Formula Menghitung Filling Time dan Injection rate Pada Proses Plastik Moulding

Kali ini kita akan membahas cara menghitung filling time dan injection rate dalam proses plastik moulding yang ditinjau dari spesifikasi mesin dan berat produk.
Kita dapat menghitung injection speed (piston speed) dengan rumus dibawah ini dimana diketahui dari spesifikasi mesin bahwa kapasitas pompa hidrolik adalah 55 galon per menit, diameter silinder 7.5 inchi dan diameter screw adalah 50 mm.

Formula Menghitung Filling Time dan Injection rate Pada Proses Moulding

Kecepatan piston = kapasitas pompa/ Luas diameter piston

1 galon = 231 inchi³    maka 55 gpm = 55 x 231 = 12,705 inchi³/min
Luas diameter piston silider = 3.14 x (7.5/2)² = 44.16 inchi³

Kecepatan piston = 12,705/44.16 = 287.7 inchi/min => 4.795 inchi/s

Untuk injection rate volumetrik bisa dihitung dengan formula dibawah ini :
Injection rate volumetrik = Luas penampang diameter screw x kecepatan piston

50 mm = 50 x 25.4 = 1.968 inchi
Luas penampang diameter screw = 3.14 x (1.968/2)²= 3.04 inchi²

Injection rate volumetrik = 3.04 x 4.795 = 14.58 inchi³ /s = 238.92 cm³ /s

misalnya anda mempunyai produk HDPE dengan berat 30 gr dimana jumlah cavity mold adalah 4 maka filling time tercepat yang bisa dicapai oleh mesin tersebut adalah sbb :

Density HDPE dalam kondisi cair adalah 0.7 gr/cm³   

Berat produk total = 30 x 4 = 120 gr

Berat produk total = density x volume produk total
Volume produk total = 120 gr/0.7 gr/cm³  = 171.43 cm³

Filling time = volume produk total / injection rate volumetrik
Filling time - 171.43 cm³ / 238.92 gr/cm³ = 0.72 s

Jadi 0.72 s adalah filling time tercepat yang bisa dilakukan mesin untuk mengisi produk dengan berat 120 gr kedalam semua cavity.