Perencanaan Gate

Perencanaan dimensi gate
Gate adalah tempat lubang masuk cairan plastik kedalam rongga cetak. Perencanaan bentuk, dimensi, dan penempatannya sangat berpengaruh terhadap kualitas produk, baik dari penampilan, shrinkage dan pressure yang dibutuhkan saat pembentukan produk. Penempatan gate juga akan berpengaruh terhadap besarnya gaya clamping mesin injeksi yang dibutuhkan untuk menahan gaya pembentukan rongga cetak dan menghindarkan kemungkinan cacat produk saat injeksi.
Secara teoritis dimensi gate dapat dihitung dari persamaan :

Karena pengaruh faktor injeksi yang tidak tetap untuk tiap jenis material dan adanya perubahan tekanan pada runner, serta faktor perubahan suhu, maka perhitungan gate seringkali dilakukan dengan pendekatan empiris berdasarkan hasil percobaan yang pernah dilakukan.


Pemilihan bentuk dan ukuran gate standard
Umumnya pemilihan tipe gate dipertimbangkan pada hasil produk yang diinginkan, ukuran produk, kondisi penginjeksian, jenis material, aliran material dan garis pertemuan aliran.
Dari bentuk dan penempatannya, jenis gate diklasifikasikan menurut :

• Full gate
• Gate putus
• Fan gate
• Disk gate
• Ring gate
• Tab gate
• Gate HDPE

Full Gate
Jenis ini dibuat dengan ukuran penampang silang yang agak besar, sehingga semua jenis thermoplastik dapat dialirkan.
Gate ini digunakan untuk :

1. Gate langsung pada rongga cetak / cavity seperti yang digunakan pada konstruksi two plate mould
2. Mengalirkan material yang viskositasnya tinggi seperti acrylic, kralastic, juga utnuk mengalirkan material yang memiliki kekakuan seperti pada poluolefin

Gate bentuk ini dapat melancarkan aliran material dengan baik, penyusutan yang terjadi kecil, menghindarkan gelembung udara dan menghasilkan garis pertemuan yang baik.
Jenis ini dapat dibuat dalam beberapa bentuk :
- Sprue Gate
Bentuk ini umumnya dipakai untuk mencetak komponen simetri dan produk tunggal berukuran medium > 20 gram.
Keuntungannya dapat di desain untuk mould yang setimbang, tetapi memerlukan penambahan pengerjaan untuk mematahkan gate dari hasil produknya.

- Full Edge Gate
Gate dapat berbentuk setengah bulat, segiempat atau trapesium. Bentuk ini mengalirkan material mulai dari tepi produk, baik dari sisi luar maupun sisi dalam. Ukuran berat produk maksimal berkisar 20 gram. Desain gate dapat berbentuk bulat, segiempat atau trapesium.

Ukuran gate bervariasi, tergantung bentuk, tebal dan material produk yang diinginkan, tetapi luas penampang umumnya lebih besar dari 2,4 mm2.

Gate Putus
Gate jenis ini dimaksudkan untuk proses pencetakan produk plastik dengan pemutusan gate secara otomatis. Penempatan gate dibagian sisi luar, sisi dalam atau dibagian tengah produk.

Keuntungannya :

• Gate akan mudah dingin dengan cepat setelah material berhenti mengalir.
• Gate mudah dipatahkan dan tidak merusak produk, sehingga penampilan produk akan rapih dan besar juga dapat menghemat kerja tambahan yang sering dilakukan untuk membersihkan / mematahkan gate.

Kerugiannya :

• Pressure yang dibutuhkan relative cukup tinggi untuk mengalirkan material kedalam rongga cetak.
• Cetakan tidak sederhana, terutama untuk pemasangan gate ditengah produk.
• Patahan gate dapat tertinggal pada lubang saluran gate, sehingga menyumbat aliran material pada pengisian berikutnya.
• Gate yang terlalu panjang dapat mengakibatkan penurunan  tekanan, sehingga pengisian menjadi sulit.

Fan Gate / Film Gate
Pemasangan gate ini dimaksudkan untuk pengisian rongga cetak secara seragam, memperkecil pressure dan menghindarkan terjadinya pertemuan aliran dingin.
Pemakaian umumnya pada produk tipis berbentuk pelat datar atau pada box berdinding tipis. Karena gate ditempatkan di tepi produk, maka bekas patahan akan tampak.

Ukuran tebal gate disesuaikan dengan tebal dinding produk, berkisar antara 0,2 / 0,7 x tebal dinding.

Disk Gate
Pemakaiannya :

• Untuk cetakan simetris
• Pengisian dari pada pusat produk yang memiliki lubang ditengah dan umumnya untuk produk tunggal
• Mencegah timbulnya garis pertemuan aliran
• Pengisian yang seragam

Ring Gate
Pemakaiannya diutamakan untuk menghasilkan produk berbentuk tabung.
Keuntungannya :

• Untuk tabung yang panjang
• Pengisian mengarah langsung kebawah
• Ujung inti cetakan dapat diarahkan sehingga lebih kokoh
• Menghindarkan pertemuan aliran dingin

Ukuran tebal gate berkisar antara 0,2 ~ 0,7 kali tebal dinding dan panjang gate 0,5 ~ 2 mm

Diaphragma Gate
Gate ini sangat besar sehingga banyak material terbuang, akan tetapi pengisian produk efektif dan aliran sangat baik.
Pemakaiannya diantaranya :

• Pengisian bentuk tabung berukuran besar
• Gate pada tepi luar tabung
• Pengisian mengarah langsung ke bawah
• Mencegah timbulnya pertemuan aliran dingin

Kerugiannya :

• Ujung inti cetakan tidak dapat diarahkan sehingga kedudukan inti labil terutama untuk produk berdinding tipis
• Material plastik banyak terbuang