Tanda tenggelam adalah beberapa jenis depresi pada permukaan bagian plastik akibat penyusutan material di bawahnya. Tanda tenggelam paling sering terjadi pada permukaan yang memiliki tulang rusuk, bos, dan fitur voluminous lainnya di sisi belakang cetakan. Semua plastik menyusut saat membeku, beberapa lebih dari yang lain. Salah satu hal yang dapat Anda lakukan selama fase desain adalah mengidentifikasi di mana tanda tenggelam injeksi molding ini akan terjadi dan memilih material yang tidak menyusut sebanyak itu. Atau Anda bahkan dapat menambahkan sesuatu ke material plastik seperti serat kaca atau Anda dapat menambahkan bedak dan itu akan mengurangi penyusutan cukup banyak.
Bagaimana cara mencegah tanda tenggelam dalam injeksi molding?
Tanda tenggelam adalah cacat umum dalam injeksi molding yang terjadi pada bagian yang lebih tebal dari bagian yang dicetak. Karena bagian yang lebih tebal mengandung lebih banyak plastik, mereka secara alami akan memakan waktu lebih lama untuk mendingin. Bagian luar dari bagian yang bersentuhan dengan baja cetakan mendingin jauh lebih cepat daripada bagian dalam. Saat molekul dalam bagian yang lebih tebal mulai berkontraksi, mereka menarik diri, meninggalkan cacat yang dikenal sebagai tanda tenggelam. Meskipun mungkin tidak dapat dihindari dalam beberapa kasus, kami pikir kami dapat menawarkan saran yang berguna berdasarkan keahlian kami dalam pembuatan cetakan.
Pastikan Desain Bagian dan Cetakan yang Tepat
Geometri bagian dan desain cetakan adalah seperti cetak biru untuk proyek injeksi molding Anda. Sama seperti arsitek perlu mempertimbangkan tujuan dan fungsi bangunan saat menggambar rencana, pembuat cetakan injeksi juga harus mempertimbangkan tujuan akhir dan fungsionalitas dari bagian plastik. Namun, inilah masalahnya — gagal merancang bagian dan cetakan dengan benar dapat langsung mengarah pada bencana tanda tenggelam. Misalnya, menggabungkan bagian dinding yang lebih tebal tanpa pertimbangan yang tepat untuk pendinginan dapat mengakibatkan penyusutan lokal. Akibatnya, hal ini dapat menyebabkan tanda tenggelam pada bagian yang dicetak injeksi. Geometri bagian yang kompleks juga dapat memperburuk potensi penyusutan dan pembentukan tanda tenggelam. Ini seperti mencoba keajaiban arsitektur multi-level tanpa mempertimbangkan distribusi berat — dapat menyebabkan ketidakstabilan struktural.
Tanda tenggelam juga dapat terjadi karena desain bagian dan cetakan. Karena tanda tenggelam sering terjadi pada bagian yang lebih tebal dari suatu bagian, pendekatan terbaik dalam desain bagian adalah menciptakan ketebalan dinding nominal, tetapi ini tidak selalu mungkin. Jika bagian tersebut dalam fase desain, ketebalan dapat dikurangi dengan mengosongkan bagian tersebut atau dengan menciptakan beberapa bagian yang lebih tipis.
Sudut juga bisa menjadi area masalah, karena pertemuan dua dinding dapat menyebabkan peningkatan ketebalan. Membulatkan sudut luar dan dalam dapat membantu menjaga ketebalan dinding yang konstan dan menghilangkan tanda tenggelam.
Salah satu aspek penting dari desain cetakan terkait dengan tanda tenggelam adalah penempatan saluran air. Bagian yang lebih tebal biasanya mendapatkan pendinginan yang memadai di permukaan bagian, namun bagian dalam dari area tebal sering diabaikan. Mendapatkan air ke bagian dalam dari bagian tebal mungkin menantang tetapi dapat meningkatkan tanda tenggelam, kualitas bagian, dan mungkin waktu siklus.
Ada 6 metode yang tersedia untuk mencegah tanda tenggelam pada bagian yang dicetak injeksi Anda. Ingat, tujuannya adalah untuk memberikan pendinginan yang seragam ke area bagian di mana tanda tenggelam terjadi.
1. Periksa Suhu Leleh
Suhu leleh dapat mempengaruhi viskositas plastik dan berat molekul produk akhir, dan jika suhu leleh tidak konsisten atau tidak seragam selama injeksi, hal itu dapat mengakibatkan cacat bagian. Dalam pemrosesan, salah satu hal pertama yang ingin kami verifikasi untuk memperbaiki tanda tenggelam adalah suhu leleh. Suhu leleh harus berada dalam rentang yang direkomendasikan oleh produsen resin, dan dapat disesuaikan untuk mempengaruhi sifat bagian. Misalnya, jika terlalu tinggi, akan memakan waktu lebih lama untuk mendinginkan bagian, yang mengarah pada tanda tenggelam. Jika Anda sedikit menurunkan suhu leleh dari resin tertentu, seperti polipropilena, produk jadi akan memiliki ketahanan benturan yang lebih tinggi, waktu siklus cetakan yang lebih pendek, dan proses pencetakan akan mengonsumsi lebih sedikit energi.
Bagi pembuat cetakan injeksi plastik, menghitung suhu leleh dan cetakan yang ideal sangat penting untuk mencapai kinerja bagian yang optimal. Untuk sebagian besar resin, leleh lebih rendah daripada suhu cetakan, yang bekerja bersama untuk memperlancar waktu siklus, mengurangi biaya, dan menghasilkan produk yang kokoh dan andal. Pembuat cetakan yang tidak berpengalaman mungkin melihat suhu leleh yang lebih tinggi sebagai cara untuk mengurangi viskositas resin dan meningkatkan produksi. Jika kedua elemen ini tidak bekerja bersama, mereka dapat menyebabkan degradasi resin, peningkatan konsumsi energi, dan waktu pendinginan yang lama.
2. Hindari Suhu Cetakan Berlebih
Suhu cetakan adalah faktor lain yang dapat mempengaruhi pembentukan tanda tenggelam. Suhu yang berlebihan dapat menyebabkan material plastik mendingin dan mengeras secara perlahan, yang mengarah pada penyusutan diferensial dan tanda tenggelam. Ini seperti mencoba mendinginkan pai panas di ruangan yang hangat; itu hanya akan memakan waktu lebih lama.
Di sisi lain, suhu sisipan yang rendah dapat menyebabkan laju pendinginan yang cepat, yang mungkin tidak memberikan cukup waktu bagi plastik cair untuk mengisi bagian yang lebih tebal dari cetakan, yang mengarah ke tanda cekung. Tujuannya adalah mempertahankan suhu cetakan yang optimal yang memungkinkan plastik mendingin pada laju yang meminimalkan risiko tanda cekung.
3. Cacat cetakan
Jika tanda cekung terjadi jauh dari gerbang, umumnya disebabkan oleh aliran leleh yang buruk di bagian tertentu dari struktur cetakan, yang menghambat transmisi tekanan. Dalam hal ini, ukuran struktural sistem gerbang cetakan harus diperluas secara tepat, terutama untuk "bottleneck" yang menghambat aliran leleh, bagian saluran harus ditingkatkan, dan sebaiknya memperpanjang saluran ke bagian cekung.
Untuk bagian plastik berdinding tebal, saluran tipe sayap harus dipilih. Dengan cara ini, untuk adegan di mana bagian plastik tidak cocok untuk menempatkan saluran pada bagian plastik dan bagian plastik yang rentan terhadap deformasi sisa di gerbang setelah pencetakan, ini adalah metode yang menempelkan saluran berbentuk sayap pada bagian plastik dan menempatkan saluran pada sayap. Dengan demikian mentransfer cacat cekung dari bagian plastik ke sayap, dan sayap akan dipotong setelah bagian plastik terbentuk.
4. Gunakan bahan baku yang tidak cocok
Jika bahan baku plastik tidak memenuhi persyaratan pencetakan, tingkat penyusutan bahan cetakan terlalu besar atau kinerja aliran terlalu buruk, dan pelumas dalam bahan baku tidak mencukupi atau bahan baku basah, permukaan bagian cetakan injeksi plastik akan menghasilkan depresi dan tanda penyusutan. Oleh karena itu, untuk bagian plastik dengan persyaratan permukaan tinggi, resin dengan tingkat penyusutan rendah harus dipilih sejauh mungkin.
5. Tulang Rusuk dan Bos
Area desain bagian yang dekat dengan tulang rusuk dan bos adalah tempat paling umum di mana tanda cekung terjadi. Bos adalah fitur penting, tentu saja, karena mereka digunakan sebagai struktur pendukung sisipan atau sekrup yang menahan rakitan bersama. Gunakan tips desain ini untuk membantu mengoptimalkan penggunaan bos Anda.
6. Sesuaikan Waktu dan Tekanan Penahanan
Dalam dunia cetakan injeksi, waktu dan tekanan penahanan adalah seperti bahan rahasia dalam resep. Mereka memainkan peran penting dalam proses dan dapat secara signifikan mempengaruhi pembentukan tanda cekung. Waktu penahanan adalah periode di mana plastik cair dikemas ke dalam rongga cetakan di bawah tekanan untuk mengimbangi penyusutan saat material mendingin. Ini seperti waktu Anda meninggalkan kue di dalam loyang setelah keluar dari oven untuk membiarkannya mengeras. Jika waktu penahanan terlalu singkat, plastik cair mungkin tidak memiliki cukup waktu untuk mengisi bagian yang lebih tebal dari cetakan, yang mengarah ke tanda cekung. Di sisi lain, jika waktu penahanan terlalu lama, dapat menyebabkan pengemasan berlebihan dan tekanan internal yang berlebihan, yang juga dapat mengakibatkan tanda cekung. Sekarang, mari kita bicara tentang tekanan penahanan. Ini seperti tekanan yang Anda terapkan saat menghias kue. Terlalu sedikit tekanan, dan Anda mungkin tidak menutupi seluruh kue. Terlalu banyak tekanan, dan Anda mungkin berakhir dengan kekacauan. Dalam cetakan injeksi, tekanan penahanan yang tidak mencukupi mungkin tidak mengimbangi penyusutan material, yang mengarah ke kekosongan dan tanda cekung. Sebaliknya, tekanan penahanan yang berlebihan dapat menyebabkan pengemasan berlebihan, yang mengarah ke deformasi dan, sekali lagi, tanda cekung.
Jadi, semuanya tentang menemukan keseimbangan yang tepat. Kuncinya adalah menerapkan tekanan pengemasan yang tepat dan mempertahankan waktu penahanan yang optimal untuk memastikan rongga cetakan terisi sepenuhnya dan merata, sehingga meminimalkan risiko tanda cekung.
Kesimpulan
Mari kita akhiri. Tanda cekung dalam cetakan injeksi plastik bisa menjadi masalah, tetapi seperti yang telah kita pelajari, mereka tidaklah tak terhindarkan. Sedikit perhatian pada bahan, kondisi proses, dan yang terpenting, desain bagian dan cetakan, dapat mencegah masalah ini muncul pada bagian plastik Anda.
Apakah Anda memastikan bahwa plastik cair Anda mengalir dengan lancar ke dalam rongga cetakan atau menyesuaikan ketebalan tulang rusuk dan dinding, faktor-faktor ini dapat secara signifikan mempengaruhi hasilnya. Dengan mengadopsi praktik terbaik seperti menggabungkan kemiringan bertahap di dasar tulang rusuk, mengoptimalkan desain bos, dan menerapkan prinsip Desain untuk Manufaktur (DFM), Anda dapat menghindari tanda cekung.
Usaha untuk menghindari tanda cekung bukan hanya untuk alasan kosmetik; ini penting untuk menjaga integritas struktural bagian, mengurangi biaya produksi, dan melindungi reputasi merek Anda. Dengan wawasan yang telah kita bahas, Anda akan siap untuk mencapai bagian cetakan injeksi berkualitas tinggi yang bebas dari tanda cekung.
