Ada banyak metode pencampuran mengasumsikan bahwa serbuk merupakan cairan, dan pencampuran didominasi oleh difusi yang melintang
terhadap bidang gaya gunting. Tetapi model difusi ini kurang sesuai untuk campuaran PIM plactic injection molding, karena mengabaikan sifat gumpalan
serbuk pada saat mixing. satu hal yang penting adalah meramalkan waktu yang diperlukian untuk mendapatkan campuran yang homogen.
Proses pencampuran memungkinkan bahan pengikat untuk berpindah diantara permukaan pertikel bahan campuran untuk mencapai keseragaman.
Tingkat keseragaman diperoleh berdasarkan sifat alami dasar dari setiap komponen campuran dan tehnik pencampurannya serta pengaruh kondisi.
2.1.2. Metode Pencampuran
Proses pencampuran memungkinkan bahan pengikat untuk berpindah diantara permukaan pertikel bahan campuran untuk mencapai keseragaman.
Tingkat keseragaman diperoleh berdasarkan sifat alami dasar dari setiap komponen campuran dan tehnik pencampurannya serta pengaruh kondisi.
Beberapa tehnik dalam proses pencampuran dapat diuraikan sebagai berikut :
1. Pencampuran Reaksi
Metode pencampuran reaksi merupakan satu metode yang begitu inovatif. Penggunaan metode ini memudahkan dalam penyamarataan sifat dan karakteristik
Universitas Sumatera Utara
bila terdapat material baru yang memiliki ketidaksesuaian yang tinggi. Proses ini seringkali melibatkan penambahan bahan reaktif ketiga, seperti bahan
multifungsional co-polimer atau katalis trans-reactive. Peningkatan kemampuan campuran reaktif untuk memperlihatkan efek emulsi rantai plastik atau bahan co-
polimer tambahan yang terbentuk selama proses pencampuran. Campuran yang lebih sempurna dengan tingkat produktif yang tinggi dapat diperoleh dengan
metode ini, tetapi harus melalui pengendalian proses produksi yang lebih intensif.
2. Polimerisasi
Metode polimerisasi digunakan untuk mempersiapkan campuran bahan plastik, terutama pada polimerisasi emulsi. Bahan-bahan plastik dibutuhkan dalam
bentuk latek atau emulsi. Proses pencampuran bahan latek yang ukurannya sangat kecil, akan berkurang dalam skala satu mikron atau lebih, saat pemisahan yang
sempurna oleh air. Tidak ada pengaruh panas, tegangan dan bahan pengikat, jika latek diuapkan atau dibekukan. Campuran bahan plastik yang padat biasanya
dapat diperoleh dengan proses pemisahan antara kedua komponen.
3. Pencampuran secara Mekanik
Pencampuran antara dua atau lebih bahan plastik pada titik cairnya merupakan praktek proses pemesinan secara langsung. Komposisi campuran
sudah ditemukan dan ditentukan dengan jelas. Pencampuran mekanik molekul plastik pada titik cairnya diperkirakan akan berjalan lambat dan tidak utuh. Suhu
pencampuran harus diatas suhu cair T
m
dari unsur plastik yang menjadi komponen dalam campuran. Untuk alasan ekonomi, pencampuran secara mekanik
lebih mendominasi. Ukuran partikel pada fase pemisahan sangat perlu
Universitas Sumatera Utara
dipertimbangkan untuk mengoptimalkan kinerja campuran. Biasanya pencampuran mekanik hanya memproduksi campuran kasar. Sifat campuran
sangat dipengaruhi oleh kecepatan dan suhu pencampuran. Keseragaman campuran hanya dapat dicapai setelah tahap proses pencairan. Contoh mesin yang
digunakan pada pencampuran mekanik, antara lain :
Two Roll Mill
Two-roll mill terdiri dari dua buah roll horizontal yang paralel dan berputar pada arah yang berbeda. Jarak antara kedua roll dibuat dengan jarak
tertentu sehingga dapat diaturdistel karena memiliki bantalan blok pada sisi bagian depan secara berlawanan dengan setelan screw. Roll balik berputar lebih
cepat ketimbang roll maju sesuai perbandingan yang disebut ”friction ratio”. Friction rasio yang tinggi digunakan untuk menyaring campuran. Putaran roll
menarik campuran kearah jepitan, yang merupakan pembersih pada roll. Permukaan sisa bagian roll digunakan untuk mengangkut kembali bahan mentah
kearah jepitan untuk proses pencampuran berikutnya. Sebahagian besar kerja dilakukan dengan lambat pada roll bagian depan selama proses penggabungan
campuran. Air dingin dialirkan melalui rongga roll untuk mendinginkan material masuk yang mengalami kontak langsung dengan permukaan roll selama proses
pencampuran.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.1 Proses pencampuran pada mesin two roll mill
Internal Mixer
Alat penekan bertekanan tinggi seperti internal mixer digunakan untuk memanaskan dan mestabilkan perubahan campuran. Alat ini terdiri dari dua buah
rotor horizontal yang terbungkus. Kerja yang dilakukan mesin ini terjadi antar rotor dan antara rotor dengan jaket. Bentuk rotor ini menyerupai bentuk mesin
pencampur axial sepanjang arah maju. Campuran masuk ke ruang pencampur melalui saluran masuk vertikal yang ditempatkan pada pengarah penekan yang
bergerak secara hidrolik. Permukaan penekan sebelah bawah merupakan bagian dari ruang pencampuran. Campuran yang sudah merata disalurkan melalui bagian
bawah dinding ruang pencampuran. Terdapat rongga yang kecil antara kedua rotor yang biasanya dijalankan pada kecepatan yang berbeda antara rotor dan dinding
ruang pencampuran. Dari bentuk rotor dan gerakan penekan selama proses dapat dipastikan semua partikel campuran mengalami shear stress yang intensif pada
celah rongga antara kedua rotor.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2 Proses Pencampuran padaInternal Mixer
4. Solusi Pencampuran Solution Mixer
