JURNAL REKAYASA MESIN (JRM)
Hal: 653-661 Vol.
No.
03,Desember 2025 e-ISSN: 2988-7429.
p-ISSN: 2337-828X https://ejournal.
id/index.
php/jurnal-rekayasa-mesin Pembuatan Cetakan Sendok Puding Dengan Injection Molding Dari Material Polylactic Acid (PLA) Dan Pati Singkong Yhun Al Fath Hasby Ash Shiddiqy1.
Andita Nataria Fitri Ganda2.
Diah Wulandari3.
Lailatus SaAodiyah Yuniar Arifianti 4, 1,2,3,4Teknik Mesin.
Fakultas Vokasi.
Universitas Negeri Surabaya.
Indonesia 60231 E-mail: anditaganda@unesa.
Abstrak: Plastik konvensional banyak digunakan di Indonesia, namun sulit terurai dan berkontribusi terhadap pencemaran lingkungan.
Salah satu alternatif yang dikembangkan adalah bioplastik berbahan dasar Polylactic Acid (PLA) dan pati singkong.
Penelitian ini bertujuan merancang cetakan sendok puding serta mengevaluasi kesesuaian hasil simulasi Moldflow dengan hasil pencetakan aktual menggunakan metode injection Perancangan produk dan cetakan dilakukan menggunakan Autodesk Fusion 360 dengan dimensi produk 125,5 y 25,2 y 2 mm dan dimensi cetakan 132 y 60 y 35,6 mm.
Simulasi Moldflow meliputi analisis fill confidence, visual defects, warpage, air traps, dan deflection.
Variasi komposisi material PLA dan pati singkong yangdigunakan adalah 40/60, 50/50, dan 60/40 (% volum.
, masing-masing dilakukan tiga kali pengujian .
= .
Proses pencetakan dilakukan pada suhu cetakan 160 AC dan suhu injeksi 190 AC dengan waktu pendinginan sekitar 5 menit.
Pengukuran dimensi dilakukan menggunakan jangka sorong digital setelah produk mencapai kondisi stabil.
Hasil penelitian menunjukkan adanya perbedaan dimensi antara hasil simulasi dan produk aktual yang bervariasi pada setiap rasio material.
Deviasi dimensi terbesar terjadi pada rasio 40% PLA dan 60% pati singkong dengan nilai maksimum 14,9%, sedangkan rasio 50% PLA dan 50% pati singkong menunjukkan hasil paling mendekati desain dengan deviasi minimum sebesar 0,72%.
Hasil ini menunjukkan adanya tren bahwa komposisi material berpengaruh terhadap stabilitas dimensi dan jenis cacat produk bioplastik hasil injection molding.
Kata kunci: Bioplastik.
Sendok Puding.
Injection Molding.
Polylactic Acid.
Pati Singkong.
Abstract: Conventional plastics are widely used in Indonesia, yet they are difficult to decompose and contribute to environmental pollution.
An alternative being developed is bioplastics based on Polylactic Acid (PLA) and cassava starch.
This study aims to design a pudding spoon mold and evaluate the consistency between Moldflow simulation results and actual molding outcomes using the injection molding method.
Product and mold designs were created using Autodesk Fusion 360, with product dimensions of $125.
5 \times 25.
2 \times 2$ mm and mold dimensions of $132 \times 60 \times 35.
6$ mm.
Moldflow simulations included analyses of fill confidence, visual defects, warpage, air traps, and deflection.
The material compositions of PLA and cassava starch were varied at 40/60, 50/50, and 60/40 (% volum.
, with each variation conducted in three trials ($n = 3$).
The molding process was carried out at a mold temperature of $160$ AC and an injection temperature of $190$ AC, with a cooling time of approximately $5$ minutes.
Dimensional measurements were taken using digital calipers once the products reached a stable condition.
The results indicated dimensional differences between the simulation and actual products that varied across each material ratio.
The largest dimensional deviation occurred at the 40% PLA and 60% cassava starch ratio, reaching a maximum of 14.
9%, while the 50% PLA and 50% cassava starch ratio showed the result closest to the design with a minimum deviation of 0.
These findings show a clear trend that material composition influences the dimensional stability and defect types of bioplastic products produced via injection molding.
Keywords: Bioplastic.
Pudding Spoon.
Injection Molding.
Polylactic Acid.
Cassava Starch.
A 2025.
JRM (Jurnal Rekayasa Mesi.
dipublikasikan oleh ejournal Teknik Mesin Fakultas Vokasi UNESA.
Bioplastik merupakan plastik yang terbuat dari bahan polimer alam.
Keuntungan dari penggunaan bioplastik salah satunya adalah mudah terurai oleh suatu mikroorganisme menjadi air (H2O) dan gas karbondioksida (CO.
tanpa meninggalkan zat beracun .
Proses pembuatan plastik mempunyai banyak metode seperti, extrusion molding, injection molding, thermoforming, blow molding dan masih banyak lagi PENDAHULUAN Plastik merupakan produk polimerisasi sintetik dibuat dari bahan baku minyak bumi dan dapat terurai setelah 500 hingga 1000 tahun .
Tercatat penggunaan plastik di Indonesia setiap tahunnya mengalami peningkatan hingga 17 kg per tahunnya .
Peningkatan limbah plastik diperlukan alternatif yang ramah lingkungan seperti bioplastik Jurnal Rekayasa Mesin (JRM).
Vol.
No.
Desember 2025: 653-661 .
Selain itu pembuatan bioplastik didukung dengan Poly Lactic Acid (PLA).
PLA merupakan polimer alam yang terbuat dari sumber alami.
PLA dipilih karena mempunyai beberapa keunggulan dibanding polimer lain seperti mempunyai sifat tahan panas karena mempunyai titik leleh hingga 220EE .
, mempunyai sifat mekanik kuat tarik yang relatif kuat yaitu sebesar 109,97 MPa .
, mempunyai sifat elongation at break sebesar 21,25% dan sifat swelling sebesar 46,44% .
Identifikasi proses simulasi menggunakan sistem analisa aliran di software solidworks didapatkan bahwa produk tutup galon air minum minim terdapat cacat sinkmark, karena ketebalan produk hampir sama secara keseluruhannya, dengan dibuktikan pada nilai indikator yang full pada parameter fill time.
Produk tutup galon air minum terdapat cacat weld line dan air trap namun tidak terlalu banyak .
Pembuatan Cetakan kotak sabun yang berdimensi 140 y 105 mm, dengan ketebalan cavity 31 mm dan core 41 mm menggunakan bahan alumunium Proses pencetakan produk kotak sabun menggunakan metode pemanasan cetakan pada suhu 160 AC Ae 250 AC agar lelehan material dapat mengalir dengan sempurna kedalam cetakan.
Setelah itu cairan yang telah dilelehkan diinjeksikan kedalam cetakan yang telah dipanaskan .
Laju biodegradasi bioplastik tercepat dilakukan selama 20 hari mendapat presentase 78,09% dengan rasio bahan baku 20% pati biji durian dan 80% pati singkong, dan laju paling lambat diperoleh presentase 69,15% dengan rasio bahan baku 60% pati singkong dan 40% pati biji durian .
penggabungan PLA dan pati dengan metode blending dengan variasi rasio PLA dan pati sebesar 0/100, 20/80, 40/60, dan 50/50 menghasilkan karakteristik blend film terbaik adalah 40/60 dengan nilai tensile strength 2,32 MPa, elongation at break 21,25% dan swelling 46,44%.
Beberapa penelitian sebelumnya telah membahas karakteristik mekanik dan biodegradasi bioplastik berbasis PLAAepati, namun kajian perancangan cetakan, simulasi Moldflow, serta validasi hasil cetak aktual khususnya pada aspek akurasi dimensi masih Selain itu, pengaruh variasi rasio PLA dan pati singkong terhadap deviasi dimensi serta jenis cacat produk pada proses injection molding belum banyak dilaporkan.
Berdasarkan hal tersebut, penelitian ini memiliki kebaruan pada integrasi antara desain cetakan, simulasi Moldflow, dan evaluasi hasil pencetakan aktual untuk beberapa variasi komposisi PLAAepati Tujuan penelitian ini adalah merancang dan membuat cetakan sendok puding berbahan bioplastik PLAAepati singkong, menganalisis hasil simulasi Moldflow dan membandingkannya dengan hasil aktual, serta menentukan komposisi material yang menghasilkan stabilitas dimensi terbaik dan memetakan cacat produk yang dominan.
Yhun Al Fath H.
, dkk.
| Pembuatan Cetakan.
DASAR TEORI
Bioplastik Bioplastik atau plastik biodegradable merupakan plastik yang dibuat dari sumber biomasa terbarukan seperti minyak nabati, pati jagung, pati kacang polong, dan lainnya .
Bioplastik, dapat mengalami proses degradasi 10 hingga 20 kali lebih cepat dari plastik konvensional hal ini dikarenakan struktur bioplastik yang dibuat dengan bahan terbarukan mendukung proses degradasi lebih cepat .
Selain itu degradasi dipengaruhi oleh suatu mikroorganisme dan cuaca, yang nantinya menghasilkan air (H2O) dan gas (CO.
biocompatible yang berarti dapat diterima oleh makhluk hidup tanpa efek yang berbahaya, sehingga aman untuk lingkungan .
Bioplastik dibagi menjadi 2 jenis utama yaitu bioplastik biodegradable yang merupakan plastik yang mudah terurai.
Bahan yang biasa digunakan diantara lain: PolyLactic Acid (PLA).
Polyhydroxy alkanoates (PHA).
sedangkan bioplastik biobased yang merupakan plastik yang memiliki sifat yang mirip dengan plastik konvensional tetapi lebih ramah lingkungan dalam proses produksinya.
Bahan yang digunakan antara lain: Bio Polyethylene (Bio-PE).
Bio Polyethylene Terephthalate (Bio-PET).
Bio Polypropylene (PP).
Pati Singkong Pati merupakan polimer yang tersusun dari monomer-monomer amilosa dan amilopektin.
Kandungan pati bergantung pada kandungan dari perbandingan antara amilosa dan amilopektin dari tanaman itu sendiri .
Ketersediaan yang melimpah menjadikan pati sebagai alternatif bahan yang ekonomis.
Selain itu, pengelolaan pati yang mudah serta kemampuan biodegradasi yang baik menjadikan pati sebagai salah satu pilihan utama dalam pembuatan bioplastik setelah selulosa .
Pati singkong memiliki densitas padat sekitar 1,50Ae1,63 g/cmA dan 0,60Ae0,80 g/cmA dalam bentuk bubuk.
Pati dapat diperoleh dari berbagai jenis tanaman pangan salah satunya adalah singkong.
Singkong menjadi salah satu sumber pati utama karena kandugan pati yang tinggi serta ketersediaan tanaman yang melimpah.
Tabel 1 Kandungan Pati pada Beberapa Bahan .
Kandungan Pati (% basis kerin.
Biji gandum Beras Jagung Biji sorghum Kentang Ubi jalar Bahan Pangan Dari pengumpulan data diatas bahwa ubi jalar dan singkong memiliki kandungan pati yang tinggi yaitu sekitar 90% .
Kandungan pati pada singkong yang tinggi memungkinkan penggunaan singkong sebagai film plastik biodegradable.
Jurnal Rekayasa Mesin (JRM).
Vol.
No.
Desember 2025: 653-661 Poly Lactic Acid (PLA) PLA merupakan polimer yang biodegradable, biocompatible berasal dari sumber daya terbarukan .
PLA merupakan polimer yang dapat diperoleh dari asam laktat yang berasal dari sumber alami seperti gula pada tanaman, pati-patian dari bahan pangan, serta selulosa yang dihasilkan dari limbah pertanian dan juga gliserin dari sisa produksi biodiesel .
PLA dibuat melalui fermentasi karbohidrat dimana proses ini mengubah gula dan sumber karbohidrat menjadi asam laktat yang kemudian dipolimerisasi menjadi PLA.
Selain itu PLA juga dapat dibuat melalui proses polimerisasi kondensasi yaitu proses yang melibatkan reaksi kimia dan penghilangan air secara azeotopik untuk membentuk rantai polimer yang efisien .
PLA bersifat biodegradable karena pada ujung rantainya memiliki beberapa gugus hidroksil, yang memudahkan bioplastik dapat terdegradasi secara alami oleh mikroorganisme dan PLA mempunyai beberapa kelebihan yang menjadikannya salah satu material yang unggul dan sering menjadi pilihan dalam pembuatan bioplastik biodegradable .
Berikut adalah sifat-sifat fisik dari PLA:
Tabel 2 Sifat-sifat Fisik PLA .
Sifat Fisik Nilai Densitas Padat g/ycayco3 24-1,27 Glass Transition Temp (T.
EE Melting Temperature (T.
EE Melt Flow Rate (MFR) g/10 min 5-15.
EE/2,16 kg Shrinkage 0,3-0,5 Tensile Strenght MPa Injection Molding Injection molding merupakan salah satu teknik pada industri manufaktur untuk memproduksi produk Proses injection molding melibatkan pelelehan bahan baku plastik menjadi bentuk cair dan menginjeksikannya kedalam cetakan.
Setelah rongga dalam cetakan terisi, material akan didinginkan dan mengeras membentuk produk yang diinginkan .
Terdapat tiga komponen utama pada Injection Molding, yaitu Injection Unit berfungsi untuk mencairkan serta menyuntikkan material ke dalam cetakan.
Molding Unit berperan untuk membentuk produk sesuai dengan cetakan, dan Clamping Unit menjaga cetakan tetap tertutup selama proses berlangsung .
Gambar 1 Komponen Injection Molding Hand Press .
Keterangan:
Tuas Penekan/Piston Ulir Heater Yhun Al Fath H.
, dkk.
| Pembuatan Cetakan.
Batang Penyangga Atas Batang Penyangga Bawah Poros Penyangga Clamping Alas Cetakan Cetakan merupakan komponen penting dalam proses injection molding, dimana cetakan berfungsi sebagai penahan atau penampung material cair yang Material tersebut ditahan hingga suhu material menurun dan mengeras.
Cetakan injection molding terdiri dari komponen-komponen penyusun yang dirangkai menjadi satu kesatuan, dimana masingmasing komponen memiliki fungsi penting dalam penggunaan cetakan.
Gambar 2 cetakan Injection Molding .
Keterangan:
Moving Plate Sprue Ejector System Stasionary Plate Cavity Untuk menghitung material yang digunakan dalam pencampuran bahan digunakan persamaan sebagai berikut:
ycIycaycycnycu ycaycaEaycaycu .
= ycOyco y ycIycaycycnycu% Keterangan:
ycOyco = Volume tabung .
Untuk mengetahui volume tabung digunakan ycOyco = yaya y Ea ycOyco = yuUyc 2 y Ea Keterangan:
yaya = Luas Alas .
yc = Jari-jari tabung .
Ea = Tinggi .
kemudian massa material dihitung menggunakan yco =yuUyycO Keterangan:
yco = Massa material .
yuU = Densitas material .
/mm.
ycO = Volume material .
Cacat Produk Proses injection molding merupakan metode manufaktur yang sangat efisien untuk memproduksi Namun, proses yang kompleks ini rentan terhadap munculnya berbagai jenis cacat produk.
Cacat dapat timbul akibat desain cetakan yang kurang optimal, parameter proses yang tidak tepat .
uhu, tekanan, waktu pendingina.
, atau karakteristik aliran Jurnal Rekayasa Mesin (JRM).
Vol.
No.
Desember 2025: 653-661
METODE
Penelitian menggunakan pendekatan eksperimen yang dilakukan dengan percobaan, yang bertujuan untuk menguji hubungan sebab akibat antara variabel yang diteliti dengan memberikan perlakuan .
pada objek penelitian kemudian dilakukan pengamatan adanya perubahan setelah pemberian perlakuan .
Langkah-langkah penelitian meliputi pengumpulan data, perancangan cetakan, pembuatan cetakan, pengujian serta evaluasi.
Alat dan bahan Penelitian ini menggunakan peralatan pendukung agar proses pembuatan sendok puding berlangsung dengan baik.
Proses pembuatan sendok puding diawali dengan perancangan yang didukung oleh Software Autodesk Fusion 360.
Perangkat lunak ini digunakan untuk merancang model 2D dan 3D produk dan Selanjutnya cetakan dibuat menggunakan bantuan mesin CNC dengan memotong dan membentuk material aluminium sebagai bahan dasar cetakan dengan tingkat presisi yang tinggi.
Dalam persiapan pencetakan didukung dengan alat bantu seperti blender yang digunakan untuk menghaluskan material PLA yang berupa biji agar memiliki tekstur yang lebih halus sehingga lebih mudah bercampur dengan pati singkong dari tepung Selanjutnya gelas beker dan timbangan digital digunakan sebagai wadah untuk menakar material sebelum proses pembentukan sendok puding.
Sebelum proses injeksi dilakukan diperlukan cetakan yang rapat agar material cair tidak keluar dari cetakan, untuk memastikan kondisi tersebut kunci pas digunakan untuk mengencangkan baut yang berfungsi untuk menahan kedua bagian cetakan sehingga tetap stabil pada proses injeksi.
Proses pembentukan produk sendok puding dilakukan dengan mesin injection molding, mesin ini memanfaatkan panas yang digunakan untuk melelehkan material lalu disuntikkan kedalam cetakan membentuk produk sendok puding.
Selama proses ini berlangsung.
Themo gun digunakan untuk memantau temperatur material maupun temperatur cetakan agar proses pembentukan produk berjalan stabil, selain itu pemanasan tambahan juga dilakukan menggunakan bantuan torch, terutama pemanasan pada bagian tertentu.
Penambahan panas ini bertujuan untuk memperlancar aliran material cair agar tidak memadat terlalu cepat.
Setelah proses injeksi selesai dilanjutkan dengan proses cooling dilakukan dengan mencelupkan cetakan yang telah terisi dengan material kedalam baskom yang diisi dengan air untuk mempercepat pengerasan material.
Setelah produk melalui proses cooling produk dilepaskan dari cetakan, tang dan obeng digunakan sebagai alat bantu untuk memisahkan kedua bagian cetakan.
Pada proses merapikan dilakukan dengan cutter dan amplas untuk menghilangkan sisa material yang berlebih dan memperhalus bagian.
Setelah proses Yhun Al Fath H.
, dkk.
| Pembuatan Cetakan.
perapian selesai, jangka sorong digunakan sebagai alat ukur untuk megukur dimensi produk secara akurat dan sesuai dengan desain.
Proses Desain Perancangan desain cetakan diawali dengan mendesain bentuk produk sendok, kemudian dilanjutkan dengan pembuatan cetakan yang terdiri dari komponen penyusun seperti core dan cavity.
Proses desain dimulai dengan membuat sketsa awal sendok menggunakan fitur Create Sketch.
Setelah sketsa selesai, ditambahkan plane dengan memilih menu Construct, kemudian Plane at Angle pada bagian kepala sendok.
Pada plane tersebut dibuat sketsa kepala sendok dengan memproyeksikan bentuk dari sketsa awal menggunakan fitur Project.
Selanjutnya, dibuat lengkungan pada bagian kepala sendok dengan menambahkan plane at angle yang diputar sebesar 90A, kemudian dilakukan pembuatan sketsa menggunakan fitur Intersect untuk membentuk lengkungan pada sisi atau bibir sendok serta lengkungan bagian bawahnya.
Tahap berikutnya adalah pembuatan pegangan Proses ini dilakukan dengan menambahkan plane at angle pada garis belakang sendok dan memutarnya sebesar 90A.
Pada plane tersebut dibuat garis-garis pembentuk pegangan sendok menggunakan fitur Line, termasuk garis pada ujung kepala sendok.
Pegangan sendok kemudian dibentuk menggunakan fitur Loft pada menu Surface dengan menghubungkan garis pegangan dan garis pada bibir kepala sendok.
Setelah itu, kepala sendok dibuat dengan memilih fitur Patch pada menu Surface untuk membentuk dasar sendok dari garis bibir kepala sendok dan lengkungan bagian bawahnya.
Kepala sendok dan pegangan yang telah terbentuk kemudian digabungkan menggunakan fitur Stitch pada menu Modify.
Setelah bentuk sendok menyatu, dilakukan perapian bentuk agar sesuai dengan sketsa yang diinginkan menggunakan fitur Trim.
Selanjutnya, sendok diberi ketebalan dengan memilih fitur Thicken dan memasukkan nilai ketebalan yang sesuai.
Setelah model sendok selesai, dibuat sketsa cetakan yang disesuaikan dengan bentuk sendok menggunakan fitur Create Sketch.
Sketsa cetakan tersebut kemudian ditebalkan menggunakan fitur Extrude.
Pada tahap ini juga dibuat lubang untuk baut serta gate dengan memilih Extrude dan opsi Cut.
Tahap akhir adalah menggabungkan model sendok dengan cetakan menggunakan fitur Combine pada menu Modify, dengan cetakan sebagai body utama dan sendok sebagai bodies, sehingga diperoleh desain cetakan yang siap digunakan.
Jurnal Rekayasa Mesin (JRM).
Vol.
No.
Desember 2025: 653-661 .
Gambar 4 .
3D Sendok .
Core dan Cavity Simulasi Mold Flow Simulasi Flow Mold dilakukan untuk menganalisis proses produksi sendok puding.
Pada penelitian ini dilakukan lima jenis simulasi, yaitu fill confidence, visual defects, warpage, air traps, dan Hasil simulasi.
Langkah pertama dalam proses pembuatan cetakan sendok puding adalah pemasangan benda kerja pada pencekam .
Setelah benda kerja terpasang dengan baik, proses dilanjutkan dengan facing untuk meratakan permukaan awal benda kerja.
Tahap berikutnya adalah proses roughing, yaitu pembuangan material dalam jumlah besar yang bertujuan membentuk benda kerja mendekati bentuk cetakan yang diinginkan.
Setelah bentuk dasar tercapai, dilakukan proses finishing berupa pembubutan halus untuk memperoleh permukaan cetakan yang lebih halus dan presisi.
Setelah cetakan terbentuk sepenuhnya, tahap terakhir yang dilakukan adalah pemolesan permukaan cetakan guna meningkatkan kualitas permukaan dan hasil akhir .
Gambar 6 Cetakan Proses Pencetakan Pada tahap ini dilakukan perhitungan untuk mengetahui rasio yang digunakan sebelum proses pembuatan sendok puding.
Untuk mengetahui rasio digunakan persamaan sebagai berikut:
Gambar 5 Simulasi moldflow, .
fill confidence, .
visual defects, .
warpage, .
air traps, .
deflection fill confidence menunjukkan persentase material cair yang berhasil mengisi cetakan, dan pada simulasi ini diperoleh nilai fill confidence sebesar 100%, yang menandakan bahwa material mampu mengisi seluruh rongga cetakan dengan sempurna.
Simulasi selanjutnya adalah analisis cacat .
isual defect.
, yang bertujuan untuk mengidentifikasi cacat visual pada Hasil simulasi menunjukkan adanya satu cacat berupa weld line pada bagian samping produk.
Selain itu, hasil simulasi warpage menunjukkan adanya cacat lengkungan pada ujung ekor sendok dengan nilai deformasi sebesar 0,947 mm dari bentuk asal.
Pada simulasi air traps ditemukan adanya perangkap udara pada kedua ujung sendok, yaitu pada bagian kepala dan ekor sendok.
Simulasi terakhir adalah deflection, yang menunjukkan perubahan atau deformasi posisi bagian produk dari kondisi awal.
Hasil simulasi deflection ditandai dengan warna merah pada ujung ekor sendok yang menunjukkan nilai defleksi terbesar, warna kuning pada ujung kepala sendok, sedangkan defleksi terkecil terdapat pada bagian badan sendok.
Pembuatan Cetakan Yhun Al Fath H.
, dkk.
| Pembuatan Cetakan.
yc = 15 ycoyco, ycN = y 150 = 37,5mm Vtotal = Ar 2 T = 3,14 y 152 y 37,5 = 26,49 cm3 OO 26,5 cm3 Vbahan = y Vtotal mbahan = Vbahan y yuU yuUPLA = 1,25 g/cm3, yuUpati = 0,60 g/cm3 Tabel 3 Rasio bahan ycO PLA ycoPLA ycO Pati ycoPati .
40% PLA / 10,60 13,25 15,90 9,54 60% pati
50% PLA /
16,56
13,25
7,95
13,25
50% pati
60% PLA /
15,90
19,88
10,60
6,36
40% pati Pada proses pembuatan sendok puding menggunakan metode injection molding diawali dengan menghaluskan biji PLA menggunakan blender.
Selanjutnya, dilakukan penimbangan bahan dengan timbangan digital untuk menentukan rasio material yang digunakan.
Setelah itu, material yang telah ditentukan dicampurkan hingga homogen, kemudian dimasukkan ke dalam tabung heater.
Pada tahap berikutnya, baut, mur, dan ring dipasang pada lubang pengunci core dan cavity untuk memastikan cetakan terpasang dengan baik.
Setelah cetakan terpasang, dilakukan proses pemanasan cetakan menggunakan torch hingga mencapai suhu sekitar 160 AC.
Selanjutnya, material cair dengan suhu sekitar 190 AC diinjeksi ke dalam Setelah proses injeksi selesai, dilakukan tahap cooling dengan memasukkan cetakan ke dalam baskom berisi air selama kurang lebih lima menit.
Tahap berikutnya adalah pengeluaran produk sendok puding dari cetakan.
Proses diakhiri dengan merapikan Jurnal Rekayasa Mesin (JRM).
Vol.
XX.
No.
XX.
April 2024: XX-XX produk dengan cara memotong bagian yang berlebih agar diperoleh hasil sendok puding yang rapi dan sesuai dengan bentuk yang diinginkan.
Pengujian HASIL DAN PEMBAHASAN.
Pengujian 116,75 8,75 6,97 Lebar
4,76
Panjang 18,17 Lebar
3,17
2,85
0,85
Grafik Perbandingan Desain dan Hasil Hasil Pengujian Hasil pengujian dilakukan dengan pengukuran dimensi produk menggunakan jangka sorong dengan ketelitian 0,05 mm.
dimensi yang diukur meliputi Panjang, lebar dan ketebalan.
Sendok Puding Dengan Rasio 40% PLA dan 60% Pati Singkong Panjang Lebar Panjang Lebar Panjang Lebar Panjang .
Pengujian 1 Pengujian 2 Pengujian 3 Gambar 8 Grafik perbandingan .
Gambar 6 .
Pengujian 1, .
Pengujian 2, .
Pengujian 3 Hasil pengujian 1 terdapat cacat pada kedua ujung sendok, hasil pengujian 2 terdapat cacat pada bagian ekor sendok, sedangkan pada hasil pengujian 3 terdapat cacat pada bagian kepala sendok.
Hasil pengujian 1 menunjukkan hasil pengukuran bahwa terjadi perbedaan hampir pada semua Pada tabel menunjukkan nilai panjang desain 125,5 mm, sedangkan hasil riilnya 115,95 mm dengan selisih 9,55 mm dengan presentase 7,61%.
Pada lebar menunjukkan perbedaan 25,2 mm menjadi 26,85 dengan selisih 1,65 mm atau 6,55% dan untuk tebal 2 mm menjadi 2,45 mm dengan selisih 0,45 mm atau 22,5%.
Hasil pengujian 2 terjadi perbedaan hampir pada semua parameter namun lebih kecil dibanding Pada panjang 116,75 mm dengan selisih 8,75 atau 6,97%, pada lebar 26,4 dengan selisih 1,2 mm atau 4,76% dan tebal 3,4 mm dengan selisih 1,4 mm atau 70%.
Hasil pengujian 3 memperoleh perbedaan lebih besar dari kedua pengujian awal.
Pada panjang mendapat 102,7 mm dengan selisih 22,8 atau 18,17%, pada lebar 24,4 dengan selisih 0,8 mm atau 3,17% dan tebal memiliki perbedaan 2 mm menjadi 2,85 mm dengan selisih 0,85 mm dengan presentase 42,5%.
Sendok Puding Dengan Rasio 50% PLA dan 50% Pati Singkong .
Gambar 7 .
Pengujian 1, .
Pengujian 2, .
Pengujian 3 Pada proses merapikan produk pengujian 1 mengalami kerusakan .
Pada hasil pengujian 2 terdapat cekungan yang terletak pada bagian ekor Selain itu, ketiga sendok terdapat cacat weld lines pada bagian belakang kepala sendok.
No.
Pengujian Pengujian Tabel 4 Hasil pengujian Parameter Desain
Hasil
Selisih
Panjang 115,95 9,55 7,61 Lebar
26,85
1,65
6,55
2,45
0,45
Yhun Al Fath H.
, dkk.
| Pembuatan Cetakan.
Jurnal Rekayasa Mesin (JRM).
Vol.
No.
Desember 2025: 653-661 Gambar 9 .
Pengujian 1, .
Pengujian 2, .
Pengujian 3 Hasil dari cetakan ketiga produk sendok puding tidak terbentuk secara sempurna.
Selain itu pada hasil pengujian 1, terdapat cacat pada bagian ujung kepala .
tebal masing-masing menunjukkan selisih sebesar 0,3 mm atau 1,19% dan 0,9 mm atau 45%.
Hasil pengujian 2 memperoleh hasil yang lebih Pada desain awal memiliki nilai 125,5 mm sedangkan hasilnya 125,6 mm dengan selisih 0,1 atau 0,08%, pada lebar memiliki perbedaan 0,8 mm atau 3,17% dan tebal memiliki perbedaan 1,3 mm dengan presentase 65%.
Pada hasil pengujian 3, memperoleh hasil hampir Pada parameter panjang memperoleh nilai sempurna dengan 0,00% perbedaan.
Sementara pada lebar 0,1 mm mendekati nol .
atau 0,40%.
Pada parameter tebal mendapat hasil 3 mm dengan selisih 1 .
Sendok Puding Dengan Rasio 60% PLA dan 40% Pati Singkong .
Gambar 10 .
Pengujian 1, .
Pengujian 2, .
Pengujian 3 Setelah proses merapikan produk, hasil pengujian 1 pada kepala sendok bagian belakang terdapat 2 cacat, yaitu weld lines dan cekungan pada ujung ekor sendok.
Pada hasil pengujian 2 dan 3 terdapat cacat weld lines pada kepala bagian belakang sendok.
No.
Pengujian Pengujian Pengujian Pengujian Tabel 5 Hasil pengujian Parameter Desain Hasil
Selisih
Panjang 13,55 Lebar
1,19
Panjang 0,08 Lebar
3,17
Panjang 0,00 Lebar
0,40
Lebar Panjang Lebar Lebar Panjang Pengujian 2 .
Gambar 12 .
Pengujian 1, .
Pengujian 2, .
Pengujian 3 Hasil dari ketiga produk sendok puding tidak terbentuk secara sempurna, terdapat bagian yang berlebih pada sisi samping sendok, pada hasil pengujian 1, terdapat cacat dikedua ujung sendok, sedangkan pada pengujian 3 terdapat cacat di bagian ekor sendok.
Panjang Grafik Perbandingan Desain dan Hasil Pengujian 1 .
Pengujian 3 Gambar 11 Grafik perbandingan Hasil pengujian 1 menunjukkan perbedaan yang cukup signifikan antara ukuran desain dan hasil Hal ini ditunjukkan dari perbedaan nilai dari desain 125,5 mm, sedangkan hasil aktualnya 108,5 mm dengan selisih 17 mm atau 13,55%.
Pada lebar dan Yhun Al Fath H.
, dkk.
| Pembuatan Cetakan.
Gambar 13 .
Pengujian 1, .
Pengujian 2, .
Pengujian 3 Setelah proses merapikan produk, hasil pengujian 1 dan 3 terdapat cacat weld lines pada bagian belakang kepala sendok.
Pada hasil pengujian 2 terdapat 2 cacat, yaitu weld lines pada kepala bagian belakang sendok dan deflection dibagian sisi samping.
Jurnal Rekayasa Mesin (JRM).
Vol.
No.
Desember 2025: 653-661 No.
Pengujian Pengujian Tabel 6 Hasil pengujian Parameter Desain Hasil
Pengujian Pengujian Selisih
Panjang 15,14 Lebar
1,19
40,00
SIMPULAN
Panjang 0,08 Lebar
3,17
70,00
Panjang 13,23 Lebar
1,98
70,00
Simulasi Moldflow menunjukkan kemampuan pengisian cetakan yang baik ditunjukkan oleh fill confidence 100%, serta memprediksa adanya cacat produk seperti weld lines, air traps, dan warpage di area tertentu.
Komposisi material mempengaruhi stabilitas dimensi produk, dengan rasio 50% PLA/50% pati singkong menghasilkan deviasi dimensi paling kecil, yaitu Panjang 0,00%.
lebar 0,40%.
dan tebal Deviasi terbesar dan cacat produk yang dominan dialami oleh komposisi 40% PLA/ 60% pati Grafik Perbandingan Desain dan Hasil menyebabkan produk menjadi getas dan menurunnya sifat mekanik dari produk, seperti yang dikatakan oleh .
REFERENSI