Dasar Pemotongan CNC untuk Kemasan Plastik & Busa: Panduan Pemula

Sekitar setiap produk yang kita beli datang dalam beberapa bentuk casing atau paket yang membutuhkan proses manufakturnya sendiri. Selama bertahun-tahun, paket dan casing ini memerlukan desain yang konsisten, seringkali diproduksi dengan pertimbangkan fit dan geometri produk. Saat ini, sebagian besar peralatan kemasan diotomatisasi untuk efisiensi dan waktu produksi yang lebih cepat. Mesin kemasan dikendalikan dengan mesin CNC, yang memungkinkan pengguna untuk mengurangi biaya tenaga kerja.

Namun, berbagai bentuk teknologi CNC seperti die cutters dan routers (di antara yang lain) memiliki banyak untuk ditawarkan di bidang ini juga, memungkinkan berbagai manfaat desain. Artikel khusus ini akan fokus pada teknologi pemotongan ini alih-alih mesin kemasan yang dioperasikan CNC.

Keuntungan Dibandingkan Metode Lain

Ketika datang ke kemasan, routers, mills, cutters, dll. memiliki beberapa keuntungan utama dibandingkan teknologi lainnya. Dalam hal produksi pendek kecepatan tinggi, mesin CNC ini akan memberi Anda banyak lebih banyak nilai uang Anda dibandingkan pengecaman injeksi dan manufaktur additif, misalnya. Sementara AM dapat lebih murah dalam beberapa kasus, itu jauh lebih lambat dan seringkali kurang akurat. Kemasan juga perlu konsisten dan seragam di papan atas, yang routers dan mills lebih baik.

Pengecaman injeksi mungkin hanya cocok untuk volume tinggi dan dapat menyebabkan biaya yang tidak perlu pada run volume rendah. Pengecaman injeksi, seperti yang namanya implikasikan, memerlukan cetakan, yang dapat memakan waktu (minggu atau bahkan bulan dalam beberapa kasus). Selain itu, sementara pengecaman injeksi lebih murah dalam volume yang lebih besar, biaya awal dari cetakan dapat melewati penghematan itu dibandingkan dengan routers.

Fitur penting lain yang beberapa tabel CNC miliki adalah kemampuan untuk mendigitalisasi bentuk tepat produk. Dengan cara ini, produksi insert atau paket akhir jauh lebih sederhana. Ini sangat berguna dalam pemrograman produk dengan bentuk kompleks.

Di sisi lain, harus disebutkan bahwa metode CNC pengurangan tidak selalu cara yang paling tepat. Karena kemasan sering berarti menciptakan ruang untuk produk utama untuk berlindung, produk besar yang memerlukan potongan yang lebih dalam akan berarti lebih banyak limbah pada blok material dan lebih banyak waktu konsumsi untuk memotong bentuknya melalui metode produksi pengurangan. Dalam kasus ini, metode produksi lain mungkin lebih tepat.

Demikian pula, tidak semua mesin CNC cocok untuk semua jenis kemasan, seperti yang akan kita bahas di bawah. Pengguna perlu tahu apa yang mereka inginkan dari mesin dan kemudian memutuskan mesin mana yang akan didapat, tetapi taruhan terbaik adalah dengan sistem yang lebih serbaguna seperti hybrid multi-purpose router yang memiliki berbagai opsi pemotongan yang berbeda. Mesin CNC dengan rentang yang cukup besar mungkin dapat memproses plastik, busa, kayu dan semua bahan lain yang mungkin Anda pertimbangkan untuk kebutuhan kemasan Anda.

Pallets dan Kontainer Plastik untuk Kemasan Eksterior

Banyak perusahaan menggunakan palet plastik untuk kemasan eksterior saat mengangkut barang umum. Beberapa bentuk yang kotak came dalam, seperti blok dan kubus, lebih universal. Sebagai hasilnya, palet jenis ini bahkan dapat digunakan ulang di berbagai pengiriman transportasi untuk berbagai produk yang cocok dengan mereka. Apa yang ditawarkan pemotongan CNC dalam bidang ini adalah perbaikan pada proses produksi lama.

Perusahaan seperti Graco packaging menggunakan sekelompok palet yang sama selama beberapa tahun dalam operasi sehari-hari mereka. Ini dibuat menggunakan router CNC dan cocok dengan dimensi yang rumit dari bagian secara tepat. Ini bertahan jauh lebih lama daripada yang dibuat dari proses lain dan perusahaan klien cenderung menggunakannya untuk semua kebutuhan kemasan dan transportasi mereka.

Proyek kemasan lain mungkin memerlukan solusi yang lebih komprehensif yang meliputi produk sepenuhnya. Dalam kasus ini, mereka mungkin menggunakan kontainer plastik. Plastik corrugated adalah salah satu solusi tersebut, karena dapat fleksibel, tahan lama dan dengan mudah diproses ke berbagai bentuk. Pemotongan dan water-jetting adalah metode umum untuk membuat opsi penyimpanan tersebut.

Terbaik untuk menggunakan plastik tahan benturan tinggi untuk operasi kemasan dan transportasi yang lebih berat. Apapun barang yang perlu masuk ke dalam pesawat atau kontainer logam harus jauh lebih kuat dan akan memerlukan mesin 5-axis untuk memotongnya. Pengaturan dan alat dapat bervariasi dari plastik ke plastik. Sebagai contoh, PET dapat diformulasikan dalam beberapa cara, dalam bentuk tidak diperkuat atau diperkuat serat kaca, misalnya. Terbaik untuk mencari tahu bahan apa yang akan Anda hadapi dan kecepatan spindle, jenis flute, dan alat apa yang Anda butuhkan untuk memprosesnya secara akurat.

Pertimbangan untuk Insert Busa

Kemasan tidak hanya merujuk pada kotak luar itu sendiri karena itu juga dapat mencakup insert dan casing busa dalam, seperti yang sering terjadi dengan alat dan elektronik. Ada rentang penuh bahan yang dapat diproses oleh cutters, routers dan mills untuk tujuan kemasan yang lebih kompleks ini. Namun, bahan dan aplikasi yang berbeda memerlukan mesin CNC yang berbeda untuk bahan yang berbeda.

Kemasan plastik mungkin adalah cara paling umum alat pemotongan CNC digunakan untuk kemasan. Sangat sering ini adalah bahan seperti busa kemasan umum yang Anda lihat di dalam kotak untuk mencegah kerusakan transportasi. Bahan kemasan ini dapat dibuat dari Polyurethane (PU) busa, Polyethylene (PE) atau plastik umum lainnya. Sebagai contoh, PU cukup keras dan memiliki densitas tinggi dan sebagai hasilnya, router bit adalah sempurna untuk pekerjaan.

Di sisi lain, PE busa lebih ringan dan relatif kurang rigid, jadi sementara routing cutters akan merobek ke dalamnya, mereka mungkin juga melakukannya secara tidak memadai dengan potongan yang tidak bersih pada bahan ringan ini. Memotong busa ringan seperti ini tidak disarankan menggunakan router bit, karena dapat merusak hasil akhir dan juga membuatnya tidak menarik secara estetika. PE dan busa ringan lainnya memerlukan alat spesifik, seperti knife blades.

Menguntungkan untuk memilih mesin multi-purpose dengan alat yang tepat yang diprogram untuk memotong semua jenis busa. Ini dapat menjadi hidup untuk menyelesaikan kueri apa pun yang mungkin timbul dengan pemrosesan busa dan memungkinkan proses produksi yang lebih serbaguna.

Ini dapat mencakup tabel CNC dengan dual atau triple-Z axis, yang dapat dikonfigurasi dengan routing spindle dan satu atau dua knife berbeda dalam senjatanya. Mesin dengan konfigurasi triple-Z juga memiliki kemampuan untuk memotong dan membuat lipatan kardus corrugated. Kombinasi spindle spesifik (baik quick-release atau collet) bersama dengan oscillating atau tangential knife akan memfasilitasi pemotongan berbagai jenis busa termasuk PE closed atau open cell. Mesin CNC multi-purpose ini ideal untuk run produksi kecil dan dapat menjadi krusial untuk prototipe.

Selanjutnya, memilih router bit adalah bagian penting dari setup. Upward spiral router bit memungkinkan gaya ke atas diterapkan ke material, yang dapat menyebabkan material terangkat dan menghasilkan kontur atau kedalaman potongan yang tidak diinginkan, jadi tidak ideal untuk setiap situasi.

Sebaliknya, downward spiral bit mungkin mendorong material ke bawah, yang kemudian menghasilkan lebih banyak kehilangan material dari yang diinginkan. Ini menghasilkan kantong yang lebih besar atau bagian yang lebih kecil saat memotong profil. Sebagian besar bahan busa baik-baik saja di bawah mesin dengan twin fluted straight cutter. Ini hanya memberikan gaya radial kecil pada material dan akan memotong bagian dengan distorti minimal dan menghasilkan finishing yang halus dan baik.

Busa sering memberikan masalah lain: memegang material dengan aman. Karena bahan ini dapat sangat ringan dan cukup berlubang, mereka dapat sulit untuk diikat dengan vacuum deck standar. Solusi yang paling mungkin adalah menggunakan vacuum pump atau blower tetapi masing-masing memiliki karakteristik unik.

Blower memindahkan volume udara yang lebih besar daripada pompa, jadi jika busa sedikit berlubang, blower mungkin bekerja lebih baik. Ini memiliki manfaat kurang udara bocor melalui lubang selama operasi, sehingga memberikan proses yang lebih konsisten. Solusi lain dapat diterapkan bersama-sama juga. Material berlubang dapat diikat melalui aplikasi film plastik low tack pada bawah material. Ini mempertahankan seal yang baik dan dapat dengan mudah dilepaskan nanti.

Manfaat Desain

Item seperti alat musik atau amplifier dan konsol bernilai tinggi membutuhkan pengangkutan yang hati-hati. Mereka harus dikemas dengan sangat rapat dan hati-hati untuk menghindari kerusakan, terutama ketika datang ke transportasi jarak jauh dari kota ke kota. Routers dengan tangential dan oscillating knives memiliki banyak untuk ditawarkan di bidang ini, karena kemasan busa dari alat musik mahal, lampu dan prop akan dapat menangani gejuran jalan.

Pemesinan CNC juga memungkinkan groove kecil dan detail untuk dimasukkan ke dalam desain dengan presisi. Detail kecil seperti ini dapat membantu memberikan lebih banyak grip pada kemasan atau insert. Sentuhan ini dapat sangat membantu menjaga produk aman dalam kotak mereka dan membantu mencegah mereka meluncur dari palet.

Keuntungan lain dalam hal desain adalah mereka dapat dirancang untuk digunakan ulang secara lebih efisien dibandingkan dengan metode lain. Plastik yang lebih kuat dan kemampuan pembentukan yang lebih baik memungkinkan produk yang lebih baik yang bertahan lebih lama secara keseluruhan.