Injection moulding adalah proses manufaktur yang digunakan untuk menghasilkan prototipe dan produk nyata. Ini dapat diandalkan dan efisien karena memungkinkan produksi suku cadang produk yang kompleks dengan kualitas dan hasil yang lebih baik. Proses injection molding sangat tergantung pada desain dan bahan yang digunakan dalam produksi yang lebih baik. Oleh karena itu, produsen yang mencari proses cetakan yang lebih sederhana yang memungkinkan produk yang lebih baik dengan biaya lebih rendah menyukai penggunaan cetakan injeksi aluminium.
Proses injection moulding konvensional/proses steel injection moulding tentunya menghasilkan produk yang awet. Namun, mereka meninggalkan banyak hal yang diinginkan, karena mereka tidak menjamin produksi cepat. Pada artikel ini, kita akan membahas cetakan injeksi aluminium, kelebihan, kekurangan, dan fiturnya. Baca terus.
Cetakan injeksi aluminium adalah teknik inovatif berdasarkan cetakan injeksi yang digunakan untuk memproduksi suku cadang (baik prototipe/produk nyata) dengan perkakas aluminium. Ini adalah alternatif sempurna untuk cetakan injeksi baja dalam pembuatan prototipe cepat dan telah diadopsi secara luas dalam proses otomotif, penerbangan, dan industri.
Cetakan aluminium sangat ideal karena menjamin produksi produk kompleks yang mudah dengan komponen minimal. Juga, ini menjamin produk yang stabil dengan struktur yang konsisten, akurasi tinggi, dan permukaan yang halus. Ini hasil dari sifat-sifatnya seperti kemampuannya untuk secara efektif mentransfer panas dari cetakan dan menjamin pembentukan produk yang lebih cepat.
Cetakan injeksi konvensional bergantung pada cetakan injeksi baja untuk menghasilkan sejumlah besar bagian. Namun, cetakan baja memiliki keterbatasan tertentu. Oleh karena itu, diperlukan proses alternatif seperti proses pencetakan aluminium.
Berdasarkan fitur yang berbeda, ada banyak perbedaan antara cetakan injeksi aluminium dan cetakan injeksi plastik baja. Ini melampaui bahan yang digunakan untuk membuatnya (Aluminium dan Baja) dan lebih didasarkan pada fitur, desain, dan aplikasinya.
Di bawah ini adalah beberapa perbedaan signifikan antara cetakan aluminium dan cetakan baja untuk cetakan injeksi plastik.
Cetakan baja tidak fleksibel karena kekerasannya disebabkan oleh perlakuan panas setelah desain bagian-bagian penting dari cetakan. Namun, dibandingkan dengan cetakan injeksi baja, cetakan aluminium berasal dari bahan yang lebih lembut.
Desainnya sedemikian rupa sehingga memungkinkan pembuatan bagian cetakannya secara terpisah, yang memungkinkan pelepasan lebih mudah untuk menyesuaikan prototipe.
Cetakan injeksi plastik aluminium diproduksi menggunakan bahan aluminium dengan proses pemesinan CNC. Terkadang pabrikan menggunakan Electrical Discharge Machining (EDM) ketika rongga harus memiliki sudut yang tajam. Namun demikian, rongga aluminium khas dibuat dalam waktu sekitar 10-15 hari karena prosesnya hanya membutuhkan metode mekanis. Tidak perlu peralatan manufaktur khusus atau pemrosesan termal diperlukan.
Cetakan injeksi baja juga berasal dari proses yang sama. Namun, mereka mahal dan membutuhkan waktu berbulan-bulan untuk diproduksi. Hal ini disebabkan oleh kekakuan dan kekerasan baja. Karena kekerasan baja, baja memerlukan peralatan manufaktur khusus dan mengalami pemrosesan termal untuk meningkatkan masa pakai cetakannya.
Kekokohan cetakan mengacu pada jumlah bagian yang dapat dibuat cetakan sebelum menjadi terlalu berkarat atau aus. Faktor ini sangat bergantung pada desain dan susunan genetik jamur.
Cetakan injeksi baja keras karena proses pembuatannya termasuk perlakuan panas. Mereka juga memiliki sedikit sambungan, yang membuatnya kaku dan tahan lama. Dengan demikian, cetakan injeksi baja dapat menghasilkan jutaan bagian.
Namun, cetakan prototipe aluminium berasal dari aluminium yang, dibandingkan dengan baja, merupakan bahan yang lunak. Oleh karena itu, ia memiliki ketahanan cetakan yang lebih rendah daripada cetakan injeksi baja. Namun demikian, paduan yang terbuat dari aluminium kuat dan dapat menjamin batch hingga 5.000 bagian.
Waktu produksi adalah waktu yang dibutuhkan dari injeksi polimer hingga pengeluaran produk akhir. Ini adalah faktor penting dalam proses pembuatan produk batch dan itu tergantung pada bahan cetakan, suhu, dan tekanan.
Cetakan injeksi aluminium tidak cukup kuat untuk menahan tekanan dan suhu yang intens. Oleh karena itu, waktu produksi untuk cetakan prototipe aluminium biasanya dalam waktu 40 – 70 detik. Namun, cetakan injeksi baja dapat menahan suhu dan tekanan tinggi lebih baik daripada cetakan aluminium dan hanya membutuhkan beberapa detik untuk memproduksi suku cadang.
Aluminium berguna dalam perkakas karena banyak sifatnya, yang membantu menciptakan cetakan injeksi volume rendah dengan biaya yang wajar. Dari fitur-fiturnya, di bawah ini adalah fitur-fitur penting yang membuatnya ideal dalam cetakan injeksi aluminium dan perkakas pada umumnya.
Aluminium memiliki koefisien muai panas yang tinggi. Oleh karena itu, setelah dipanaskan pada suhu yang tepat, dapat dengan mudah menjadi dingin yang membuat produksi menjadi cepat.
Hal ini menjadikannya sebagai bahan penting dalam proses pembuatan produk yang membutuhkan produksi yang cepat dan efektif. Ini juga membuatnya ideal untuk proses pencetakan injeksi.
Sedangkan untuk ketelitian benda kerja, diperlukan alat yang memiliki kekuatan mekanik dan kekakuan yang memadai. Aluminium memiliki karakter logam yang kuat, yang mempertahankan kekakuan dan kekuatannya pada tingkat tertentu. Ini juga ulet menjadikannya bahan yang tepat untuk menggunakan perkakas.
Sebuah alat harus cukup kuat selama proses pembuatan. Dalam pencetakan injeksi aluminium, pilihan parameter pemotongan, nilai, dan geometri yang tepat juga akan menghasilkan proses pencetakan aluminium yang lebih efisien. Oleh karena itu, paduan aluminium yang digunakan dalam perkakas akan meningkatkan produktivitas sekaligus menurunkan rasio biaya per komponen.
Biaya cetakan injeksi aluminium lebih rendah dibandingkan dengan baja dalam pembuatan cetakan injeksi. Nilai keseluruhan dan laba atas investasi cetakan dapat sangat bergantung pada penggunaan cetakan. Namun demikian, investasi alat awal untuk aluminium lebih kecil jika semua faktor lainnya sama.
Cetakan aluminium menjamin jalur yang lebih cepat untuk produksi produk. Cetakan injeksi baja dapat memakan waktu berbulan-bulan dari merancang cetakan hingga mewujudkan produk akhir. Namun, cetakan injeksi aluminium hanya membutuhkan waktu berhari-hari untuk membuat cetakan, prototipe, dan membuat produk akhir.
Untuk produksi suku cadang dengan volume rendah, cetakan injeksi plastik aluminium menawarkan nilai yang lebih baik. Ini karena keandalannya dalam menyediakan biaya awal yang lebih rendah dan memproduksi ribuan suku cadang yang andal.
Cetakan prototipe aluminium menghilangkan panas lebih cepat daripada cetakan baja. Oleh karena itu, mereka dapat memanaskan dan mendinginkan lebih cepat. Selama pencetakan injeksi, waktu pendinginan menyumbang keseluruhan siklus proses pencetakan. Oleh karena itu, memilih proses pencetakan aluminium memungkinkan siklus yang lebih pendek, yang menghasilkan produksi suku cadang yang lebih cepat.
Salah satu alasan terbesar untuk cacat pada bagian-bagian seperti bekas wastafel, rongga, dan bekas luka bakar adalah pemanasan dan pendinginan yang tidak seragam. Karakteristik pembuangan panas yang sangat baik dari cetakan aluminium memberikan keuntungan karena memungkinkan cetakan menjadi panas dan dingin dengan cepat dan seragam, sehingga mengurangi jumlah bagian yang rusak dan cacat.
Karena kekerasan baja yang ekstrem, cetakan baja yang rusak atau berubah bentuk mungkin terbukti sangat sulit dan mahal untuk diperbaiki. Seringkali, cetakan baru adalah satu-satunya solusi. Namun, cetakan injeksi plastik aluminium berasal dari bahan yang lebih lembut, dan desainnya dapat dipisahkan dan langsung. Fitur ini memudahkan perbaikan dan modifikasi jika terjadi kesalahan pada cetakan injeksi aluminium.
Unggah file desain Anda di RapidDirect untuk mendapatkan saran pembuatan suku cadang cetakan injeksi yang dibuat dengan perkakas aluminium.
Cetakan injeksi plastik aluminium cocok untuk bagian yang lebih kecil. Namun, cetakan baja lebih tahan lama karena tahan korosi, tahan aus, dan stabil secara termal. Ini memungkinkan produksi lebih banyak produk.
Namun, para insinyur dapat meniru daya tahan baja yang sama dengan pelapisan nikel atau desain cetakan aluminium anil. Ini akan meningkatkan biaya cetakan injeksi aluminium yang akan meniadakan keuntungan biaya yang terkait dengan perkakas aluminium.
Cetakan injeksi plastik aluminium menawarkan permukaan akhir yang terbatas dibandingkan dengan cetakan baja karena kepadatannya yang rendah. Kepadatan baja yang tinggi memungkinkan berbagai pilihan tekstur dan penyelesaian khusus dengan menambahkan sisipan baja.
Flashing adalah pembentukan material berlebih pada cetakan karena rongga-rongga yang sudah aus yang tidak lagi terpasang rapat. Setelah beberapa ribu siklus produksi, cetakan injeksi plastik aluminium akan aus dan memiliki ketidaksesuaian, yang menyebabkan produk berkedip.
Cetakan injeksi aluminium tidak dapat menahan suhu dan tekanan intens yang terkait dengan proses pencetakan injeksi untuk waktu yang lama. Oleh karena itu, mereka tidak ideal untuk produksi suku cadang jangka panjang dan volume tinggi.
Insinyur tidak dapat meningkatkan desain cetakan aluminium jika perlu melakukan modifikasi karena kemampuan bagian cetakan untuk mempengaruhi cetakan. Namun, cetakan baja dapat dikeraskan melalui perlakuan panas untuk menangani material yang dikembangkan dengan berbagai kepadatan.
Desain cetakan aluminium merupakan langkah penting dalam proses desain pembuatan produk. Ini karena menentukan daya tahan produk dan efisiensi cetakan.
Di bawah ini adalah praktik yang harus dipertimbangkan oleh pakar desain saat membuat desain cetakan aluminium.
Selama desain cetakan aluminium, ada baiknya desain Anda menyertakan prosedur untuk kemungkinan revisi di masa mendatang. Meskipun hal ini dapat meningkatkan biaya cetakan injeksi aluminium, ini mungkin terbukti hemat biaya nanti saat diperlukan koreksi.
Membuat revisi tanpa menciptakan kapasitas untuk itu di awal adalah mungkin. Namun demikian, dalam banyak kasus, ini melibatkan pengorbanan alat.
Di satu sisi, bagian yang lebih tipis dalam desain cetakan aluminium cenderung mendingin dan mengeras terlebih dahulu. Di sisi lain, area padat bertindak sebagai reservoir yang memberi makan sel-sel yang lebih ringan saat mereka mendingin dan mengeras.
Meskipun demikian, sebagian besar bagian memiliki penampang yang bervariasi dan cenderung membeku lebih cepat daripada bagian yang lebih tebal. Oleh karena itu, jalur umpan harus sedemikian rupa sehingga mempertimbangkan pemadatan di bagian tebal dan tipis.
Melakukan hal ini memastikan ketebalan bagian plastik konstan, menyederhanakan proses pencetakan aluminium, dan memungkinkan pemadatan progresif terjadi dengan cepat.
Silikon adalah elemen yang paling cocok digunakan sebagai paduan dalam merancang cetakan injeksi plastik aluminium. Ini karena kapasitas panas spesifiknya yang tinggi, yaitu, menahan panas lebih baik daripada aluminium.
Silikon bukan satu-satunya paduan yang cocok. Paduan apa pun yang digunakan harus memiliki rentang pembekuan yang pendek karena membantu meningkatkan sifat mekanik padat dalam produk.
Saat mendesain cetakan injeksi plastik aluminium, daripada sudut tajam dalam desain, gunakan fillet. Adanya sudut tajam dalam prosedur dapat sangat berbeda dalam penyusutan bagian yang dihasilkan, yang menyebabkan retak atau deformitas permanen.
Sisipan dengan berbagai bentuk dan bahan yang berbeda seperti sisipan benang kuningan dapat digabungkan ke dalam desain cetakan aluminium untuk meningkatkan daya tahan cetakan dan menawarkan permukaan ekstra keras jika diperlukan.
Kegagalan cetakan aluminium untuk cetakan injeksi plastik sering kali disebabkan oleh desain yang buruk atau praktik perkakas yang buruk, di samping pemilihan paduan aluminium yang salah. Oleh karena itu, artikel ini memperkenalkan cetakan injeksi aluminium, karakteristiknya, dan beberapa tip desain.
Cetakan prototipe aluminium bisa tampak luar biasa. Namun, dengan perusahaan yang tepat dengan pengetahuan yang tinggi tentang proses dan catatan yang sangat baik dalam menangani pengembangan produk, Anda dapat menjamin pembentukan produk yang lebih baik.
Kami di RapidDirect menyediakan desain cetakan injeksi aluminium yang dioptimalkan dalam pembuatan produk. Konsultasikan dengan tim dukungan kami untuk saran manufaktur. Jika Anda sudah memiliki file CAD, unggah sekarang untuk mendapatkan penawaran instan untuk desain Anda.
Umur cetakan injeksi aluminium tergantung pada penggunaannya dalam pembuatan produk. Ketika digunakan untuk pembuatan prototipe, cetakan injeksi aluminium dapat menghasilkan beberapa ribu bagian karena kepadatan cetakannya. Namun, masa pakainya lebih pendek ketika digunakan untuk pembuatan produk yang intens.
Belakangan ini, proses seperti pelapisan permukaan dan anodisasi telah digabungkan untuk meningkatkan daya tahan cetakan aluminium, menjadikannya berguna dalam siklus produksi.
Penggunaan cetakan injeksi aluminium atau baja akan sangat bergantung pada sifat desain Anda dan jenis produk yang ingin Anda capai. Meskipun kedua proses injeksi merupakan alternatif yang saling melengkapi, keduanya memberikan keuntungan dan kerugian berbeda yang harus dipertimbangkan oleh para insinyur sebelum mengadopsi proses manufaktur.
Teknologi Industri
Untuk waktu yang lama, produsen selalu mengaitkan perkakas cepat dengan produksi massal, mesin press baja tahan lama, dan investasi modal yang cukup besar. Dan mereka mengabaikan fakta bahwa cetakan injeksi plastik adalah metode ideal untuk produksi berbagai komponen plastik kompleks, dan dapat meng
MIM, atau cetakan injeksi logam, adalah teknik industri untuk menyiapkan bubuk logam atau menggunakan bubuk logam (atau campuran bubuk logam dan bubuk non-logam) sebagai bahan mentah, melalui pembentukan dan sintering untuk mendapatkan material logam, material komposit, dan berbagai jenis barang. S
Cetakan aluminium digiling dalam mesin CNC cepat. Pencetakan injeksi konvensional biasanya menggunakan perkakas baja yang mampu menghasilkan jutaan bagian, namun, seringkali dibutuhkan waktu berbulan-bulan untuk membuat cetakan dan investasi modal sebesar $50.000 atau lebih. Tetapi bagaimana jika p
Ketepatan dan keterulangan pencetakan 3D tingkat industri telah menetapkan pembuatan aditif sebagai proses yang efektif dan akurat untuk pembuatan prototipe fungsional. Pada saat yang sama, cetakan injeksi plastik telah lama menjadi cara yang andal dan hemat biaya serta waktu untuk memproduksi suku
