BAB IV
STANDART OPERASI PROSEDUR
4.1 Standar Operasi Pembuatan Lampu Motor
Untuk mengoptimalkan proses pada pembuatan Lampu Motor maka, maka PT.INDONESIA STANLEY ELECTRIC membuat suatu standar operasi kerja sebagai berikut :
• Trial New Part
• Persiapan Bahan Baku • Persiapan Mould • Produksi Trial New Part • Aktivitas Akhir Produksi • Pengepakan dan Pengiriman
a) Trial Produksi
Operasi : Setelah diterima dari customer dan meminta Trial New Part. Untuk sample trial, bila ada dari customer. Persiapan Mold, kemudian ambil bahan baku dan lakukan pengajuan kepada kepala bagain seksi Plastic Injection, Evaporation, dan Lamp Assy untuk dapat memakai mesin yang diinginkan untuk melakukan Trial New Part dan setelah itu lakukan Trial sesuai pesanan. Jika tidak ada masalah, lengkapi data hasil Trial dan pedomansetting parameter, kemudian beriakn sampai kepada Quality Control, dan jika tidak ada masalah pada produk, maka produksi dapat dilanjutkan namun jika pada awal Trial terdapat masalah, lakukan analisa permasalahan, dan jika analisa tiadak ada masalah, maka dapat dilanjutkan dengan Trial selanjutnya. Namun jika masih terjadi masalah, maka lakukan perbaikan/modifikasi Mold.
b) Persiapan Bahan Baku
Operasi: setelah terima berkas persiapan bahan baku, periksa berkas bahan baku tersebut apakah ada masalah atau tidak. Dan bahan baku harus di Oven terlebih dahulu untuk mendapatkan hasil yang diinginkan.
c) Persiapan Mould
Operasi: setelah terima jadwal produksi section Molding, siapkan fasilitas dan peralatan. Kemudian pasang mold dan fasilitas mold. Namun jika masih ada masalah, laporkan masalah ke section Mold.
d) Produksi Trial New Part
Operasi: Jika persiapan Mold dan persiapan bahan baku sudah siap, atur operator dan alat-alat kerja oleh Injection Supervisor. Namun jika ada, laporkan permasalahan ke Injection Section
Head. Analisa masalah dan lanjutkan produksi. Setelah itu lakukan pengecekan New Part,
Pengepakan, dan Pengiriman. Periksa kualitas produksi oleh Quality Control. Serah terima produksi pada akhir shift dan buat laporan harian produksi.
e) Aktivitas Akhir Produksi
Operasi: Apakah akan ganti produksi? Jika tidak, stop mesin dan kembalikan kondisi Dies seperti semula. Jika ya, siapkan penggantian produksi. Ganti Mold atau tidak, jika ya turunkan mold, lakukan pemeriksaan dan perawatan mold. Apakah ada masalah, jika ya lakukan perbaikan dan modifikasi mold kemudian lanjutkan aktivitas produksi. Jika tidak lanjutkan produksi untuk Plastic Injection berikutnya, dan lanjutkan produksi.
f) Pengepakan dan Pengiriman
Operasi: Setelah diterima serah terima packing, siapkan pengepakan dan fasilitasnya sesuai standar packing. Periksa kondisi akhir produk dan penyelesaiannya oleh machine operator. Bagaimana kondisinya, jika baik lakukan pengepakan oleh machine operator, isi dan tempelkan label produksi. Letakkan barang yang telah dipacking di tempat penempatan sementara. Lakukan pemeriksaan kualitas hasil produksi yang telah diperiksa oleh QC, dan kirim barang ke gudang.
4.2 Standard Operasi Plastic Injection Machine
Mesin plastik Injeksi merupakan salah satu bentuk mesin yang berteknologi tinggi dalam pembuatan Lampu Motor pada khususnya. Dalam proses pembuatan lampu motor itu tentulah dituntut tingkat keakurasian dan kepresisian agar produk yang dihasilkan dapat sesuai dengan standard yang telah disepakati.
Injection moulding merupakan pengisian cairan ke dalam sebuah cetakan, mempunyai cavity
didalam bentuk produknya. Dengan panas, biji plastik yang telah dicairkan sengaja dibiarkan untuk menjadi keras di dalam cavity untuk membuat suatu produk. Injection moulding ini merupakan produk massal dengan kekompakan pada produk akhirnya dan ada tidak semua hasil produksi sesuai standard. Selain dari pada itu sangatlah suatu kondisi yang ideal dengan standarisasi yang telah ditentukan.
Kondisi-kondisi yang diharapkan dari proses injection moulding : 1. Pemerataan cairan material ( uniformaly molten material )
Setiap part atau bagian pada saat pengisian diharapkan kondisi temperaturnya adalah sama dan warnanya juga merata.
2. Penginjeksian merat ( uniform injection )
Kondisi ideal yang diharapkan adalah tiadak ada perbedaan temperatur antara part pertama dengan part pada akhir produksi.
3. Uniform Packing
Setiap bucket harus sesuai standard packing yang telah ditentukan dan untuk memudahkan penghitungan stock part yang ada di gudang.
4. Kecepatan pendinginan merata ( uniform cooling speed ).
Desain yang telah dibuat pada produk mempunyai ketebalan, berat yang sama dan temperatur cetakan dapat efesien seperti yang telah ditentukan.
Pada dasarnya, biji plastik merupakan bahan utama dalam proses injection moulding. Setiap jenis biji plastik mempunyai spesifikasi masing-masing sehingga perlu perlakuan yang berbeda-beda pada masing-masing biji plastik tersebut.
Pada Proses Injeksi ter dan dapat dua bagian besar metode dan besar mesin yang digunakan, yaitu : Mesin Injeksi Plastik Vertikal dan Mesin Ijeksi Plastik Horizontal. Dibawah ini menegnai Proses Mesin Injeksi Plastik Horisontal dengan pertimbangan aplikasi proses dari Mesin Horisontal yang lebih luas dan Variatif.
1. Menutup Cetakan ( Mold Close )
Dalam satu siklus kerja proses injeksi, diawali oleh proses Menutup Cetakan. Istilah Mold dalam dunia Injeksi Plastik adalah cetakan untuk Proses Injeksi Plastik. Mold itu sendiri terdiri dari dua bagian besar yaitu sisi “Core” dan sisi “Cavity”. Sisi Cavity didikat pada “
Stationery Platen” Mesin Injeksi. Sedangkan sisi Core diikat pada “Moving Platen” mesin,
bagian inilah yang bergerak membuka dan menutup.
2. Injeksi Pengisian ( Fill Injection )
Setelah dipastiakan Mold dihimpit dengan tekanan tinggi, mak Unit Injeksi yang terdiri dari
Nozzle, Barrel, dan Screw dan seterusnya. Bergerak mendekati Mold hingga Nozzle
bersentuhan dengan Mold, juga dengan tekanan tinggi ( Hingga 100Kg/cm2 ). Bagian Mold yang bersentuhan langsung dengan Nozzle disebut “Sprue Bush”. Kemudian mesin
melakukan proses Injeksi Pengisian, yaitu menyuntikan palstik cair ke dalam Mold. Pada proses ini melibatkan beberapa parameter yang bisa kita atur sedemikian rupa mengikuti tingkat kesulitan produk yang akan kita buat.
3. Injeksi Menahan ( Holding Injection ).
Penyempurnaan hasil produk berada pada bagian proses ini. Sengaja harus dibuat seperti itu agar pada proses penyempurnaan nantinya hanya akan membutuhkan nilai yang benar-benar efisien. Pada proses ini tidak lagi melibatkan kecepatan di dalam setting parameternya. Hanya besaran tekanan yang kita atur beserta waktu yang kita butuhkan untuk itu. Pada mesin sekarang terdapat dua atau lebih Tekanan Holding dengan dua atau lebih setting waktu yang disediakan. Misalkan :
1. PH1 dengan besaran 40 kg/cm2 dengan waktu (TPH1) 0.5 second. 2. PH2 dengan besaran 30 kg/cm2 dengan waktu (TPH2) 1 second. 3. PH3 dengan besaran 20kg/cm2 dengan waktu (TPH3) 2 second.
Ketepatan besaran tekanan sangat menentukan hasil produk yang dibuat, terlalu besar akan masalah. Begitu juga bila kita buat terlalu kecil, kebutuhan tingkat Tekanan Holding harus berdasarkan pertimbangankebutuhan terhadap hasil produk.Bila produknya relatif sederhana cukup kita aktifkan satu saja tingkat Tekanan Holding nya, dan bisa tambahkan bila ternyata tidak cukup untuk produk yang lain.
4. Isi Ulang dan Pendinginan ( Charging dan Cooling ).
Isi ulang plastik cair untuk siap disuntikan pada siklus selanjutnya dan bersamaan waktunya perhitungan waktu yang Pendinginan dimulai. Parameter yang direkomendasikan adalah waktu Pendinginan harus lebih lama dari waktu Isi Ulang. Bila waktu Isi Ulang yang lebih lama, maka yang terjadi adalah tumpahan material plastik dari nozzle ketiak Mold Terbuka pada proses berikutnya lah ditentukan, sehingga plastik pellet masuk ke dalam Barrel, digiling oleh Screw, dan dan sampai di depan Torpedo sudah dalam keadaan cair dan siap untuk disuntikan ke dalam Mold.
Proses Charging sendiri adalah berputarnya Screw bantuan Motor Hidrolik ke arah yang ditentukan,sehingga plastik pellet masuk ke dalam barrel, digiling oleh screw, dan sampai di depan torpedo sudah dalam keadaan cair dan siap untuk disuntikkan ke dalam mold. Tentu saja dengan bantuan suhu Barrel yang dapat kita atur sesuai spesifikasi jenis plastik yang digunakan, yaitu pada suhu titi cair nya.
5. Membuka Cetakan ( Mold Open ).
Cetakan ini digerakkan oleh Hidrolik dan ketika suatu Part telah selesai dibentuk oleh cetakan dan akan diambil oleh robot dan bisa juga oleh tangan kita sendiri dengan membuka pintu pengaman dengan operasi mesin menggunakan semi auto.
4.3 Standar Kualitas Produk
Injection moulding merupakan proses yang sangat kompleks, dimana kualitas dari bagian-bagian cetakan menentukan produk yang akan dihasilkan. Kualitas yang buruk dapat disebabkan dari settingan yang kurang benar dari mesin atau parameter proses yang digunakan dan desain yang buruk dari cetakan atau bagian-bagian dari cetakan yang kurang baik.
Perihal penyebab NG barang Plastic Injection dapat berasal dari berbagai macam faktor. Apabila dibagi secar garis besar terdapat 4 macam faktor, yaitu :
• Material barang • Mesin injeksi • Dies
• Setting injeksi
Keempat hal tersebut merupakan permasalahan yang kompleks, karenanya diperlukan penyelesaiannya secara menyeluruh untuk mendapatkan barang yang baik. Oleh sebab itu kita dituntut untuk memiliki pengetahuan dan pengalaman yang memadai. Untuk memperoleh kedua hal tersebut diperlukan juga akumulasi data harian barang plastic injetion di lapangan.
Penyebab timbulnya NG barang plastic injection, antara lain :
1. Daya/kapasitas mesin injeksi kurang.
2. Desain barang plastic injection yang tidak tepat. 3. Ada kesalahan pada desain dan profil dies. 4. Pemilihan material yang tidak tepat. 5. Setting injeksi tidak tepat.
NG pada barang PO seringkali terjadi saat proses injeksi, proses penyumbatan/pemampatan, proses pressure holding, proses pengambilan, Dsb. Apabila dilihat dari bagian-bagian barang PO nya, NG banyak muncul pada bagian di dekat gate, bagian tengah aliran setelah melewati gate, bagian di dekat akhir aliran, Dsb. Selain itu NG juga dapat terjadi saat eject barang PO.
Apabila dilihat dari desain dan profilnya diesnya, NG juga dapat terjadi karena desain profil dan bentuk barang PO nya.
Apabila dilihat dari materialnya, NG sering muncul karena masalah kekentalan dan pelelehan. Di sini akan dibahas beberapa kerusakan yang dapat terjadi pada hasil produksi, yang telah menurunkan kualitas dari produk yang dihasilkan.
a) Jetting
Hal ini sering terjadi pada bagian dari hasil cetakan yang tebal melalui gate yang kecil dengan kecepatan pengisian yang tinggi. Apabila pada arah material yang melewati gate terhenti, maka material yang melewati gate tersebut harus dimasukkan secara lurus agar tidak terjadi perlawanan di dalam cavity. Peleburan material tersebut dengan material yang dialirkan sesudahnya pun akan menjadi jelek karena di dalamnya terjadi pendinginan yang disebabkan kondisi material yang bengkok terkena dinding-dinding gate. Selai itu sifat material pada bagian itu juga akan lemah.
b) Flow Mark
Flow Mark adalah gejala NG yang berupa riak dan corak aliran garis-garis. Kerusakan ini dapat timbul pada produk dimana filling speednya terlalu rendah/temperatur terlalu rendah.
c) Cracking
Cracking adalah jenis NG yang sering terjadi di dekat gate yang berupa pecah maupun retak pada bagian-bagian tertentu. Penyebabnya adalah material peleleh tersebut diberikan injection
holding pressure yang besar, supaya material peleleh yang bertekanan tinggi tersebut dapat
dialirkan ke cavity secara paksa. Dalam kondisi tersebut apabila melakukan pengentalan/pendinginan maka akan muncul perbedaan tingkat kepadatan pada barang PO, dan beratnya juga bertambah. Namun tekanan yang tersisa pada barang PO akan tetap membeku karena terjadi over flow. NG jenis ini sering muncul pada dies dengan direct gate yang ukuran penampangnya lebar karena mudah terkena injection pressure.
d) Silver
Silver adalah gejala NG yang berupa bekas aliran berwarna perak yang berkilau pada permukaa barang PO. Penyebabnya antara lain :
• Material kurang kering.
• Penghilangan udara di dalam annealing hopper jelek. • Terdapat sisa pembakaran ( burning ).
• Terdapat udara di tengah-tengah aliran bagian dalam dies. • Perubahan ketebalan barng PO, Dsb.
Tempat munculnya NG SILVER tidak hanya sebatas di bagian dekat gate saja, tetap bisa juga terjadi di seluruh bagian, dan sering terjadi pada material ABC, PC, PMMA, HIPS, dan PPO.
e) Melengkung
Perubahan bentuk pada barang PO secara garis besar disebabkan oleh : • Penyusutan (kontraksi) barang PO.
• Tekanan yang tersisa saat injeksi (overpack,temperatur material, temperatur dies,
injection pressure, Dll).
• Tekanan luar yang muncul pada waktu eject barang PO.
Penyusutan barang PO terlihat sangat mencolok pada material kristal halus (PP dan PE), tetapi tidak begitu terlihat pada material non kristal. Hal tersebut disebabkan karena material kristal mempunyai penyusutan volume yang lebih besar dibandingkan dengan material non kristal. Sehingga lebih lentur dan mudah merubah bentuk.
Perbedaan yang mencolok antara arah aliran dan persimpangannya juga dapat menyebabkan oerubahan bentuk akibat persentase yang tinggi pada barang PO. Gejal a perubahan bentuk barang PO secara garis besar dapat dibagi menjadi bengkok, lengkung, dan terpuntir yang dapat terjadi pada arah sejajar (paralel) dan pada arah siku-siku.
Tegangan sisa antara material kristal dan material non kristal berbeda. Material kristal mempunyai penyusutan volume yang besar sehingga mudah melengkung yang dipengaruhi tegangan sisanya.
f) Weld Line
Weld Line adalah NG pada yang terjadi proses pertemuan (pencampuran) material di tengah-tengah aliran. Bentuknya berupa garis pada barang PO yang telah mengental. Barang akan menjadi jelek secara visual dan dari segi kekuatannya pun akan menjadi lemah.
Biasanya Weld Line terjadi pada material yang dimasukan secara kaca (glass), arah mendadak berubah sehingga kekuatan penampang menjadi sangat lemah.
g) Gelembung
NG gelembung penyebabnya sama dengan SHINK MARK, dapat juga timbul akibat efek
cooling speed (perbedaan persentase penyusutan) seperti pada gejala NG melengkung.
Ng gelembung sering muncul pada bagian tengah barang PO yang tebal. Hal ini dikarenakan bagian tengah dari bagian yang tebal tersebut pendinginannya lambat, sehingga material yang
ada pada bagian tersebut akan tertarik oleh material pada lapisan permukaan yang lebih cepat pendinginannya.
h) Hike (Shink Mark)
Berkebalikan dengan NG gelembung yang muncul di bagian tengah barang PO. HIKE muncul pada permukaan barang PO yang mempunyai perubahan ketebalan. Letaknya di bagianyang jauh dari gate. Penyebabnya sama dengan NG gelembubg. Meskipun tampak luar terlihat sudah mendingin, namun sebenarnya bagian permukaannya belum mengental. Di dalam bagian yang tebal dari barang PO tersebut pendingin dan penyusutan masih berlanjut, sehingga bagian lapisan permukaan akan tertarik ke tengah , dan muncul dekok pada lapisan permukaannya.
i) Short Shot
Short Shot adalah gejala NG yang berupa pecah pada sebagian barang PO karena aliran material kurang.
Penyebab material peleleh tidak mengalir sampai ke ujung cavity adalah adanya masalah pada pengentalannya. Oleh karena itu perlu dilakukan pengecekan sifat aliran. Hal-hal yang harus diperhatikan diantaranya :
• Kemerosotan inject speed karena inject pressure kurang. • Penimbangan kurang.
• Pembuangan udara pada cavity jelek.
• Besarnya perlawanan aliran (flow resistance).
j) Burry
Burry adalah gejal material tercecer pada parting line barang PO. Penyebabnya adalah kekentalan material peleleh rendah, pertemuan bagian parting line yang jelek, serta pengaruh dari temperatur dies, temperatur material, dan inject speed. Terkadang Burry juga muncul pada bagian gate dan runner.
Dies akan terbuka apabila clamping force pada dies yang dipasang pada mesin injeksi kurang, sehingga akan mengakibatkan Burry. Hal ini disebabkan karena clamping force dan luas proyeksi berhubungan. Hal lain tidak kalah pentingnya adalah apabila sebuah Burry saja muncul pada bagian parting line, maka lama kelamaan Burry tersebut bisa saja membesar sehingga akan sulit untuk diperbaiki.
k) Burning
Burning adalah munculnya gejala hangus yang berupa titik atau corak garis warna hitam pada barang PO. Apabila dalam prose pengaliran material peleleh kebagian cavity masih ada udara
yang terjebak di dalamnya, maka udara tersebut akan terkompresi sehingga suhunya menjadi tinggi yang akan menyebabkan material terbakar. Pada kondisi seperti yang di atas Burning akan muncul di tempat yang sama, Burning bisa juga muncul pada posisi aliran terakhir.
Selain itu apabila udara pada saat injeksi material ada udara yang masuk ke dalam annealing
hopper mengalami kompresi pada jalur material (gate dan runner), maka temperatur material
akan naik dan dapat terjadi Burning. Tempat munculnya mulai dari dekat gate mengikuti aliran dan akan menimbulkan Silver juga.
l) Under Cut (Cacat)
Under cut disebabkan karena ada cacat pada dies dan cacat akibat pada saat eject barang. Selain itu proses pembuatan dies yang jelek, desain dies yang jelek dan over pack juga dapat menyebabkan Under Cut.
m) NG Eject
NG Eject adalah gejala mudah lepasnya barang PO dari dies. Penyebabnya antara lain : • Cacat pada dies.
• Masalah pada desain dies. • Draft angle yang tidak tepat. • Pembalikan ujung cavity. • Under cut.
• Over pack, dsb.
n) Perubahan Warna
NG jenis ini diantaranya adalah kondisi bagian dalam maupun permukaan barng PO yang tidak mengkilap (kusam), tidak bening, dan warnanya yang tiak sama dengan warna materialnya. Warna tidak merata disebabkan oleh beberap hal, diantaranya:
• Pemilihan material pelekat warna yang tidak tepat. • Pencampuran master batt yang tidak tepat.
• Pencampuran adonan material pada sprue kurang, dsb.
Perubahan warna banyak disebabkan oleh masalah pemanasan material dan zat tambahan yang tidak merata serta akibat dari NG Burning. Sedangkan kusam, tidak mengkilap, tidak bening disebabkan oleh:
Finishing dies yang jelek. Penguapan yang tidak merata. Ada udara yang terjebak.
Temperatur material dan dies yang terlalu rendah. Efek samping dari zat pemisah.
m) Pin Hole
Pin Hole berupa lubang kecil seperti bekas lubang tusukan jarum pada permukaan barang PO (mirip dengan NG gelembung). Penyebabnya sama dengan NG Silver, yaitu adanya uap air atau udara yang terjebak.
o) Terkelupas
NG ini berupa lapisan-lapisan sisa material menumpuk yang dikelupas secara paksa, bentuknya seperti mika atau kertas yang berlapis-lapis. NG ini akan muncul apabila materila tercampur dengan material jenis lain. Maka dari itu lebih baik untuk tidak menggunakan serbuk-serbuk scrap yang sudah dihancurkan. Pertimbangannya juga jalannya penyebaran material sampai ujung aliran.
p) Rapuh
NG Rapuh adalah gejala NG dengan kondisi kekuatan barang PO jauh lebih lemah daripada kekuatan material aslinya. Penyebabnya bermacam-macam, yang paling dominan adalah karena penurunan/kemerosotan sifat materi.
Penyebab lain yang memungkinkan diantaranya :
• Ada tekanan yang tersisa di bagian dalam barang PO yang tidak terlihat di bagian permukaannya.
• Penyusutan volume pada saat injeksi material.
• Melengkung akibat tekanan yang terputus pada saat injeksi.
• Melengkung pada saat cooling karena temperatur yang tidak merata.
q) Kemasukan Benda Asing Penyebab NG ini antara lain :
1. Material plastik tercampur dengan benda-benda selain material plastik, contohnya kotoran, sampah, pecahan logam, dsb.
2. Material kotor sebelum dimasukkan ke dalam mesin injeksi. 3. Screw dan annealing hopper di dalam mesin aus.
4. Ada pecahan logam yang masuk ke dalam mesin injeksi.
5. Ada material yang tertinggal lalu menempel pada bagian nozzle (contohnya PVC). Apabila sisa material tersebut terinjeksi maka pada barang PO akan muncul NG, secara visual maupun sifat materinya barng PO tersebut akan menjadi jelek.
