Analisa Total Productive Maintenance Pada Mesin Thermoforming Dengan Menggunakan Metode Overall Equipment Effectiveness (OEE) di PT. Tirta Sibayakindo (TSI)
BAB II
MESIN THERMOFORMING
2.1. Mesin Thermoforming.
Mesin Thermoforming adalah proses pembentukan dimana lembaran plastik
yang sudah mengalami proses pemanasan, plastic ini berubah strukturnya menjadi
lunak dan lentur, yang kemudian dikenai proses pressure atau vacuum, yang sesuai
dengan bentuk cetakannya. Thermoforming terdiri dari dua langkah utama, yaitu:
pemanasan dan pembentukan. Proses pemanasan, biasanya menggunakan alat
pemanas listrik (heater) yang ditempatkan pada satu sisi atau dua sisidari permukaan
lembaran plastik. Jangkawaktu pemanasan untuk melelehkan lembaranplastik
tergantung pada jenis plastik,ketebalannya, dan warna. Contoh produk yang diproses
secara pembentukan termal adalah cup aqua.
1
Berdasarkan proses pembentukanya dapat digolongkan dalam tiga kategori dasar
yaitu:
a. Vacum thermoforming.
b. Pressure thermoforming.
c. Mechanical thermoforming.
a. Vacum thermoforming
Vacum
thermoforming
adalah
proses
pembentukan
paling
awal
(dikembangkan pada tahun 1950-an), dimana tekanan negatif (hisap) digunakan
untuk menarik suatu lembaran plastik yang telah dipanaskan kedalam suatu rongga
cetakan (mold negatif).
b. Pressure thermoforming
Pressure thermoforming adalah proses pembentukan menggunakan tekanan
positif (tiup) untuk memaksa plastik yang telah dipanaskan masuk kedalam rongga
Geza Gruenwald, Thermoforming: A plastic Processing Guide, Second Edition, 1998.
Pada 01 juni 2016
http://id.m.wikipedia.org/wiki/pembentukan_termal.
Universitas Sumatera Utara
cetakan. Proses ini disebut pressure
thermoforming atau pembentukan dengan
pukulan, urutan proses adalah serupa dengan yang sebelumnya, perbedaannya yaitu
lembaran plastik diberi tekanan dari atas untuk masuk kedalam rongga cetakan.
c. Mechanical thermoforming
Mechanical thermoforming adalah cetakan positif dalam penggunaannya
berpasangan dengan cetakan negatif yang bersama-sama bergerak berlawanan arah
menghantam lembaran plastik yang telah dipanaskan sehingga membentuk seperti
kedua cetakan tersebut. Dalam metode mechanical thermoforming yang murni,
tekanan udara (positif/tiup atau negatif/hisap) tidak digunakan sama sekali.
Berikur gambar bagian dari mesin thermoforming.
Gambar 2.1 Mesin Thermoforming
2.1.1. Cara Kerja Mesin Thermoforming.
Pertama kali lembaran thermoplastic di dalam rak thermoplastic diangkat
menujusheet conveyor menggunakan sheet pick upmachine. Setelah lembaran telah
berada di atassheet conveyor, sheet conveyor akanmengclamp lembaran tersebut ke
dua tahappemanasan. kemudian siap masuk ke prosesforming. Lembaran mulai
dicetak dengantekanan vacum yang sangat tinggi. Setelahproses pencetakan selesai
maka hasil dari yangtadinya berupa lembaran berubah menjadiinnerliner.
Universitas Sumatera Utara
2.1.2. Komponen - Komponen Utama Mesin Thermoforming.
Secara umum bagian-bagian utama dari sebuah Thermoforming adalah :
1. Unwinder Unit
Adalah mesin yang berfungsi untuk menguraikan flat sheet dengan
tujuan meringankan beban rantai penarik sheet.
2. Karpet
Berfungsi untuk membersihkan dan mengikat debu yang ada pada flat
sheet sebelum diproses menjadi cup.
3.Preheat Unit
Berfungsi untuk memanaskan pinggiran flat sheet, agar pada saat
penarik rantai sheet menusuk flat sheet tidak keras, juga merawat ketajaman
dan kekuatan rantai serta mengurangi banyaknya serbuk putih pada ujung
rantai saat lepas dari flat sheet.
4.Haul Off Unit
Berfungsi sebagai pengatur jarak proses antar cup di setting sesuai
dengan kebutuhan.
5.Regulator Air dan Kontrol Themperatur
Fungsi dari regulator air adalah untuk mengatur debit dan tekanan air
pendingin mesin, sedangkan kontrol themperatur fungsinya untuk mengetahui
derajat themperatur air yang sedang digunakan.
6.Oven Unit
Berfungsi untuk memanaskan flat sheet sebelum masuk ke mould unit.
7.Mould Unit
Berfungsi untuk mencetak dan memproses flat sheet hingga menjadi
cup. Mould unit terdiri dari 2 komponen, yaitu Lower Mould dan Upper
Mould.
8.Cam Unit
Berfungsi untuk menaikan dan menurunkan kerja mould unit dengan
perantara ass centries dengan mengikuti alur cylinder cam.
Universitas Sumatera Utara
9.Motor Vaccum Unit
Berfungsi untuk menghisap cup lewat bottom unit agar tetap diam
setelah diproses untuk ditransfer ke cerobong atau corong.
10.Tabung Grease Unit
Berfun gsi untuk pelumasan muold dan cam unit secara otomatis dan
didalamnya dikontrol oleh proximity.
11.Blower Unit
Blower adalah begian komponen mesin yang diujungnya terdapat
nozzle dan bisa mengeluarkan angin karena dihubungkan dengan pipa saluran
angin serta tekanannya dapat diubah sesuai dengan kebutuhan.
12.Hidrolic Cutting Unit
Unit pompa hidrolic yang fungsinya menggerakan block cutting untuk
memotong flat sheet yang sudah diprosees menjadi cup di unit mould.
2.1.3 Bagian Pendukung Mesin Thermoforming
1. Bagian Movement
Bagian movement sepenuhnya diaturoleh PLC Siemens Simatic S5.
Pada bagianmovent pertama kali operator menaruhlembaran thermoplastic pada
sheet holderyang terbagi menjadi right holder dan leftholder. Masing-masing
sheet holder dapatmenampung hingga 1000 lembaranthermoplastic.Ketika
seluruh thermoplastic telahberada di dalam sheet holder seluruh pintuyang
terdapat pada mesin thermoforming harusdalam keadaan tertutup jika tidak limit
switchloader front and back door closed akanmendeteksi hal tersebut yang
mengakibatkanmesin tidak aktif.
Gambar 2.2Bagian Sheet Holders dan Automaticsheet pick up
Universitas Sumatera Utara
Saat pertama mesin diaktifkan, limitswitch lifter down akan aktif sehingga
sheetpick up akan turun ke posisi thermoplastic.Ketika photo-electric cell
mendeteksikeberadaan thermoplastic, electrovalve sheetpick up suckers
vucuum akan aktif danmenyedot lembaran thermoplastic terataskemudian
sheet pick up akan naik ke atasmembawa 1 lembar thermoplastic.Untuk
mencegah terjadinyapengambialan ganda maka peran electrovalve.
Gambar 2.3Penyedotan lembaran oleh pneumatic
2. Bagian Heating
Bagian heting ini merupakan tempatPemanasan lembaran yang terdiri dari
duaproses pemanasan yaitu first heating dansecond heating:
•
First Heating / Pre-heating
Bagian pre-heating terdiri oleh dua plat pemanas yang posisinya diatur
berlawanan (atas dan bawah) yangdikendalikan oleh Electrovalve. Pemanas
yang digunakan berjenis ceramics infra-red. Padaplat pemanas bagian bawah
secara otomatis akan naik mendekati lembaran thermoplastic. Tujuan dari
naiknya plat pemanas bagian bawah adalah untuk meningkatkan kualitas
pemanasan thermoplastic tersebut. Pada bagian pre-heating terjadi proses
pemanasan lembaran thermoplastic. Pada bagian pre-heating terdapat
limitswitch pre-heating fixed clamps open, yangberfungsi sebagai sensor
untuk
membuka
fixedclamps
pada
sheet
conveyor
ketika
lembaranthermoplastic telah berada pada posisi preheating.Kemudian
terdapat limit switch preheatingdoor, sebagai sensor untuk mendeteksijika
pintu bagian pre-heating masih terbuka.Jika pintu dalam keadaan terbuka
proses preheatingtidak akan aktif.
Universitas Sumatera Utara
•
Second Heating
Pada proses second heating hampir sama dengan proses pre-heating.
Namun pada second heating terjadi proses pemanasan lembaran thermoplastic
sebesar 2000°c selama 25 detik. Setelah lembaran keluar dari proses ke-2,
lembaran
akan
berbentuk
lembek
melengkung
yang
menandakan
thermoplastic siap untuk di cetak pada forming area. tergantung kerakteristik
cetakan, semakin rumit cetakan alur maka semakin lama juga proses
vakumnya.
3. Inline Exstruder
Inline Exstruder adalah suatu teknik pemerosesan untuk mengubah
material termoplastik berupabubuk atau butiran menjadi lelehan dan
mendorong lelehan tersebut melalui die pada ujung akhir mesin. Ekstrusi ini
merupakan
suatu
proses
yang
meliputipencampuran,pemasakan,
mengkombinasikan
penghancuran,
beberapa
proses
pencetakan,
dan
pembentukan.
Gambar 2.4 Inline Exstruder
4. Roller Calender
Roller Calender adalah sebuah proses dimana lembaran – lembaran
dari material thermoplastik dibuat dengan cara melewatkan polimer halus
yang dipanaskan diantara tiga buah roll atau lebih. Biasanya roll untuk
Universitas Sumatera Utara
pengerjaan lembaran ini terdiri dari 3 - 4roll utama. Susunan roll tersebut ada
bermacam-macam yaitu susunan I,L,F, dan Z.
Gambar 2.5 Roller Calender
5. Stacking
Stacking adalah mesin yang berfungsi sebagai penggumpulan cup
plastik yang telah di cetak. Pada proses forming dilakukan maka, cup plastik
yang telah dicetak di lepaskan dari mould menggunakan ejector lalu di
transfer menggunakan vacuum ke stacking untuk di kumpulkan pada jumlah
cavity yang telah tersedia pada mesin lalu di stacking.
Gambar 2.6 Stacking
6. Crushing
Crushing merupakan proses daur ulang bahan material sheet yang
tersisa setelah proses pencetakan dan di kirim melalui Minder Stacking.
Setelah material sheet di daur ulang pada mesin crushing untuk dijadikan
material bubuk kecil lalu akan di suplay dengan menggunakan blower menuju
Auto Lowder untuk diolah kembali.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.7 Crushing
2.1.4 Cacat Yang Dihasilkan Mesin Thermoforming
1. Penyusutan
Penyusutan
merupakan
suatu
kondisi
penyimpangan
pada
setiap
pembentukan plastik, harus selalu diperhitungkan adanya penyusutan material
setelah material terbentuk. Hal ini disebabkan karena adanya perlakuan panas
disertai dengan penekanan kemudian dihisap. Sehingga mengalami perubahan
dimensi jika dibanding dengan ukuran pada mold, maka ukuran produknya akan
berbeda, yaitu ukuran luar benda kerja akan lebih kecil dibanding dengan ukuran
cetakan. Arah penyusutan material yang menuju ke sebuah titik referensi di dalam
benda kerja itu dapat terlihat pada garis-garis yang terdapat pada spesimen,
sehingga kita dapat mengamati arah penyusutan itu dengan lebih jelas. Bahwa
garis-garis yang dibuat, arahnya selalu melengkung menuju titik pusat spesimen
yang dijadikan sebagai referensi. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi
terjadinya penyusutan antara lain adalah besarnya suhu dan tekanan.
2. Kerutan
Kerutan merupakan suatu proses penyimpangan pada proses thermoforming.
Dimana ketika plastik dipanaskan dan mulai memuai, terbentuk diatas cetakan dan
diberi gaya tekan maka terjadi garis-garis tebal seperti kerutan pada wajah orang
jompo. Cacat ini terjadi dikarenakan banyak hal, karena proses pemanasan yang
Universitas Sumatera Utara
terlalu tinggi sehingga muai plastik melebihi muai yang diinginkan untuk dicetak
sebuah mold. Adapun gaya tarik menarik antara partikel yang sama terjadi pada
plastik yang telah dipanaskan lebih besar. Pada tekanan mold yang diberikan
terlalu kecil sehingga plastik lebih cepat merekat dengan sisi plastik yang lain
mengakibatkan terjadinya kerutan. Disamping itu, bentuk dan letak lubang dari
mold yang didesain untuk proses mechanical thermoforming juga sangat
berpengaruh.Letak lubang harus bisa mewakili permukaan-permukaan dari
moldyang diinginkan. Apabila rancangan pada sebuah mold ini diabaikan, maka
pada tekanan mold tidak merata yang akan mengakibatkan terjadinya kerutan pada
permukaan yang tidak merata tersubut.
3. Cacat Datar
Cacat datar merupakan suatu proses penyusutan produk akibat perubahan fase
cair menjadi fase padat. Kesalahan dalam pengambilan besarnya faktor penyusutan
pada waktu desain moldakan mengakibatkan tidak sesuainya dimensi produk yang
diharapkan. Perubahan dimensi pada benda dapat dipengaruhi oleh beberapa hal
diantaranya shrinkage ataucooling. Cacat datar sering terjadi pada pembuatan
kemasan plastik, karena plastik yang dipanasi dan dibentuk dengan pemuluran
dibawah kemampuan muai dari plastik itu sendiri. Misalkan plastik tersebut dapat
memuai sampai 10 cm tetapi hanya diulur sampai 7 cm maka untuk kemungkinan
terjadi cacat datar sangat besar. Pengaruh bentuk cetakan yang terlalu longgar
memberikan ruang bagi plastik yang telah dipanasi untuk memuai melebihi ukuran
yang seharusnya. Maka hasil cetakan yang mestinya lurus menjadi sangat
bengkok. Temperatur juga sangat berpengaruh terhadap terjadinya cacat datar
pada suatu proses pembentukan plastik.
4. Sobek
Cacat ini terjadi karena plastik yang dipanaskan sangat mendekati suhu
melting dari plastik itu sendiri, sehingga saat akan dibentuk plastik ini secara
otomatis akan sobek, maka plastik akan rusak dan tidak dapat dicetak sesuai
bentuk mold.
Universitas Sumatera Utara
MESIN THERMOFORMING
2.1. Mesin Thermoforming.
Mesin Thermoforming adalah proses pembentukan dimana lembaran plastik
yang sudah mengalami proses pemanasan, plastic ini berubah strukturnya menjadi
lunak dan lentur, yang kemudian dikenai proses pressure atau vacuum, yang sesuai
dengan bentuk cetakannya. Thermoforming terdiri dari dua langkah utama, yaitu:
pemanasan dan pembentukan. Proses pemanasan, biasanya menggunakan alat
pemanas listrik (heater) yang ditempatkan pada satu sisi atau dua sisidari permukaan
lembaran plastik. Jangkawaktu pemanasan untuk melelehkan lembaranplastik
tergantung pada jenis plastik,ketebalannya, dan warna. Contoh produk yang diproses
secara pembentukan termal adalah cup aqua.
1
Berdasarkan proses pembentukanya dapat digolongkan dalam tiga kategori dasar
yaitu:
a. Vacum thermoforming.
b. Pressure thermoforming.
c. Mechanical thermoforming.
a. Vacum thermoforming
Vacum
thermoforming
adalah
proses
pembentukan
paling
awal
(dikembangkan pada tahun 1950-an), dimana tekanan negatif (hisap) digunakan
untuk menarik suatu lembaran plastik yang telah dipanaskan kedalam suatu rongga
cetakan (mold negatif).
b. Pressure thermoforming
Pressure thermoforming adalah proses pembentukan menggunakan tekanan
positif (tiup) untuk memaksa plastik yang telah dipanaskan masuk kedalam rongga
Geza Gruenwald, Thermoforming: A plastic Processing Guide, Second Edition, 1998.
Pada 01 juni 2016
http://id.m.wikipedia.org/wiki/pembentukan_termal.
Universitas Sumatera Utara
cetakan. Proses ini disebut pressure
thermoforming atau pembentukan dengan
pukulan, urutan proses adalah serupa dengan yang sebelumnya, perbedaannya yaitu
lembaran plastik diberi tekanan dari atas untuk masuk kedalam rongga cetakan.
c. Mechanical thermoforming
Mechanical thermoforming adalah cetakan positif dalam penggunaannya
berpasangan dengan cetakan negatif yang bersama-sama bergerak berlawanan arah
menghantam lembaran plastik yang telah dipanaskan sehingga membentuk seperti
kedua cetakan tersebut. Dalam metode mechanical thermoforming yang murni,
tekanan udara (positif/tiup atau negatif/hisap) tidak digunakan sama sekali.
Berikur gambar bagian dari mesin thermoforming.
Gambar 2.1 Mesin Thermoforming
2.1.1. Cara Kerja Mesin Thermoforming.
Pertama kali lembaran thermoplastic di dalam rak thermoplastic diangkat
menujusheet conveyor menggunakan sheet pick upmachine. Setelah lembaran telah
berada di atassheet conveyor, sheet conveyor akanmengclamp lembaran tersebut ke
dua tahappemanasan. kemudian siap masuk ke prosesforming. Lembaran mulai
dicetak dengantekanan vacum yang sangat tinggi. Setelahproses pencetakan selesai
maka hasil dari yangtadinya berupa lembaran berubah menjadiinnerliner.
Universitas Sumatera Utara
2.1.2. Komponen - Komponen Utama Mesin Thermoforming.
Secara umum bagian-bagian utama dari sebuah Thermoforming adalah :
1. Unwinder Unit
Adalah mesin yang berfungsi untuk menguraikan flat sheet dengan
tujuan meringankan beban rantai penarik sheet.
2. Karpet
Berfungsi untuk membersihkan dan mengikat debu yang ada pada flat
sheet sebelum diproses menjadi cup.
3.Preheat Unit
Berfungsi untuk memanaskan pinggiran flat sheet, agar pada saat
penarik rantai sheet menusuk flat sheet tidak keras, juga merawat ketajaman
dan kekuatan rantai serta mengurangi banyaknya serbuk putih pada ujung
rantai saat lepas dari flat sheet.
4.Haul Off Unit
Berfungsi sebagai pengatur jarak proses antar cup di setting sesuai
dengan kebutuhan.
5.Regulator Air dan Kontrol Themperatur
Fungsi dari regulator air adalah untuk mengatur debit dan tekanan air
pendingin mesin, sedangkan kontrol themperatur fungsinya untuk mengetahui
derajat themperatur air yang sedang digunakan.
6.Oven Unit
Berfungsi untuk memanaskan flat sheet sebelum masuk ke mould unit.
7.Mould Unit
Berfungsi untuk mencetak dan memproses flat sheet hingga menjadi
cup. Mould unit terdiri dari 2 komponen, yaitu Lower Mould dan Upper
Mould.
8.Cam Unit
Berfungsi untuk menaikan dan menurunkan kerja mould unit dengan
perantara ass centries dengan mengikuti alur cylinder cam.
Universitas Sumatera Utara
9.Motor Vaccum Unit
Berfungsi untuk menghisap cup lewat bottom unit agar tetap diam
setelah diproses untuk ditransfer ke cerobong atau corong.
10.Tabung Grease Unit
Berfun gsi untuk pelumasan muold dan cam unit secara otomatis dan
didalamnya dikontrol oleh proximity.
11.Blower Unit
Blower adalah begian komponen mesin yang diujungnya terdapat
nozzle dan bisa mengeluarkan angin karena dihubungkan dengan pipa saluran
angin serta tekanannya dapat diubah sesuai dengan kebutuhan.
12.Hidrolic Cutting Unit
Unit pompa hidrolic yang fungsinya menggerakan block cutting untuk
memotong flat sheet yang sudah diprosees menjadi cup di unit mould.
2.1.3 Bagian Pendukung Mesin Thermoforming
1. Bagian Movement
Bagian movement sepenuhnya diaturoleh PLC Siemens Simatic S5.
Pada bagianmovent pertama kali operator menaruhlembaran thermoplastic pada
sheet holderyang terbagi menjadi right holder dan leftholder. Masing-masing
sheet holder dapatmenampung hingga 1000 lembaranthermoplastic.Ketika
seluruh thermoplastic telahberada di dalam sheet holder seluruh pintuyang
terdapat pada mesin thermoforming harusdalam keadaan tertutup jika tidak limit
switchloader front and back door closed akanmendeteksi hal tersebut yang
mengakibatkanmesin tidak aktif.
Gambar 2.2Bagian Sheet Holders dan Automaticsheet pick up
Universitas Sumatera Utara
Saat pertama mesin diaktifkan, limitswitch lifter down akan aktif sehingga
sheetpick up akan turun ke posisi thermoplastic.Ketika photo-electric cell
mendeteksikeberadaan thermoplastic, electrovalve sheetpick up suckers
vucuum akan aktif danmenyedot lembaran thermoplastic terataskemudian
sheet pick up akan naik ke atasmembawa 1 lembar thermoplastic.Untuk
mencegah terjadinyapengambialan ganda maka peran electrovalve.
Gambar 2.3Penyedotan lembaran oleh pneumatic
2. Bagian Heating
Bagian heting ini merupakan tempatPemanasan lembaran yang terdiri dari
duaproses pemanasan yaitu first heating dansecond heating:
•
First Heating / Pre-heating
Bagian pre-heating terdiri oleh dua plat pemanas yang posisinya diatur
berlawanan (atas dan bawah) yangdikendalikan oleh Electrovalve. Pemanas
yang digunakan berjenis ceramics infra-red. Padaplat pemanas bagian bawah
secara otomatis akan naik mendekati lembaran thermoplastic. Tujuan dari
naiknya plat pemanas bagian bawah adalah untuk meningkatkan kualitas
pemanasan thermoplastic tersebut. Pada bagian pre-heating terjadi proses
pemanasan lembaran thermoplastic. Pada bagian pre-heating terdapat
limitswitch pre-heating fixed clamps open, yangberfungsi sebagai sensor
untuk
membuka
fixedclamps
pada
sheet
conveyor
ketika
lembaranthermoplastic telah berada pada posisi preheating.Kemudian
terdapat limit switch preheatingdoor, sebagai sensor untuk mendeteksijika
pintu bagian pre-heating masih terbuka.Jika pintu dalam keadaan terbuka
proses preheatingtidak akan aktif.
Universitas Sumatera Utara
•
Second Heating
Pada proses second heating hampir sama dengan proses pre-heating.
Namun pada second heating terjadi proses pemanasan lembaran thermoplastic
sebesar 2000°c selama 25 detik. Setelah lembaran keluar dari proses ke-2,
lembaran
akan
berbentuk
lembek
melengkung
yang
menandakan
thermoplastic siap untuk di cetak pada forming area. tergantung kerakteristik
cetakan, semakin rumit cetakan alur maka semakin lama juga proses
vakumnya.
3. Inline Exstruder
Inline Exstruder adalah suatu teknik pemerosesan untuk mengubah
material termoplastik berupabubuk atau butiran menjadi lelehan dan
mendorong lelehan tersebut melalui die pada ujung akhir mesin. Ekstrusi ini
merupakan
suatu
proses
yang
meliputipencampuran,pemasakan,
mengkombinasikan
penghancuran,
beberapa
proses
pencetakan,
dan
pembentukan.
Gambar 2.4 Inline Exstruder
4. Roller Calender
Roller Calender adalah sebuah proses dimana lembaran – lembaran
dari material thermoplastik dibuat dengan cara melewatkan polimer halus
yang dipanaskan diantara tiga buah roll atau lebih. Biasanya roll untuk
Universitas Sumatera Utara
pengerjaan lembaran ini terdiri dari 3 - 4roll utama. Susunan roll tersebut ada
bermacam-macam yaitu susunan I,L,F, dan Z.
Gambar 2.5 Roller Calender
5. Stacking
Stacking adalah mesin yang berfungsi sebagai penggumpulan cup
plastik yang telah di cetak. Pada proses forming dilakukan maka, cup plastik
yang telah dicetak di lepaskan dari mould menggunakan ejector lalu di
transfer menggunakan vacuum ke stacking untuk di kumpulkan pada jumlah
cavity yang telah tersedia pada mesin lalu di stacking.
Gambar 2.6 Stacking
6. Crushing
Crushing merupakan proses daur ulang bahan material sheet yang
tersisa setelah proses pencetakan dan di kirim melalui Minder Stacking.
Setelah material sheet di daur ulang pada mesin crushing untuk dijadikan
material bubuk kecil lalu akan di suplay dengan menggunakan blower menuju
Auto Lowder untuk diolah kembali.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.7 Crushing
2.1.4 Cacat Yang Dihasilkan Mesin Thermoforming
1. Penyusutan
Penyusutan
merupakan
suatu
kondisi
penyimpangan
pada
setiap
pembentukan plastik, harus selalu diperhitungkan adanya penyusutan material
setelah material terbentuk. Hal ini disebabkan karena adanya perlakuan panas
disertai dengan penekanan kemudian dihisap. Sehingga mengalami perubahan
dimensi jika dibanding dengan ukuran pada mold, maka ukuran produknya akan
berbeda, yaitu ukuran luar benda kerja akan lebih kecil dibanding dengan ukuran
cetakan. Arah penyusutan material yang menuju ke sebuah titik referensi di dalam
benda kerja itu dapat terlihat pada garis-garis yang terdapat pada spesimen,
sehingga kita dapat mengamati arah penyusutan itu dengan lebih jelas. Bahwa
garis-garis yang dibuat, arahnya selalu melengkung menuju titik pusat spesimen
yang dijadikan sebagai referensi. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi
terjadinya penyusutan antara lain adalah besarnya suhu dan tekanan.
2. Kerutan
Kerutan merupakan suatu proses penyimpangan pada proses thermoforming.
Dimana ketika plastik dipanaskan dan mulai memuai, terbentuk diatas cetakan dan
diberi gaya tekan maka terjadi garis-garis tebal seperti kerutan pada wajah orang
jompo. Cacat ini terjadi dikarenakan banyak hal, karena proses pemanasan yang
Universitas Sumatera Utara
terlalu tinggi sehingga muai plastik melebihi muai yang diinginkan untuk dicetak
sebuah mold. Adapun gaya tarik menarik antara partikel yang sama terjadi pada
plastik yang telah dipanaskan lebih besar. Pada tekanan mold yang diberikan
terlalu kecil sehingga plastik lebih cepat merekat dengan sisi plastik yang lain
mengakibatkan terjadinya kerutan. Disamping itu, bentuk dan letak lubang dari
mold yang didesain untuk proses mechanical thermoforming juga sangat
berpengaruh.Letak lubang harus bisa mewakili permukaan-permukaan dari
moldyang diinginkan. Apabila rancangan pada sebuah mold ini diabaikan, maka
pada tekanan mold tidak merata yang akan mengakibatkan terjadinya kerutan pada
permukaan yang tidak merata tersubut.
3. Cacat Datar
Cacat datar merupakan suatu proses penyusutan produk akibat perubahan fase
cair menjadi fase padat. Kesalahan dalam pengambilan besarnya faktor penyusutan
pada waktu desain moldakan mengakibatkan tidak sesuainya dimensi produk yang
diharapkan. Perubahan dimensi pada benda dapat dipengaruhi oleh beberapa hal
diantaranya shrinkage ataucooling. Cacat datar sering terjadi pada pembuatan
kemasan plastik, karena plastik yang dipanasi dan dibentuk dengan pemuluran
dibawah kemampuan muai dari plastik itu sendiri. Misalkan plastik tersebut dapat
memuai sampai 10 cm tetapi hanya diulur sampai 7 cm maka untuk kemungkinan
terjadi cacat datar sangat besar. Pengaruh bentuk cetakan yang terlalu longgar
memberikan ruang bagi plastik yang telah dipanasi untuk memuai melebihi ukuran
yang seharusnya. Maka hasil cetakan yang mestinya lurus menjadi sangat
bengkok. Temperatur juga sangat berpengaruh terhadap terjadinya cacat datar
pada suatu proses pembentukan plastik.
4. Sobek
Cacat ini terjadi karena plastik yang dipanaskan sangat mendekati suhu
melting dari plastik itu sendiri, sehingga saat akan dibentuk plastik ini secara
otomatis akan sobek, maka plastik akan rusak dan tidak dapat dicetak sesuai
bentuk mold.
Universitas Sumatera Utara