analisis produk spion ps135 dengan pengaturan …/analisis...perpustakaan.uns.ac.id...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ANALISIS PRODUK SPION PS135 DENGAN PENGATURAN

PARAMETER MOLD TEMPERATURE MATERIAL PLASTIK

POLIPROPILENE PADA PROSES INJECTION MOLDING

(STUDI KASUS PT. SINAR AGUNG SELALU SUKSES KARANGANYAR

JAWA TENGAH)

SKRIPSI

Oleh :

PREDI ARIF NUGROHO

K2509051

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Juli 2013


commit to user

ii

PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini

Nama : Predi Arif Nugroho

NIM : K2509051

Jurusan/ Program Studi : PTK/ Pendidikan Teknik Mesin

Menyatakan bahwa skripsi saya berjudul “ANALISIS PRODUK SPION PS135

DENGAN PENGATURAN PARAMETER MOLD TEMPERATURE

MATERIAL PLASTIK POLIPROPILENE PADA PROSES INJECTION

MOLDING (STUDI KASUS PT. SINAR AGUNG SELALU SUKSES

KARANGANYAR JAWA TENGAH)” ini benar-benar merupakan hasil karya

saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah

disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.

Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan skripsi ini hasil

jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.

Surakarta, Juli 2013

Yang membuat pernyataan

Predi Arif Nugroho


commit to user

iii

ANALISIS PRODUK SPION PS135 DENGAN PENGATURAN

PARAMETER MOLD TEMPERATURE MATERIAL PLASTIK

POLIPROPILENE PADA PROSES INJECTION MOLDING


JAWA TENGAH)

Oleh:

PREDI ARIF NUGROHO

K 2509051

Skripsi

Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar

Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Teknik Mesin

Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Juli 2013


commit to user

iv

PERSETUJUAN

Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji

Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

Dosen Pembimbing I

Danar Susilo W. S.T., M.Eng

NIP 19790124 200212 1 002


Dosen Pembimbing II

Budi Harjanto S.T., M.Eng

NIP 19790116 200501 1 001


commit to user

v

PENGESAHAN

Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima

untuk memenuhi salah satu persyaratan untuk mendapatkan gelar Sarjana

Pendidikan.

Hari :

Tanggal :

Tim Penguji Skripsi

Nama Terang Tanda Tangan

Ketua : Yuyun Estriyanto S.T., M.T _________________

Sekretaris : Suharno S.T., M.T _________________

Anggota I : Danar Susilo W. S.T., M.Eng _________________

Anggota II : Budi Harjanto S.T., M.Eng _________________

Disahkan oleh:

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Sebelas Maret

Dekan

Prof. Dr. H. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd

NIP 196007271987021001


commit to user

vi

ABSTRAK

Predi Arif Nugroho. ANALISIS PRODUK SPION PS135 DENGAN

PENGATURAN PARAMETER MOLD TEMPERATURE MATERIAL

PLASTIK POLIPROPILENE PADA PROSES INJECTION MOLDING


JAWA TENGAH) Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas

Sebelas Maret Surakarta. Juli 2013.

Tujuan penelitian ini adalah: (1) Mengetahui pengaruh variasi mold

temperature terhadap cacat sisa (flash formation) dan weld line. (2) Mengetahui

mold temperature yang menghasilkan produk dengan kualitas optimal pada proses

injection molding produk plastik polypropylene globalene 7533 (PP)

menggunakan software simulasi. (3) Mengetahui mold temperature yang

menghasilkan produk dengan kualitas optimal pada proses injection molding

produk plastik polypropylene globalene 7533 (PP) pada mesin injection molding.

(4) Mengetahui kesesuaian antara software simulasi dengan aplikasi produksi di

industri untuk desain parameter kerja mold temperatur pada proses injection

molding produk plastik polypropylene globalene 7533 (PP).

Penelitian ini menggunakan metode deskriptif kuantitatif. Sampel

penelitian yang digunakan adalah spion PS135. Data diperoleh dari simulasi

menggunakan software AutoDesk Inventor 2013 dengan parameter mold

temperature 20oC, 30

oC, 40

oC, 50

oC, 60

oC, 70

oC, 80

oC, 90

oC. Data yang

diperoleh dari hasil penelitian dimasukkan ke dalam tabel, dan ditampilkan dalam

bentuk grafik kemudian dianalisis.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa: (1) Mold

temperature berpengaruh pada cacat sisa flash formation dan weld line. (2)

Parameter yang optimal untuk proses injection molding menggunakan software

AutoDesk Inventor 2013 pada mold temperature 20 o

C. (3) Hasil yang optimal

pada injection molding menggunakan mesin HAITIAN HTF 160X pada parameter

mold temperature 20 oC. (4) Hasil simulasi menggunakan AutoDesk Inventor

2013 sama dengan proses di mesin injection molding yang sesungguhnya.

Kata kunci: mold temperature, polypropilene, injection molding, AutoDesk

Inventor 2013, flash formation dan weld line


commit to user

vii

ABSTRACT

Predi Arif Nugroho. ANALYSIS OF REARVIEW MIRROR CASE

PRODUCT OF PS135 WITH THE REGULATION OF MOLD

TEMPERATURE PARAMETER OF POLYPROPYLENE PLASTIC

MATERIAL ON INJECTION MOLDING PROCESS (A CASE STUDY AT

THE LIMITED LIABILITY COMPANY OF PT. SINAR AGUNG SELALU

SUKSES KARANGANYAR, CENTRAL JAVA). Skripsi: The Faculty of

Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta, July 2013.

The objectives of this research are to investigate: (1) The effect of mold

temperature variations on the flash formation and weld line; (2) The mold

temperature resulting in the rearview mirror case product with optimal quality on

the injection molding process of the polypropylene globalene 7533 (PP) plastic

product by using simulation software; (3) Mold temperature resulting in the

rearview mirror case product with optimal quality on the injection molding

process of the polypropylene globalene 7533 (PP) plastic product on injection

molding machine. (4) The correspondence between the simulation of the software

and the production application in industry on injection molding process for the

design of mold temperature of injection molding process of the polypropylene

globalene 7533 (PP) plastic product.

This research used the descriptive quantitative. The samples of the

research were the rearview mirror cases of PS135. The data of the research were

gathered from simulations by using the software of Autodesk Inventor 2013 with

the mold temperature parameters of 20oC, 30

oC, 40

oC, 50

oC, 60

oC, 70

oC, 80

oC,

and 90oC. They were then entered into a table, displayed in the form of graphs,

and analyzed.

The results of the research are as follows: (1) The mold

temperature influences the flash formation and weld line; (2) The parameter which

is optimal for the injection molding process based on the measurement with the

software of Autodesk Inventor 2013 prevails at the mold temperature of 20oC; (3)

The optimal result on the injection molding obtained through the use of machine

of HAITIAN HTF 160X exists at the mold temperature of 20oC; and (4) The

result of simulation by using the software of Autodesk Inventor 2013 is the same

as that of the process on the actual injection molding machine.

Keywords: mold temperature, polypropilene, injection molding, Autodesk

Inventor 2013, flash formation and weld line


commit to user

viii

MOTTO

Barang siapa menuntut ilmu, maka Allah akan memudahkan baginya

jalan menuju surga. Dan tidaklah berkumpul suatu kaum di salah satu dari

rumah-rumah Allah, mereka membaca kitabullah dan saling mengajarkannya di

antara mereka, kecuali akan turun kepada meraka ketenangan, diliputi dengan

rahmah, dikelilingi oleh para malaikat, dan Allah akan menyebut-nyebut mereka

kepada siapa saja yang ada di sisi-Nya. Barang siapa berlambat-lambat dalam

amalannya, niscaya tidak akan bisa dipercepat oleh nasabnya. (H.R Muslim)

"Akhlak yang paling mulia adalah menyapa mereka yang memutus

silaturahim, memberi kepada yang kikir terhadapmu, dan memaafkan mereka

yang menyalahimu.”

(HR Ibnu Majah)

Hiduplah seperti pohon kayu yang lebat buahnya; hidup di tepi jalan dan

dilempari orang dengan batu, tetapi dibalas dengan buah.

(Abu Bakar Sibli)

“Hanya orang-orang yang bersyukur yang mampu menikmati setiap sedih - susah

- senang - deritanya sebagai momen yang berharga. Sepeda pun harus terus

dikayuh agar bisa terus berjalan. Begitu pula kehidupan, harus terus ditempa dan

terus maju kedepan”

(Yusuf Mansyur)

"Jika anda memiliki keberanian untuk memulai, anda juga memiliki

keberanian untuk sukses"

(David Viscoot)


commit to user

ix

PERSEMBAHAN

Segala Puji bagi Allah SWT kupanjatkan rasa syukur karena dengan izin

dan kuasaNya, akhirnya dapat kupersembahkan karya ini untuk:

Bapak dan Ibu Tercinta

Terimakasih atas bimbingan, doa dan restu yang tak pernah putus diberikan

kepadaku. Dan pengorbanan tiada henti serta kasih sayang yang tak terbatas.

Lilik Endro P. dan Gina Dwi A.

Kakakku tersayang yang secara tidak langsung memberi motivasi kepadaku.

Memberi support agar aku selalu maju.

Anista Fitri Amalia

Terimakasih atas doa dan semangatmu serta hari-hari yang sudah kita lalui suka

maupun duka.

Singgih Fitriyanto dan Rizka Zahra Wulansari.

Terimakasih telah membantu dengan penuh keikhlasan, semangat dan menjadi

tim yang solid sehingga skripsi ini bisa terselesaikan.

Mas Budhayawan dan Mas Ristanto

Terimakasih telah membantu penelitian dan menjadi pendamping ketika

penelitian di PT SASS

Sahabat-Sahabatku

Maulana, Sirus, Wega, Agus, Lalus, Enggar, Ervan, Irman dll yang kalo

disebutkan semua bisa 99 halaman. Terimakasih atas kekompakan selama ini.

Teman-Teman Macan 09

Terimakasih atas semangat, perjuangan dan kerjasamanya.

Almamaterku


commit to user

x

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah yang Maha Pengasih dan Penyayang, yang memberi ilmu,

inspirasi, dan kemuliaan. Atas kehendak-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi

dengan judul “ANALISIS PRODUK SPION PS135 DENGAN

PENGATURAN PARAMETER MOLD TEMPERATURE MATERIAL

PLASTIK POLIPROPILENE PADA PROSES INJECTION MOLDING


JAWA TENGAH)”

Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan untuk

mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Teknik Mesin,

Jurusan Pendidikan Teknik Kejuruan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,

Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa terselesaikannya

skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai

pihak. Untuk itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada:

1. Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

2. Ketua Jurusan Pendidikan Teknik dan Kejuruan FKIP UNS.

3. Ketua Program Studi Pendidikan Teknik Mesin, Jurusan Pendidikan Teknik

dan Kejuruan, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas

Maret Surakarta.

4. Danar Susilo Wijayanto, S.T., M.Eng., selaku Pembimbing Akademik

sekaligus Dosen Pembimbing I yang selalu memberikan pengarahan dan

bimbingan dalam pelaksanaan perkuliahan sebagai bekal untuk menyusun

skripsi ini, dan dengan penuh kesabaran memberikan motivasi dan bimbingan

dalam penyusunan skripsi ini.

5. Budi Harjanto, S.T., M.Eng., selaku Dosen Pembimbing II, yang dengan

penuh semangat memberikan motivasi dan bimbingan dalam penyusunan

skripsi ini.

6. Teman-teman PTM JPTK FKIP UNS Angkatan 2009.


commit to user

xi

7. Semua pihak yang turut membantu dalam penyusunan skripsi ini yang tidak

mungkin disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan

karena keterbatasan penulis. Meskipun demikian, penulis berharap semoga skripsi

ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca umumnya.


Penulis,


commit to user

xii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ............................................................................. i

HALAMAN PERNYATAAN ............................................................... ii

HALAMAN PENGAJUAN .................................................................. iii

HALAMAN PERSETUJUAN ............................................................. iv

HALAMAN PENGESAHAN ............................................................... v

HALAMAN ABSTRAK ....................................................................... vi

HALAMAN ABSTRACT ..................................................................... vii

HALAMAN MOTTO ........................................................................... viii

HALAMAN PERSEMBAHAN ........................................................... ix

KATA PENGANTAR ........................................................................... x

DAFTAR ISI .......................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................. xv

DAFTAR TABEL ................................................................................. xviii

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................... xix

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah .................................................... 1

B. Identifikasi Masalah .......................................................... 4

C. Pembatasan Masalah ......................................................... 4

D. Perumusan Masalah ......................................................... 4

E. Tujuan Penelitian .............................................................. 5

F. Manfaat Penelitian ............................................................ 5

BAB II KAJIAN PUSTAKA

A. Kajian Teori dan Hasil Penelitian yang Relevan ............... 7

1. Kajian Teori ................................................................. 7

a. Mesin Injection Molding ....................................... 7

b. Proses Injection Molding ....................................... 18

c. Plastik ................................................................... 20


commit to user

xiii

d. Polipropilena ......................................................... 25

e. Suhu Cetakan (mold temperature) ........................ 27

f. Cacat Benda Kerja Injection Molding .................. 29

g. AutoDesk Inventor ................................................ 38

2. Hasil Penelitian yang Relevan ..................................... 40

B. Kerangka Berfikir ............................................................. 41

C. Hipotesis Penelitian .......................................................... 42

BAB III METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian ......................................... 43

1. Tempat Penelitian ....................................................... 43

2. Waktu Penelitian ........................................................ 43

B. Rancangan Desain Penelitian ............................................ 43

C. Teknik Pengumpulan Data ................................................ 44

1. Identifikasi Variabel ................................................... 44

2. Instrumen Penelitian .................................................... 46

D. Analisis Data ..................................................................... 49

E. Prosedur Penelitian ............................................................ 50

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil Penelitian .................................................................. 52

B. Pembahasan ....................................................................... 68

C. Temuan Penelitian ............................................................. 83

BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN

A. Simpulan ............................................................................ 84

B. Implikasi ............................................................................ 84

1. Implikasi Teoritis......................................................... 84

2. Implikasi Praktis .......................................................... 84

C. Saran .................................................................................. 85

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................. 86

LAMPIRAN ............................................................................................. 88


commit to user

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1. Unit Mesin Injection Molding ......................................................... 8

2.2. Komponen Injection Molding .......................................................... 9

2.3. Injection Unit ................................................................................... 9

2.4. Komponen Utama Mold .................................................................. 12

2.5. Runner System ................................................................................. 13

2.6. Mold Unit ......................................................................................... 14

2.7. Cavity and Core ............................................................................... 15

2.8. Ejector System ................................................................................. 15

2.9. Clamping Unit ................................................................................. 16

2.10. Proses Injeksi ................................................................................... 19

2.11. Holding Pressure ............................................................................. 19

2.12. Proses Ejeksi .................................................................................. 20

2.13. Streaks.............................................................................................. 29

2.14. Peeling/ Delamination ..................................................................... 29

2.15. Weld Line ......................................................................................... 30

2.16. Air Entrapments dan Bubble Formation/Voids ............................... 30

2.17. Cacat Sink marks.............................................................................. 31

2.18. Voids ................................................................................................ 31

2.19. Glossy Spots or Differences in Gloss/Mat Spots ............................. 32

2.20. Microcracks, Crazing and Stress Whitening ................................... 32

2.21. Diesel Effect ..................................................................................... 33

2.22. Deformation on Demolding ............................................................. 34

2.23. Push Marks ...................................................................................... 34

2.24. Peeling/ Delamination ..................................................................... 35

2.25. Short Shot ........................................................................................ 35

2.26. Flash Formation .............................................................................. 36

2.27. Jetting .............................................................................................. 36


commit to user

xv

2.28. Cold Slug ......................................................................................... 37

2.29. Warpage ........................................................................................... 37

2.30. Rainbow Effect ................................................................................. 38

2.31. Read Through .................................................................................. 38

2.32. Spion PS 135, Salah Satu Spion yang Digunakan pada Truk yang

Dikerjakan dengan Software Autodesk Inventor.............................. 39

3.1. Gate Location .................................................................................. 45

3.2. Biji Plastik Polypropilene Globalene 7533 ..................................... 46

3.3. Mesin Injection Molding HAITAN HTF 160X ............................... 46

3.4. Autodesk Inventor Professional 2013 ............................................ 47

3.5. Desain Produk 2D ............................................................................ 48

3.6. Desain Produk 3D ............................................................................ 49

3.7. Prosedur Penelitian .......................................................................... 51

4.1. Confidence Of Fill dengan Mold Temperature 20 o

C . .................... 52

4.2. Quality Production dengan Mold Temperature 20 o

C ..................... 53

4.3. Air Traps dengan Mold Temperature 20 oC .................................... 53

4.4. Weld Line dengan Mold Temperature 20 oC .................................... 54


C . .................... 54


C ..................... 55




C . .................... 56


C ..................... 57




C . .................... 58


C ..................... 59




C . .................... 60


C ..................... 61


commit to user

xvi




C . .................... 62


C ..................... 63




C . .................... 64


C ..................... 65




C . .................... 66


C ..................... 67


4.32 Weld Line dengan Mold Temperature 90 oC .................................... 68

4.33. Grafik actual filling time terhadap mold temperature pada

simulasi produk spion PS135 menggunakan software AutoDesk

Inventor 2013. .................................................................................. 70

4.34. Grafik Actual Injection Pressure terhadap Mold Temperature

pada Simulasi Produk Spion PS135 Menggunakan Software AutoDesk

Inventor 2013. .................................................................................. 71

4.35. Grafik Clamp Force Area terhadap Mold Temperature pada

Simulasi Produk Spion PS135 Menggunakan Software

AutoDesk Inventor 2013. ................................................................. 72

4.36. Grafik Max. Clamp Force During Filling terhadap Mold Temperature

pada Simulasi Produk Spion PS135 Menggunakan Software


4.37. Grafik Velocity/Pressure Switch-Over at % Volume terhadap Mold

Temperature pada Simulasi Produk Spion PS135 Menggunakan

Software AutoDesk Inventor 2013. .................................................. 74

4.38. Grafik Velocity/Pressure Switch-Over at % Volume terhadap Mold

Temperature pada Simulasi Produk Spion PS135 Menggunakan


commit to user

xvii

Software AutoDesk Inventor 2013. .................................................. 75

4.39. Grafik Estimated Cycle Time terhadap Mold Temperature pada

Simulasi Produk Spion PS135 Menggunakan Software AutoDesk

Inventor 2013. .................................................................................. 76

4.40. Grafik Total Part Weight terhadap Mold Temperature pada

Simulasi Produk Spion PS135 Menggunakan Software AutoDesk

Inventor 2013. .................................................................................. 77

4.41. Grafik Shot Volume terhadap Mold Temperature pada Simulasi

Produk Spion PS135 Menggunakan Software AutoDesk

Inventor 2013. .................................................................................. 78

4.42. Grafik Estimated Pack and Cool terhadap Mold Temperature

pada Simulasi Produk Spion PS135 Menggunakan Software


4.43. Hasil Injeksi Spion PS 135 pada Mesin Haitian HTF 160X dengan

Pengaturan Mold Temperature 20 oC, Injection Pressure 85 Mpa,

dan Melt Temperature 230 oC Sisi Dalam Benda.. ......................... 80

4.44. Hasil Injeksi Spion PS 135 Pada Mesin Haitian HTF 160X dengan


dan Melt Temperature 230 oC Sisi Luar Benda... ........................... . 81



dan Melt Temperature 230 oC Sisi Dalam Benda... ........................ 82



dan Melt Temperature 230 oC Sisi Dalam Benda... ....................... . 83


commit to user

xviii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1. Injection Molding Guidelines for Unfilled Materials ..................... 28

3.1. Jadwal Kegiatan Penelitian .............................................................. 43

4.1. Hasil Simulasi Produk Spion PS135 dengan Parameter

Mold Temperature antara 20 s/d 90oC Menggunakan AutoDesk

Inventor 2013 .................................................................................. 69


commit to user

xix

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Surat Permohonan Ijin Menyusun Skripsi ....................................... 88

2. Surat Keputusan Dekan FKIP .......................................................... 89

3. Surat Permohonan Ijin Research/Try Out Rektor ............................ 90

4. Surat Permohonan Ijin Research/Try Out SASS ............................. 91

5. Surat Keterangan KESBANGPOL Karanganyar ............................ 92

6. Surat Keterangan BAPEDA Karanganyar ....................................... 93

7. Surat Keterangan PT. SASS ............................................................ 94

8. Daftar Kegiatan Seminar Proposal Skripsi Mahasiswa ................... 95

9. Dokumentasi Simulasi Injection Molding Menggunakan AutoDesk

Inventor 2013 .................................................................................. 97

10. Dokumentasi Injection Molding dengan Mesin Haitian HTF 160x

di PT. SASS .................................................................................... 99

11. Tutorial Simulasi Injection Molding Menggunakan Software AutoDesk

Inventor 2013 ................................................................................... 100

analisis produk spion ps135 dengan pengaturan …/analisis...perpustakaan.uns.ac.id...

Documents