Teknologi Plastik [PDF]

Zitiervorschau

TEKNOLOGI PLASTIK

Isananto Winursito

Politenik ATK Yogyakarta

PENDAHULUAN • Plastik sudah menjadi bahan kebutuhan mutlak dari teknologi maju saat ini, sehingga sulit membayangkan kehidupan tanpa plastik. • Aplikasi plastik mulai dari bahan pengemas, barang-barang rumah tangga, mebel, komponen barang elektronik, bahan bangunan, komponen mesin, komponen bahan pesawat terbang sampai pesawat ruang angkasa. • Plastik sangat mudah dan ekonomis untuk dibuat, dicetak dengan bentuk serumit apapun. Pemrosesan plastik mencakup tahapan : 1. Pelunakan. Plastik dipanaskan sehingga mudah mengalir, dan siap dibentuk lewat cetakan. 2. Pembentukan. Dengan memanfaatkan tekanan, plastik dialirkan dan dibentuk lewat die atau cetakan. 3. Pemadatan. Bentuk akhir produk dibiarkan memadat. Bagi termoplastik, caranya adalah dengan pendinginan. Pendinginan ini penting karena terkait juga dengan laju produksi dan faktor ekonominya.

Cara pemilihan pemrosesan plastik didasarkan pada : 1. Jenis bahan plastik, apakah termoplas atau termoset. 2. Bentuk produknya. 3. Jumlah produk yang diperlukan dan laju pembuatannya. Bahan baku

• termoplas berupa butiran/granul atau bubuk, dapat diproses dengan semua cara. • termoset berupa bubuk atau monomer cair. Pada pemrosesan berlangsung pengikatan silang atau curing. Pemrosesan termoset lebih terbatas.

Macam-macam cara pemrosesan plastik : 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Injection molding (cetak injeksi) Extrusion (cetak ekstrusi) Blow molding (cetak tiup) Termoforming Rotational molding (cetak putar) Kalendering Compression Molding(cetak kompresi) Cetak alih/transfer (transfer molding)

Compression Molding (cetak kompresi)

Rotational molding

Bahan Tambahan (additives) Di samping bahan plastik sebagai komponen utama, ada beberapa bahan tambahan yang dapat digunakan agar diperoleh produk dengan sifat-sifat yang sesuai dengan yang diharapkan atau dipersyaratkan. Bahan tambahan tersebut secara umum dapat digolongkan menjadi : • stabilizer (bahan penstabil) • lubricant (bahan pelumas) • filler (bahan pengisi) • platicizer (bahan pemlastis) • colorant (bahan pewarna) • bahan tambahan khusus (blowing agent, anti static agent, dll)

1. Bahan Penstabil (Stabilizer) Senyawa ini berfungsi untuk mempertahankan polimer dari kerusakan, baik selama penyimpanan, proses, maupun aplikasi produk. Stabilizer dibedakan menjadi 3 jenis yaitu : a. Heat stabilizer Senyawa ini berfungsi untuk mencegah polimer mengalami kerusakan karena pengaruh suhu tinggi selama proses, dan memperpanjang umur produk selama penyimpanan atau pemakaian. Pemilihan stabilizer perlu mempertimbangkan jenis dan kondisi proses, sifat produk yang diinginkan, jenis bahan plastik, tidak beracun dan berbahaya. Contoh: lead compound, organo tin compound, kompon dari logam, bahan penstabil organik, dll.

b. Anti oksidan Bahan penstabil ini berfungsi untuk mencegah/mengurangi kerusakan polimer akibat oksidasi yang dapat terjadi serentak dengan peristiwa pemutusan rantai polimer oleh pengaruh panas atau sinar ultra violet. Kerusakan polimer ini ditandai dengan timbulnya gejala sbb: • polimer menjadi semakin rapuh • kecepatan alir polimer tidak stabil dan cenderung menjadi tinggi. • bahan tersebut kehilangan sifat kuat tariknya • mengalami perubahan warna dan terjadi retak-retak pada permukaan. Pencegahan oksidasi dapat dilaksanakan dengan menghentikan siklus propagasi melalui radikal bebas R* dan RO2* menjadi senayawa inert, atau membantu peruraian peroksida organik menjadi senyawa yang stabil sehingga terbentuknya radikal bebas dapat dihalangi. Contoh : hindered phenol, fosfit, polifenol, bisfenol A, dll.

c. Bahan penstabil terhadap ultraviolet

Umumnya semua bahan plastik akan mengalami kerusakan bila kena/kontak dengan sinar matahari. Hal ini disebabkan karena sinar matahari tersebut mengandung sinar ultraviolet yang mencapai permukaan bumi dengan panjang gelombang 3000 - 4000 Å yang mampu memecah sebagian besar senyawa kimia terutama senyawa organik. Untuk mencegah hal tersebut perlu ditambahkan bahan penstabil terhadap ultraviolet (UV stabilizer) ke dalam bahan plastik sebelum bahan tersebut diproses. Contoh: 2,4-dihidroksi benzofenon, seng oksida, t-butil fenil salisilat.

2. Bahan pelumas, lubrikan (lubricant) Bahan ini berfungsi untuk memperbaiki kemudahan pemrosesan dan kenampakan dari produk. Yang dimaksud dengan memperbaiki kemudahan pemrosesan adalah memperbaiki sifat alir, mengurangi viskositas lelehan, serta mencegah bahan plastik cair melekat pada permukaan logam panas dari alat proses. Pemakaian bahan ini harus optimal sehingga diperoleh sifat alir yang baik.

3. Bahan pengisi (Filler) • Bahan ini dimaksudkan untuk memperbaiki suatu sifat atau lebih dari bahan plastik tertentu sesuai dengan tuntutan persyaratan aplikasinya. Bahan tambahan ini umumnya digunakan pada bahan plastik termoset, dan sebagian digunakan sebagai extender untuk memperbesar bulkiness dan menurunkan biaya. • Bahan tambahan ini juga akan memperbaiki sifat mekanik, elektrik atau fisik, kekerasan dan bobot jenis. Keuntungan lain adalah memperbesar ketahanan terhadap kondisi pakai. • Yang perlu diperhatikan dalam pemilihan filler antara lain meliputi: ukuran partikel, distribusi ukuran partikel, bentuk partikel, sifat kimiawi dari permukaan, dan kadar kemurniannya. • Contoh filler : CaCO3, silikat, carbon black, dll.

4. Bahan pemlastis (Plasticiser) Bahan ini berfungsi meningkatkan sifat alir, fleksibilitas bahan plastik, dan mengurangi kerapuhannya. Plasticiser ini memungkinkan molekul-molekul bahan plastik bergerak leluasa dari satu tempat ke tempat yang lain, dengan mengalami friksi kecil sehingga berfungsi pula sebagai lubrikan. Penggabungan plasticiser dengan bahan plastik dapat mengikuti teori polaritas dan/atau ikatan hidrogen. Pada teori ikatan hidrogen, PVC bertindak sebagai pemberi proton dan plasticiser sebagai penerima proton. Bahan tambahan ini terutama digunakan untuk PVC, dan kadang-kadang untuk nylon, selulosa, akrilonitril butadien stirena (ABS) dan polistirena (PS). Contoh plasticiser : senyawa-senyawa ftalat, fosfat, trimellitate, dan bahan polimer.

5. Bahan Pewarna (Colorant) Bahan pewarna berfungsi untuk meningkatkan penampilan dan memperbaiki sifat tertentu dari bahan plastik. Pertimbangan yang perlu diambil dalam pemilihan warna adalah : • Aspek yang berkaitan dengan penampilan bahan plastik selama pembuatan produk berwarna, meliputi: daya gabung, pengaruh sifat alir pada sistem, dan daya tahan terhadap panas serta bahan kimia. • Aspek yang berkaitan dengan produk akhir, antara lain meliputi: ketahanan terhadap cuaca, bahan kimia dan solven (bahan pelarut).

6. Bahan tambahan khusus a. Blowing agent Bahan ini berfungsi untuk memperoleh bahan plastik dengan struktur selular. Struktur ini diperoleh karena blowing agent yang telah ditambahkan dalam bahan plastik mengalami reaksi kimia atau menguap selama proses hingga menghasilkan gas. Contoh : azodicarbonamide, Na2CO3, dll b. Antistatic agent Digunakan untuk mengurangi/menghilangkan kecenderungan terakumulasinya muatan elektrostatikyang timbul pada permukaan plastik dengan memperbesar konduktivitas permukaan. Poliolefin, polistirena, poliester, nilon, resin akrilik dan resin akrilonitril mempunyai sifat mudah menampung elektrostatik. Muatan elektrostatik akan terakumulasi pada waktu produk dipisahkan, dan muatan ini akan berdampak negatif pada proses selanjutnya, atau pada handling. Contoh : derivat amina, ester fosfat, kompon amonium, sorbitol, poliglikol ester, poliglikol asam lemak, dll.

c. Slip agent Bahan ini dapat ditambahkan ke dalam bahan plastik sebelum atau selama proses dan berfungsi sebagai internal lubricant. Pada akhir proses, bahan ini akan bergerak ke permukaan sehingga memberikan lapisan yang tidak kelihatan pada permukaan plastik untuk mengurangi koefisiensi friksi. Senyawa ini selalu ditambahkan pada grade film. Contoh : ester asam lemak d. Anti Blocking agent Bahan ini umumnya dipakai terutama bila akan memproduksi film plastik, karena film plastik cenderung lengket satu sama lain. Hal ini diakibatkan oleh adanya muatan elektrostatik pada permukaan film. Jelas bahwa anti blocking agent berfungsi untuk mencegah lengket permanen dari dua permukaan film dengan mengurangi/meniadakan adhesi Contoh : wax, asam lemak, garam logam, silikat.

METODA PENCAMPURAN DAN PERMESINAN • Pencampuran (compounding) dalam plastik adalah suatu proses penggabungan bahan-bahan utama dan aditif menjadi satu material yang homogen. • Pencampuran dalam fasa cair/leleh dikenal dengan hot blending, dimana panas pencampuran diperoleh dari luar, selain yang timbul akibat gesekan. Proses pencampuran umumnya berlangsung pada suhu yang tetap, dan penggunaan energi sesedikit mungkin. Kondisi ini umumnya diterapkan untuk pencampuran bahan termoset, agar bahan tersebut tidak mengalami reaksi polimerisasi lebih lanjut (curing). Pemilihan metoda pencampuran perlu mempertimbangkan kualitas produk akhir, kualitas bahan yang dicampur dan faktor ekonomi. • Proses pencampuran secara umum digolongkan dalam dua kategori yaitu dry blending dengan menggunakan dry blender, dan hot blending menggunakan intensive mixer atau extruder.

Metoda dry blending Metoda ini merupakan cara pencampuran tanpa menggunakan panas. Alat-alat yang digunakan antara lain : tumbler, ribbon blender, henshcel mixer, dan yang paling sederhana hanya menggunakan sekop saja.

Ribbon blender

Metoda hot blending Metoda ini digunakan untuk menggabungkan bahan plastik dan bahan tambahan dengan menggunakan panas. Disini terjadi proses pencampuran secara molekuler, artinya bahan tambahan akan masuk di antara molekul-molekul bahan plastik. Alat yang digunakan meliputi: intensive batch mixer (banbury mixer), continuous mixer, roll mill, extruder.

I. CETAK INJEKSI (INJECTION MOULDING)

• Proses cetak injeksi merupakan proses penginjeksian bahan plastik lumer ke dalam cetakan yang kemudian didinginkan, sehingga produk membeku/mengeras dalam cetakan sesuai dengan bentuk cetakannya. • Proses ini merupakan proses yang berlangsung siklis,  langkah-langkah prosesnya akan berulang kembali. • Bahan baku yang digunakan antara lain : HDPE, LDPE, PP, PS, PVC, ABS, nilon, dll. • Produk yang dapat dihasilkan dari cetak injeksi ini antara lain: alat-alat rumah tangga, peralatan listrik dan elektronik, komponen kendaraan bermotor, suku cadang (spare parts) mesin-mesin, dll.

• Pada proses ini, penginjeksian plastik lumer pada umumnya melewati : sprue, runner, gate, baru kemudian masuk ke dalam cavity yang memberi bentuk kepada produk. • Pengisian plastik lumer yang sangat kental ke dalam cetakan melalui lubang kecil memerlukan tekanan injeksi (injection pressure) yang tinggi. • Pada saat proses injeksi, diperlukan clamping force, yaitu gaya untuk menahan agar cetakan tetap dalam keadaan tertutup rapat.

Bagian mesin cetak injeksi Secara garis besar, mesin cetak injeksi dibagi menjadi dua bagian yaitu : 1. Unit injeksi, berfungsi untuk menyiapkan plastik lumer serta menginjeksikannya ke dalam cetakan. 2. Unit clamping, berfungsi sebagai pembuka dan penutup cetakan dan menahannya agar tetap tertutup rapat pada saat proses injeksi. Pada umumnya, unit injeksi menggunakan sistem plunger, sistem ulir (screw), atau kombinasi dari kedua sistem tersebut. Sedangkan pada unit clamping, biasanya digunakan sistem hidrolik atau sistem toggle.

Injection Molding Hopper Unit clamping

Tempat mengikat mold

Unit injeksi

Silinder Injeksi

Core & Cavity

Langkah proses injeksi 1. Cetakan Menutup (Mold Close). Mold sisi “Core” (movable plate) menutup ke arah sisi “Cavity” (Stationary plate). 2. Injeksi Pengisian (Fill Injection). mesin melakukan proses injeksi pengisian, yaitu menyuntikkan lelehan plastik ke dalam mold. 3. Menahan Injeksi (Holding Injection). Perlu diatur besarnya tekanan dan waktu. 4. Isi Ulang dan Pendinginan (Charging & Cooling). Isi ulang (charging) bahan plastik ke dalam barel agar siap diinjeksikan pada siklus selanjutnya. Bersamaan dengan itu dilakukan pendinginan (cooling) pada mold. 5. Membuka Cetakan (Mold Open) dan Ejeksi

video

Spesifikasi mesin cetak injeksi Besar-kecilnya mesin ditentukan antara lain oleh besarnya shot capacity atau besarnya clamping force. Spesifikasi data mesin cetak injeksi yang lain adalah :

Data yang penting sebagai dasar pertimbangan apakah suatu cetakan dapat dipakai pada suatu mesin cetak injeksi, adalah : 1. Dimensi cetakan, yaitu meliputi : tebal, lebar dan tinggi. Data ini berkaitan dengan mould thickness, tie bar distance dan day light opening. 2. Berat total produk yang dihasilkan oleh cetakan, meliputi : produk itu sendiri, sprue, dan runner . Berat total ini harus lebih kecil dari shot capacity. 3. Luas proyeksi maksimum dari produk/cavity nilainya harus lebih kecil dari luas proyeksi maksimum menurut spesifikasi mesin.

The injection molding ‘process window’

Mold, Molding, Cetakan

Nozzle Nozzle merupakan alat penghubung antara barrel pada unit injeksi dengan sprue bush pada unit cetakan.

Bagian-bagian Hasil cetakan

Sprue adalah lubang bundar yang meruncing yang mengarahkan aliran bahan plastik dari nozzel silinder pemanas (barel) mesin injeksi ke runner.

Contoh Aliran Lelehan Plastik Dalam Cetakan

• Cold slug well dirancang untuk ‘menangkap’ plastik yang relatif dingin dari aliran lelehan plastik, sehingga memungkinkan lelehan yang lebih panas untuk mencapai gate dan cavity.

Diagram Konstruksi Mold (Molding, Cetakan)

Mold Mounting Plate = Clampling Plate = Support Plate Mold Mounting Plate = Clampling Plate adalah plat yang berfungsi untuk mengikat keseluruhan cetakan, baik pada bagian cetakan yang bergerak maupun yang stasioner

Injection Mold Clamp (penjepit, pengapit)

Locating ring

Sprue Bush

Guide Pin & Guide (Pin) Bush

Guide pin minimal berjumlah 4 buah pada posisi diagonal simetris

Ejector pin

Return pin = Push Back pin

Stopper pin

Spacer Block

Cooling System

Sprue Puller

Defects in Injection Molding

Defects Deffect atau cacat produk merupakan suatu istilah yang biasa digunakan untuk menjelaskan kurangnya kualitas suatu produk, baik dari segi penampilan maupun kekuatan produk itu sendiri. Berikut adalah beberapa deffect yang terjadi pada produk.

Short shot Short Shot adalah suatu kondisi dimana plastik leleh yang diinjeksikan ke dalam cavity tidak mencapai kapasitas yang ideal atau sesuai settingan mesin. Sehingga plastik yang diinjeksikan ke dalam cavity mengeras terlebih dahulu sebelum memenuhi cavity. Penyebab Short Shot : • Karakteristik viskositas dan fluiditas plastik. • Desain cetakan (misal: desain gate, desain keberadaan venting udara, konstruksi bushing & bosh etc). • Kondisi moulding. • Performa moulding dan mesin itu sendiri.

Flashing Flashing adalah jenis minor defect pada material, artinya material masih bisa dikatakan OK tetapi harus dilakukan pembersihan pada produk. Flashing sendiri berarti terdapat material-lebih yang ikut membeku di pinggir-pinggir produk.

Penyebab Flashing : a) Kurangnya clamping force. b) Kurangnya kerapatan mold pada pertemuan antara 2 plate dan pada saat injeksi material. c) Desain produk yang kurang sesuai dengan mold. d) Viscositas dari material yang kurang. e) Umur daripada mold itu sendiri yang sudah memasuki titik kritis.

Sink Mark, dekok (Jw) Sink mark merupakan cekungan atau lengkungan yang terjadi pada permukaan luar produk injeksi. Terjadinya perbedaan ketebalan pada permukaan benda juga dapat disebut sebagai sink mark. Fenomena sink mark tergantung dari shrinkage plastik sendiri, dalam hal tertentu fenomena ini terjadi selama masa transisi dari kondisi cair pada injector dengan kondisi yang solid pada saat pendinginan.

Penyebab :

a) b) c) d)

Holding pressure kurang besar Holding time kurang lama Perbedaan temperature core dan cavity. Loading time material terlalu cepat.

Colour Streaks Fenomena colour streaks terjadi karena adanya campuran 2 atau lebih warna pada suatu produk yang menyebabkan warna produk tersebut menjadi belang. Biasanya colour streaks ini terjadi sesudah penggantian material, dimana masih ada sisa material lama di dalam unit injeksi.  Penyebab : a) Material tidak bercampur dengan baik pada saat proses mixing. b) Masih ada sisa material lama pada unit injeksi setelah penggantian material yang baru. c) Kontaminasi material lainnya misal PP dengan ABS.

Bubbles Bubbles /melepuh adalah gelembung udara yang yang terperangkap dalam produk. Penyebab : a. Material plastik kurang kering b. Udara tidak berhasil keluar melalui airvent pada saat material plastik memasuki cavity. c. Bisa juga oleh gas yang tercampur dengan material cair dalam cylinder.

Jetting line Garis semburan di permukaan produk dimulai dari sisi gate point dikarenakan aliran turbulen material. Plastik yang dengan suhu yang relatif rendah diinjeksikan kedalam nozzle selama tahap awal molding, setelah bersentuhan dengan cetakan material ini menjadi sangat kental. Kemudian plastik panas terus diinjeksikan kedalam cetakan, material dengan suhu yang lebih rendah tadi terdorong terus ke dalam dan meniggalkan bekas aliran.

 Penyebab : a) Suhu cetakan terlalu rendah sehingga material yang diinjeksikan cepat menjadi dingin. b) Ukuran gate yang terlalu kecil. c) Suhu material yang terlalu rendah dan viskositas material menjadi tinggi akibatnya resistansi terhadap material menjadi besar

Black Spot, black dot Black spot atau bintik hitam atau goresan pada permukaan produk, biasanya disebabkan oleh kerusakan thermal, atau kontaminasi bahan asing.

Penyebab : a) Material sisa yang terjebak didalam heater. b) Kontaminasi produk oleh zat yang tidak diperlukan c) Waktu tinggal produk terlalu lama, shot size terlalu kecil. d) Kecepatan screw terlalu tinggi sehingga menyebabkan degradasi material. e) Terlalu banyak konten regrind pada material.

Warping, twisting Warping atau twisting digunakan untuk menjelaskan bagian dari produk yang bengkok atau melengkung, Biasanya disebabkan karena ketidakrataan distribusi tekanan pada produk.  Penyebab : a) Ketidak-samaan distribusi tekanan pada produk. b) Injection pressure terlalu tinggi atau terlalu rendah dan cooling terlalu pendek. c) Kurangnya clamping force atau kurangnya kemampuan mensetting clamping force yang ideal. d) Kurangnya kekakuan struktural produk. e) Aliran dan volume pendingin yang kurang serta kurangnya kinerja distribusi panas mold.

Flow mark Kondisi flow mark digunakan untuk menggambarkan fenomena dimana terdapat pola bergaris, terbentuk di sekitar gate pada saat material mengalir memasuki cavity. Plastik mengisi cavity dalam viskositas tinggi. Akibatnya dimungkinkan dapat terjadi garis-garis tegak lurus terhadap arah aliran material terbentuk pada permukaan produk yang dicetak. Penyebab : 1. Kecepatan alir material terlalu lambat. 2. Kecepatan pendinginan terlalu cepat. 3. Perubahan tekanan yag terjadi pada mold.

Weld line Weld line merupakan garis yang terjadi dari hasil pertemuan dua atau lebih aliran lelehan di dalam cetakan. Fenomena ini biasanya terjadi pada saat menggunakan sisipan, atau multi-point gate. Secara teoritis tidak dapat dihilangkan, oleh karenanya hanya dapat diminimalisir atau dipindahkan. Bagi yang belum ahli, fenomena ini mungkin terlihat sebagai crack. Penyebab : 1. Suhu mold atau material terlalu rendah, sehingga bahan yang dingin ketika bertemu tidak akan menyatu dengan sempurna. 2. Waktu pendinginan yang terlalu singkat sedangkan suhu material cukup tinggi.

II. EKSTRUSI (EXTRUSION) Ekstrusi adalah proses pembuatan produk panjang dengan penampang konstan (mis: batang, lembaran, pipa, film, pelapis insulasi kawat) dengan cara mendorong lelehan plastik termoplas secara kontinu melewati suatu unit die

Secara teknis: • Seperti halnya pada cetak injeksi, bahan plastik dimasukkan melalui hopper ke barrel. Screw berputar, mendorong bahan plastik ke depan. • Selama bergerak, bahan plastik mengalami pelelehan akibat pemanasan dari luar maupun panas yang timbul karena gesekan antara bahan plastik dengan dinding barel. • Selanjutnya lelehan plastik dikeluarkan dengan cara mengalirkannya melalui cetakan yang disebut die.

Skema mesin ekstrusi

ビデオ1

ビデオ2

1. Pipe, Tubing, Profile

Lelehan plastik yang keluar dari die langsung didinginkan dan dikontrol ukuran dimensinya, kemudian didinginkan lagi, barulah dipotong pada panjang tertentu sesuai dengan spesifikasi yang dikehendaki. Contoh produk: pipa, selang, sedotan minuman, profile untuk pintu, jendela, gawangan, dll

ビデオ 3-6

2. Proses Pelapisan Kabel Proses ini berfungsi untuk melapisi kawat kabel secara langsung, atau melapisi gabungan beberapa kabel yang telah diberi lapisan terlebih dulu. Pada umumnya bahan baku plastik yang digunakan adalah: LDPE, HDPE atau PVC.

ビデオ 7

Extrusion Coating of Wires

Crosshead Extrusion Process (Wire & Cable Coating)

3. Ekstrusi ‘flat’ sheet/film • Ekstrusi sheet / film digunakan untuk membuat lembaran plastik atau film yang cukup tebal dan tidak dapat dibuat dengan cara ekstrusi blow molding. • Ada dua jenis die yang digunakan: berbentuk T dan hanger (gantungan baju). • Tujuan dari die ini adalah untuk mengarahkan aliran lelehan polimer dari ekstruder ke aliran planar yang tipis dan rata. • Pada kedua jenis die ini harus dipastikan aliran lelehan plastik konstan dan rata ke seluruh area penampang die.

Plastic film is defined as a continuous form of plastic material that is thin, and usually wound on a core, or cut into sheets. Generally, plastic film is made from thicknesses of 0.00025″ (0.06 mm) up to 0.010″ (0.25mm). Anything thicker is considered plastic sheet.

ビデオ 8

Ekstrusi - Sheet Karakteristik Sheet extrusion: • Memiliki lebar lebih dari 2m

• Memiliki ketebalan 0.5~15mm • Memiliki panjang tak terbatas • Untuk pembentukan berbagai bentuk permukaan dengan fungsi yang berbeda-beda (pewarna, pelindung UV, dll). • Mudah untuk dibentuk (bergelombang, dilipat, thermoforming)

4. Ekstrusi Blown Film • Ekstrusi Blown Film adalah proses ekstrusi yang biasa digunakan untuk memproduksi berbagai kantong plastik bagi industri kemasan. • Prinsip dasar pembuatannya adalah: ekstrusi lelehan termoplastik berbentuk tube ditiup secara kontinu hingga menggelembung. • Biasanya rasio pengembangan tube adalah 1,5~4 kali diameter die.

ビデオ: Blown Film Extr.

Bahan-bahan yang digunakan • Dalam proses Blown Film Extrusion, resin yang umum yang digunakan adalah poliolefin (PE, PP) dan PS. • Selain untuk membat film single-layer, proses ini juga dapat digunakan untuk pembuatan film multi-layer

Proses Ekstrusi Blown Film • Lelehan plastik dari ekstruder dikeluarkan melalui die dengan celah berbentuk cincin (annular), sehingga membentuk tube/tabung. • Pemompaan udara dilakukan melalui lubang yang ada di tengah die untuk menggelembungkan tube menjadi seperti balon. • Tubular film bergerak ke atas sambil dilakukan pendinginan udara, kemudian dilewatkan melalui beberapa rol nip sehingga bentuknya berubah dari bentuk tubular menjadi datar. • Film kemudian digulung.

Keuntungan Ekstrusi Blown Film • Dalam satu operasi, terbentuk tube yang pipih. • Pengaturan ketebalan dan lebar film dilakukan dengan pengendalian volume udara dalam gelembung. • Orientasi biaksial menghasilkan keseragaman semua sifat mekanik • Produktivitasnya tinggi

Aplikasi Ekstrusi Blow Film Dalam proses ekstrusi ini, film yang ditiup digunakan dalam bentuk: • tube (untuk kantong plastik dan tas), atau • lembaran (dengan memotong tabung).

Contoh Aplikasi Blown Film Extrusion :

5. Ekstrusi coating dan laminating • Ekstrusi coating dan ekstrusi laminating adalah proses penggabungan bahan (substrat) yang berbeda menjadi satu struktur tunggal. • Bahan-bahan yang digabungkan dapat berupa plastik, kertas, papan karton, atau aluminium foil. • Laminator yang dilapiskan secara ekstrusi menghasilkan gabungan substrat yang sangat baik sehingga akan sangat sulit untuk memisahkan kembali komponen-komponennya. • Gabungan substrat yang dihasilkan mempunyai sifat fisik dan barrier yang meningkat jika dibandingan dengan elemen komponennya.

Deskripsi proses • Dalam proses ekstrusi coating, ekstruder mengeluarkan lelehan plastik melalui slot-die horisontal ke jaringan substrat yang bergerak. Produk yang dihasilkan menjadi struktur jaringan yang terlapisi secara permanen. • Ekstrusi Laminasi adalah proses yang mirip dengan ekstrusi coating, tetapi pada laminasi ini resin diekstrusi di antara dua substrat dan bertindak sebagai zat perekat.

Ekstrusi coating

Ekstrusi Laminasi

• Dalam proses coating dan laminasi, substrat dan lelehan plastik secara kontinu ditekan di antara dua roll yang didinginkan dengan air. • Kombinasi dari tekanan antar-rol dan suhu akan menentukan tingkat adhesi substrat.

Aplikasi • Kemasan bahan cair, wadah minuman, kemasan fleksibel, tabung pasta gigi, kemasan medis, bungkus industri, taplak meja berlapis plastik, dll • Karung untuk berbagai produk seperti semen, biji-bijian, dan bahan kimia kering.

6. MONOFILAMENT EXTRUSION • Monofilamen adalah plastik seperti kawat dengan diameter 0,09~1,52 mm. Biasanya mereka memiliki penampang lingkaran. Peningkatan sifat kuat tarik dicapai dengan peregangan (orientasi). • Monofilamen diproduksi dalam proses pemintalan leleh. Polimer dipanaskan dalam ekstruder dan dibawa di bawah tekanan ke unit spinning, kemudian didinginkan secara cepat, diregangkan, dilakukan annealing, untuk mendapatkan filamen dengan sifat yang ditingkatkan.

Aplikasi • Bulu sikat gigi • Tali plastik • Jaring ikan • Aplikasi jaring lainnya