PLASTIC INJECTION MOULDING E–BOOK Versi Melayu
TAJUK PIM\TOPIC_1-PROCCESING WITH PLASTIC MATERIALS PIM\TOPIC_2-PLASTICS INJECTION MOULD STRUCTURE PIM\TOPIK_3-PLASTICS INJECTION MOULD FUNCTION PIM\TOPIC_4-MAINTENANCE OF INJECTION MOULD PIM\TOPIC_5-INJECTION MOULDING MACHINE STRUCTURE PIM\TOPIC_6-INJ. MOULDING OPERATION AND SAFETY PIM\TOPIC_7-MAINTENANCE OF INJECTION MOULDING M/C PIM\TOPIC_8-MOULD SET-UP PIM\TOPIC_9-PROCESSING SKILLS FOR INJECTION MOULDING PIM\TOPIC_10-TROUBLE SHOOTING FOR INJECTION MOULDING PIM\TOPIC_11-QUALITY CONTROL FOR INJECTION MOULDING
MENYEDIAKAN ACUAN Terminal Objective: Set up mould safety and produce parts. Sistem Pelekapan Acuan Objektif yang Dicapai Pengetahuan : 1. Mengenali perbezaan cara pelekap bagi mesin penyediaan acuan.
Pengenalan Proses pengacuan suntikan melibatkan pengapitan tekanan tinggi, suntikan plastik lebur dan pelbagai gerakan mekanikal, dan semua ini dilakukan secara berulangan bergantung pada jumlah bahagian yang hendak dikeluarkan. Dengan itu proses menetapkan acuan ke dalam platen mesin adalah dianggap tugas utama. Jenis-jenis Lekapan 1. Pelekap langsung. 2. Pelekap tak langsung. 3. Pelekap pantas. SISTEM PELEKAPAN ACUAN
1. Pelekap Langsung Pada prinsipnya, lubang-lubang disediakan pada setiap belah acuan agar sepadan dengan lubang-lubang yang ditebuk pada platen mesin pengacuan. “ Bolt “ seterusnya digunakan untuk menyematkan acuan pada platen. Kebanyakan pengeluar mengguna pakai rekabentuk letak lubang yang standard bagi mesin pengacuannya, dengan itu suatu reka bentuk acuan biasanya boleh dipasang pada mesin lain yang sama saiznya. GAMBARAJAH A : TEKNIK ACUAN PELEKAP LANGSUNG
GAMBARAJAH B : MESIN ACUAN BAHAGIAN-BAHAGIAN PLAT
2. Pelekap Tak Langsung Dalam reka bentuk ini, penyambungan acuan pada mesin adalah melalui kaedah plat pengapit. Ia digunakan apabila sukar untuk menyediakan kedudukan lubang menurut rekabentuk lubang platen, akibat kekangan yang terdapat pada pelekapan acuan. Kadangkala, ia digunakan apabila acuan dilekap pada mesin pengacuan yang berbeza dan bukannya pada mesin yang dirancang pada awalnya. GAMBARAJAH 1 : TEKNIK ACUAN PENGAPITAN PELEKAP TAK LANGSUNG
GAMBARAJAH 2 : SISTEM PENGAPITAN PENGAPIT ACUAN
3. Pelekap Pantas Juga dikenali sebagai acuan berubah pantas. Sistem ini, walaupun wujud, tidaklah popular di kalangan pengacuan plastik. Ini mungkin terjadi kerana kurangnya kesesuaian, sistem tidak fleksibel dan juga kos yang tinggi. Bagi membolehkan sistem ini berfungsi, plat pelekapanacuan mesti disesuaikan dengan sesuatu mesin. Peranti kekunci dilekap pada platen mesin yang tetap dan yang boleh bergerak. Acuan itu seterusnya dikunci, biasanya pada bahagian tengah mesin. GAMBARAJAH A : SISTEM ACUAN PENGAPITAN PELEKAP PANTAS
GAMBARAJAH B : SISTEM PENGAPITAN PANTAS
Peralatan Objektif yang Dicapai Pengetahuan : 1. Mengenali alat dan peranti berbeza yang diperlukan bagi menyediakan acuan. Kemahiran : 1. Mengenal pasti alat dan peranti berbeza bagi penyediaan acuan dan menggunakannya dengan betul.
Tempat kerja yang tersusun berserta staf yang bertanggungjawab merupakan petua bagi penyediaan acuan yang sempurna dan pantas. Semua peralatan dan alat tangan yang diperlukan mestilah tersedia bagi mengelakkan pembaziran masa semasa proses penyediaan. Peralatan yang berikut hendaklah disediakan: 1. Peranti mengangkat dan mengalih. 2. Bolt tindik dan bar angkat. 3. Bolt dan pengapit. 4. Rod pelenting. 5. Alat tangan.
1. Peranti Mengangkat dan Mengalih a. Peranti Mengangkat Ia digunakan untuk mengangkat acuan pada platen mesin bagi pelekapan. Kerana acuan adalah berat dan atas alasan keselamatan, jenis peranti mengangkat yang sesuai adalah digred menurut kapasiti berat yang berupaya disokongnya, katakan berat 1, 2, 5, 10 dll. tan atau kadangkala 500, 1000, 2000, 5000, 10000, dll. kilogram. Peranti mengangkat yang biasa digunakan ialah: - i. Pesawat angkat elektrik ii. Kren elektrik overhed iii. Blok rantai manual GAMBARAJAH 1 : CONTOH PENGANGKAT ELEKTRIK
GAMBARAJAH 2 : CONTOH KREN OVERHED ELEKTRIK GAMBARAJAH 3 : CONTOH KERJA MANUAL BLOK RANTAI
b. Peranti Mengalih Ia digunakan untuk menggerakkan acuan ke tapak bagi pelekapan. Ia juga dipilih berdasarkan kapasiti berat yang boleh disokongnya. Peranti mengalih yang biasa ialah: i. Trak tangan atau troli ii. Trak ‘Palette’ iii. Mesin ‘Forklift’ iv. Pengangkat GAMBARAJAH 1 : TROLI
GAMBARAJAH 2 : TRAK MENYIMPAN BARANG GAMBARAJAH 3 : MENGANGKAT DAN MENYUSUN BARANG
GAMBARAJAH 4 : MENGANGKAT BARANG
2. Bolt Tindik dan Bar Angkat Ia digunakan sebagai penyambung bagi menyambungkan peranti mengangkut dan acuan. Saiz yang digunakan biaanya bergantung pada berat acuan. a. Bolt tindik b. Bar angkat c. Belenggu BOLT TINDIK
APLIKASI BAR ANGKAT BELENGGU
3. Bolt Pengapit Ini merupakan unsure paling penting yang digunakan dalam system pelekapan acuan. Bolt dan penyapit acuan biasanya terdapat besamasama mesin pengacuan. Ia direka bentuk khusus untuk menerapkan tekanan pada acuan agar ia berada pada kedudukan yang kukuh pada mesin semasa operasi yang panjang. a. Pengapit Kebanyakan pengapit acuan mempunyai skru penyelaras. Tujuan skru ini adalah untuk mematikan pengapit itu separas dengan slot pengapit dalam acuan. Bagi membolehkan pengapit berfungsi dengan sempurna, bolt mesti diketatkan dengan ‘Torque Wrench’. Jumlah daya (kilas) pengetatan mestilah sama pada semua bolt. PENGAPIT ACUAN
SISTEM PENGAPITAN PENGAPIT ACUAN
BOLT
b. Bolt Bolt hendaklah mempunyai panjang yang sesuai. Ia tidak akan mencapai tahap ketahanannya yang terbaik sehingga ia dimasukkan ke dalam platen mesin sekurang-kurangnya satu setengah kali diameter bolt. Semua bolt hendaklah diketatkan pada kadar yang sama dengan menggunakan ‘Torque Wrench’. LEKAPAN ACUAN MESIN ACUAN BAHGIAN-BAHAGIAN PLAT
4. Rod Pelenting Ia digunakan untuk mengaktifkan sistem pelentingan dengan menolak plat pelenting ke arah depan di dalam acuan. Terdapat 2 sistem yang digunakan kini iaitu teknik tolak/tarik dan teknik tolak. Dalam sistem tolak/tarik (lihat gambarajah 1), rod pelenting dipasang pada plat acuan dan seterusnya dipasang pada rod pelenting mesin melalui peranti gandingan. Rod pelenting adalah sebahagian daripada acuan dan tidak boleh ditukar ganti kerana perbezaan kepanjangan lejang pelentingan setiap acuan. Sementara dalam sistem yang satu lagi (lihat gambarajah 2), rod pelenting mesin menolak rod pelenting acuan ke arah depan dan selepas itu kembali semula kepada kedudukannya yang asal dengan serta-merta. Kemudian sistem pelenting akan membalik dengan menggunakan sistem yang diaktifkan oleh spring. ROD PELENTING
SISTEM AKTIF SPRING
5. Alat Tangan Selain pelbagai alat tangan yang umum, alat yang berikut hendaklah diperoleh: a. ‘Hexagon Torque Wrench’ b. Hexagon Socket Wrench’. (Allen Key) c. Penukul (Perhatian: Sepana boleh laras hendaklah tidak digunakan dan dielakkan). Sepana soket heksagon atau yang biasanya dikenali sebagai kunci Allen, digunakan pada skru tukup atau skru soket heksagon. Ia mempunyai saiz tertentu. Penukul plastik direka bentuk untuk digunakan dengan logam lembut atau komponen yang telah siap. HEXAGON TORQUE WRENCH
HEXAGON SOCKET WRENCHE (ALLEN KEY) PENUKUL
Panduan Objektif yang Dicapai Pengetahuan : 1. Menghendaki agar setiap operasi pengacuan memiliki seting penyediaan dan seting proses. Kemahiran : 1. Parameter penyediaan dan penyelaraan hingga kepada seting proses bagi pengeluaran. 2. Seting data rekod.
1. Setting Penyediaan a. Rujuk kepada lukisan seting acuan bagi memastikan acuan yang ingin digunakan sesuai dengan spesifikasi mesin. b. Pam hidraulik mesin mesti ditutup kecuali operasinya diperlukan.Rujuk kepada gambarajah 4 dan 5. c. Periksa gelang lokasi acuan dan lubang gelang lokasi bagi platen pegun.Rujuk kepada gambarajah 6 d. Periksa spru dan sesendal muncung. Pastikan sama ada spru sesendal acuan sepadan dengan lubang gelang lokasi di tengah platen pegun. Periksa radius sfera dan lubang spru sesendal bagi acuan dan muncung. e. Sediakan bolt, alat penyediaan, dll. Gambarajah 7 menunjukkan sebahagian daripada alat-alat penyediaan. f. Pastikan agar gris dan bahan pelincir dibubuh pada permukaan gelangsar. Gunakan hanya gris dan bahan pelincir yang khusus dan diluluskan.
MESIN SUNTIKAN ACUAN UNTUK PENGAWALAN KESESUAIAN SAIZ ACUAN SETING PENYEDIAAN
GAMBARAJAH 6 : SPRU SESENDAL DAN NOZEL GAMBARAJAH 7 : ALAT PENGAPITAN
2. Settings Proses Kualiti bahagian acuan amat dipengaruhi oleh seting parameter. Rujuk kepada pintu proses yang ditunjukkan. Apabila anda merendahkan suhu, tekanan yang lebih tinggi diperlukan bagi menghantar cairan polimer ke dalam rongga. Jika suhu terlalu tinggi, anda menghadapi risiko merendahkan mutu bahan. Jika tekanan suntikan terlalu rendah, ‘short shot’ mungkin terhasil. Jika tekanan terlalu tinggi, lebihan akan terjadi pada acuan. PROSES MENUNJUKKAN PENGARUH DI ATAS TEKANAN LAWAN SUHU
PARAMETER SUNTIKAN PELEKAPAN MESIN KAWALAN
3. Arahan Pembungkusan Pembungkusan merupakan aktiviti akhir bagi kebanyakan proses pengeluaran. Kaedah pembungkusan sebahagian besarnya bergantung pada sifat dan ciri bahan/produk. Sesetengah produk tidak dibungkus langsung (contohnya mesin besar). Reka bentuk pembungkusan bagi produk hendaklah ditentukan sebagai sebahagian daripada reka bentuk produk. Aspek yang memerlukan perhatian khusus bagi reka bentuk pembungkusan ialah: a. Arahan yang jelas tentang kaedah pembungkusan produk. b. Reka bentuk pembungkusan mestilah dapat melindungi produk daripada kerosakan semasa penghantaran dan pemyimpanan. Langkah-langkah bagi mengatasi gegaran, suhu melampau, kelembapan dll. hendaklah diambil kira. c. Membuat tanda pada pembungkusan, seperti “This side up”, “Fragile”,”Keep dry”, dan lain-lain. PETUNJUK PEMBUNGKUSAN
PETUNJUK PEMBUNGKUSAN
Prosedur Objektif yang Dicapai Pengetahuan : 1. Prosedur langkah demi langkah bagi memasang acuan pada mesin. Kemahiran : Pasang acuan pada mesin menggunakan prosedur yang betul bagi pengeluaran
1. Pemeriksaan Awal Apabila memasang acuan, pastikan acuan sesuai dengan mesin. a. Mengukur Dimensi Acuan Periksa binaan acuan bagi mendapatkan dimensi yang betul dan yang perlu bagi memasang acuan. 1. Ketinggian acuan. 2. Dimensi plat belakang (H x V). 3. Pic lubang di plat belakang (H x V). 4. Ketebalan plat belakang (pada sisi pegun dan bergerak). 5. Ketebalan plat belakang 6. Jumlah/diameter lubang pelenting di plat belakang. 7. Lentingan pelenting. 8. Diameter gelang lokasi. 9. Radius spru sesendal. 10. Diameter spru.
MENGUKUR DIMENSI ACUAN
2. Lokasi Bagi Memeriksa Dimensi Utama a. Ketinggian Acuan. b. Dimensi plat belakang (H x V). c. Ketebalan plat belakang (plat bergerak dan tetap)/Ketinggian. d. Jumlah/diameter lubang pelenting di plat belakang dan lentingan pelenting. e. Mengukur rod pelenting. f. Diameter gelang lokasi/Jejari spru sesendal/Diameter spru. MENGUKUR DIMENSI ACUAN
MENGUKUR DIMENSI ACUAN MENGUKUR DIMENSI ACUAN
MENGUKUR DIMENSI ACUAN MENGUKUR DIMENSI ACUAN
MENGUKUR DIMENSI ACUAN
3. Menggantung Acuan Angkat acuan, dan dengan memerhatikan dengan teliti kedudukan lubang gelang lokasi, tetapkan kedudukannya dalam platen pegun. Pada garisan tengah, jajarkan acuan pada platen pegun. Apabila mengangkat, pastikan kedua-ua belah acuan tidak terpisah. MENGANGKAT DAN KEDUDUKAN ACUAN
4. Sambungan Litar Air Sebagaimana yang ditunjukkan oleh gambar, sistem penyejukan acuan biasanya mengandungi unit pengawalan suhu, pam, pelbagai bekalan, hos, saluran penyejukan di dalam acuan, dan pelbagai pemungutan. Acuan itu sendiri boleh dianggap sebagai penukar haba, dengan haba daripada cairan polimer panas dinyahkan oleh bahan pendingin yang mengalir. SISTEM PENYEJUKAN DAN SUNTIKAN ACUAN
5. Pengawal Suhu Pengawal suhu direka bentuk untuk mengurangkan suhu operasi acuan dengan mengalirkan air sejuk melalui saluran di semua atau di sebahagian acuanberkenaan. Ada dua jenis pengawal suhu: 1. Bagi menyejukkan acuan - Unit penyejukan (‘chiller’ seperti di dalam gambarajah 2) direka bentuk bagi mengurangkan suhu operasi acuan dengan mengalirkan air sejuk melalui saluran di semua atau di sebahagian acuan berkenaan. 2. Bagi memanaskan acuan - Unit pemanasan (seperti di dalam gambarajah 3) direka bentuk untuk meningkatkan suhu operasi acuan dengan mengalirkan air panas/suam atau minyak melaluinya. GAMBARAJAH 1 : PENGAWALAN SUHU BERSAMBUNG DENGAN ACUAN
PENGAWALAN SUHU PENGAWALAN SUHU