LOGO
PERENCANAAN DAN ESTIMASI BIAYA PRODUKSI CETAKAN LID
Latar Belakang
Kebutuhan Produk Plastik
Perencanaan Injection Molding yang baik
Estimasi Biaya Produksi Cetakatn Mold
• Meningkatnya kebutuhan terhadap produk yang terbuat dari plastik
• Kualitas produk plastik yang baik dari proses injection molding
• Estimasi biaya produksi untuk pembuatan sebuah cetakan yang baik
Afredo
2008
Darmono
2007
2005
Penelitian Terdahulu
Putra
perancangan cetakan hook safety belt dengan menggunakan injection molding
analisa dan simulasi sistem saluran pada perancangan injection molding
perancangan cetakan injeksi molding untuk sole sepatu.
Produk : Hook safety belt Material : Polyprolylene PA-6 Software : C-Mold 3D Quickfill
Produk : Ice tray Material : PolyPropylene (PP) Software :
Produk : Sole Sepatu Material : (PVC Compound) Software : C-Mold 3D Quickfill
Moldflow Mold Advicer
Perumusan Masalah Bagaimana perencanaan untuk cavity, gate, runner, sprue dan venting sehingga proses dapat dilakukan dengan baik. Bagaimana Menentukan kompenen standar yang digunakan pada perancangan cetakan. Bagaimana setting parameter proses injection molding yang sesuai dengan cetakan yang direncanakan.
Berapa estimasi biaya produksi untuk sebuah cetakan lid.
Batasan Masalah Produk yang akan dibuat adalah lid. Material plastik yang akan digunakan adalah HDPE Material base mold yang digunakan adalah baja tipe AISI 4130 Mesin injection molding yang digunakan adalah JSW J180AD-180H
Simulasi dilakukan menggunakan software moldflow adviser
Tujuan Perancangan Mendapatkan geometri dari cavity, sprue, runner, dan gate sebagai saluran yang dilalui polimer. Menentukan komponen cetakan yang sudah ada standarisasinya. Mendapatkan setting parameter yang baik Menentukan proses pengerjaan yang dilakukan untuk mendapatakan cetakan yang baik Menentukan estimasi biaya produksi cetakan lid
Flowchart Perencanaan Mulai
Pengumpulan Data : -----------------------------1. Spesifikasi Produk 2. Spesifikasi Mesin 3. Data Material
Perencanaan Komponen Utama : -----------------------------------------------------1. Jumlah cavity 2. Penempatan cavity 3. Parting line 4. Sistem saluran (Sprue, Runner, Gate) 5.Rongga Udara
Tidak Apakah Pinjeksi < Pinjeksi Mesin Fi < Fc
Ya Perencanaan Pendinginan Cetakan
A
B
A
B
Simulasi dengan Moldflow Plastic Insight
Apakah Muncul Cacat
Ya
Tidak Perencanaan Sistem Pengeluaran Produk
Penentuan Komponen Pendukung
Gambar Teknik Perencanaan Produk
Pembuatan cavity:
Pembuatan basependingin mold Pembuatan saluran Perakitan cetakan
Estimasi Biaya Produksi cetakan
Kesimpulan
Selesai
Flowchart Simulasi START Creata a project import a CAD model mesh the part model
Check the mesh error
Yes
No Select the molding process Select a material Set Injection Location Analyze the part model View result
FINISH
Dimensi Produk
Material ; High Density Polyethylene Luas Proyeksi : 475,05 cm2 Volume : 155,8 cm3
Lokasi Gate Terbaik
X
X
X
Sistem Saluran sprue
SR = 11 mm dS = 3 mm A = 2o L = 60 mm DF = 5.4 mm
runner
D = 3,95 mm W = 5.7 mm
gate
D = 7,27 mm H = 1,715 mm L = 1 mm
Estimasi Tekanan Injeksi Penurunan Tekanan Injeksi Saluran Sprue = 31,95 MPa Runner = 30,2 MPa Gate = 0,3 Mpa
Tekanan Isi Spesifik pada Cavity Flow path (FP) = 11,91 cm Tekanan isi spesifik = 5,8 Mpa
Jadi, tekanan injeksi = 68,25 MPa
Gaya Pencekaman Cetakan Gaya injeksi = 3,2 kN Gaya pencekaman minimum = 3,45 kN Sedangkan,
Gaya pencekaman mesin maksimum = 1770 kN Sehingga, kemampuan mesin memenuhi.
Pendinginan Cetakan Waktu pendinginan = 7,2 detik Laju aliran cairan pendingin = 7,8 liter/menit Diameter maksimum saluran pendingin = 39 mm
Waktu Siklus Waktu gerak cetakan, Gerak cetakan membuka = 0,45 detik Gerak cetakan menutup = 0,38 detik
Waktu pendinginan = 7,2 detik Waktu injeksi. Waktu injeksi sebenarnya = 0,432 detik Holding time = 3 detik
Waktu pengeluaran produk = 0,295 detik
Jadi, total waktu siklus sebesar 11, 76 detik
Estimasi Biaya Produksi
Biaya produksi cavity = Rp. 20.388.375,Biaya produksi base mold = Rp. 31.541.400,Biaya produksi komponen pendukung =Rp. 16.694.235,Total Biaya Produksi Cetakan = Rp. 68.624.010,-
Hasil Simulasi
Simulasi Molding Window
Grow From
Fill Time
Temperature at Flow Front
Pressure
Orientation at Skin
Weld Lines
Air Traps
Time To Freeze
Circuit Coolant Temperature
Perbandingan Hasil
No.
1. 2. 3. 4.
Data
Tekanan injeksi Waktu Injeksi Waktu pendinginan Debit air pendingin
Hasil Perhitungan
68,25 Mpa 0,432 detik 7,76 detik 7,8 liter/menit
Hasil Simulasi
68,5 MPa 0,7838 detik 29,92 detik 4,25 liter/menit
Kesimpulan Jumlah Cavity yang sesuai untuk kemampuan mesin adalah 1 (single cavity) Sistem Saluran terdiri dari sprue, runner tipe trapezoidal cross section, dan edge gate Ukuran Base Mold 246 mm x 396 mm x 396 mm Parameter Proses injeksi -Mold temperature : 73,57 C - Melt temperature : 245 C - Maximum Inject. Pressure : 199 Mpa - Flow Rate : 205,04 cm3 /s Estimasi Biaya Produksi = Rp. 68.624.010,-
LOGO
Mohon Kritik dan Saran demi Kesempurnaan Penelitian