Proses injeksi plastik cair ke
dalam mold dapat dibagi menjadi 3 phase:
*Filling phase (fase pengisian)
*Pressurization
phase(fase penekanan) >> Packing/
holding phase
*Compensation
phase (fase kompensasi) >> Packing/ holding phase
*Cooling phase (fase pendinginan)
Setelah cavity terisi (filling)
produk harus memiliki tekanan tertentu karena sifat plastik cair yang dapat
dimampatkan (pressurized). Plastik memiliki perbedaan volume yang besar antara
kondisi cair dan padatnya, untuk mengkompensasi perbedaan ini produk harus
diberi tambahan material (compensation)
*Filling phase
Selama
fase pengisian, saat ram mesin injeksi bergerak maju,plastik ditekan ke dalam
rongga mold sampai rongga terisi.
Bila
setelah cetakan tepat terisi produk langsung didinginkan tanpa ada proses
tekanan lebih lanjut, produk akan lebih kecil ±25% dari besar cetakan, sfenomena
ini dapat dilihat pada short shot. Plastik memiliki perubahan volume yang
sangat besar dari kondisi cair ke padat.
Sifat
plastik cair seperti gas, dapat dimampatkan. Fenomena ini dapat dilihat dengan
menutup nozle mesin dan melakukan pembersihan barrel. Ram akan maju ketika
mendapat tekanan tetapi akan mundur jika tekanan dihilangkan.
*Pressurized
phase
Pressurized
phase dimulai saat ketika ram bergerak maju, setelah filling phase, untuk
memberi tekanan ke dalam mold. Setelah filling phase, pergerakan ram akan
melambat, dengan jarak yang cukup banyak, karena plastik cair sifatnya dapat
dimampatkan.Material yang dapat dimampatkan/ ditambah pada fase ini sekitar
±15%.
*Compensation
phase
Setelah
pressurization phase, ram masih bergerak maju untuk beberapa saat.Dari 25%
volumetric shrinkage, 15% nya ditambahkan saat pressurized phase, selebihnya
harus ada penambahan/ kompensasi (compensation phase).
Diagram
berikut memperlihatkan perbedaan antara akhir fase pengisian (gambar kiri) dan
akhir fase packing (gambar kanan).
Dalam
prakteknya, karena keterbatasan tekanan dan saluran aliran tidak beku yang
tersedia, tidak mungkin untuk menambahkan cukup bahan ke dalam cetakan untuk
sepenuhnya mengkompensasi penyusutan.Penyusutan yang tidak terkompensasi ini
diatasi dengan membuat cetakan yang lebih besar dari ukuran produk yang
diminta.
Penjelasan
diatas menekankan pada volumetric shrinkage, pembedaan holding phase menjadi
pressurized dan compensation phaseakan mengarah pada shear stress dan
orientasi. Untuk penjelasan tentang shear stress dan orientasi yang akan berhubungan
erat dengan warpage dapat dibaca di Moldflow design guide.
* Cooling phase
Fase
pendinginan terjadi setelah akhir packing phase.Fase pendinginan adalah periode
waktu dari akhir packing phase sampai cetakan terbuka.Pendinginan plastik
terjadi sejak dimulainya Filling phase, sehingga fase ini dapat dianggap
sebagai waktu tambahan yang diperlukan, setelah waktu Packing phase, untuk
mendinginkan bagian yang cukup untuk ejeksi. Ini tidak berarti bahwa semua
bagian dari sistem atau runner perlu menjadi 100% beku.Materi pada bagian
tengah produk mencapai suhu beku dan menjadi padat selama waktu pendinginan.
Tingkat dan keseragaman di bagian
yang didinginkan mempengaruhi kualitas cetakan jadi dan biaya
produksi.Pendinginan mold menyumbang lebih dari dua-pertiga dari total waktu
siklus/ cycle time dalam produksi injeksi termoplastik.