Segel Plastik: Proses Pembuatan Plastik
Salah satu hasil inovasi teknologi bahan dalam bidang kimia
adalah plastik. Plastik adalah suatu bahan yang dikenal memiliki sifat-sifat
serba guna, variasi lentur, awet dan tahan lama, serta biaya produksi yang
murah. Dengan meniru bahan serupa yang alami kemudian berkembang bahan plastik
sintetis dari berbagai jenis senyawa. Plastik pada awalnya diproduksi dari
bahan alam seperti kolagen, getah atau selulosa termodifikasi, namun saat ini
mayoritas dibuat dari bahan sintesis menggunakan reaksi polimerisasi. Mengingat
sifat-sifat tersebut maka dapat kita jumpai kalau plastik saat ini dijumpai ada
di mana-mana. Industri plastik tumbuh berkembang sangat pesat untuk menyediakan
kebutuhan plastik sintesis yang diperlukan bagi manusia. Hampir kebanyakan
produk di sekitar kita saat ini memiliki kandungan bahan plastik. Penggunaan
plastik saat ini diketahui lebih dari 40% untuk keperluan packaging
(pengemasan) dan sisanya adalah untuk aplikasi bangunan dan konstruksi,
tekstil, produk consumer, sarana transportasi, peralatan listrik dan lain
sebagainya. Segel Jakarta/ Segel
Tangerang/ Segel Plastik/ Segel Plastik Tahan Lama/ Segel Plastik Kuat. Cari
tahu lebih lanjut mengenai Segel Keamanan.
Plastik merupakan polimer; rantai panjang atom yang
mengikat satu sama lain. Rantai ini membentuk banyak unit molekul berulang,
atau "monomer". Plastik umumnya terdiri dari polimer karbon saja atau
dengan oksigen, nitrogen, chlorine atau belerang di tulang belakang. (beberapa
minat komersial juga berdasar silikon). Tulang-belakang adalah bagian dari
rantai di jalur utama yang menghubungkan unit monomer menjadi kesatuan. Untuk
mengeset properti plastik grup molekuler berlainan "bergantung" dari
tulang-belakang (biasanya "digantung" sebagai bagian dari monomer
sebelum menyambungkan monomer bersama untuk membentuk rantai polimer).
Pengesetan ini oleh grup "pendant" telah membuat plastik menjadi
bagian tak terpisahkan di kehidupan abad 21 dengan memperbaiki properti dari
polimer tersebut.
Proses pembuatan plastik adalah penglelehan bijih plastic dengan
metode injection molding, kemudian melakukan ekstrusi dengan orifice,
selanjutnya melakukan percetakan (Thermoforming), tahap terakhir adalah proses
blow molding.
1. Injection molding
Mesin injeksi molding tercatat
telah dipatenkan pertama kali pada tahun 1872 di Amerika Serikat untuk
memproses celluloid. Berikutnya pada tahun 1920-an di Jerman mulai dikembangkan
mesin injeksi molding namun masih dioperasikan secara manual di mana pencekaman
mold masih menggunakan tuas. Tahun 1930-an ketika berbagai macam resin tersedia
dikembangkan mesin injeksi molding yang dioperasikan secara hidraulik. Pada era
ini kebanyakan mesin injeksi moldingnya masih bertipe single stage plunger.
Pada tahun 1946 James Hendry membuat mesin injeksi molding tipe single-stage
reciprocating screw yang pertama. Mulai tahun 1950-an relay dan timer mulai
digunakan untuk pengontrolan proses injeksi nya.
Injeksi molding adalah metode
pembentukan material termoplastik di mana material yang meleleh karena
pemanasan diinjeksikan oleh plunger ke dalam cetakan yang didinginkan oleh air
sehingga mengeras. Meskipun banyak variasi dari proses dasar ini, 90 persen
injeksi molding adalah memproses material termoplastik. Injection molding
mengambil porsi sepertiga dari keseluruhan resin yang dikonsumsi dalam
pemrosesan termoplastik. Sekarang ini bisa dipastikan bahwa setiap kantor,
kendaraan, rumah, pabrik terdapat barang-barang dari plastik yang dibuat dengan
cara injeksi molding, misalnya pesawat telepon, printer, keyboard, mouse, rumah
lampu mobil,dashboard, reflektor, roda gigi, helm, televisi, sisir, roda
furnitur, telepon seluler, dan masih banyak lagi yang lain.
Proses sebagai berikut: Termoplastik
dalam bentuk butiran atau bubuk ditampung dalam sebuah hopper kemudian turun ke
dalam barrel secara otomatis (karena gaya gravitasi) di mana ia dilelehkan oleh
pemanas yang terdapat di dinding barrel dan oleh gesekan akibat perputaran
sekrup injeksi. Plastik yang sudah meleleh diinjeksikan oleh sekrup injeksi
(yang juga berfungsi sebagai plunger) melalui nozzle ke dalam cetakan yang
didinginkan oleh air. Produk yang sudah dingin dan mengeras dikeluarkan dari
cetakan oleh pendorong hidraulis yang tertanam dalam rumah cetakan selanjutnya
diambil oleh manusia atau menggunakan robot. Pada saat proses pendinginan
produk secara bersamaan di dalam barrel terjadi proses pelelehan plastik
sehingga begitu produk dikeluarkan dari cetakan dan cetakan menutup, plastik
leleh bisa langsung diinjeksikan.
Jendela proses atau juga
disebut Molding Area Diagram adalah sebuah indikator seberapa jauh kita bisa
memvariasikan proses dan masih bisa membuat produk yang memenuhi syarat.
Idealnya jendela proses cukup lebar sehingga bisa mengakomodasi variasi alami
yang terjadi selama proses injeksi. Jika jendela proses terlalu sempit maka ada
risiko menghasilkan produk yang cacat akibat variasi proses injeksi berada di
luar jendela. Jendela proses berbeda-beda untuk tiap resin karena masing-masing
resin memiliki titik leleh (temperatur transisi gelas, Tg) yang berbeda-beda. Segel
Jakarta/ Segel Tangerang/ Segel Plastik/ Segel Plastik Tahan Lama/ Segel
Plastik Kuat. Cari tahu lebih lanjut mengenai Segel Keamanan.
Jika temperatur proses terlalu
rendah maka ada kemungkinan material tidak meleleh dan jika meleleh maka
viskositasnya sangat tinggi sehingga memerlukan tekanan injeksi yang sangat
tinggi. Jika tekanan injeksi terlalu tinggi maka akan menimbulkan flash atau
burr pada garis pemisah cetakan akibat gaya pencekaman lebih kecili dari
tekanan injeksi. Dan jika temperatur proses terlalu tinggi maka material akan
mengalami kerusakan atau terbakar.
Mesin
injeksi molding
Komponen utama
a. Unit injeksi - bagian dari mesin injeksi molding yang
berfungsi untuk melelehkan material plastik, terdiri dari hopper, barrel dan
screw.
b. Mold - bagian dari mesin injeksi molding di mana plastik
leleh dicetak dan didinginkan
c.
Unit pencekam - bagian
dari mesin injection yang berfungsi untuk mencekam mold pada saat penginjeksian
material ke dalam cetakan sekaligus menyediakan mekanisme pengeluaran produk
dari mold
Jenis-jenis mesin injeksi
molding
a. Berdasarkan metode pencekaman cetakan
1) pencekam toggle
2) pencekam hidraulis
b. Berdasarkan proses pelelehan bijih plastik
1) single-stage plunger
2) two-stage screw-plunger
3) single-stage reciprocating-screw
c. Berdasarkan tonase - Mesin injeksi molding dibedakan
berdasarkan besarnya gaya pencekaman maksimum yang bisa diberikan. Kisarannya
mulai dari 5 ton untuk menghasilkan produk seberat 10 gram sampai dengan 5000
ton untuk menghasilkan produk seberat 50 kilogram
2. Ekstrusi
Ekstrusi adalah proses untuk
membuat benda dengan penampang tetap. Keuntungan dari proses ekstrusi adalah
bisa membuat benda dengan penampang yang rumit, bisa memproses bahan yang rapuh
karena pada proses ekstrusi hanya bekerja tegangan tekan, sedangkan tegangan
tarik tidak ada sama sekali. Aluminium, tembaga, kuningan, baja dan plastik
adalah contoh bahan yang paling banyak diproses dengan ekstrusi. Contoh barang
dari baja yang dibuat dengan proses ekstrusi adalah rel kereta api. Segel
Jakarta/ Segel Tangerang/ Segel Plastik/ Segel Plastik Tahan Lama/ Segel
Plastik Kuat. Cari tahu lebih lanjut mengenai Segel Keamanan.
Proses
a. Logam - Bahan baku dipanaskan terlebih dahulu agar menjadi
lunak. Setelah itu dimasukkan dalam container. Sebuah ram (stempel) menekan
bahan tersebut melalui sebuah die (cetakan). Akibatnya bahan menjadi mulur dan
terbentuk sesuai dengan penampang die.
b.
Plastik - Khusus untuk
ekstrusi plastik proses pemanasan dan pelunakan bahan baku terjadi di dalam
barrel akibat adaya pemanas dan gesekan antar material akibat putaran screw.
Variasi
dari ekstrusi plastik
a. blown film
b. flat film and sheet
c. ekstrusi pipa
d. ekstrusi profil
e. pemintalan benang
f. pelapisan kabel
3. Pembentukan termal
Pembentukan termal (Inggris:
Thermoforming) adalah proses pembentukan lembaran plastik termoset dengan cara
pemanasan kemudian diikuti pembentukan dengan cara pengisapan atau penekanan ke
rongga mold. Plastik termoset tidak bisa diproses secara pembentukan termal
karena pemanasan tidak bisa melunakkan termoset akibat rantai tulang belakang
molekulnya saling bersilangan. Contoh produk yang diproses secara pembentukan
termal adalah nampan biskuit dan es krim.
Jenis-jenis pembentukan termal
a. Pembentukan termal vakum
Pembentukan
termal vakum adalah proses manufaktur di mana lembaran plastik yang sudah
dipanaskan diisap ke dalam rongga cetakan (mold). Pengisapan dilakukan dengan
cara membuat kondisi vakum (hampa udara) di dalam rongga cetakan. Pengisapan
udara dilakukan melalui lubang-lubang kecil berdiameter 0,8 sentimeter [1] yang
terdapat dalam rongga cetakan oleh sebuah pompa berkekuatan besar sehingga
proses tersebut bisa dilakukan dengan cepat. Proses termal vakum dipakai untuk
membuat benda-benda berongga dalam ukuran besar seperti bathub dan dinding
bagian dalam lemari es.
Proses:
1) Pembentukan lembaran plastik
Lembaran
plastik yang biasa dipakai dalam proses pembentukan termal vakum adalah ABS dan
HIPS. Lembaran ABS atau HIPS tersebut diekstrusi dengan ketebalan dan ukuran
tertentu tergantung dari kedalaman rongga, lebar dan panjang benda yang akan
dibuat. Semakin dalam benda yang dibuat maka dibutuhkan lembaran plastik yang
semakin tebal untuk mengatasi penipisan.
2) Pemanasan awal
Pemanasan
awal dibutuhkan agar lembaran plastik melunak dan mudah diisap. Pemanasan yang
kurang akan membuat lembaran plastik tidak terbentuk sesuai kontur permukaan
rongga cetakan.
3) Pembentukan
Pembentukan
dilakukan dengan jalan mengisap udara yang terdapat dalam rongga cetakan
sehingga menjadi vakum. Kondisi vakum mengakibatkan lembaran plastik terisap
dan menempel pada permukaan rongga cetakan. Pendinginan dilakukan dengan
memberikan hembusan udara sehingga produk terbentuk permanen.
4) Pemotongan
Pemotongan
(trimming) dibutuhkan untuk menghilangkan lembaran sisa yang terdapat pada
produk. Lembaran sisa merupakan kelebihan bahan yang diperlukan untuk memegang
lembaran plastik pada saat proses pembentukan. Proses pemotongan dilakukan di
stasiun kerja atau mesin yang berbeda karena membutuhkan ruang dan tekanan
besar serta mekanisme berbeda.
b. Pembentukan termal tekanan
c. Pembentukan termal mekanik
4. Blow molding
Blow molding adalah proses
manufaktur plastik untuk membuat produk-produk berongga (botol) di mana parison
yang dihasilkan dari proses ekstrusi dikembangkan dalam cetakan oleh tekanan
gas. Pada dasarnya blow molding adalah pengembangan dari proses ekstrusi pipa
dengan penambahan mekanisme cetakan dan peniupan.
a. Parison diekstrusi dari atas ke bawah di antara rongga
cetakan (mold)
b. Cetakan menutup sehingga parison terjepit oleh cetakan
c. Parison dikembangkan oleh gas bertekanan tinggi sehingga
terdorong ke dinding cetakan dan terbentuk sesuai dengan bentuk rongga cetakan
d.
Produk didinginkan dan
dikeluarkan dari cetakan
Segel Jakarta/ Segel Tangerang/ Segel Plastik/ Segel
Plastik Tahan Lama/ Segel Plastik Kuat. Cari tahu lebih lanjut mengenai Segel
Keamanan.
Terdapat banyak kelebihan dari barang yang berbahan plastik
yang membuat manusia sering menggunakannya dalam kebutuhan. Berikut kelebihan
barang dari plastik.
1. Bahan plastik adalah bahan yang kuat, tetapi ringan.
2. Menjadi isolator pada alat masak yang terbuat dari plastik
karena menghambat panas.
3. Plastik termasuk benda yang fleksibel karena dapat dibentuk
menjadi berbagai macam bentuk/benda/produk dengan beragam kegunaan.
4. Daya tahan barang dari plastik akan lebih awet dan tahan
lama.
5. Barang dengan bahan plastik harganya lebih terjangkau.
6. Perawatannya sangat mudah, sehingga tidak perlu repot-repot
membersihkannya dengan pembersih khusus.
7. Tidak terdapat unsur logam, sehingga aman dan tidak akan
berkarat.
8. Barang atau produk dari plastik memiliki beragam variasi
warna.
9. Barang dari plastik juga tahan terhadap aliran listrik,
sehingga dapat dijadikan sebagai pengaman pada benda-benda yang dapat
menghantarkan listrik.
Selain kelebihan, barang atau produk dari plastik juga
memiliki kekurangan. Kekurangan tersebut disebabkan oleh beberapa faktor, salah
satunya unsur pembentuk plastik itu sendiri. Berikut kekurangan barang atau
produk plastik yang perlu diketahui agar tidak menyebabkan kerusakan lingkungan
dan mengganggu kesehatan.
1. Bahan plastik sulit untuk diurai, sehingga dapat
menyebabkan tumpukan sampah.
2. Apabila dibuang sembarangan, barang atau produk dari
plastik dapat menyumbat saluran air atau selokan dan mengotori laut, sehingga
mengganggu kehidupan hewan-hewan laut dan dapat menyebabkan banjir saat hujan
deras.
3. Barang yang terbuat dari bahan plastik terdapat bahan kimia
yang bisa membahayakan kesehatan.
4. Meski tahan terhadap karat, produk dari plastik tidak tahan
terhadap jamur, terutama apabila barang atau produk tersebut diletakkan pada
suhu yang lembap dan tertutup.
5. Tidak semua plastik dapat menghantarkan panas dengan baik,
sehingga ada beberapa jenis barang yang mudah meleleh, bahkan berubah bentuk.
Teknologi dan industri plastik saat ini sebenarnya sudah
mengakomodir produk plastik yang relatif ramah lingkungan. Kita mengenal
beberapa jenis plastik dengan sifat dapat didaur ulang. Produk-produk plastik
ini kita kenal dengan pencantuman simbol 3R dengan kode 1-7.
1. Kode plastik 1 untuk jenis Polyethylene Terephthalate
(PETE) dan biasa digunakan untuk produk botol air minum dalam kemasan.
2. Kode 2 adalah untuk jenis plastik High-Density Polyethylene
(HDPE) yang biasa digunakan untuk botol deterjen atau shampoo.
3. Kode plastik 3 adalah untuk Polyvinyl Chloride (PVC) yang
umum dijumpai pada produk pipa, kusen jendela, botol non-makanan, mainan
anak-anak, kursi plastik, atau komponen otomotif.
4. Kode 4 adalah plastik Low-Density Polyethylene (LDPE) dan
biasa untuk kantong plastik, tempat makanan, atau botol dispenser.
5. Kode plastik 5 berupa jenis Polypropylene (PP) dan biasa
digunakan pada tutup botol, tempat makanan (piring atau mangkuk), botol-botol
obat dan botol minuman bayi.
6. Kode plastik 6 adalah plastik polystyrene (PS) biasa kita
kenal sebagai styrofoam.
7. Kode 7 adalah untuk plastik lain seperti san (styrene
acrylonitrile), abs (acrylonitrile butadiene styrene), pc (polycarbonate) dan
nylon. Plastik kode 7 ini digunakan untuk peralatan rumah tangga, alat-alat
elektronik, plastik kemasan, suku cadang otomotif. Plastik-plastik tersebut
dapat didaur ulang dengan proses tertentu.
jika anda tertarik dengan segel plastik anda dapat
mengunjungi website perusahaan kami, untuk mengetahui lebih lanjut mengenai
segel, anda juga bisa mengetahui produk-produk yang kami jual.