatkan ejector pin / lifter. 12. Ejector Reatainer Plate Berfungsi sebagai pengikat ejector plate 13. Bottom Clamping Plate Berfungsi untuk mengikat mold pada saat dipasang pada dinding bergerak mesin injection. 14. Guide Bush Berfungsi untuk rumah/ jalur guide pin sifat materalnya lebih keras dari molbase agar bertahan lama karena mengalami gasekan terus menerus. 15. Guide Pin Berfungsi untuk mengarahkan pada saat penyatuan antara cavity plate dan core plate. Sifat matrialnya lebih keras dari molbase 16. Support Pin Berfungsi untuk mengarahkan ejector plate dan retainer ejector plate. 17. Bushing 21
Berfungsi untuk mengarahkan pada saat penyatuan antara retainer ejector plate dengan ejector palte. Gambar 3.1Mold Grab Rail K15A Sumber : Dokumen PT. Yasunli Abadi Utama Plastik 22
3.3 Bahan Mold Grab Rail K15A Bahan moldbase umumnya menggunakan material S50C, pemilihan bahan bahan perlu menganalisa terlebih dahulu sifat bahan. Sifat-sifat bahan yang umumnya dibutuhkan dalam pembuatan Mold antara lain, Heat conduktive ( Penghantar panas), Ductile (Liat), Corrosion resist(tahan terhadap karat), Mechineability (Dapat dikerjakan dengan proses mesin), Polishable (Dapat dipolish)toughness (Tahan terhadap kelelahan (fatique), retak), Wear resist (Tahan terhadap keausan) dan disesuikan dengan sifat material plastik yang akan digunakan pada waktu produksi. Material plastik yang digunakan untuk produk grab rail K15A ini menggunakan material Nylon / Polymaide (PA6(30%)) dengan penyusutan pembentukan (shrinkage) 0,5% tergolong material yang cukup keras jika dibandingkan dengan material ABS (Acrylonitriel Bbutadiene styrene). Maka dari itu material mold yang digunakan juga haruslah material memiliki kekerasan yang bagus. Material yang digunakan untuk pembuatan mold grab rail K15A bagian insert cavity dan insert core menggunakan material PX4. Setiap bagian mold tidak mesti memiliki sifat-sifat yang disebutkan diatas, cukup dengan beberapa sifat yang disebutkan diatas saja, asalkan sesuai dengan fungsi dan perlakuan yang akan dialami dan kemudahan dalam pengerjaannya. Mengingat akibat yang ditimbulkan maka pemilihan bahan harus dilakukan dengan seksama, adapun maksud dalam pemilihan bahan disini tidak berarti bahan yg mesti dipilih harus dari jenis yang paling mahal atau super, melainkan lebih menekankan pada segi tepat guna, dengan itu perlu pengetahua yang baik mengenai jenis bahan dan sifatnya.tentang perlakuan beban dan kondisi yang akan dialami oleh bagian-bagian mold pada pada waktu pengoperasiannya kemudian mempelajari sifat bahan dari segi mekanical dan physical properties, untuk mendukung beban maupun 23
kondisi yang akan dialami selanjutnya, sifat mechineabilitytermasuk kemungkinan treatmen yang diperlukan, guna mencapai performance yang optimal. FLOWCHART PROSES Start Project Data Layout Setuju /tidak Desain Part Qc Machining ASSY Poleshing Qc Produk end 24
3.4 Pembuatan Mold Grab Rail K15A 3.4.1 Produk Grab Rail K15A Grab rail K15 (behel belakang) pada sepeda motor ini merupakan produk yang dipesan oleh PT. Astra Honda Motor (AHM). Gambar 3.2 Grab Rail K15A Sumber : Dokumen PT. Yasunli Abadi Utama Plastik 3.4.2 Flow Proses pembuatan Mold Grab Rail K15A Ada beberapa tahapan dalam proses pembuatan mold grab rail yaitu : 3.4.2.1 Persiapan Material (Procurement) Penyediaan material sesuai dengan fungsi, ukuran dan sifat dari material plastik yang akan dipakai pada saat proses molding injection. 25
3.4.2.2 Proses pembuatan Design Proses design ini dibagi 2 yaitu : a. Design Produk Gambar sebuah bentuk dari sebuah produk yang akan dibuat proses pembuatan design produk ini melihat segala aspek apa saja yang dibutuhkan dari pada hasil produk tersebut baik yang berhubungan dengan Fungsi product, maupun yang berhubungan dengan proses machining mold tersebut. b. Desing Mold Proses perencanaan secara matang pada tahapan proses design ini, segala mekanisme mold direncanakan dengan matang karena sedikit saja kesalahan pada proses ini akan berdampak fatal, proses selanjutnya, hasil dari proses design ini membuat gambar design assembling mold, gambar detail mold, B.O.M (Bill of Material). 3.5.2.3 Proses Machining Pada tahap proses machining ini melewati beberapa tahapan proses machining sesuai urutan yang telah ditentukan, tahapan machining ini meliputi beberapa proses yaitu : a. Proses Cutting Material dipotong sesuai kebutuhan design, dipotong dengan menggunakan gergaji mesin, sesuai dengan sifat material jika material yang bersifat sangat keras proses pemotongan menggunakan mesin wirecut. Setelah material digergaji tahap selanjutnya proses roughing. b. Proses Roughing Proses pembentuk mantrial yang pada umumnya dibentuk persegi dengan ukuran dimensi yang masih kasar (ukuran dilebihkan) pada proses ini biasanya digunakan mesin milling/ Frais, untuk ukuran material yng relatif kecil untuk 26
ukuran dengan kapasitas benda kerja yang lebih besar proses roughing ini biasa menggunakan mesin CNC milling yang kapasitasnya lebih besar. c. Proses Grinding Pada proses ini benda kerja yang telah melewati proses Roughing difinishing yaitu memasukkan ukuran benda kerja sesuai design, dengan menggunakan mesin surface grinder( mesin grinding). d. Proses CNC Milling Proses ini adalah proses dimana material yang telah selesai finishing melalui pengerjaan mesin grinding yang sudah sesuai dengan dimensi design bertujuan memfinish konturkontur benda kerja yang akan diproses dengan otomatis sesuai dari program yang di post ke mesin CNC milling tersebut. Keunggulan mesin CNC milling dibandingkan dengan Milling manual adalah Proses pekerjaan lebih cepat, toleransi ukuran lebih akurat dan dapat bekerja secara otomatis. e. Proses EDM (Elektrical Discharge Machine) Proses EDM merupakan proses finishing dari yang tidak terjangkau atau tidak bisa dilakukan oleh proses mesin CNC milling, biasanya untuk pengerjaan kontur radius (sudut) yang kecil yang sulit dijangkau oleh tool/ cutter mesin CNC milling. Proses EDM ini membutuhkan elektode (tool) yang terbuat dari tembaga yang memiliki kontur sesuai kontur yang diinginkan. f. Proses Wirecut Proses wirecut ini merupakan proses pemotongan bagian dalam material yang tidak bisa dilakukan oleh proses gergaji mesin. Proses pemotongan di mesin wirecut dapat menghasilkan bentuk kontur, sesuai kontur yang diinginkan serta menghasilkan benda kerja yang sesuai dengan design yang lebih akurat. g. Proses Boring 27
Proses ini merupakan proses pembuatan Cooling system (saluran pendingin) dengan mata bor sesuai dengan ukurannya proses ini biasa dilakukan setelah pengerjaan proses CNC Milling. h. Proses Dies Spoting Pada Proses ini adalah proses fitting dimana proses ini mencocokkan antara kontur (parting line) cavity insert dengan core insert dengan bantuan tinta atau pewarna untuk mengetahui bagian yang belum saling menyentuh antara parting line cavity dengan core sehingga dapat dilakukan proses pengurangan Kontur secara manual dengan menggunakan alat bantu Rotari. Tujuan dari proses ini agar pada saat proses produksi tidak terjadi kebocoran material plastik/ flash. 28
Gambar 3.3Flow proses machining Sumber : Dokumen PT. Yasunli Abadi Utama Plastik 3.4.2.4 Proses Asembling Mold Proses ini merupakan proses penggabungan bagian-bagian mold dimana akan diteruskan ke proses Fitting/ adjusting. 3.4.2.5 Proses Poleshing 29
Gambar 3.4 proses poleshing Sumber : Dokumen PT. Yasunli Abadi Utama Plastik Proses ini adalah proses finishing yang paling akhir pada proses pembuatan mold dimana proses pleshing ini menggunakan alat bantu berupa batu poles, amplas dan coumpont. Kehalusan permukaan mold disesuaikan dengan kebutuhan mold itu sendiri. Proses poleshing Diperlukan ketelitian pada waktu memoles bagian parting line agar kondisi dari parting line tersebut tetaptajam/berbentuk garis tipis atau tidak membentuk radius, untuk menghindari bocor tipis plash pada produk, setelah permukaan sudah cukup halus mold siap untuk trial. 30