BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang Perkembangan dunia industri saat ini diikuti oleh pembaruan penggunaan
bahan dasar produksi. Logam yang dahulu banyak digunakan dalam proses industri kini mulai ditinggalkan. Hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, antara lain (1) harga bahan logam cenderung naik setiap periodenya, (2) pembentukan bahan dasar logam memerlukan banyak proses sehingga tidak efisien , dan (3) bahan dasar logam tidak dapat didaur ulang. Sebagai bahan pengganti produksi, dunia industri kini beralih ke bahan dasar plastik. Bahan dasar plastik memiliki banyak kelebihan dibandingkan dengan bahan dasar logam. Kelebihan bahan dasar plastik, antara lain (1) harga bahan dasar plastik lebih ekonomis, (2) lebih efisien dalam proses pembentukan, dan (3) bahan dasar plastik dapat didaur ulang kembali. Berdasarkan keunggulan bahan dasar plastik, dunia industri kecil maupun besar kini beralih mengunakannya. Peralihan pengunaan bahan dasar pada indutri besar yaitu industri otomotif, terlihat dalam proses pembuatan part body motor
1
2
dan mobil. Jika, dahulu pembuatan part motor dan mobil mengunakan bahan dasar logam kini mengunakan bahan dasar plastik. Bahan dasar plastik pada industri otomotif diolah dengan proses Injection Moulding. Dalam Plastic Part Design For Injection Moulding disebutkan bahwa sebagaian besar bahan plastik yang digunakan dalam proses injection moulding digambarkan sebagai termoplastik. Termoplastik adalah bahan polimer linier atau polimer bercabang yang akan meleleh ketika dipanaskan, dan membeku kembali bila didinginkan 1.
Produk plastik yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari banyak diproses dengan mesin injection moulding. Proses injection moulding ini berkecepatan tinggi, otomatis dan sangat fleksibel karena dapat digunakan untuk memproduksi komponen elektronik yang sangat kecil, peralatan medis maupun untuk memproduksi peralatan otomotif yang besar atau komponen konstruksi bangunan sekalipun. Proses produksi injection moulding merupakan proses yang kompleks karena melibatkan beberapa langkah proses yang diawali dengan langkah pengisian material (mold filling) yaitu bahan plastik leleh akan mengalir dari unit injeksi melalui sprue, runner, gate dan masuk ke dalam cavity. Bahan plastik yang ada di dalam cavity kemudian ditahan di dalam mold di bawah tekanan tertentu untuk menjaga adanya shrinkage selama produk mengalami pendinginan. Tekanan holding biasanya diberikan sampai bahan plastik di daerah gate membeku. Langkah penahanan material di dalam mold ini biasa disebut
1
Malloy, Robert A. Plastic Part Design For Injection Moulding. 1994. Hanser Publishers : New
York. hal 1
3
holding. Selanjutnya bahan plastik tersebut akan mengalami proses pendinginan di dalam mold yang disebut dengan cooling. Langkah terakhir dari proses ialah pengeluaran produk (part ejector) yaitu mold membuka dan produk yang sudah membeku tadi didorong keluar dari cavity oleh ejector. Hal yang sangat perlu diperhatikan dalam injection moulding ini adalah cacat produk seperti warpage, sink mark, short shot, flashing, voids, bubble ataupun weld line yang terjadi pada bagian-bagian tertentu. Faktor perancangan produk dan perancangan cetakan yang kurang tepat serta pengaruh penggunaan variabel parameter saat proses injection moulding dapat mempengaruhi timbulnya beberapa jenis cacat di atas. Akibatnya dapat mempengaruhi biaya produksi yang menjadi tinggi karena kurang efisiennya penggunaan material dan kualitas produk yang menurun karena cacat yang ditimbulkan. Cacat yang terjadi pada setiap produk injection plastik memang sulit untuk dihindari, seperti pada salah satu industri injection dan manufacturing yang bergerak dalam pembuatan berbagai part otomotif plastik di Tangerang, PT. Takagi Sari Multi Utama (TSC), yang mengalami berbagai permasalahan pada kualitas produk-produknya. Salah satu produk yang cenderung mengalami cacat adalah Fender Front. Fender Front ini adalah salah satu komponen part plastik yang di pasang pada kendaraan bermotor roda dua pesanan salah satu produsen motor terbesar di Indonesia bahkan dunia yang sangat memperhatikan kualitas setiap produk yang dipasarkannya.
4
HISTORY PROBLEM 120 100 100
60 60 40
40
20
20 0 C1 C2 Percent Cum %
%
DATA REJECT
80 80
0 Sink Mark 60 54,5 54,5
Weld Line 20 18,2 72,7
Flashing 10 9,1 81,8
Short Shoot 10 9,1 90,9
Flow Mark 5 4,5 95,5
Other 5 4,5 100,0
Gambar 1.1 Diagram Pareto Histori Problem Cacat Produk Fender Front Dari beberapa produk Fender Front yang diamati di lapangan, terdapat beberapa jenis cacat produk seperti sink mark, weld line, flashing, short shoot, ,flow mark dan lainya yang persentasenya bisa dilihat pada gambar 1.1. Jumlah persentase untuk cacat sink mark adalah yang paling tinggi. Sink mark dapat disebabkan oleh beberapa hal, diantaranya desain produk yang kurang tepat, desain cetakan yang kurang tepat atau parameter setting yang kurang sesuai. Untuk menentukan penyebab pasti dari cacat sink mark yang terjadi pada Fender Front di PT. Takagi Sari Multi Utama di Tangerang, dilakukan evaluasi dan analisa terhadap parameter proses injeksi yang digunakan. Dari hasil evaluasi dan analisa tersebut diharapkan dapat diketahui penyebab cacat sink mark yang terjadi pada produk tersebut, sehingga dapat memberikan solusi untuk mengurangi atau bahkan menghilangkan cacat sink mark yang terjadi.
5
Gambar 1.2 Cacat Sink Mark pada Produk Fender Front
6
1.2
Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan permasalahannya
sebagai berikut. 1. Bagaimana pengaruh temperatur mold, temperatur injeksi, holding pressure dan cooling time terhadap sink mark yang terjadi pada Fender Front mengunakan Metode Taguchi dan Analysis of Variance (ANOVA)? 2. Bagaimana mendapatkan parameter proses injeksi yang optimal untuk mengurangi sink mark yang muncul pada Fender Front mengunakan Metode Taguchi dan Analysis of Variance (ANOVA) sehingga didapatkan produk dengan kualitas yang lebih baik?
1.3
Batasan Masalah Agar pembahasan masalah dalam penelitian ini tidak terlalu meluas dan
dapat mencapai tujuan yang telah ditentukan, maka perlu diberlakukan beberapa batasan masalah, yaitu, 1. Produk yang akan dikaji adalah Fender Front; 2. Material plastik yang digunakan adalah ABS Toray Toyolac 100 - X01; 3. Mesin yang digunakan adalah Mitsubishi 450T; 4. Parameter proses utama yang akan dikaji adalah temperatur mold, temperatur injeksi, holding pressure dan cooling time; 5. Penelitian dilakukan di PT. Takagi Sari Multi Utama (TSC).
7
1.4
Tujuan Penelitian Berdasarkan atas perumusan masalah yang telah dijelaskan di atas, maka
tujuan dari penelitian ini adalah : 1. Mengidentifikasi pengaruh temperatur mold, temperatur injeksi, holding pressure dan cooling time terhadap sink mark yang terjadi pada Fender Front mengunakan Metode Taguchi dan Analysis of Variance (ANOVA). 2. Menentukan nilai parameter proses yang optimal untuk mengurangi sink mark yang muncul Fender Front mengunakan Metode Taguchi dan Analysis of Variance (ANOVA) sehingga didapatkan produk dengan kualitas yang lebih baik.
1.5
Diagram Alir Penelitian Secara ringkas metode dan langkah-langkah yang digunakan dalam
penyusunan tugas akhir ini dapat dilihat pada diagram alir penelitian pada gambar 1.3.
8
Gambar 1.3 Diagram Alir Penelitian
9
1.6
Sistematika Penulisan Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman laporan tugas akhir ini
ini, maka penulis menyusun sistematika penulisannya sebagai berikut: BAB I
Pendahuluan Pada bab ini dijelaskan mengenai latar belakang penelitian, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, metode penulisan, dan sistematika penulisan.
BAB II
Tinjauan Pustaka Pada bab ini dikemukakan tentang teori-teori sebagai literatur dan penunjang yang digunakan untuk
langkah-langkah dalam proses
penelitian. BAB III Proses Penelitian dan Analisa Penjabaran alur proses penelitian dan analisa dari spesifikasi material, mesin, produk, parameter awal sampai dengan proses simulasi dan analisa dilakukan untuk mencari nilai optimal dari tiap parameter. Sehingga mendapatkan faktor mana yang paling berpengaruh dalam setiap parameter yang dianalisa. BAB IV Penutup Berisikan simpulan dari hasil simulasi dan analisa juga saran yang dapat diberikan.
