Menguasai Bagian Kompleks: Overmolding dan Insert Molding dalam Produksi Injeksi

Untuk produksi massal bagian sederhana, tidak ada banyak proses manufaktur yang lebih cocok daripada pengecaman injeksi, proses manufaktur plastik yang paling banyak digunakan di dunia. Pengecaman injeksi digunakan untuk membuat segala sesuatu mulai dari kemasan makanan hingga bagian pesawat, sementara kecepatan dan hematnya biaya — terutama pada skala — menjadikannya pilihan terbaik bagi banyak produsen.

Ada, namun, keterbatasan dari proses pengecaman injeksi dasar. Enveloppe mesin pengecaman injeksi membatasi ukuran bagian yang dicetak, dan proses itu sendiri — di mana plastik cair dipaksa ke dalam cetakan logam — memberlakukan pembatasan geometri yang dapat dihindari dengan proses seperti cetak 3D atau bahkan pemesinan CNC.

Selain itu, pengecaman injeksi umumnya hanya cocok untuk bagian plastik sederhana yang perlu dibuat dalam kuantitas besar.

Itu adalah, kecuali kita menggunakan proses overmolding atau insert molding untuk membuat bagian pencoran multi-material yang kompleks. Artikel ini melihat bagaimana overmolding bekerja dan apa yang dapat digunakan untuk, memberikan Anda ide apakah Anda dapat mengintegrasikan overmolding ke dalam siklus produksi Anda.

Apa itu overmolding?

Seperti namanya, overmolding adalah proses manufaktur di mana proses pengecaman injeksi dasar dilakukan di atas komponen pencoran lain.

Komponen pencoran lain itu, dikenal sebagai substrate, ditempatkan dalam cetakan logam. Jadi saat kita menyuntikkan plastik cair ke dalam cetakan, bahan cair melingkari substrate atau melekat padanya. Ketika plastik cair mendingin, kita akhirnya mendapatkan bagian kompleks yang terdiri dari dua komponen: substrate, dan plastik yang baru saja disuntikkan di atasnya.

Overmolding memungkinkan produsen untuk membuat bagian pencoran yang terdiri dari lebih dari satu bahan, tanpa harus memasang secara manual dua atau lebih komponen terpisah.

Mengapa menggunakan overmolding?

Overmolding adalah solusi ideal dalam banyak situasi manufaktur. Untuk bagian yang diproduksi massal dengan biaya rendah yang membutuhkan dua (atau lebih) komponen dari bahan yang berbeda, overmolding seringkali lebih cepat dan lebih terjangkau dibandingkan pengakraban manual beberapa komponen.

Dan dalam banyak kasus, overmolding memungkinkan desain yang tidak akan mungkin untuk dirakit secara manual. (Menyuntikkan bahan kedua dalam komponen plastik sebagian berongga, misalnya.)

Overmolding dapat ideal dalam situasi berikut:

• Menyuntikkan karet atas substrat plastik rigid
• Menyuntikkan plastik rigid atas substrat plastik rigid
• Menyuntikkan karet atas substrat logam (insert molding)
• Menyuntikkan plastik rigid atas substrat logam (insert molding)

Overmolding vs. insert molding

Overmolding dan insert molding adalah proses yang sangat mirip. Keduanya melibatkan penyuntikan plastik cair atas bahan lain untuk membuat bagian multi-material, multi-komponen.

Perbedaannya terletak pada substrate — komponen di atasnya bahan baru ditambahkan.

Dengan overmolding, substrate selalu merupakan komponen pencoran itu sendiri. Jadi proses overmolding pada dasarnya terdiri dari dua putaran berurutan dari pengecaman injeksi (menggunakan dua cetakan logam terpisah). Pertama, substrate dibuat dalam cetakannya sendiri; kemudian, overmolding dilakukan atas substrate yang telah dicetak sebelumnya dalam cetakan yang berbeda.

Insert molding berbeda. Dengan insert molding, substrate tidak harus merupakan komponen pencoran. Ini dapat menjadi komponen logam yang dipesin, misalnya, dan proses pencoran dapat digunakan untuk menambahkan plastik atau karet pada komponen logam.

Contoh aplikasi overmolding

Karet atas plastik rigid

Menambahkan komponen karet ke plastik adalah proses umum dalam produksi produk konsumen, dan banyak digunakan untuk menambahkan pegangan yang lembut dan mengkilat pada bagian. Sikat gigi, misalnya, sering dibuat menggunakan overmolding, dengan bagian pegangan karet ditambahkan pada batang plastik rigid.

Plastik rigid atas plastik rigid

Menggabungkan dua plastik rigid yang berbeda berguna untuk membuat bagian multicolor atau bagian dengan bagian sebagian translucent. Mainan anak-anak, yang terdiri dari dua atau lebih bagian plastik berwarna, sering dibuat dengan overmolding.

Karet atas logam

Insert molding ideal untuk menambahkan komponen karet pada bagian logam yang telah terbentuk. Ini mungkin berguna untuk menambahkan pegangan, atau bahkan seal atau gasdak yang tahan air, pada bagian logam. Karet juga dapat bertindak sebagai penyerap kejutan.

Plastik rigid atas logam

Insert molding dengan plastik rigid banyak digunakan dalam manufaktur produk seperti alat tangan dan pisau cukur, di mana pegangan plastik padat dicetak di sekitar kepala alat logam atau blade untuk alasan ergonomis.

Kompatibilitas dan bonding material overmolding

Tujuan dari overmolding dan insert molding adalah untuk membuat bagian kompleks yang komponennya sealed bersama dalam beberapa cara. Jika dua bahan mudah terpisah satu sama lain, maka overmolding tidak berhasil.

Namun, ada dua cara utama di mana substrate dan bahan overmolding dapat bonded bersama.

Salah satunya adalah chemical bonding, yang melibatkan bahan overmolding meleleh dengan dan menempel pada bahan substrate. Chemical bonding hanya mungkin jika dua bahan secara kimia kompatibel, seperti TPU (karet) atas ABS (plastik rigid), tetapi memungkinkan derajat kebebasan desain yang besar.

Jika bahan substrate dan bahan overmolding tidak kompatibel secara kimia, mereka tetap dapat diikat jika insinyur merancang mechanical bond untuk bagian. Mechanical bond dapat berupa undercut atau reverse taper dalam substrate: setelah bahan overmolding mengalir di sekitar dan di bawah undercut, ia terkunci dan tidak dapat terpisah dari substrate.

Faktanya, mechanical bonds adalah fitur desain unik dari overmolding dan insert molding. Koneksi interlocking yang sepenuhnya tertutup antara dua komponen seringkali tidak dapat dicapai menggunakan pengakraban manual. (Kecuali, misalnya, komponen karet ditarik ke sekitar atau ditekan ke dalam komponen padat.)

Overmolding dengan 3ERP

3ERP memiliki banyak tahun pengalaman dalam pengecaman injeksi, dan dapat mengeksekusi proyek overmolding dan insert molding dengan semua bentuk dan ukuran.

Hubungi kami untuk penawaran gratis.