Bagi sebagian orang, istilah Melt Flow Rate (MFR) mungkin terdengar asing dan membingungkan. Namun, MFR memiliki peran yang sangat penting dalam dunia plastik, terutama dalam proses pembuatan produk plastik yang kita gunakan sehari-hari. Sebelumnya, kita sudah banyak membahas tentang jenis-jenis material plastik yang digunakan pada lined valve dan thermoplastic valve. Selanjutnya, mari kita gali lebih luas pembahasan tentang material plastik lainnya. Artikel ini akan menjelaskan secara sederhana apa itu MFR, bagaimana cara mengukurnya, dan mengapa MFR sangat berpengaruh terhadap kualitas produk plastik, agar pembaca dapat lebih memahami kaitannya dalam kehidupan sehari-hari.
Apa Itu Melt Flow Rate (MFR)?
Melt Flow Rate (MFR) adalah ukuran yang digunakan untuk mengetahui seberapa mudah atau sulit suatu plastik meleleh atau mengalir ketika dipanaskan. Pada dasarnya, ini menunjukkan viskositas atau kekentalan plastik ketika berada dalam bentuk cair. Semakin tinggi MFR, semakin mudah plastik tersebut mengalir, sedangkan semakin rendah MFR, semakin kental plastik tersebut.
MFR sangat penting karena memberikan gambaran tentang bagaimana plastik tersebut akan berperilaku dalam proses manufaktur, seperti saat proses injeksi molding atau ekstrusi, di mana plastik dilelehkan dan dimasukkan ke dalam cetakan untuk membentuk sebuah produk.
Bagaimana Cara Mengukur MFR?
Melansir Atlas Fibre, proses utama dari pengukuran MFR meliputi pemanasan sampel, pemberian beban, dan pengukuran jumlah material. Lebih jelasnya, untuk mengukur Melt Flow Rate (MFR), sampel plastik dipanaskan hingga suhu tertentu — misalnya sekitar 190°C untuk polietilen atau 230°C untuk polipropilen, tergantung jenis materialnya. Setelah meleleh, plastik tersebut ditekan menggunakan bobot tertentu agar mengalir keluar melalui lubang kecil (disebut capillary die).
Menurut Instron, alat penguji MFR biasanya berukuran ringkas dan mudah dioperasikan. Tekanan diberikan oleh piston yang diberi beban mati (dead weight), umumnya hingga 21,6 kg. Hasil pengujiannya adalah berat plastik yang keluar dalam 10 menit, dan ditampilkan dalam satuan gram per 10 menit (g/10 min). Contohnya, nilai 10 g/10 min berarti 10 gram plastik mengalir dalam 10 menit.
Apa Pengaruh MFR terhadap Kualitas Produk Plastik?
Nilai MFR yang tinggi atau rendah bisa mempengaruhi kualitas dan sifat produk plastik yang dihasilkan. Berikut adalah beberapa pengaruhnya:
Kemudahan Proses Produksi
Plastik dengan MFR tinggi akan lebih mudah diproses karena lebih mudah mengalir saat dilelehkan. Hal ini sangat berguna dalam proses injeksi molding atau ekstrusi yang membutuhkan plastik yang mudah diproses agar bisa dihasilkan dalam jumlah besar dan dengan cepat.
Kekuatan dan Ketahanan Produk
MFR yang lebih rendah biasanya berhubungan dengan plastik yang lebih kental dan lebih tahan lama. Produk yang terbuat dari plastik dengan MFR rendah cenderung memiliki ketahanan yang lebih baik terhadap suhu tinggi dan tekanan, serta lebih kuat secara struktural. Sangat penting untuk produk yang memerlukan daya tahan ekstra, seperti komponen otomotif atau peralatan industri.
Kesesuaian dengan Aplikasi Tertentu
Pemilihan MFR yang tepat juga bergantung pada jenis aplikasi yang dimaksud. Misalnya, produk plastik yang digunakan dalam makanan atau kemasan harus memiliki MFR yang sesuai agar bisa diproses dengan efisien tanpa mengurangi kualitasnya.
Mengapa MFR Penting dalam Dunia Industri?
MFR adalah salah satu faktor utama yang membantu para teknisi dan produsen memilih material plastik yang tepat untuk produk tertentu. Dengan mengetahui MFR suatu material, mereka bisa memprediksi bagaimana sifat plastik tersebut selama proses produksi dan apakah material tersebut cocok untuk aplikasi yang telah ditentukan. Selain itu, MFR juga membantu dalam pengontrolan kualitas, memastikan bahwa produk yang dihasilkan memiliki konsistensi dan kinerja yang sesuai dengan standar.
Sebagai contoh, dalam industri otomotif, bagian-bagian plastik yang digunakan dalam mobil harus tahan terhadap suhu tinggi dan tekanan. Oleh karena itu, material dengan MFR yang lebih rendah sering dipilih karena lebih kuat dan lebih tahan lama.
Di sisi lain, untuk industri kimia, khususnya yang menggunakan lined valve atau thermoplastic valve, diperlukan material dengan karakteristik aliran yang seimbang. Nilai MFR yang sesuai akan memastikan lapisan lining atau termoplastik dapat diproses dengan tepat, menghasilkan permukaan yang rata dan tanpa cacat, sehingga mampu menahan korosi dan serangan bahan kimia agresif. Jika material pelapis memiliki MFR yang terlalu tinggi atau terlalu rendah, risiko cacat produksi akan meningkat, yang dapat mengganggu performa katup dalam jangka panjang.
Bagaimana Memilih Material Plastik Berdasarkan Nilai MFR untuk Aplikasi Valve?
Saat memilih plastik untuk suatu aplikasi, penting untuk memperhatikan nilai MFR. Plastik dengan MFR yang lebih tinggi cocok untuk aplikasi yang memerlukan produksi cepat dan efisien, seperti kemasan sekali pakai atau mainan. Namun, untuk aplikasi yang memerlukan ketahanan ekstra, seperti komponen otomotif atau alat medis, plastik dengan MFR rendah lebih disukai. Instron menekankan bahwa setiap hasil MFR harus mencantumkan kondisi pengujiannya (suhu, beban, dan jenis lubang), karena nilai ini sangat bergantung pada parameter tersebut.
Begitu pula untung aplikasi valve, pilihlah plastik dengan nilai MFR rendah, karena umumnya lebih kental saat dilelehkan dan memiliki kekuatan serta daya tahan yang lebih baik. MFR rendah cocok untuk bagian utama valve seperti body atau seat karena lebih kuat dan tahan lama.
Sebaliknya, plastik dengan MFR tinggi lebih mudah diproses tapi cenderung rapuh, sehingga lebih cocok untuk komponen non-struktural seperti handle. Selain itu, pastikan nilai MFR disesuaikan juga dengan proses produksi dan lingkungan kerja valve, seperti suhu dan jenis fluida yang dilalui.
Jadi, meskipun MFR mungkin terdengar teknis, hal ini sangat mempengaruhi banyak aspek dalam kehidupan kita sehari-hari. Mempelajari dan memahami MFR bisa membantu kita lebih menghargai bagaimana produk plastik dibuat dan digunakan dengan tepat.
UNP Polyvalves menggunakan berbagai material thermoplastic berkualitas tinggi seperti PTFE, ETFE, PVDF, PPH, HDPE, dan CPVC. Masing-masing material ini memiliki nilai Melt Flow Rate (MFR) dan karakteristik unik yang membuatnya ideal untuk aplikasi tertentu. PTFE dan PVDF, misalnya, dikenal karena ketahanan kimianya yang sangat tinggi terhadap berbagai jenis asam, basa, pelarut, serta bahan kimia agresif, sehingga sangat cocok digunakan dalam lingkungan industri kimia berat. PTFE memiliki nilai MFR yang sangat rendah dan sulit diproses dengan metode konvensional, sementara PVDF lebih mudah dibentuk dan memiliki kekuatan mekanik yang lebih baik.
Sementara itu, CPVC (Chlorinated Polyvinyl Chloride) menonjol berkat ketahanannya terhadap suhu tinggi hingga sekitar 93°C serta ketahanan kimia yang baik, menjadikannya ideal untuk sistem perpipaan dan valve dalam instalasi air panas maupun cairan kimia. CPVC memiliki nilai MFR sedang yang memberikan keseimbangan antara kemudahan produksi dan kekuatan struktural.
Adapun PPH (Polypropylene Homopolymer) dan HDPE (High-Density Polyethylene) merupakan pilihan material yang ringan, tahan benturan, dan memiliki ketahanan terhadap berbagai bahan kimia. PPH lebih kaku dan mampu bertahan pada suhu yang lebih tinggi, cocok untuk aplikasi bertekanan sedang. Sedangkan HDPE lebih fleksibel dan tahan terhadap suhu rendah, menjadikannya ideal untuk penggunaan luar ruangan. Keduanya memiliki MFR rendah hingga sedang tergantung pada grade-nya, memberikan kombinasi antara kekuatan dan kemudahan proses manufaktur.
Untuk mengetahui sifat-sifat dari material plastik seperti PTFE, ETFE, PVDF, PPH, HDPE, dan CPVC, Anda bisa kunjungi artikel yang sudah ACS rangkum untuk Anda melalui alvindocs.com/blog dan nantikan juga bahasan tentang material plastik lainnya.
