OPTIMASI GEOMETRI RUNNER UNTUK FLOW BALANCING PADA PRODUK FACE SHIELD

<p>Salah satu upaya dalam mencegah penularan COVID-19 yang cepat adalah penggunaan alat pelindung diri (APD). Dalam menyikapi hal ini, Prodi Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Yogyakarta (UMY) yang mempunyai visi Hospital Engineering merasa terpanggil untuk membantu produksi pembuatan APD berupa Frame Face Shield yang terbuat dari material plastik PP (polypropylene) yang dapat didaur ulang. Produksi Frame Face Shield menggunakan mesin injection molding dengan kapasitas 70 Ton, namun mold yang telah digunakan memiliki ketidakseimbangan geometri pada runner-nya. Cacat dapat berupa cekungan pada permukaan spesimen, sehingga dibutuhkan optimalisasi desain panjang dan diameter runner. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk menyeimbangkan geometri pada runner dan mendapatkan kualitas produk yang baik, melalui nilai in-cavity residual stress, sink index, dan volumetric shrinkage yang rendah. Desain eksperimen orthogonal arrays L16(42 ) terdiri dari 16 percobaan dan dua parameter proses, yaitu panjang runner dan diameter runner. Empat variasi panjang runner adalah 58, 60, 62 dan 64 mm, sedangkan variasi diameter runner adalah 2,5, 2,75, 3 dan 3,25 mm. Respon yang digunakan adalah semakin kecil semakin baik. Data hasil pengujian dari moldflow akan dianalisis pada aplikasi Minitab dengan menggunakan metode Taguchi, kemudian dievaluasi kualitas produknya dengan analisis in-cavity residual stress, sink index, dan volumetric shrinkage. Signal to Noise Rasio (SNR) menunjukan bahwa parameter yang paling berpengaruh adalah diameter runner. Panjang runner yang paling optimal adalah 64 mm (level 4), sementara diameter runner adalah 2,5 mm (level 1). Desain ini memiliki nilai incavity residual stress sebesar 86,67 MPa, nilai sink index 0,9698 Persen dan nilai volumetric shrinkage 13,83 Persen. Desain yang telah balance ini juga memiliki persebaran warna merata, yang dapat mempermudah pembuatan desain cooling untuk penelitian selanjutnya.</p>