Mesining Plastik Optimalisasi Cutting Tools

Pencapaian produktifitas menjadi penting, karena menentukan profit yang bisa dicapai. Tetapi untuk mendapatkan produktifitas optimal, dua hal penting mesti dilakukan. Pertama proses harus berlangsung dengan cepat dan efisien. Kedua hasil outputnya acceptable (dapat diterima). Untuk mendapatkan kualitas hasil produksi yang bisa diterima, beberapa faktor harus diperhatikan yaitu tipe plastik yang akan di cutting, peralatan cutting (tools) dan desain, ketahanan aus peralatan, dan juga fixturing dan colleting.

Cutting tool material

Ada empat grup tool material yang dipertimbangkan untuk analisis : high speed steel (HSS), carbide, ceramic dan diamond.

High-speed steel (HSS) berbiaya rendah namun demikian memberikan produktifitas tool material cukup baik, termasuk untuk jenis rigid plastik maupun fleksibel plastik. Biasanya umur pakai HSS tool tidak selama carbide tool terutama pemotongan plastik rigid. Meskipun demikian penggunaan material HSS lebih disukai jika ada tingkat kesulitan pada pemasangan fixture dan lingkungan operasi yang berat. Yang penting dicatat bahwa HSS tidak perform pada material fiber reinforced.

Carbide, dilain pihak bersifat lebih padat dan keras sebagai material cutting tool daripada HSS. Material tool berbahan carbide dapat memotong hampir semua grup plastik dengan sangat efektif. Namun tentunya harga carbide tool jauh lebih mahal dibandingkan dengan material tool tipe HSS sekitar tiga kali lebih mahal. Komparasi penggunaan carbide atau HSS dapat dianalisa melalui rasio price/performance.

Penggunaan diamond tooling dapat menjadi pertimbangan bilamana masa pakai/ kecepatan aus carbide tool dirasa tidak lagi menguntungkan.

Tool design

Ada teori yang beranggapan bahwa jika cutting tool cukup handal memotong steel ataupun wood composite, maka dapat dipastikan tool tersebut dapat memotong plastik dengan baik.

Salah, kekeliruan terbesar adalah begitu banyak routers cutting plastik material yang hanya memberikan tingkat produktifitas potensial kurang dari 50 persen. Hal ini disebabkan masing masing kategori plastik membutuhkan geometri tool yang berbeda untuk mendapatkan optimum performance dan produktifitas

Plastik memiliki karakter unik karena chip yang terserpih memiliki kemampuan untuk mengalami perlengketan (reweld) pada bidang plastik satu sama lain. Untuk itu tool geometri harus di desain untuk dapat mengeluarkan chip dari bidang potong mata pisau, hal ini bukan hanya untuk mengatasi masalah perlengketan yang menyebabkan panas dan macet dan aus namun juga untuk menghasilkan plastik part finish yang acceptable.

Multi-flute solid carbide spiral tools lebih disukai untuk mesining fiber-reinforced materials, jika dipakai mesin CNC router. Namun jika hand routers yang digunakan, alternative carbide-tipped tool dengan penyesuain plastic geometri menjadi pilihan berdasarkan cost yang lebih efisien.

Tool wear

Faktor panas yang terjadi akibat gesekan adalah musuh utama dari masa pakai tool. Mencegah tool menjadi panas diharapkan dapat memperlama masa pakai.

Pastikan memilih tool material yang cocok dengan tipe plastik yang akan di routing. Kedua pilihlah cutting tool dengan geometri yang sesuai dengan tipe plastik. Penting untuk memastikan bahwa tool yang dipakai selalu dalam kondisi tajam untuk mereduksi panas yang akan timbul. Bilamana tool tumpul maka akan memperlambat kecepatan pemotongan dengan hasil pemotongan yang kasar.

Prinsip penting segera keluarkan chip – karena akan memproduksi panas. Faktor masa pakai lainnya adalah keteguhan router, kemantapan setup dan fixturing. Material akan bergerak dan bergetar/ vibrasi ketika dipotong, hal ini akan menyebabkan kerusakan yang tidak diinginkan dari tool. 

Colleting

Banyak workshop memilih tool tanpa memperhatikan betapa pentingnya collet untuk memegang tool tersebut. Collet sedapat mungkin diganti setiap rata rata 500 sampai 700 jam pemakaian. Sebab lambat laun collet akan kehilangan elastisitas dan kekerasannya yang akan menjadi penyebab hasil finish cutting yang tidak memuaskan. Bersihkan collet dengan wire brush, sebab chip, chemical dan resin yang tidak dikeluarkan atau dibersihkan akan menjadi deposit yang akan menyebabkan kegagalan tool.