Apa itu Pemrosesan Cetakan? Kami akan memperkenalkan beberapa metode pemrosesan cetakan yang representatif
Untuk menciptakan produk baru yang terus bermunculan di pasaran, kami menggunakan berbagai metode untuk memproses berbagai material. Misalnya, proses pemotongan yang digunakan untuk memotong material dan proses pencetakan yang digunakan untuk menyatukan material merupakan semua jenis metode pemrosesan. Dalam artikel ini, kami akan memperkenalkan proses pencetakan (penempaan),pengecoran,mencap,dan pencetakan injeksi) yang dilakukan dengan cetakan.
Apa itu Proses Cetakan?
Molding merupakan salah satu metode pengolahan bahan seperti logam atau resin menjadi produk akhir dengan menggunakan "cetakan" yang terbuat dari logam atau pasir. Meskipun sama-sama disebut molding, mold dapat digunakan dengan berbagai cara, seperti menekan bahan ke dalam cetakan untuk mengubahnya bentuk, atau menyuntikkan bahan yang dipanaskan dan dicairkan ke dalam cetakan. Selain penempaan, pengecoran, pencetakan, dan pencetakan injeksi, masih banyak metode pengolahan lain yang dapat dipilih sesuai dengan bahan dan bentuk yang diinginkan. Pengolahan molding memiliki sejarah yang panjang, dengan proses pengecoran yang sudah digunakan di Mesopotamia sejak 4000 SM. Dahulu, penggunaan logam sebagai ornamen hanya terbatas pada penempaan, tetapi dengan ditemukannya proses pengecoran menggunakan cetakan, senjata logam dan peralatan pertanian menjadi populer. Molding diubah menjadi bidang industri oleh Revolusi Industri di Inggris pada abad ke-18. Dengan berkembangnya pabrik, memungkinkan untuk memproduksi sejumlah besar produk dengan bentuk yang sama menggunakan metode molding, yang juga memberikan kontribusi besar terhadap kemajuan mekanisasi di dunia, yang berpusat pada pengecoran. Kemudian, dengan ditemukannya plastik pada abad ke-19, jumlah produk yang diproduksi dengan pencetakan semakin meningkat. Fitur terpenting dari pencetakan adalah bahan ditempatkan ke dalam cetakan untuk diproses. Oleh karena itu, produk dapat dibuat dengan cara dicetak seperti taiyaki, dan produk dapat diperoleh dengan memisahkan cetakan. Fitur yang menyebabkan kejang selama pelepasan cetakan tidak dapat dikerjakan dengan cara ini, seperti lubang di sisi atau bentuk cekung. Selain itu, karena bahan perlu diisi ke dalam cetakan, perlu dipikirkan dengan cermat pada tahap desain saat memproses produk berbentuk berongga.
Keuntungan dan kerugian dari proses molding
Setiap metode pemrosesan memiliki kelebihan dan kekurangannya, dan tentu saja ada situasi yang sesuai dan tidak sesuai untuk pemrosesan pencetakan. Kelebihan dan kekurangan pemrosesan pencetakan adalah sebagai berikut, banyak di antaranya dapat dikaitkan dengan "cetakan".
Kemampuan
- Cocok untuk produksi volume tinggi
- Mudah untuk mempertahankan kualitas yang konsisten
- Permukaan yang kompleks dapat dikerjakan
Karena cetakannya tetap, cetakan ini cocok untuk membuat produk dalam jumlah besar dengan bentuk yang sama. Kualitasnya juga dapat dipertahankan dalam keadaan stabil di bawah kondisi pemrosesan yang sama. Oleh karena itu, cetakan ini cocok untuk memproduksi produk serbaguna atau produk dengan pengiriman besar, dsb. Selain itu, produk lengkung yang rumit seperti bilah kipas ventilasi dan bodi mobil dapat diproses dan diproduksi dengan relatif mudah selama cetakannya dibuat.
Kekurangan
- Pembuatan cetakan memakan waktu dan mahal
- Sulit untuk memodifikasi cetakan yang ada dan fleksibilitasnya rendah
- Beberapa bentuk tidak dapat dikerjakan dengan mesin
Baik itu cetakan logam atau cetakan pasir, pada dasarnya perlu membuat cetakan khusus sesuai dengan bentuk setiap produk. Karena cetakan tidak universal dan perlu dibuat secara individual, membuat cetakan sendiri memakan waktu dan biaya. Oleh karena itu, tidak cocok untuk produksi produk multi-kategori dalam jumlah kecil. Selain itu, setelah cetakan selesai, pada dasarnya tidak mungkin untuk membuat perubahan besar. Jika terjadi cacat setelah produksi massal, perlu mempertimbangkan dampaknya pada cetakan dan mempelajari tindakan perbaikan, dll., sehingga fleksibilitas setelah dimulainya produksi massal rendah. Selain itu, pencetakan pada dasarnya adalah proses siklus di mana material disuntikkan ke dalam cetakan, menunggu pencetakan, dan kemudian membuka cetakan untuk mengeluarkan material. Oleh karena itu, produk yang dapat diproses dengan metode ini adalah produk yang bentuknya tidak memengaruhi pembukaan dan penutupan cetakan.
Penempaan
Proses penempaan yang paling terkenal adalah pemrosesan pedang Jepang. Dalam penempaan pisau Jepang, bahan dipanaskan hingga merah lalu dipukul dengan palu agar terus meruncing dan memanjang, sedangkan dalam bidang industri, produk dibentuk dengan "cetakan" dan bukan palu.
Penempaan adalah metode pembentukan dengan cara memukul dan menekan:Penempaan adalah metode pemrosesan yang menggunakan plastisitas bahan logam seperti baja atau paduan aluminium. Ini adalah metode menggunakan palu atau cetakan untuk memukul blok cor atau blok logam silinder dengan kuat untuk menghasilkan deformasi plastik guna memperoleh hasil penempaan. Penempaan diklasifikasikan menurut suhu bahan pada saat pemrosesan, dan secara kasar dapat dibagi menjadi dua jenis: "penempaan panas" dan "penempaan dingin". Misalnya, bahan besi biasanya diproses dalam kisaran 1.100°C~1.250°C, sedangkan bahan aluminium umumnya diproses pada sekitar 400°C. Di sisi lain, penempaan dingin pada dasarnya diproses pada suhu ruangan, tetapi suhu bahan akan meningkat karena panas yang dihasilkan selama proses deformasi, sehingga suhu pada dasarnya dapat mencapai ratusan derajat. Dalam penempaan, benturan tersebut memadatkan struktur logam di dalam bahan dan memiliki efek menyelaraskan arah kristal. Alasan mengapa pedang Jepang menggunakan metode penempaan juga karena kekuatan bahan dapat ditingkatkan melalui penempaan. Singkatnya, penempaan cocok untuk pembuatan komponen dengan gaya besar. Di sisi lain, diperlukan peralatan stamping besar karena perlu menggunakan cetakan untuk memberikan tekanan. Kerugiannya adalah memerlukan investasi besar dalam peralatan.
Penggunaan utama produk tempa terutama digunakan dalam skenario berikut.
- Komponen mobil (poros engkol mesin, dll.)
- Komponen pesawat (turbin mesin, dll.)
- Komponen pembangkit listrik (spindel turbin, dll.)
- Perkakas (pisau dapur, tang, dll.)
Fkering
Pengecoran merupakan salah satu metode pengolahan bahan logam seperti besi dan aluminium. Pengecoran dapat dikatakan sebagai metode pengolahan paling awal yang digunakan manusia dalam sejarah pengolahan bahan logam.
Pengecoran mengacu pada metode pencetakan menuangkan logam cair ke dalam cetakan:Pengecoran adalah metode pemrosesan di mana logam yang dipanaskan menjadi cairan dituangkan ke dalam cetakan dan kemudian dibiarkan dingin dan mengeras. Cetakan termasuk cetakan logam, cetakan pasir, cetakan gipsum, dll. Karena logam cair dituangkan ke dalam cetakan, bentuk yang lebih kompleks dapat dibuat dengan mengisi seluruh rongga cetakan dengan material dibandingkan dengan penempaan. Ketika cetakan logam digunakan, biaya cetakan lebih tinggi, tetapi biaya persiapan cetakan pasir atau cetakan gipsum relatif rendah, dan lebih cocok untuk produksi kerajinan tradisional dalam jumlah kecil, yang juga merupakan salah satu karakteristiknya. Di sisi lain, dalam proses pengecoran, logam perlu dipanaskan hingga meleleh, jadi selain peralatan pemanas utama, sejumlah besar peralatan penanganan material lainnya diperlukan, yang merupakan kelemahannya. Selain itu, mungkin ada lubang berbentuk "sarang lebah" pada produk yang diproses. Selain itu, besi yang digunakan untuk pengecoran disebut besi tuang, dan kandungan karbonnya relatif tinggi, sehingga produk yang dihasilkan oleh proses pengecoran relatif rapuh dan tidak kuat. Dalam pengertian bahwa logam diproses (setelah dipanaskan) menggunakan cetakan, ada banyak kasus di mana pengecoran dan penempaan perlu dibandingkan. Produk yang ditempa umumnya dianggap lebih kuat, sedangkan produk cor lebih murah dan memiliki bentuk yang lebih rumit. Namun, karena perbedaan bahan dan bentuk, kesimpulan di atas tidak mutlak.
Tujuan utama pengecoranPengecoran terutama cocok untuk produksi sejumlah besar produk dengan bentuk yang kompleks, sehingga banyak digunakan dalam kategori produk berikut.
- Suku cadang otomotif (rumah untuk mesin, transmisi, roda untuk ban, dll.)
- Komponen elektronik (dudukan komputer dan kamera, dll.)
- Kebutuhan sehari-hari (ketel, panci, penutup lubang got, dll.)
Mencap
Press berarti "tekan" dalam bahasa Inggris, dan stamping adalah metode pemrosesan yang menggunakan cetakan untuk menekan material guna menyelesaikan pembentukan. Selain pemrosesan material logam, stamping juga dapat digunakan untuk pemrosesan material seperti kertas dan resin, seperti lembaran bergelombang dan penutup akrilik di lapisan tengah kotak kardus. Artikel ini hanya memperkenalkan secara singkat proses stamping material logam.
Stamping mengacu pada metode pemrosesan dengan menerapkan tekanan pada bahan lembaran tipis melalui cetakan untuk membentuk:Stamping adalah metode menggunakan cetakan untuk memberikan tekanan pada SPCC, pelat logam tipis dengan spesifikasi ketebalan tertentu, untuk merusaknya, dan merupakan metode pemrosesan yang menggunakan plastisitas logam untuk merusaknya. Ini adalah metode pemotongan, pembengkokan, dan ekstrusi lembaran logam menggunakan bentuk cetakan. Perbedaan terbesar dari penempaan adalah bentuk material yang berlaku, yang menggunakan material blok seperti bentuk silinder untuk penempaan dan material seperti pelat untuk stamping. Selain itu, sebagian besar material lembaran logam yang cocok untuk stamping adalah baja atau paduan aluminium. Karena materialnya lebih tipis, gaya yang diberikan lebih sedikit daripada penempaan, dan pemesinan biasanya dilakukan pada suhu kamar. Yang juga sangat mirip dengan stamping adalah pemrosesan lembaran logam. Keduanya adalah metode pemrosesan yang menggunakan cetakan untuk merusak lembaran logam, tetapi ada perbedaan berikut antara stamping dan pemrosesan lembaran logam.
- Pemrosesan stempel:Dengan menggunakan cetakan khusus, pemrosesan dilakukan menggunakan mesin stamping. Cocok untuk produksi suku cadang dengan bentuk yang sama dalam jumlah besar, pengumpanan mesin otomatis, dan bentuk kompleks seperti deep drawing.
- Pengolahan lembaran logam:Pemesinan menggunakan cetakan universal linier dan peralatan stamping. Cetakan ini dicirikan oleh keserbagunaannya, yang dapat digunakan untuk memproduksi berbagai macam produk dalam jumlah kecil, dan dapat secara fleksibel menanggapi perubahan desain. Di sisi lain, cetakan ini tidak cocok untuk produksi massal, karena komponennya dikerjakan satu per satu.
Tujuan utama dari stamping pada dasarnya adalah untuk memproses lembaran logam, sehingga sering digunakan dalam pemrosesan produk yang dirancang dengan lembaran logam ringan.
- Bagian roket atau pesawat terbang (produk eksterior, dll.)
- Suku cadang mobil (bodi atau pintu, dll.)
- Komponen peralatan rumah tangga (drum mesin cuci, perlengkapan lampu neon, dll.)
- Kebutuhan sehari-hari (sendok, koin, dll.)
Cetakan injeksi
Pemrosesan bahan logam yang diperkenalkan sebelumnya dalam artikel ini ditujukan untuk bahan logam, tetapi pencetakan injeksi merupakan metode pemrosesan untuk bahan resin. Pencetakan injeksi terutama diproses oleh plastik, tetapi dapat juga diproses untuk beberapa karet, dll., tetapi penjelasan utamanya di sini adalah pencetakan injeksi untuk plastik.
Cetakan injeksi adalah metode pencetakan di mana resin cair disuntikkan ke dalam cetakan:Dalam proses cetak injeksi, bahan resin (plastik) cair dipanaskan lalu disuntikkan ke dalam cetakan di bawah tekanan. Kemudian, didinginkan hingga memadat dan membentuk produk. Bahan meliputi resin granular atau bubuk. Ada banyak jenis resin, dan untuk meningkatkan bentuk fungsional produk, aditif dan pewarna dicampur ke dalam bahan. Cetakan yang digunakan dalam cetak injeksi pada dasarnya terbuat dari baja tahan karat atau logam khusus. Resin lebih rentan terhadap perubahan suhu daripada logam, sehingga perlu memasang alat pemanas dan alat pendingin untuk menyesuaikan suhu dalam cetakan. Cetak injeksi mirip dengan pengecoran dalam arti menuangkan bahan cair ke dalam cetakan, tetapi bahan yang digunakan sama sekali berbeda. Selain itu, cetak injeksi juga dapat melakukan proses yang lebih kompleks, seperti cetak dua warna (dual-mold) dengan menyuntikkan berbagai jenis resin ke dalam cetakan, dan cetak sisipan di mana resin dan bagian logam digabungkan dalam cetakan yang telah dikonfigurasi sebelumnya dalam cetakan, seperti bagian logam.
Penggunaan utama cetakan injeksiProduk plastik memiliki keunggulan ringan dan tahan lama, dan produk yang dihasilkan melalui cetakan injeksi digunakan secara luas dalam semua aspek kehidupan kita.
- Kebutuhan sehari-hari (peralatan makan, alat tulis, dll.)
- Wadah (lotion, minuman, dll.)
- Mainan (produk eksterior, bagian interior, dll.)
- Peralatan rumah tangga (produk eksterior, suku cadang dekoratif, dll.)
Menyoroti peluang baru untuk elektronik otomotif - semuanya di Acara Teknologi Kokpit Cerdas Otomotif dan Tampilan Kendaraan Internasional Guangzhou 2025
Artikel Terkait