Pelajaran 2.2MembentukBab 2 · Pencetakan plastik dan karet

Overmolding dan two-shot molding

Plastik kedua dicetak di atas yang pertama

Overmolding mencetak plastik kedua di atas yang pertama, sehingga satu komponen keluar terbuat dari dua material. Pegangan karet lembut pada sikat gigi atau bor tanpa kabel dibuat dengan cara ini. Ini menggantikan lem dan perakitan, dan kedua lapisan tidak terkelupas dalam pemakaian normal.

Foto: Swoolverton, CC BY-SA 3.0, melalui Wikimedia Commons

Two-shot molding · satu siklus cetakan dalam 3 panel, plus komponen jadiAngka dalam lingkaran sesuai dengan langkah-langkah di bawah. Panel 1–3 menunjukkan cetakan yang sama selama satu siklus; panel 4 memperbesar komponen jadi.

Cara kerjanya

Tembakan pertama. Satu unit injeksi mengisi rongga A dengan plastik keras. Ini membuat komponen dasar yang kaku, disebut substrat.
Buka dan putar. Cetakan terbuka dan belahan yang menahan substrat berputar 180°. Substrat kini menghadap rongga B, yang punya ruang tambahan tempat pegangan akan berada.
Tembakan kedua. Cetakan menutup dan unit injeksi kedua mengisi ruang tambahan itu dengan plastik lunak, sering TPE (thermoplastic elastomer, plastik mirip karet yang bisa dilelehkan). Lelehan panas menyatu dengan permukaan substrat. Pada saat yang sama, rongga A mencetak substrat berikutnya.
Keluarkan. Cetakan terbuka dan komponen jadi didorong keluar. Mulai saat itu, setiap siklus menghasilkan satu komponen dua-material yang lengkap.

Ikatan berasal dari kedua plastik yang melebur bersama, yang hanya bekerja untuk pasangan kompatibel. Jika tidak, perancang menambahkan lubang atau alur agar material lunak terkunci secara mekanis.

Dua varian memakai gagasan yang sama. Overmolding dalam dua cetakan bekerja dengan cara yang sama, tetapi robot atau operator memindahkan substrat dari cetakan pertama ke yang kedua. Insert molding menempatkan komponen logam (insert berulir, bilah, kontak listrik) di cetakan sebagai ganti tembakan pertama.

Fakta kunci

Material: Plastik keras (polipropilena, ABS, polikarbonat, nilon) dipasangkan dengan TPE atau silikon lunak; atau dua warna plastik yang sama; insert sering kuningan atau baja
Komponen khas: Gagang sikat gigi, pegangan perkakas listrik, tombol dan tuts dua warna, casing dengan seal bawaan
Ukuran komponen: Kebanyakan kecil hingga menengah, dari beberapa gram hingga beberapa kilogram
Presisi: Seperti cetak injeksi: biasanya sekitar ±0,05 hingga ±0,1 mm pada bagian keras; lapisan lunak lebih longgar
Hasil permukaan: Saat dicetak, mengilap atau bertekstur; area lunak terasa menggenggam
Ukuran batch yang cocok: Two-shot: puluhan ribu hingga jutaan; dua cetakan atau pemuatan manual: juga seri lebih kecil
Biaya perkakas dan mesin: Lebih tinggi daripada untuk satu material: cetakan lebih rumit, sering puluhan ribu dolar atau lebih, dan mesin dengan dua unit injeksi dan platen yang berputar
Kecepatan: Satu komponen jadi per siklus, biasanya sekitar 20–60 detik

Kekuatan dan batasan

Kekuatan

Satu komponen jadi, tanpa lem atau perakitan
Sambungan kuat dan tertutup antara area keras dan lunak
Pegangan soft-touch, seal, dan tampilan dua warna yang tajam
Cepat dan konsisten pada volume tinggi

Batasan

Cetakan dan mesin lebih mahal daripada untuk komponen satu material
Kedua plastik harus kompatibel agar berikatan, yang membatasi pasangannya
Lebih banyak yang harus disetel: dua material, dua suhu, penyusutan berbeda
Two-shot hanya menguntungkan pada volume tinggi; overmolding dua cetakan lebih lambat per komponen

Di mana dipakai

Perawatan pribadiSikat gigi, gagang pisau cukur
PerkakasCasing perkakas listrik, gagang obeng dan tang
OtomotifTombol dan knob dua warna, lensa lampu belakang, seal yang dicetak pada casing
ElektronikCasing ponsel dengan bumper lunak, casing kedap air dengan seal bawaan, strain relief kabel
MedisCasing perangkat dan gagang instrumen dengan pegangan lunak

Cara mengenalinya

Zona lunak seperti karet yang tidak bisa dikelupas, dengan tepi tegas terhadap plastik keras.
Dua warna bertemu pada batas yang benar-benar tajam, tanpa garis lem atau celah.
Lubang atau alur kecil pada bagian keras yang terisi material lunak (kunci mekanis).
Bekas gate pada kedua material, satu untuk setiap tembakan.

Bandingkan dengan

Cetak injeksi2.1proses dasar satu material; overmolding hanya menjalankannya dua kali, di atas komponen pertama.Compression molding2.6cara umum lain untuk mengikat karet ke komponen logam atau plastik, dengan menekannya di sekeliling mereka dalam cetakan panas.

Tonton

Star Rapid · Insert molding, overmolding, dan two-shot molding dibandingkan untuk pemula

SIMTEC Silicone Parts, Inc. · Overmolding dua langkah versus two-shot molding satu mesin

Injection Molding Skills & More · Satu siklus two-shot, langkah demi langkah

Injection mold maker · Rekaman nyata komponen polikarbonat keras mendapat lapisan TPE lunak

Lihat foto asli

Wikipedia: Multi-material injection molding — multi-shot molding dan overmolding, dengan contoh sikat gigi dan perkakas listrik
Wikipedia: Injection moulding — bagian tentang overmolding dan insert molding, dengan foto cetakan
Pencarian foto Wikimedia Commons

Ingat

Plastik kedua dicetak di atas yang pertama: satu komponen, dua material, tanpa lem.
Lapisan menyatu lewat peleburan atau kunci mekanis, sehingga pasangan material penting.
Two-shot melakukannya dalam satu mesin; overmolding memakai dua cetakan; insert molding dimulai dari logam.