jf302 material technology 1 unit 12

PLASTIK J3022/12/1

PLASTIK

OBJEKTIF AMMemahami dan mengetahui jenis-jenis plastik, kebaikan, keburukan dan proses pembuatanya.

OBJEKTIF KHUSUSDi akhir unit ini anda dapat :

Menerang dan melakarkan bentuk struktur ikatan polimer.Menyenaraikan perbezaan di antara plastik termoset dengan plastik termo.Menyenaraikan jenis-jenis plastik termo dan plastik termoset dengan betul.Menerangkan bagaimana produk plastik dihasilkan .Menerangkan perbezaan proses-proses penghasilan Plastik.Menyenaraikan kebaikan dan keburukan plastik dengan betul.

12Unit

PLASTIK J3022/12/2

INPUT

PLASTIK

Dalam unit yang lalu kita banyak membincangkan tentang bahan-bahan logam seperti logam ferus dan logam bukan ferus. Kali ini mari kita lihat pula berkenaan bahan plastik dari segi sifat, jenis, kegunaan dan proses penghasilan, yang dikatakan mampu menghalang kadar kakisan daripada berlaku. Tahukah anda bahan ini dikatakan telah digunakan semenjak perang dunia ke-2, terutama untuk membuat peralatan keperluan ketenteraan. Namun penggunaanya tidak begitu meluas dan hanya digunakan untuk ditambah kedalam bahan-bahan unsur komposit bagi mendapat sifat yang diperlukan. Apa itu bahan Plastik ? Plastik adalah polimer tetapi polimer tidak semestinya plastik. Polimer terdiri daripada kayu, getah, kaca dan seramik selain dari plastik. Bahan plastik ialah bahan polimer yang bersifat tegar atau separa tegar (semi-rigid). Semua bahan-bahan plastik akan menjadi lembut apabila dipanaskan. Proses pembentukan bahan-bahan plastik dilakukan pada ketika ia berada dalam keadaan lembut. Gambarajah 12.1 di bawah menunjukkan pengkelasan bahan-bahan plastik.

Bahan plastik

Termoplastik Termosetting

Polisterina Epoksida

Polietilena Polyester

Polyamida Urea / Amino

Akriliks Melamin

Plastik Vinil Fenolik

Plastik Selulos

Gambarajah 12.1: Pengkelasan Plastik

PLASTIK J3022/12/3

12.1 Polimer

Polimer membentuk suatu kumpulan bahan-bahan asli dan tiruan (sintetik) yang memainkan peranan yang semakin meningkat didalam teknologi moden. Kebanyakkan polimer adalah bahan organik yang mempunyai ciri-ciri seperti berikut:-

i. Mengandungi gabungan karbon dan oksigen, hidrogen dan lain-lain bahan organik dan bukan organik.

ii. Secara amnya, pada suhu biasa ia adalah bahan bukan berhablur.iii. Mempunyai struktur rangkaian yang panjang.

Semua polimer dicirikan oleh struktur yang berbeza dari logam. Walaubagaimana pun, struktur ini biasanya akan menentukan sifat-sifat fizik, therma, elektrik dan mekanikal bahan polimer tersebut. Unit asas sesuatu polimer ialah rantaian atom dimana satu struktur asas sesuatu dipanggil monomer. Ikatan antara atom-atom pada asasnya adalah ikatan kovalen yang kuat. Sementara ikatan diantara rantai-rantai bersifat lebih lemah, iaitu ikatan jenis Van Der Walls.

12.2 Istilah-istilah:-

i. Amorfus : Tidak berhablurii. Monomer : Unit tunggal. Molekul-molekul mudah atau kecil yang diikat

secara kovalen kedalam rantai yang panjang. Dikenali juga sebagai “mer”iii. Polimer : Molekul rantai panjang yang terhasil daripada ulangan unit-unit

monomer dan tindakbalas itu dipanggil pempolimeran.

Contoh: X X-X-X-X-X-X- Monomer Polimer

12.3 Struktur Polimer

Polimer mempunyai ikatan struktur yang panjang (beribu-ribu Angstrom). Rantai molekul diikat bersama oleh daya yang lemah dan mempunyai sifat boleh ubah (flexible) sebab setiap ikatan karbon boleh berputar di dalam tetulang rantai. Satu ikatan karbon selalunya berada pada sudut 109○ C kepada ikatan lain. Ini menerbitkan konfigurasi molekul yang kompleks. Polimer boleh wujud dalam 2 struktur iaitu Amorphous (tidak berhablur) dan Separa berhablur.

PLASTIK J3022/12/4

12.3.1 Struktur Armorphous ( tak berhablur)

Pada suhu yang tinggi, polimer akan menjadi cair likat (viscous) di mana rantai-rantai dapat bergerak dan mengelonsor satu sama lain dalam keadaan kekusutan. Susunan rantai polimer adalah rawak dan tidak mengikut corak geometri tertentu. Apabila suhu dikurangkan, sifat boleh ubah molekul akan tersekat dan keadaan akan menyamai kaca seperti yang ditunjukkan dalam Gambarajah 12.2 di bawah.

12.3.2 Struktur Separuh Hablur

Sekiranya penyejukan cukup perlahan dan molekul mempunyai struktur tertentu. Hasil daripada lipatan molekul menurut susunan tertentu. Keadaan ini menyebabkan molekul rapat dan menambah daya antara molekul serta menghasilakan kekuatan yang tinggi, ketegaran dan kerapuhan. Polimer hablur selalunya mengandungi 90% rantai yang tersusun dan bakinya dalam keadaan amorphous. seperti yang ditunjukkan dalam Gambarajah 12.3 di bawah.

Gambarajah 12.3: Struktur Separuh Hablur

Gambarajah 12.2 : Struktur Amorphous

PLASTIK J3022/12/5

12.4 Jenis-jenis Rantaian Polimer

Terdapat empat jenis rantai ikatan molekul yang dihasilkan melalui proses pempolimeran seperti yang ditunjukkan dalam Gambarajah 12.4 di bawah. Di antara ikatan tersebut :

i. Polimer lelurus:- dibentuk dari rantai molekul gentian panjang, boleh jadi rantaian homopolimer atau kopolimer.

ii. Polimer bercabang:- Rantai lelurus dengan suatu siri rantai sisi bercantumiii. Polimer barpaut silang:- terdapat pautan pendek yang menyambung rantai

polimer yang berdekatan antara satu sama lain.iv. Polimer rangkaian:- struktur molekul berada dalam bentuk jaringan 3

dimensi. Struktur biasa bahan termoset.

Gambarajah 12.4: Jenis-jenis struktur polimer (a) Bentuk Rantai Lelurus. (b) Polimer bercabang (c) Polimer barpaut silang (d) Polimer rangkaian

PLASTIK J3022/12/6

12.5 Proses Pempolimeran (Polymerisation)

Proses ini adalah proses kimia di mana molekul-molekul dihubungkan untuk membentuk satu molekul yang lebih besar dengan berat serta jisim yang tinggi. Proses ini boleh dilakukan dengan dua cara iaitu

i) Proses Pempolimeran tambahan (addition)

Jenis pempolimeran ini berlaku di antara molekul-molekul monomer yang mengandungi ikatan karbon C = C, apabila diberikan suhu, tekanan dan pemangkin tertentu.

ii) Proses Pempolimeran kondensasi ( Pemeluapan)

Jenis pempolimeran ini berlaku apabila dua sebatian monomer bertindak balas bersama untuk menghasilkan polimer dan molekul-molekul kecil (biasanya air) akan disingkirkan.

12.6 Jenis-Jenis Plastik.

Plastik boleh terbahagi kepada dua kategori umun iaitu Plastik Termo dan Plastik Termoset.

12.6.1 Sifat Umum Plastik Haba atau Plastik Termo

i. Plastik jenis ini boleh dilembutkan dan dikeraskan berulang kali dengan dikenakan kepanasan dan tekanan yang sesuai. Ia boleh terurai jika suhu kepanasan yang terlalu tinggi dikenakan.

ii. Merupakan polimer lelurus yang terbentuk daripada rantai karbon panjang yang terikat secara kovalen.

iii. Termoplastik boleh diperolehi dalam bentuk kepingan, tiub, kepingan nipis, rod dan bahan-bahan pengacuanan.

iv. Pembentukan boleh dilakukan pada suhu di atas sedikit dari suhu didih air dan memerlukan daya yang sedikit untuk mengubah bentuknya.

v. Di antara kegunaannya ialah bahan-bahan elektrik, hulu alatan, penebat, pembungkus dan pakaian.

PLASTIK J3022/12/7

12.6.2 Sifat Umum Plastik Termoset

i. Merupakan bahan yang lebur semasa pemanasan kali pertama dan kemudiannya terset atau terawet kepada bentuk yang keras dan tegar pada suhu tersebut.

ii. Selepas pembentukan pertama, perubahan tidak akan berlaku lagi walaupun kepanasan dan tekanan dikenakan.

iii. Selalunya lebih keras, lebih kuat dan lebih rapuh berbanding plastik termo.

iv. Kegunaannya: peralatan penebat elektrik, lapisan gelas gentian, perkakas dapur dan penebat haba.

Anda perlu rehat sekejap………/ Untuk itu mari kita ikuti aktivi untuk menguji ingatan anda

Anda perlu rehat sekejap………/ Untuk itu mari kita ikuti aktivi untuk menguji ingatan anda

PLASTIK J3022/12/8

12.1 Berikan 4 (EMPAT) jenis ikatan rantai bagi polimer

i. ----------------------------------------ii. ----------------------------------------

iii. ----------------------------------------iv. ----------------------------------------

12.2 Berikan istilah-istilah berikut

i. Amorfus ii. Monomer

iii. Polimer iv. Pempolimeran

12.3 Berikan ciri-ciri bagi Plastik Termoset

AKTIVITI 12 A

MARI KITA LIHAT JAWAPAN KAMU ………….. OK ?

MARI KITA LIHAT JAWAPAN KAMU ………….. OK ?

PLASTIK J3022/12/9

12.1

i. Polimer lelurus.ii. Polimer bercabang

iii. Polimer barpaut silang.iv. Polimer rangkaian.

12.2

i. Amorfus : Tidak berhablurii. Monomer : Unit tunggal. Molekul-molekul mudah atau kecil yang

diikat secara kovalen kedalam rantai yang panjang. Dikenali juga sebagai “mer”

iii. Polimer : Molekul rantai panjang yang terhasil daripada ulangan unit-unit monomer dan tindakbalas itu dipanggil pempolimeran.

iv. Pempolimeran : Adalah proses kimia di mana molekul-molekul dihubungkan untuk membnetuk satu molekul yang lebih besar dengan berat serta jisim yang tinggi.

12.3

Plastik Termoset



iii. Selalunya lebih keras, lebih kuat dan lebih rapuh berbanding termoplastik.

iv. Kegunaannya : peralatan penebat elektrik, lapisan gelas gentian, perkakas dapur dan penebat haba.

MAKLUM BALAS 12A

PLASTIK J3022/12/10

INPUTTahukah anda jenis-jenis plastik termo dan jenis-jenis plastik termoset?. Untuk memahaminya dengan lebih mendalam tentang jenis, sifat dan kegunaanya mari ikuti unit ini sampai akhir.

12.6.3 Jenis-Jenis Plastik Haba atau Plastik Termo

i) Polietilena (PE)

Ini merupakan bahan plastik yang paling banyak digunakan. Ia tegar dan boleh dilentur apabila melalui satu julat suhu yang besar dan memperolehi kestabilan dimensi yang baik. Ianya mudah diacu dan digunakan dalam membuat barangan seperti bekas makanan, bekas air, beg, botol minuman. Untuk kegunaan dagangan, ia banyak digunakan untuk membuat paip air, alat-alat kelengkapan kimia, kabel dan tahan untuk bahan pelarut biasa. Kelemah bahan ini mudah pudar apabila terdedah kepada cahaya matahari. Terdapat 2 jenis polietilena yang mempunyai Ketumpatan Rendah (LDPE) dengan struktur rantai bercabang.dan yang mempunyai Ketumpatan Tinggi (HDPE) dengan struktur rantai lurus.

Sifat-sifat semulajadinya:-

Takat lebur : 110C - 137CLDPE - kurang bercabang

penghabluran kurangKetumpatan rendah

HDPE - lebih bercabangrantai cenderung bergabung dekat - lebih kehabluran.lebih kekuatan

lutsinar (translucent)Kos lebih tinggi

Sifat industri - Kaku (tough) pada suhu bilik dan suhu rendahKekuatan lebih untuk aplikasi produkKelenturan (flexibility yang baik sehingga 73C)Merintang kakisanSifat penebat yang baikTidak menjerapkan

Kegunaanbekas (container), penebat elektrik, Tiub kimia, peralatan dapur.

PLASTIK J3022/12/11

ii) Polipropilena (PP)

Sifat-sifatTakat lebur :165C - 177CTahan suhu sehingga 120C tanpa perubahan bentuk.Kuat tetapi flexible.Rintangan Kimia - kelembapan, haba.Ketumpatan rendahKekuatan pengikat yang baikKestabilan dimensiKegunaanAlatan dapur, packaging, alat makmal, Ware, botol, bahagian alat elektrik (appliance part).

iii) Polistirena

Bahan ini adalah plastik yang liat dan tumpat, keras dan tegar serta mempunyai kestabilan yang baik tetapi mudah menjadi rapuh disebabkan suhu peralihan kaca yang tinggi. Ia kurang tahan kepada petrol dan pelarut organanan.

Sifat

Takat lebur : 150C - 243CTidak berbau.Amat rapuh kecuali diubahsuai.Tegar (rigid), inflexible pada suhu bilik.Mudah diproses tapi cenderung menjadi rapuh.Sifat hentaman boleh diperbaiki dengan kopolimeran (copolymerization) dengan elastomer polybutadiene.

Kebaikan

Kestabilan dimensi yang baik Sifat penebat yang baik Kecutan tuangan yang rendah Mudah diproses Kos yang rendah

Keburukan

Kelembapan yang kurang baikDiserang secara kimia oleh pelarut organik dan minyak

Kegunaan

Bahagian dalam kereta, perkakas plastik, alatan dapur.

iv) Polivinyl Klorida (PVC)

PLASTIK J3022/12/12

PVC yang tidak diplastikan adalah keras dan liat. Ianya boleh diacuankan menjadi beberapa barang bergerongga seperti pasu dan paip. Jika PVC diplastikkan, ia menjadi mudah untuk diubahsuai dan bergetah di mana dapat dijadikan untuk kalis air yang rendah, tiub paip dan kabel elektrik. Ia juga mempunyai rintangan yang cukup baik menentang serangan asid, alkali dan pelarut-pelarut biasa.

Sifat-sifat

Takat lebur : ~ 204CKehadiran atom Cl yang besar pada atom C menyebabkan PVC bersifat amorfus tidak menghablur.Kurang anjal dan boleh lenturKekuatan tinggi (7.5 - 9.0 ksi)RapuhSifat elektrik yang baikRintangan pelarut (solvent) yang baikJika kandungan klorin tinggi, PVC akan merintang kimia dan api.

Kegunaan

PVC sahaja kurang kegunaannya. Jika ditambah pestabilan haba, pengisi (fillers) dan sebagainya

maka kegunaan boleh diperluaskan seperti paip, bingkai (frame) tingkap.

v) Polimetil Metakrilat (PMMA)

Sifat

Takat lebur :160CTegar (rigid)Lutsinar (transparent)Kerintangan hentaman lebih baik dari kaca.Kerintangan kimia yang baik.Kerintangan lembapan yang baik.

Kegunaan

Glazing pada kapal, boat.Papan tanda iklanPelindung keselamatan (shield)Goggle keselamatan

vi) Poliamides (NYLON)

PLASTIK J3022/12/13

Bahan ini adalah kuat, liat dan mudah diubahsuaikan. Mempunyai rintangan lelasan tetapi kestabilan dimensi dan sifat penebat elektrik terjejas kerana nilon menyerap air. Ianya mempunyai rintangan yang baik atas serangan bahan pelarut biasa. Malangnya ia mudah luntur apabila didedahkan kepada cuaca yang berterusan.

Struktur

Terdapat beberapa jenis nylon seperti nylon 6, nylon 6,6,6,10 dan nylon 6, 12. Unit ulangannya berbeza antara satu sama lain.

Sifat-sifat

Takat lebur - Nylon 6, 6 : 250 - 266CNylon 6 : 216 - 225C

Nylon mempunyai darjah kehabluran yang tinggi.Kekuatan yang tinggi kerana ikatan hidrogen antara rantai-rantai molekul.Rintangan kimia yang baikKebolehlenturan (flexibility) rantai -rantai karbon menyebabkan kelinciran yang baik, geseran pengikatan yang rendah.Menyerap air.Nylon 11 & 12 dengan rantaian karbon yang lebih panjang antara kumpulan-kumpulan amida adalah kurang sensitif kepada penyerapan air.

Kegunaan

Membuat gear, injap, alas, sesondol dan alat-alat pembedahan yang tidak memerlukan pelinciran yang lain. Ia juga banyak dijadikan bahan gentian untuk tekstil, tali pancing, tali mendaki.

12.6.4 Jenis-Jenis Plastik Termoset

i) Fenol-Formaldehid

PLASTIK J3022/12/14

Fenol-formaldehid atau bakelit terhasil daripada pempolimeran kondensasi di antara fenol yang bermulti fungsian dengan formaldehid. Dalam tindakbalas ini, molekul air dibebaskan dan molekul-molekul monomer fenol bersambung dengan kumpulan _CH2_. Mekanisme paut silang yang dihasilkan, menghasilkan bahan plastik yang tegar dan keras.

Bagi memperolehi ciri tertentu, berbagai-bagai jenis pengisi dan pigmen dimasukkan. Bahan-bahan plastik yang berasaskan bahan jenis ini dikenali sebagai fenolik.Sifat bahan = rintangan elektrik yang tinggi, konduksi haba yang rendah, rintangan terhadap minyak dan gris yang tinggi dan stabil hingga suhu 150C.Kegunaan = telefon, komponen plastik dalam kenderaan dan komponen elektrik yang memerlukan penebatan yang tinggi.

ii) Urea-Formaldehid / Amino-Formaldehid

Sebatian yang mempunyai kumpulan amina, _NH2, yang boleh bertindakbalas dengan formaldehid yang menghasilkan polimer. Terhasil daripada pempolimeran diantara urea yang mempunyai 4 fungsian dengan formaldehid. Tindak balas kondensasi menghasilkan air dan menghasilkan sejenis plastik termoset. Sifat hampir sama dengan bakelit. Kegunaan sama seperti bakelit dengan suhu kerja sehingga 80C.

iii) Melamina-Formaldehid

Melamina, sejenis sebatian amino siklik, boleh dikondensasi dengan formaldehid untuk menghasilkan melamina-formaldehid,MF.Sifat dan kegunaan sama seperti Urea-formaldehid tetapi rintangan terhadap haba yang lebih baik sedikit dengan suhu kerja mencapai kurang 95C.

iv) Polyester

Polyester termoset adalah sangat keras dan kuat, dengan berat molekul yang besar. Kegunaan utma adalah untuk komponen plastik dalam kenderaan, topi keledar, kerusi, kipas dan sebagainya.

v) Epoksida

PLASTIK J3022/12/15

Bahan bahan epoksida terdiri daripada molekul-molekul polimer yang mengandungi kumpulan epoksida yang sangat relatif. Untuk menghasilkan satu bahan epoksida yang kuat, satu agen pengeras hendaklah dicampurkan, ianya biasa terdiri daripada sebatian dalam kumpulan amina.

Digunakan sebagai pelekat dan penyalut kerana sifatnya yang mudah melekat pada kebanyakkan bahan.

vi) Silikon

Silikon sama seperti karbon boleh membentuk molekul-molekul polimer. Polimer yang berasaskan silikon dikenali sebagai silikona.Silikona boleh terhasil dalam bentuk cecair, lilin, elastomer dan plastik, berdasarkan darjah pempolimeran.

Kegunaan = untuk berbagai-bagai kegunaan selepas diperkuat dengan serabut kaca dan penebat kepada suhu tinggi.Boleh digunakan sehingga 200C dan boleh mencapai sehingga 800C untuk kegunaan singkat.

PLASTIK J3022/12/16

12.7 Sifat-sifat Am Plastiki. Graviti tentunya rendah.

ii. Perintang haba dan elektrik yang baik.iii. Kemasan muka yang baik. iv. Boleh diperolehi dalam berbagai warna dan lutsinar.v. Mempunyai kekuatan yang rendah berbanding logam.

vi. Tidak sesuai untuk kegunaan pada suhu yang tinggi.vii. Kestabilan dimensi yang rendah terutama dalam cuaca yang

lembab.

12.8 Kebaikan Plastik

i. Harga murahii. Tahan lama

iii. Sebahagiannya boleh dikitar semulaiv. Mudah untuk dibentukv. Penebat elektrik yang baik

vi. Sebahagian kalis air

12.9 Keburukan Plastik

i. Ukuran boleh berubah disebabkan kelembapanii. Suhu operasi yang rendah

iii. Mudah rapuh pad suhu yang rendah iv. Lembut dan kurang anjal berbanding logamv. Sebahagian plastik amat mudah terbakar

vi. Sebahagian mudah diserang oleh cahaya lampu ungguvii. Rayapan pada semu keadaan suhu

PLASTIK J3022/12/17

12.10 Kaedah Bagi Pembentukan Bahan Plastik:-

Tahukah anda di dalam proses pembuatan produk plastik, berbagai jenis mesin digunakan bergantung kepada apakah bentuk produk dan jenis resin yang digunakan . Di antara mesin – mesin pembuatan plastik yang terdapat ialah:-

Pengacuanan Penyemperitan (Extrusion Moulding).Pengacuanan Penyuntikan (Injection Moulding).Pengacuanan Peniupan (Blow Moulding).Pengacuanan Pindah/Mampatan (Transfer/Compression Moulding).

12.10.1 Pengacuanan Penyemperitan.

Proses pengacuan penyemperitan secara amnya adalah hampir sama dengan proses pengacuan suntikan. Berbeza utama proses ini dengan proses pengacuan suntikan ialah ia melibatkan operasi menghasilkan produk panjangan berterusan serta mempunyai bentuk keratan rentas yang sekata. Proses penghasilan produt dilakukan dengan cara serbuk plastik dibawa ke bahagian hadapan dan ditekan oleh penyuap skrew. Pemanas akan meleburkan plastik dan menolaknya melalui die. Bentuk dan saiz die adalah mengikut spesifikasi yang dikehendaki dalam pengeluaran. Gambarajah 12.5 di bawah menunjukkan kaedah pengacuan penyemperitan

Gambarajah 12.5 : Kaedah Pengacuan Penyemperitan.

PLASTIK J3022/12/18

Contoh penghasilan : paip, tiub, dawai, kabel, kepingan, rod, kepingan.kerangka tingkap dan lain – lain.

Kelebihan:-

a) Ekstrusi berterusan.b) Ukuran tepat.c) Kemasan baik.d) Ekonomik untuk penghasilan yang banyak.

Kekurangan;-

a) Kos membuat acuan yang tinggi.b) Acuan cepat haus.c) Perlu pengawalan rapi

12.10.2 Pengacuanan Penyuntikan

Konsep asas mesin pengacuan suntikan adalah keupayaan termoplastik untuk dilembutkan semula dengan pemanasan dan dikeraskan semula ke bentuk tertentu dengan penyejukan.Proses ini sesuai untuk pengeluaran plastik haba seperti polietilena, polistirena dan sebagainya. Ia merupakan proses yang paling cepat dan meluas digunakan. Gambarajah 12.6 di bawah menunjukkan kaedah pengacuan penyuntikan.

Gambarajah 12.6: Kaedah Pengacuan Penyuntikan

PLASTIK J3022/12/19

Merujuk kepada Gambarajah 12.6, bahan plastik dimasukkan kedalam ruang suntikan dan ditolak ke dalam bahagian zon pemanasan. Contohnya:- nylon akan dipanaskan pada suhu 190 - 220C. Plastik akan menjadi lembut dan ia akan mengalir melalui nozel apabila dikenakan tekanan oleh pelocok. Seterusnya plastik alan masuk kedalam acuan tertutup yang sejuk. Apabila acuan telah penuh, plastik tadi disejukkan dengan cepat. Acuan dibuka setelah plastik memejal dan komponen dikeluarkan.

Kelemahan proses pengacuanan penyuntikan

Masalah-masalah yang biasa berlaku semasa proses pengacuanan penyuntikan ini ialah:-

i. Lekuk (sink) = disebabkan oleh suhu pengacuanan terlalu tinggi atau tekanan terlalu tinggi.

ii. Kilat (flashing) = disebabkan oleh acuan yang tidak rapat.iii. Buih (bubble) = acuan terlalu sejuk atau tekanan yang rendah.iv. Pengacuanan tidak lengkap = bahan plastik tidak dapat masuk

dengan sempurna cth ; gate yang kecil.v. Garis kimpal (weld line) = acuan sejuk, suhu pengacuanan

rendah dan masa plastik disuntik terlalu singkat.

12.10.3 Pengacuanan Peniupan.

Mesin ini digunakan untuk menghasilkan bekas lubang berdinding nipis. Proses ini bermula apabila bahan plastik di dalam bekas selinder yang dipanggil `parison’ dilunjur keluar secepat mungkin diantara dua acuan terpisah. Apabila acuan ditutup, udara akan ditiup dan menolak bahan plastik ke permukaan acuan. Sebaik sahaja produk disejukkan, acuan akan dibuka semula untuk membenarkan komponan dikeluarkan. Gambarajah 12.7 di bawah menunjukkan kaedah pengacuan tiupan.

PLASTIK J3022/12/20

Gambarajah 12.7: Mesin Pengacuan Tiup

Di antara produk yang dihasilkan melalui cara ini adalah seperti pembungkus kosmetik, botol dan bekas sabun cecair.

12.10.4 Mesin Pengacuan Mampatan

Proses pengacuan mampatan secara ringkasnya adalah satu proses dimana acuan dua – bahagian dicantumkan bersama dibawah satu tekanan mampatan. Percantuman ini akan memberikan bentuk rongga (cavity) berdasarkan bentuk komponen. Sebelum dicantumkan, bahan plastik (biasanya termoset) diletakkan pada bahagian bawah acuan, selepas itu acuan bahagian atas akan ditolak (dimampat) dan pada masa yang sama acuan dipanaskan. Bahan plastik akan melembut dan membentuk kepada komponen yang dikehendaki dalam acuan rongga seperti yang ditunjukkan dalam Gambarajah 12.8 di bawah.

Gambarajah 12.8 : Mesin Pengacuan Mampatan

Proses ini biasanya digunakan untuk menghasilkan produk – produk seperti soket, palam, penebat voltan di dalam TV, kotak suis dan housing untuk komponen elektronik.

Kita dah habis tajuk pembelajara…..Bolehlah kamu semua mula ulangkaji dan tanya saya mana-mana yang tak faham

Aku rasa tidak ada masalah dalam subjek ini ….A+

PLASTIK J3022/12/21

12.4 Senaraikan 4 (EMPAT) jenis plastik termosett dan 4 (EMPAT) jenis plastik

termo haba

12.5 Senaraikan 5 (LIMA) kebaikan dan 5 (LIMA) keburukan plastik

12.6 Berikan 4 (EMPAT) jenis mesin yang digunakan untuk menghasilkan produk daripada plastik

12.7 Berikan 5 (LIMA) kelemahan proses pengacuanan penyuntikan

AKTIVITI 12 B

PLASTIK J3022/12/22

12.4

Termoplastik Polistirena, polietelina, poliyamida, Akriliks, Vinil, Plastik selulusa

TermosettingEposkida, polyester, urea/Amino, Melamin, Fenolik

12.5

Kebaikan Plastik




Keburukan Plastik




MAKLUM BALAS 12B

PLASTIK J3022/12/23

12.6

i. Pengacuanan Penyemperitan (Extrusion Moulding).ii. Pengacuanan Penyuntikan (Injection Moulding).

iii. Pengacuanan Peniupan (Blow Moulding).iv. Pengacuanan Pindah/Mampatan (Transfer/Compression Moulding).

12.7

Kelemahan proses pengacuanan penyuntikan

Masalah-masalah yang biasa berlaku semasa proses pengacuanan penyuntikan ini ialah:-

i. Lekuk (sink) = disebabkan oleh suhu pengacuanan terlalu tinggi atau tekanan terlalu tinggi.

ii. Kilat (flashing) = disebabkan oleh acuan yang tidak rapat.iii. Buih (bubble) = acuan terlalu sejuk atau tekanan yang rendah.iv. Pengacuanan tidak lengkap = bahan plastik tidak dapat masuk

dengan sempurna cth ; gate yang kecil.v. Garis kimpal (weld line) = acuan sejuk, suhu pengacuanan

rendah dan masa plastik disuntik terlalu singkat.

PLASTIK J3022/12/24

1. Nyatakan TIGA (3) kebaikan dan TIGA (3) kelemahan penggunaan plastik di dalam bidang kejuruteraan.

2. Dengan bantuan lakaran berikan 4 (EMPAT) jenis ikatan rantai polimer

3. Senaraikan 5 (LIMA) jenis plastik termosett dan 5 (LIMA) jenis plastik termo haba

4. Berikan perbezaan proses pempolimeran tambahan dengan pempolimeran pemeluapam.

5. Jelaskan perbezaan di antara termoplastik dengan plastik termoset serta berikan DUA (2) contoh bagi setiap jenis plastik tersebut.

6. Dengan bantuan gambarajah, terangkan dengan jelas proses pembuatan plastik secara kaedah Pengacuan Suntikan (injection Moulding).

PENILAIAN KENDIRIPENILAIAN KENDIRI

PLASTIK J3022/12/25

1.

Kebaikan Plastik




Keburukan Plastik




2.

MAKLUM BALASMAKLUM BALAS

IKATAN LELURUS IKATAN CABANG

PLASTIK J3022/12/26

IKATAN SILANG IKATAN RANGKAI

3.

Termoplastik Polistirena, polietelina, poliyamida, Akriliks, Vinil, Plastik selulusa

TermosettingEposkida, polyester, urea/Amino, Melamin, Fenolik

4.

Proses Pempolimeran tambahan (addition)

Jenis pempolimeran ini berlaku di antara molekul-molekul monomer yang mengandungi ikatan karbon C = C. apabila diberikan suhu, tekanan dan pemangkin tertentu.

Proses Pempolimeran kondensasi ( Pemeluapan)

Jenis pempolimeran ini berlaku apabila dua sebatian monomer bertindak balas bersama untuk menghasilkan polimer dan molekul-molekul kecil (biasanya air) akan disingkirkan.

5.

Plastik Haba atau Plastik Termo Haba

i. Plastik jenis ini boleh dilembutkan dan dikeraskan berulang kali dengan dikenakan kepanasan dan tekanan yang sesuai. Ia boleh terurai jika suhu kepanasan yang terlalu tinggi dikenakan.

ii. Merupakan polimer lelurus yang terbentuk daripada rantai karbon panjang yang terikat secara kovalen.

iii. Termoplastik boleh diperolehi dalam bentuk kepingan, tiub, kepingan nipis, rod dan bahan-bahan pengacuanan.

iv. Pembentukan boleh dilakukan pada suhu diatas sedikit dari suhu didih air dan memerlukan daya yang sedikit untuk mengubah bentuknya.

PLASTIK J3022/12/27

v. Diantara kegunaannya ialah bahan-bahan elektrik, hulu alatan, penebat, pembungkus dan pakaian.

Plastik Termoset



iii. Selalunya lebih keras, lebih kuat dan lebih rapuh berbanding termoplastik.iv. Kegunaannya : peralatan penebat elektrik, lapisan gelas gentian, perkakas

dapur dan penebat haba.6.

Pengacuanan Penyuntikan

Konsep asas mesin pengacuan suntikan adalah keupayaan termoplastik untuk dilembutkan semula dengan pemanasan dan dikeraskan semula ke bentuk tertentu dengan penyejukan. Proses ini sesuai untuk pengeluaran plastik haba seperti polietilena, polistirena dan sebagainya. Ia merupakan proses yang paling cepat dan meluas digunakan.

Kaedah Pengacuan penyuntikan

bahan plastik dimasukkan kedalam ruang suntikan dan ditolak ke dalam bahagian zon pemanasan. Contohnya:- nylon akan dipanaskan pada suhu 190 - 220C. Plastik akan menjadi lembut dan ia akan mengalir melalui nozel apabila dikenakan tekanan oleh pelocok. Seterusnya plastik alan masuk kedalam acuan tertutup yang sejuk. Apabila acuan

PLASTIK J3022/12/28

telah penuh, plastik tadi disejukkan dengan cepat. Acuan dibuka setelah plastik memejal dan komponen dikeluarkan.

jf302 material technology 1 unit 12

Documents