Panduan Komprehensif Cetakan Injeksi Volume Rendah Untuk Pembuatan Kontrak Volume Rendah
Cetakan Injeksi Volume Rendah (LVIM) adalah proses manufaktur yang digunakan untuk memproduksi komponen berkualitas tinggi dalam jumlah kecil. Prosesnya melibatkan penyuntikan bahan plastik cair ke dalam rongga cetakan di bawah tekanan tinggi, yang mendingin dan mengeras untuk membentuk jumlah yang diinginkan. Produsen menggunakan LVIM untuk produksi kecil, prototipe, dan suku cadang yang dibuat khusus. Ini adalah solusi hemat biaya untuk memproduksi suku cadang yang memerlukan akurasi tinggi, geometri yang rumit, dan toleransi yang ketat.
Keunggulan LVIM
Ada beberapa keuntungan menggunakan LVIM dibandingkan metode manufaktur lainnya:
- Hemat biaya: LVIM adalah solusi ekonomis untuk memproduksi suku cadang dalam jumlah kecil, membutuhkan biaya perkakas yang rendah dan waktu pengaturan yang minimal.
- Akurasi tinggi: Ketepatan LVIM menjadikannya solusi ideal untuk fitur yang memerlukan akurasi tinggi dan toleransi ketat.
- Fleksibilitas: LVIM dapat mengakomodasi berbagai geometri dan bentuk bagian, menjadikannya solusi fleksibel untuk memproduksi komponen yang kompleks.
- Putar balik cepat: LVIM memiliki waktu produksi yang singkat, yang memungkinkan produsen membuat produk dengan cepat dan efisien.
LVIM vs. Metode Pembuatan Lainnya
LVIM menawarkan beberapa keunggulan dibandingkan metode manufaktur lainnya, seperti permesinan CNC dan Pencetakan 3D. Pemesinan CNC adalah proses manufaktur subtraktif yang melibatkan pemindahan material dari blok bahan mentah untuk menciptakan bentuk yang diinginkan. Sedangkan pemesinan CNC dapat menghasilkan suku cadang berkualitas tinggi, ini tidak cocok untuk membuat batch kecil karena biaya perkakas dan pengaturan yang tinggi. 3D Pencetakan, di samping itu, adalah proses manufaktur aditif yang membangun bagian lapis demi lapis. Sedangkan 3D Printing cocok untuk memproduksi komponen dalam jumlah kecil dengan cepat, ini tidak seakurat LVIM dan tidak dapat menghasilkan suku cadang dengan tingkat presisi yang sama.
Proses LVIM
Desain cetakan
Langkah pertama dalam proses LVIM adalah merancang cetakan yang sesuai dengan spesifikasi komponen. Selama produksi, pabrikan biasanya menjepit dua bagian cetakan. Desainer membuat cetakan agar sesuai dengan bentuk bagian tersebut, membentuk rongga berisi bahan plastik cair.
Pemilihan Bahan
Langkah selanjutnya adalah memilih bahan yang sesuai untuk bagian tersebut. Pemilihan material tergantung pada beberapa faktor, seperti fungsi bagian tersebut, lingkungan operasi, dan sifat mekanik yang diinginkan. LVIM dapat menggunakan berbagai bahan, termasuk termoplastik, termoset, elastomer, dan komposit.
Mesin Cetak Injeksi
Setelah desain cetakan dan pemilihan material selesai, langkah selanjutnya adalah menyiapkan mesin cetak injeksi. Mesin ini terdiri dari tiga bagian: unit injeksi, unit penjepit, dan sistem kendali. Unit injeksi memanaskan dan melelehkan material plastik sementara tim penjepit memegang cetakan selama produksi. Sistem kontrol mengatur suhu, tekanan, dan parameter lainnya selama produksi.
Produksi
Proses produksi LVIM diawali dengan pemanasan unit injeksi dan peleburan material plastik. Bahan cair kemudian disuntikkan ke dalam rongga cetakan di bawah tekanan tinggi, mengisinya dan mengambil bentuk bagiannya. Kemudian, cetakannya didinginkan, dan seseorang menghapus potongan itu.
Bahan yang Digunakan di LVIM
LVIM menawarkan fleksibilitas untuk menggunakan berbagai bahan, termasuk termoplastik, termoset, elastomer, dan komposit. Pilihan bahan tergantung pada aplikasi spesifiknya, persyaratan kinerja, dan kompleksitas bagian.
Termoplastik
Termoplastik adalah bahan yang paling umum digunakan di LVIM, dikenal karena sifat mekaniknya yang sangat baik, daya tahan, dan kemudahan pemrosesan. Beberapa termoplastik yang umum digunakan di LVIM termasuk polipropilen, polietilena, ABS, dan polikarbonat.
Termoset
Termoset adalah bahan yang disembuhkan melalui reaksi kimia, menghasilkan bagian yang kaku dan tahan lama. Mereka menawarkan kekuatan tinggi, tahan panas, dan stabilitas dimensi, menjadikannya ideal untuk aplikasi yang memerlukan fitur berkinerja tinggi. Contoh bahan termoset yang digunakan di LVIM antara lain epoksi, fenolik, dan melamin.
Elastomer
Elastomer adalah bahan yang menunjukkan sifat seperti karet, termasuk elastisitas tinggi, fleksibilitas, dan ketahanan terhadap deformasi. Pabrikan biasanya menggunakannya dalam aplikasi yang memerlukan segel, gasket, dan komponen fleksibel lainnya. Contoh elastomer yang digunakan dalam LVIM termasuk silikon, karet alam, dan karet nitril.
Komposit
Produsen menggabungkan dua atau lebih bahan untuk membentuk komposit, menciptakan kain yang lebih kuat dan tahan lama. Mereka menawarkan rasio kekuatan terhadap berat yang sangat baik, ketahanan terhadap dampak, dan properti lain yang diinginkan. Contoh komposit yang digunakan di LVIM antara lain fiberglass, Fiber Karbon, dan Kevlar.
Pertimbangan Desain untuk LVIM
Saat membuat komponen LVIM berkualitas tinggi, penting untuk mempertimbangkan beberapa faktor desain yang mempengaruhi kualitas secara keseluruhan, Kegunaan, dan biaya. Beberapa pertimbangan desain penting untuk LVIM meliputi hal berikut:
Ketebalan dinding
Ketebalan dinding suatu bagian harus seragam untuk menghindari lengkungan, tanda tenggelam, dan cacat lainnya. Dinding yang lebih tebal juga dapat menghasilkan waktu pendinginan yang lebih lama dan waktu siklus yang lebih tinggi, meningkatkan biaya produksi.
Bagian Geometri
Perancang harus merancang geometri bagian untuk meminimalkan konsentrasi tegangan, meminimalkan undercut, dan hindari sudut tajam. Fitur desain ini dapat menyebabkan kekosongan, tanda tenggelam, dan cacat lainnya.
Sudut Draf
Bagian tersebut membutuhkan sudut draft untuk mengeluarkannya dari cetakan, dan sudut aliran udara yang rendah dapat menyebabkan komponen dan cetakan tersangkut, mengakibatkan kerusakan.
Toleransi
Desain harus mempertimbangkan toleransi untuk memastikan bahwa bagian akhir memenuhi dimensi dan toleransi yang disyaratkan. Toleransi yang ketat dapat meningkatkan biaya produksi, sementara toleransi yang lebih longgar dapat menyebabkan elemen tidak memenuhi spesifikasi yang disyaratkan.
Contoh Aplikasi LVIM
LVIM telah menemukan aplikasi di berbagai industri, termasuk otomotif, medis, luar angkasa, dan produk konsumen. Beberapa contoh penting dari aplikasi LVIM meliputi:
Industri otomotif
LVIM digunakan dalam industri otomotif untuk memproduksi suku cadang yang dibuat khusus dalam jumlah kecil, seperti komponen dashboard, trim interior, dan gagang pintu.
Alat kesehatan
LVIM digunakan dalam industri medis untuk memproduksi suku cadang yang dibuat khusus dalam jumlah kecil, seperti instrumen bedah, perangkat penghantaran obat, dan prostetik.
Industri Dirgantara
LVIM digunakan dalam industri kedirgantaraan untuk memproduksi suku cadang yang dibuat khusus dalam jumlah kecil, seperti saluran udara, trim interior, dan panel kontrol.
Produk konsumer
LVIM digunakan dalam industri produk konsumen untuk memproduksi suku cadang yang dibuat khusus dalam jumlah kecil, seperti casing ponsel pintar, pengontrol permainan, dan peralatan dapur.
LVIM vs. Metode Pembuatan Lainnya
Perbandingan dengan Mesin CNC
Mesin CNC adalah metode manufaktur subtraktif yang menghilangkan material dari blok untuk membuat bagian. LVIM, di samping itu, adalah metode manufaktur aditif yang menyuntikkan bahan cair ke dalam cetakan untuk membuat suatu bagian. Pemesinan CNC dapat menghasilkan suku cadang berkualitas tinggi dengan permukaan akhir yang sangat baik, tapi ini lebih cocok untuk batch besar. LVIM, di samping itu, sangat ideal untuk membuat sejumlah kecil suku cadang berkualitas tinggi dengan cepat dan hemat biaya.
Perbandingan dengan Pencetakan 3D
3D Printing adalah metode manufaktur aditif yang membuat bagian lapis demi lapis dari model digital. LVIM, di samping itu, adalah proses pencetakan injeksi yang menyuntikkan bahan cair ke dalam cetakan untuk membuat suatu bagian. 3D Printing dapat menghasilkan geometri yang kompleks, tetapi komponen tersebut mungkin memiliki sifat mekanik yang buruk. LVIM, di samping itu, dapat menghasilkan suku cadang berkualitas tinggi dengan sifat mekanik yang sangat baik, tetapi mungkin lebih cocok untuk membuat komponen besar atau komponen dengan geometri yang sangat kompleks.
KESIMPULAN
Kesimpulannya, LVIM adalah solusi terbaik bagi perusahaan yang perlu memproduksi suku cadang yang dibuat khusus dalam jumlah kecil. Baik untuk prototipe, tujuan pengujian, atau produksi bervolume rendah berjalan, LVIM menawarkan banyak keunggulan dibandingkan metode manufaktur lainnya. Dengan kemampuannya menghasilkan suku cadang berkualitas tinggi dengan cepat dan efisien, LVIM akan memainkan peran penting dalam industri manufaktur di tahun-tahun mendatang.
Untuk informasi lebih lanjut tentang panduan komprehensif cetakan injeksi volume rendah untuk kontrak manufaktur volume rendah,Anda dapat berkunjung ke Djmolding di https://www.djmolding.com/low-volume-injection-molding/ untuk info lebih lanjut.
Artikel Asli Dari: https://www.djmolding.com/a-comprehensive-guide-of-low-volume-injection-molding-for-contract-manufacturing-low-volume/
