KATA PENGANTARPuji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah membeikan rahmat serta karunia-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan laporan ini tepat pada waktunya yang berjudul Analisis Kecacatan Hasil Pengecoran Logam Asbak dan Proses Pembuatan Lampu Cetak Logam.Laporan ini berisikan informasi tentang proses pengecoran logam dan analisis hasil pengecoran selama kegiatan praktikum pengecoran dan tempa. Dengan adanya laporan ini dapat memberikan informasi kepada pembaca tentang penerapan kebutuhan selama proses pengecoran logam. Dalam proses penyusunan laporan ini, banyak pihak yang turut membantu serta memberikan dorongan pemikiran dan materi. Oleh karena itu, penyusun mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu dalam penyusunan laporan ini. Ucapan terima kasih penyusun tujukan kepada:1. Bapak Putu Murdanto dan Ibu R.R. Poppy Puspitasari, atas bimbingan dan arahan yang diberikan selama kegiatan praktikum pengecoran dan tempa berlangsung.2. Kakak tingkat selaku pendamping dalam pelaksanaan praktikum pengecoran dan tempa berlangsung. Akhir kata penyusun menyadari bahwa laporan yang disusun masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran dari semua pihak diperlukan untuk menjadi evaluasi penyusunan laporan ini.

Malang, Mei 2015

Penyusun

DAFTAR ISI

KATA PENGANTARiDAFTAR ISIiiBAB I PENDAHULUAN11.1.Latar Belakang11.2.Rumusan Masalah21.3.Tujuan2BAB II KAJIAN TEORI32.1.Definisi Pengecoran32.1.1.Bahan dan Alat42.1.2.Pasir Cetak dan Campurannya52.1.3.Model52.2.Cetakan yang Digunakan52.3.Cacat-cacat Pengecoran Logam62.3.1.Cacat Ekor Tikus Tak Menentu atau Kekasaran yang Meluas.62.3.2.Cacat Lubang-lubang72.3.3.Cacat Retakan82.3.4.Cacat Permukaan kasar92.3.5.Cacat Salah Alir92.3.6.Cacat Kesalahan Ukuran102.3.7.Cacat Inklusi dan Struktur Tak Seragam102.3.8.Cacat Deformasi102.3.9.Cacat Tak Nampak112.4.Pengujian Logam112.4.1.Pengujian Destruktif112.4.2.Pengujian Non Destruktif13BAB III LAPORAN PRAKTIKUM PENGECORAN LOGAM173.1.Pembuatan Asbak dan Lampu Dinding173.1.1.Langkah-langkah Persiapan Pengecoran Logam173.2.Proses Pengecoran Logam273.3.Analisis Cacat Hasil Pengecoran Asbak33BAB IV PENUTUP384.1. kesimpulan384.2. Saran39DAFTAR PUSTAKA40

ii

BAB IPENDAHULUAN1.1. Latar BelakangPengecoran logam merupakan proses awal yang paling penting dalam industri logam, hingga saat ini teknologi pengecoran semakin menunjukkan perkembangan sesuai dengan kebutuhan dari industri logam itu sendiri. Sampai saat ini pun proses pengecoran masih digunakan untuk memperoleh bentuk produk yang sesuai dan diinginkan. Dalam sistem dan proses pengecoran tidak terlepas dari cetakan, cetakan inilah yang mempengaruhi logam baik dari segi kekerasan maupun bentuk logam. Salah satu cetakan yang banyak digunakan sampai sekarang adalah cetakan pasir. Pada cetakan pasir mengandung zat pengikat seperti tanah lempung, bentonit dan zat pengikat lainnya. (Tata Surdia, 1986).Di dalam proses pengecoran logam untuk menghasilkan suatu produk yang berkualitas baik dengan komposisi yang sesuai maka ada beberapa faktor yang mempengaruhi yaitu: bahan baku coran, komposisi bahan baku, kualitas pasir cetak, sistem peleburan, sistem penuangan dan pengerjaan akhir produk coran. (Surdia Tata, Chijwa Kenji, 1984)Cacat pengecoran yang sering terjadi adalah kekasaran permukaan, cacat porositas di dalam coran dan cacat-cacat lain yang disebabkan oleh runtuhnya cetakan. Penyebab utama terjadinya cacat pa proses pengecoran yaitu sifat-sifat dari cetakan seperti, permeabilitas yang rendah, kekuatan tekan cetakan yang rendah, distribusi butiran pasir tidak sesuai. Sifat cetakan sendiri juga tergantung pada distribusi butir pasir cetak, presentase zat pengikat dan presentase kadar air, sehingga perlu adanya penelitian untuk mendapatkan komposisi pasir cetak yang cocok untuk pengecoran logam dengan hasil yang sesuai.Timbulnya cacat tersebut dipengaruhi oleh kemampuan alir gas (permeabilitas) dan kekuatan cetakan yang kurang baik, hal itu bisa disebabkan campuran kadar air pada pasir cetak basah dengan bahan pengikat yang kadarnya kurang ataupun berlebih. Bahan pengikat dalah hal ini adalah bentonit. Campuran kadar air dapat merubah sifat dari campuran pasir cetak dengan pengikat lempung atau bentonit, sehingga pengaturan campuran kadar air pada kandungan pasir cetak khususnya pasir cetak basah adalah faktor yang sangat penting.1.2. Rumusan MasalahRumusan masalah yang mendasari pembuatan makalah ini adalah:1. Apakah yang dimaksud dengan pengecoran logam secara umum?2. Perlengkapan dan proses apa saja yang dilakukan dalam proses pengecoran logam?3. Bagaimana proses pembuatan model dan cetakan?4. Apa saja cacat-cacat yang terdapat pada hasil pengecoran logam dan tempa?

1.3. Tujuan 1. Mahasiswa mengetahui apa yang dimaksud dengan pengecoran logam secara umum.2. Mahasiswa mengetahui perlengkapan dan proses ang terjadi atau yang dilakukan dalam pengecoran logam.3. Mahasiswa mengetahui proses yang terjadi dalam melakukan pembuatan model dan cetakan.4. Mahasiswa mengetahui dan dapat menganaliss cacat-cacat yang terdapat pada hasil pengecoran logam.

BAB IIKAJIAN TEORI2.1. Definisi Pengecoranpengecoran atau disebut casting adalah salah satu teknik yang dipergunakan untuk membuat suatu produk dimana bahan yang dipergunakan logam yang dicairkan di dalam tungku pelebur yang kemudian dituangkan ke dalam cetakan yang telah dibentuk sesuai dengan model. Pengecoran dapat diartikan sebagai suatu proses manufaktur yang menggunakan logam cair dan cetakan yang dipergunakan untuk menghasilkan bagian-baigan yang mendekati bentuk akhir dari suatu produk. Untuk dapat melakukan pengecoran diperlukan sebuah dapur yang dipergunakan untuk mencairkan atau melelehkan logam yang merupakan bahan utama dari pengecoran logam. Dapur atau tungku pelebur atau sering disebut dengan furnace merupakan sebuah tempat yang telah dilengkapi oleh heater (pemanas). Pengecoran memiliki beberapa macam proses, yaitu pembuatan cetakan, persiapan dan peleburan logam, penuangan logam cair ke dalam cetakan, pembersihan coran dan proses daur ulang pasir cetakan. Produk pengecoran dengan coran atau benda cor. Proses pengecoran secara garis besar dapat dibedakan dalam proses pengecoran dan proses pencetakan. Proses pengecoran tidak menggunakan tekanan sewaktu mengisi rongga cetakan. Dalam proses pengeoran ini dilakukan dengan menggunakan cetakan pasir. Klasifikasi yang berkaitan dengan bahan pembentuk, proses pembentukan dan metode pembentukan dengan logam cair, dapat dikategorikan sebagai berikut.1. Expendable mold, dimana cetakan tipe ini terbuat dari pasir, gips, keramik dan bahan semacam itu dan umumnya dicampur dengan berbagai bahan pengikat untuk peningkatan peralatan. Sebuah cetakan pasir khas terdiri dari 90% pasir, 7% tanah liat, dan 3% air.2. Permanent molds, dimana cetakan terbuat dari logam yang tahan pada temperature tinggi. Cetakan ini digunakan berulang-ulang dan dirancang sedemikian rupa sehingga hasil cetakan dapat dihilangkan dengan mudah dan cetakan dapat digunakan untuk cetakan berikutnya. 3. Comosite molds, dimana cetakan ini terbuat dari dua atau lebih material yang berbeda (seperti pasir, grafit dan logam) dengan menggabungkan keunggulan masing-masing bahan. Pembentukan ini memiliki sifat tetap dan sebagian dibuang dan digunakan di berbagai proses cetakan untuk meningkatkan kekuatan pembentuk, mengendalikan laju pendinginan dan mengoptimalkan ekonomi keseluruhan proses pengecoran (Universitas Negeri Yogyakarta, 2011:2).2.1.1. Bahan dan AlatBahan yang dipergunakan dalam proses pengecoran merupakan bahan yang memiliki titik leleh yang rendah sampai menengah. Bahan yang dipergunakan merupakan logam yang umum dilakukan pembentukan dengan proses pengecoran adalah besi, aluminium, tembaga, magnesium dan timah.2.1.1.1. Besi Besi cor (Cast iron) dapat didefinisikan sebagai paduan besi yang memiliki kadar karbin lebih dari 1,7%. Umunya kadar karbon ini berada pada kisaran antara 2.4 hingga 4% merupakan bahan yang relatif mahal, dimana bahan ini diproduksi dari besi kasar atau besi/baja rosok (Universitas Negeri Yogyakarta, 2011:3). 2.1.1.2. Aluminium Aluminium casting merupakan suatu cara (metode) pembuatan paduan logam aluminium dengan menggunakan cetakan (die casting atau sand casting) dengan cara meleburkan paduan logam yang kemuadia dituangkan didalam suatu cetakan sehingga mengalami pendinginan (solidification) didalam cetakan (Universitas Negeri Yogyakarta, 2011:4). Aluminium dipilih sebagai bahan dasar casting karena memiliki sifat dengan massa jenis yang rendah (2,7 g/cm3) sehingga dapat menghasilkan paduan yang ringan, temperatur leburnya rendah sehingga dapat meminimalkan energi pemanasan, serta flowability-nya baik, kemampuan mengisi rongga-rongga cetakan baik untuk menhasilkan paduan yang memiliki mechanical properties yang baik maka dibutuhkan adanya unsur paduan lain pada logam aluminium. 2.1.1.3. Tembaga Tembaga digunakan secara luas sebgai salah satu bahan teknik, baik dalam keadaan murni maupun paduan. Tembaga memiliki kekuatan tarik hingga 150 N/mm2 dalam bentuk tembaga tuang dan dapat ditingkatkan hingga 390 N/mm2 melalui proses pengerjaan dingin akan tetapi untuk jenis tuangan angka kekerasannya hanya mencapai 45 HB namun dapat ditinggalkan menjadi 90 HB melalui pengerjaan dingin, dimana dengan proses pengerjaan dingin ini akan mereduksi keuletan, namun untuk keuletannya dapat ditingkatkan dengan cara melalui proses annealing dapat menurunkan angka kekerasan serta tegangannya atau dengan proses temperature dimana dapat dicapai melalui pengendalian jarak pengerjaan setelah annealing.2.1.2. Pasir Cetak dan CampurannyaAda dua cara pengecoran dengan menggunakan cetakan pasir. Pembagian dilakukan berdasarkan jenis pola yang digunakan. Pola yang digunakan, yaitu pola yang dapat digunakan berulang-ulang dan pola sekali pakai. Dalam proses pengecoran pasir yang digunakan adalah pasir silica (SiO2). Pemakaian pasir sebagai bahan cetakan adalah karena murah dan ketahanannya terhadap temperatur yang tinggi. Pemilihan jenis pasir untuk cetakan melibatkan beberapa faktor penting seperti bentuk dan ukuran pasir. Sebagai contoh, pasir halus dan bulat akan menghasilkan permukaan produk yang mulus/halus. Untuk membuat pasir cetak dibutuhkan pengikat yang berupa bentonit atau clay/lempung serta air. Ketiga bahan tersebut dicampurkan dengan komposisi tertentu dan siap dipakai sebagai bahan pembuat cetakan.Selain pasir juga dibutuhkan grafit, grafit merupakan zat kimia yang digunakan untuk mengahaluskan rongga cetakan agar hasil produk dapat menjadi produk yang diinginkan. Grafit terdiri atas lapiran atom karbon, yang dapat menggelincirkan dengan mudah. Artinya grafit merupakan zat kimia memiliki fisik yang lebut dan dapat digunakan sebagai minyak pelumas untuk membuat peralatan mekanis lebih lancer.2.1.3. Model Model atau pola mempunyai berbagai macam bentuk, pemilihan model atau pola harus diperhatikan produktivitas, kualitas coran, dan harga model atau pola yang dipergunakan. Model atau pola memiliki beberapa jenis pola, yaitu pola pejal, pola pelat pasangan, pola pelat kup dan drag, pola cetakan sapuan, pola pelat pasangan, pola penggeret dengan penuntun, dan pola penggeret berputar dengan rangka cetak.2.2. Cetakan yang DigunakanCetakan yang dipergunakan diklasifikasikan dalam beberapa tipe sesuai dengan bahan yang digunakan, diantaranya sebagai berikut:1. Cetakan pasir basah (green-sand molds).2. Cetakan kulit kering (skin dried molds).3. Cetakan pasir kering (dry-sand molds).4. Cetakan lempung (loan molds).5. Cetakan furan (furan molds).6. Cetakan CO2.7. Cetakan logam.8. Cetakan khusus.Flask berguna untuk tempat pasir yang akan digunakan untuk rongga cetakan. Sehingga untuk membentuk rongga cetakan pasir yang akan digunakan untuk membuat rongga cetakan pasir yang akan digunakan untuk membuat rongga cetak didapatkan didalam flask dan ditengah-tengah flask terdapat pola yang akan membentuk rongga cetak sebagaimana bentuk pola tersebut. Flask terdiri dari dua bagian, yaitu cup dan drag yang terbuat dari kayu2.3. Cacat-cacat Pengecoran LogamDalam pengerjaan suatu produk tidak selalu berjalan dengan baik untuk menghasilkan produk yang sempurna. Sering terdapat cacat yang terjadi di dalam proses pengerjaan pengecoran, cacat pengecoran terjadi akibat berbagai macam kesalahan yang terjadi. Macam-macam cacat pengecoran diantaranya:1. Ekor tikus tak menentu atau kekasaran yang meluas2. Lubang-lubang3. Retakan4. Permukaan kasar5. Salah alir6. Kesalahan ukuran7. Inklusi dan struktur tak seragam8. Deformasi9. Cacat-cacat tak nampak2.3.1. Cacat Ekor Tikus Tak Menentu atau Kekasaran yang Meluas.Cacat ekor tikus merupakan cacat dibagian luar yang dapat dilihat dengan mata. Bentuk cacat ini mirip seperti ekor tikus, yang diakibatkan dari pasir permukaan cetakan yang mengembang dan logam masuk kepermukaan tersebut. Kekasaran yang meluas merupakan cacat pada permukaan yang diakibatkan oleh pasir cetak yang tererosi. Bentuk cacat ekor tikus dan kekasaran yang meluas dapat dilihat pada gambar 2.7

Gambar 2.1 Cacat ekor tikus dan kekasaran meluasPenyebab cacat ekor tikus atau kekasaran yang meluas disebabkan oleh: a. Kecepatan penuangan terlalu lambat b. Temperatur penuangan terlalu tinggi c. Ketahanan panas pasir cetak rendah d. Terjadi pemanasan setempat akibat letak saluran turun yang salah e. Pasir cetak banyak mengandung unsure kental atau lumpur f. Perbaikan cetakan yang tidak sempurna g. Pelapisan cetakan yang terlalu tebal h. Kepadatan cetakan pasir yang kurang i. Lubang angin pada cetakan kurang Untuk mencegah timbulnya cacat ekor tikus dan kekesaran meluas dapat dilakukan dengan merencanakan pembuatan cetakan, peleburan dan penuangan yang baik. Langkah-langkah yang dapat dilakukan adalah: a. Menggunakan pasir cetak yang berkualitas, tahan panas dan tidak banyak mengandung unsur lumpur.b. Pembuatan cetakan yang teliti baik pemadatan yang cukup, lubang angin yang cukup dan pelapisan tipis yang merata. c. Membuat saluran turun yang tepat, sesuai bentuk coran, d. Mengecek temperatur logam sebelum penuangan, temperatur tuang harus sesuai yang diisyaratkan. e. Melakukan penuangan dengan kecepatan yang cukup dan kontinyu. 2.3.2. Cacat Lubang-lubangCacat lubang-lubang memiliki bentuk dan akibat yang beragam. Bentuk cacat lubang-lubang dapat dibedakan menjadi:a. Rongga udara,b. Lubang jarum,c. Rongga gas oleh cil,d. Penyusutan dalam,e. Penyusutan luar, danf. Rongga penyusutanBentuk cacat lubang-lubang dapat dilihat pada gambar 2.8

ABC

D E FGambar 2.2 Cacat lubang-lubangA. Rongga udara, B. Lubang jarum, C. Penyusutan dalam, D. Penyusutan luar, E. Rongga penyusutan, dan F. Rongga gas karena cil2.3.3. Cacat Retakan Cacat retakan dapat disebabkan oleh penyusutan atau akibat tegangan sisa. Keduanya dikarenakan proses pendingan yang tidak seimbang selama pembekuan. Bentuk cacat retakan dapat dilihat pada gambar 2.3

Gambar 2.3 Cacat retakanPenyebab cacat retakan adalah: a. Perencanaan coran yang tidak memperhitungkan proses pembekuan, seperti perbedaan tebal dinding coran yang tidak seragam.b. Pemuaian cetakan, dan inti menahan pemuaian dari coran.c. Ukuran saluran turun dan penambah yang tidak memadai. Upaya untuk mencegah cacat retakan adalah sebagai berikut:a. Menyeragamkan proses pembekuan logam dengan memanfaatkan cil bila perlu.b. Pengisian logam cair dari beberapa tempat c. Waktu penuangan harus sesingkat mungkin d. Menghindakan coran yang memiliki sudut-sudut tajam e. Menghindarkan perubahan mendadak pada dinding coran.2.3.4. Cacat Permukaan kasar Cacat permukaan kasar menghasilkan coran yang permukaannya kasar. Cacat ini dikarenakan oleh beberapa faktor seperti: cetakan rontok, kup terdorong ke atas, pelekat, penyinteran dan penetrasi logam.2.3.5. Cacat Salah AlirCacat salah alir dikarenakan logam cair tidak cukup mengisi rongga cetakan. Umumnya terjadi penyumbatan akibat logam cair terburu membeku sebelum mengisi rongga cetak secara keseluruhan. Bentuk cacat salah alir dapat dilihat pada gambar 2.4

Gambar 2.4 Cacat salah alirPenyebab cacat salah alir yaitu: a. Coran terlalu tipis b. Temperature penuangan terlalu rendah c. Laju penuangan terlalu lambat d. Aliran logam cair tidak seragam akibat sistim saluran yang jelek. e. Lubang angin pada cetakan kurang f. Sistim penambah yang tidak sempurnaPencegahannya adalah sebagai berikut: a. Temperatur tuang harus cukup tinggi b. Kecepatan penuangan harus cukup tinggi c. Perencanaan sistim saluran yang baik d. Lubang angin harus ditambah e. Menyempurnakan sistim penambah2.3.6. Cacat Kesalahan Ukuran Cacat kesalahan ukuran terjadi akibat kesalahan dalam pembuatan pola. Pola yang dibuat untuk membuat cetakan ukuranya tidak sesuai dengan ukuran coran yang diharapkan. Selain itu kesalahan ukuran dapat terjadi akibat cetakan yang mengembang atau penyusutan logam yang tinggi saat pembekuan. Pencegahn kesalahan ukuran adalah membuat pola dengan teliti dan cermat. Menjaga cetakan tidak mengembang dan memperhitungkan penyusutan logam dengan cermat, sehingga penambahan ukuran pola sesuai dengan penyusutan logam yang terjadi saat pembekuan.2.3.7. Cacat Inklusi dan Struktur Tak SeragamCacat inklusi terjadi karena masuknya terak atau bahan bukan logam ke dalam cairan logam akibat reaksi kimia selama peleburan, penuangan atau pembekuan. Cacat struktur tidak seragam akan membentuk sebagian struktur coran berupa struktur cil.2.3.8. Cacat DeformasiCacat deformasi dikarenakan perubahan bentuk coran selama pembekuan akibat gaya yang timbul selama penuangan dan pembekuan.2.3.9. Cacat Tak NampakCacat-cacat tak tampak merupakan cacat coran yang tidak dapat dilihat oleh mata. Cacat-cacat ini berada dalam coran sehingga tidak kelihatan dari permukaan coran. Salah satu bentuk cacat tak tampak adalah cacat struktur butir terbuka. Cacat ini akan membentuk seperti pori-pori dan kelihatan setelah dikerjakan dengan mesin. Bentuk cacat struktur butir terbuka dapat dilihat pada gambar 2.5

Gambar 2.5 Cacat tak nampakPenyebab cacat ini adalah komposisi kadar C, Si dan P yang tidak sesuai. Pencegahan cacat ini adalah dengan merencanakan logam coran dengan kadar C, Si dan P yang sesuai.2.4. Pengujian Logam2.4.1. Pengujian Destruktif Pengujian logam dengan cara merusak, yaitu pengujian logam dengan cara merusak struktur mikro logam, sehingga logam yang sudah diuji dengan pengujian desdruktif tidak bisa digunakan kembali sesuai dengan fungsinya.Untuk pengujian desdruktif sendiri masih dibagi ke dalam beberapa jenis pengujian, antara lain:a. Pengujian kekerasanSecara umum semua sifat mekanik dapat terwakili oleh sifat kekerasan bahan, orang berasumsi bahwa yang keras itu pasti kuat, sehingga jika dibutuhkan bahan yang kuat, maka pilih bahan yang keras ini merupakan pernyataan yang keliru. Bahwa ada suatu bahan yang memiliki kesebandingan antara kekerasan dengan kekuatan itu benar tetapi ada juga sifat yang justru perbandingannya terbalik bahwa bahan yang keras akan rapuh. Oleh karena itu diperlukan definisi yang spesifik antara kekerasan dengan kekuatan meskipun masing-masing memilki korelasi.Berdasarkan persyaratan tersebut, maka terdapat tiga metoda pengujian kekerasan yang dibakukan pemakaiannya yaitu:1. Pengujian kekerasan dengan cara penekanan (Indentation Test)Pengujian kekerasan dengan cara penekanan (Indentation Test) ialah pengujian kekerasan terhadap bahan (logam), dimana dalam menentukan kekerasannya dilakukan dengan menganalisis indentasi atau bekas penekananpada benda uji (Test piece) sebagai reaksi dari pembebanan tekan. Proses ini dilakukan antara lain dengan sistem Brinell, Rockwell dan sistem Vickers.2. Pengujian kekerasan dengan cara goresan (Scratch Test)Pengujian dengan cara goresan (scratch test) ialah pengujian kekerasan terhadap bahan (logam), dimana dalam penentuan kekerasannya dilakukan dengan mencari kesebandingan dari bahan yang dijadikan standar pengujian.3. Pengujian kekerasan dengan cara Dinamik (Dynamic Test)Pengujian dengan cara dinamik (Dynamic Test) ialah pengujian kekerasan dengan mengukur tinggi pantulan dari bola baja atau intan (hammer) yang dijatuhkan dari ketinggian tertentu.Proses pengujian terhadap kekerasan logam harus dilakukan sesuai dengan metoda serta prosedur pengujian yang telah ditentetukan sehingga hasil pengujian dapat diterima digunakan sebagai acuan dalam pemilihan bahan teknik sebagai bahan baku produk, atau menjadi petunjuk perubahan sifat bahan (kekerasan) sebalum atau setelah proses perlakuan panas dilakukan.

b. Pengujian tarikPengujian tarik merupakan proses pengujian yang biasa dilakukan karena pengujian tarik dapat menunjukkan perilaku bahan selama proses pembebanan.

c. Pengujian lengkungPengujian lengkung merupakan salah satu pengujian sifat mekanik bahan yang dilakukan terhadap spesimen dari bahan, baik bahan yang akan digunakan sebagai konstruksi atau komponen yang akan menerima pembebanan lengkung maupun proses pelengkungan dalam pembentukan. Pelengkungan (bending) merupakan proses pembebanan terhadap suatu bahan pada suatu titik ditengah-tengah dari bahan yang ditahan di atas dua tumpuan.Berdasarkan kebutuhan tersebut, maka pengujian lengkung dibedakan menjadi 2 yaitu:1. Pengujian lengkung beban, dan2. Pengujian lengkung perubahan bentuk.

d. Pengujian hentakanPengujian hentakan dilaksanakan untuk menentukan kekuatan material. Sebagai sebuah metode uji hentakan yang digunakan di dalam dunia industri, JIS menetapkan secara khusus uji hentakan charpy dan uji hentakan izod.

e. Pengujian strukturPengujian struktur dilakukan untuk mempelajari struktur material logam. Untuk keperluan pengujian, material logam dipotong-potong, kemudian potongan-potongan diletakkan di bawah dan dikikis dengan material alat penggores yang sesuai. Pengujian ini dilakukan secara makroskopik atau mikroskopik. Dalam uji makroskopik, permukaan spesimen diperiksa dengan mata telanjang atau melalui loupe untuk mengetahui status penetrasi, jangkauan yang terkena panas, dan kerusakannya. Dalam pemeriksaan mikroskopik, permukaan spesimen diperiksa melalui mikroskop metalurgi untuk mengetahui jenis struktur dan rasio komponen-komponennya, untuk menentukan sifat-sifat materialnya.2.4.2. Pengujian Non Destruktif Pengujian non destruktif atau pengujian dengan tidak merusak adalah pengujian atau inspeksi terhadap benda untuk mengetahui adanya cacat, retak, atau discontinuity lain tanpa merusak benda yang diuji. Pada dasarnya pengujian ini dilakukan untuk menjamin bahwa material yang digunakan masih aman dan belum melewati damage tolerance. Material pesawat diusahakan semaksimal mungkin tidak mengalami kegagalan (failure) selama penggunaannya.Pengujian dengan metode ini dilakukan peling tidak sebagak dua kali. Pertama, selama dan diakhir proses fabrikasi, untuk menentukan suatu komponen dapat diterima setelah melalui tahap-tahap fabrikasi. Pengujian dengan tidak merusak ini dijadikan sebagai bagian dari kendali mutu komponen. Kedua, dilakukan setelah komponen digunakan dalam jangka waktu tertentu. Tujuannya adalah menemukan kegagalan parsial sebelum melampaui damage tolerance. Metode-metode yang dapat dilakukan dalam pengujian non destruktif ini meliputi:1. Uji visual atau rupa (Visual inspection)Biasanya Metode ini menjadi langkah yang pertama kali diambil dalam pengujian non destruktif. Metode ini bertujuan menemukan cacat atau retak permukaan dan korosi dengan bantuan Visual Optical, crack yang berada dipermukaan material dapat diketahui.

2. Uji cairan penetran (Liquid penetrant test)Metode ini sangat sederhana dimana saat melakukan pengujian dilakukan penyemprotan dengan cairan berwarna terang yang tujuannya untuk mengetahui keretakan atau kerusakan pada material solid baik logam maupun non logam. Cairan ini harus memiliki daya penetrasi yang baik dan viskositas yang rendah agar dapat masuk pada cacat dipermukaan material. Selanjutnya, penetran yang tersisa di permukaan material disingkirkan. Cacat akan nampak jelas jika perbedaan warna penetran dengan latar belakang cukup kontras.3. Uji partikel magnet (Magnetic particle inspection)Metode Magnetic Particle Inspection (MPI) yaitu pengujian yang dilakukan untuk mengetahui cacat permukaan (surface) dan permukaan bawah (subsurface) suatu komponen dari bahan ferromagnetik seperti besi, nikel. Kobalt. Dengan menggunakan prinsip memagnetisasi bahan yang akan diuji yaitu dengan cara mengalirkan arus listrik dalam bahan yang diinspeksi. Adanya cacat yang tegak lurus arah medan magnet akan menyebabkan kebocoran medan magnet. Kebocoran ini mengindikasikan adanya cacat pada material.Cara yang digunakan untuk mendeteksi cacat adalah dengan menaburkan partikel magnetik di permukaan. Partikel-partikel tersebut akan berkumpul pada daerah yang mengalami kebocoran medan magnet sehingga arah medan magnet akan berbelok sehingga terjadi kebocoran fluks magnetik. Bocoran fluks magnetik tersebut akan menarik butir-butir ferromagnetik di permukaan sehingga lokasi cacat dapat diperlihatkan.

Gambar 2.6 Magnetic Particle Inspection (MPI)

4. Radiographic inspectionMetode ini digunakan untuk menemukan cacat pada material dengan menggunakan sinar X dan sinar gamma. Prinsipnya, sinar X dipancarkan menembus material yang diperiksa. Saat menembus objek, sebagian sinar akan diserap sehingga intensitasnya berkurang. Intensitas akhir kemudian direkam pada film yang sensitif. Jika ada cacat pada material maka intensitas yang terekam pada film tentu akan bervariasi. Hasil rekaman pada film inilah yang akan memperlihatkan bagian material yang mengalami cacat.

Gambar 2.7 Radiographic Inspection

5. Eddy current testingInspeksi ini memanfaatkan prinsip elektromagnet. Prinsipnya, arus listrik dialirkan pada kumparan untuk membangkitkan medan magnet didalamnya. Jika medan magnet berkenaan dengan benda logam yang akan diinspeksi, maka akan terbagi arus Eddy. Arus Eddy kemudian menginduksi adanya medan magnet. Medan magnet pada benda akan berinteraksi dengan medan magnet pada kumparan dan mengubah impedansi bila ada cacat. Keterbatasan dari metode ini yaitu hanya diterapkan pada permukaan yang dapat dijangkau. Selain itu, metode ini juga hanya diterapkan pada bahan logam saja.

Gambar 2.8 Eddy Current Testing6. Ultrasonic testingPrinsip yang digunakan pada metode ini adalah prinsip gelombang suara. Gelombang suara yang ditrambatkan pada spesimen dan sinyal yang ditransmisi atau dipantulkan diamati dan diinterprestasikan. Gelombang ultra sonik yang digunakan memiliki frekuensi 0,5 20 MHz. Gelombang suara akan terpengaruh jika void, retak atau delaminasi pada material. Gelombang ultrasonik ini dibangkitkan oleh tranducer dari bahan piezoelektri yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi getaran mekanik kemudian menjadi energi listrik lagi.

Gambar 2.9 Ultrasonic testing

BAB IIILAPORAN PRAKTIKUM PENGECORAN LOGAM

3.1. Pembuatan Asbak dan Lampu Dinding3.1.1. Langkah-langkah Persiapan Pengecoran Logam3.1.1.1. Peralatan dan Bahan yang DigunakanBahan-bahan yang digunakan sebagai berikut:1. Pasir 2. Air3. Bentonit4. Bubuk grafit5. Bubuk kedap air 6. DempulPeralatan yang digunakan sebagai berikut:1. Rangka Cetak2. Model3. Sistem saluran4. Cetok5. Palu6. Kuas7. Balok Kayu8. Penumbuk9. Tang10. Kunci inggris11. Kikir12. Kertas gosok13. Penggaris baja14. Mesin ayakan pasir3.1.1.2. Keselamatan Kerja1. Menggunakan pakaian praktik.2. Penggunaan sepatu dan sarung tangan.3. Penggunaan masker dan kacamata pelindung.4. Penggunaan alat-alat praktik sesuai dengan standard an ketentuannya.5. Menjaga jarak aman selama melakukan praktik menggunakan alat-alat yang berputar, mengandung zat kimia berbahaya, dan panas.

3.1.1.3. Langkah Kerja 1. Langkah pertama sebelum memulai praktik, utamakan membaca doa terlebih dahulu.2. Langkah kedua menyiapkan bahan dan peralatan yang akan digunakan seperti yang telah disebutkan di atas.3. Langkah ketiga melakukan pengayakan pasir dengan menggunakan mesin pengayak pasir. Dalam proses pengayakan ini bertujuan untuk mendapatkan pasir yang halus dan menghindarkan benda-benda asing yang nantinya ikut terproses dalam melakukan pekerjaan pengecoran logam, karena dalam melakukan pengecoran logam yang digunakan adalah pasir yang halus untuk menghasilkan produk yang baik dan halus untuk permukaannya.

Gambar 3.1. Pengayakan pasir 4. Langkah keempat, setelah mendapatkan pasir yang halus dan bebas dari benda-benda asing yang dilakukan berikutnya adalah memindahkan pasir yang sudah di saring atau diayak tadi ke dalam tempat yang lain yang bersih yang nantinya bertujuan sebagai tempat mencampurkan pasir dengan bahan-bahan yang lainnya. Untuk memindahkan pasir tersebut ketempat yang sudah disiapkan untuk nantinya dicampur dengan bahan yang lainnya diperlukan penimbangan terlebih dahulu. Pasir yang ditimbang sebanyak 25 Kg, air sebanyak 3% dari 25Kg pasir yang dipergunakan, serta bentonit sebanyak 10% dari 25 Kg pasir, proporsi untuk penggunaan cetakan yang besar, untuk penggunaan yang kecil dibutuhkan 15 Kg pasir, 5% air dari 15 Kg pasir, dan 10% bentonit dari 15 Kg pasir.

Gambar 3.2. Penimbangan pasir dan Air 5. Langkah kelima, setelah pasir dan komposisi bahan yang lain sudah di timbang yang dilakukan berikutnya adalah meletakkan pasir dan komposisi bahan tersebut pada tempat/wadah kosong yang telah di siapkan. Lakukan pencampuran bahan yang sudah di timbang dengan cara pengadukan bahan tersebut dengan menggunakan kedua tangan dan cetok yang sudah disiapkan. Tujuan dari pencampuran bahan dengan cara pengadukan tersebut agar campuran dari pasir, air, dan bentonit tercampur dengan rata sehingga menghasilkan kombinasi bahan yang baik sebelum dicetak. Cetok merupakan alat bantu untuk memindahkan pasir dan campuran bahan lainnya ketengah agar lebih mudah dilakukan pengadukan/pencampuran bahan.

Gambar 3.3. Penempatan pasir yang sudah ditimbang dan pencampuran bahan.

Gambar 3.4. Pengadukan bahan-bahan yang sudah dicampurkan.6. Langkah keenam, lakukan penggosokan terhadap model yang akan dibentuk dengan menggunakan kertas gosok pada permukaannya yang kasar. Penggosokan tersebut bertujuan untuk memudahkan melakukan pemberian grafit terhadap model yang nantinya akan dicetak.

Gambar 3.5. Penggosokan model yang akan dicetak.7. Langkah ketujuh, lakukan pengolesan model dengan menggunakan bahan gravit yang bertujuan agar benda kerja menjadi licin dan mudah pada saat dilakukan penarikan atau pelepasan dari cetakan.

Gambar 3.6. pengolesan model asbak dan model lampu dinding dengan menggunakan bahan grafit.8. Langkah kedelapan, letakkan alas papan pelat di lantai sebagai alas penempatan drag. Perlu diingat bahwa pada saat meletakkan drag posisi kunciannya harus tepat menempel di alas papan pelat, tujuannya agar pada saat drag nanti dibalik posisi kunciannya tepat berada diatas nanti bisa tersambung dengan cupnya atau bagian atas dari flask. Taburkan atau oleskan bubuk kedap air di papan pelat dengan menggunakan kuas.

Gambar 3.7. Pemberian Grafit pada alas papan pelat.9. Langkah kesembilan, letakkan model yang tadi sudah dioleskan bahan atau bubuk grafit dan salurannya ke dalam cetakan drag dan kemudian lakukan penimbunan model tersebut dengan pasir yang sudah dicampurkan dengan komposisi bahan lainnya di awal tadi. Dalam penimbunan pasir dilakukan juga pemukulan dengan menggunakan palu karet atau kayu. Tujuan dari pemukulan tersebut untuk memadatkan cetakan agar ruang kosong dalam cetakan dapat terisi pasir semua.

Gambar 3.8. Peletakan model asbak dan lampu dinding yang sudah diberi saluran kedalam drag

Gambar 3.9. Penimbunan model dengan pasir.

Gambar 3.10. Pemukulan pada cetakan yang bertujuan memadatkan cetakan10. Langkah kesepuluh, setelah padat cetakan di balik dengan kedua tangan memegang kuncian drag secara perlahan agar tidak terjadi rontokan pada pasir yang sudah dicetak. Setelah dibalik tambahkan bubuk kedap air pada celah pasir yang masih kurang kedap airnya.

Gambar 3.11. Pembalikan dan pemberian bubuk kedap air pada bagian yang kurang11. Langkah kesebelas, letakkan cup atau bagian atas flask diatas drag yang sudah dibalik kemudian pasang saluran yang berbentuk silinder yang bertujuan untuk mengalirkan cairan logam panas kedalam cetakan dan sebagai tempat pembuangan udara yang berada di dalam rongga cetakan. Kemudian lakukan penimbunan untuk bagian cupnya.

Gambar 3.12. Pemasangan cup dan pemasangan saluran masuk dan buang cairan logam12. Langkah keduabelas, lakukan penimbunan kembali pada bagian cup sambil dipegang saluran masuk dan buangnya. Dalam melakukan penimbungan ulang cara yang dilakukan sama seperti penimbunan pada bagian drag dengan cara dipukul-pukul dengan menggunakan palu karet atau kayu.

Gambar 3.13. Penimbunan kembali dibagian cup

Gambar 3.14 Penimbunan dan pemukulan pada bagian cup13. Langkah ketiga belas, buatlah sedikit lubang yang sedikit meluas pada saluran masuk yang memiliki diameter lebih besar daripada saluran yang lainnya yang bertujuan sebagai indikator bahwa cairan telah terisi penuh untuk mencegah menyebarnya cairan logam kemana-mana. Kemudian cabutlah saluran masuk dan keluar cairan logam yang terpasang di atas cup dengan cara diputar dan dicabut secara perlahan.

Gambar 3.15 Pembuatan lubang yang meluas disaluran masuk dan pencabutan saluran masuk dan keluar cairan14. Langkah keempat belas, setelah semua saluran masuk dan keluar dicabut, lakukan pembalikan pada cup atau bagian atas untuk dapat melihat hasil yang diperoleh dan melepas model dari cetakan. Dalam melakukan pembalikan cup, dilakukan dengan menggunakan kedua tangan memegang kuncian dari cup dan dibalik secara perlahan untuk menghindari rontokan yang akan terjadi pada flask. Untuk cara melepaskan mode dari cetakan lakukan pengetukan pada model dengan menggunakan saluran tersebut, diketuk-ketuk dengan pelan. Apabila dirasa sudah terjadi longgar pada model dan sudah bisa diambil lepaskan model dari cetakan dengan cara menggunakan kedua jempol tangan yang menekan kedua sisi dari model yang dicetak. Dalam pengambilan model dilakukan dengan perlahan dan hati-hati untuk mencegah terjadinya rontokan yang dihasilkan saat melepaskan model pada cetakan.

Gambar 3.16 Pembalikan cup dan melakukan pelepasan model dengan cara pengetukan pada saluran pada model yang dicetak

Gambar 3.17 Bagian cup dan drag setelah pengangkatan atau pelepasan model asbak dan lampu dinding dari cetakan 15. Langkah kelima belas, pada bagian cup dipasangkan kembali dengan dragnya. Dilakukan sama dengan cara diatas menggunakan kedua tangan memegang pengunci dari cup kemudian pasangkan denga dragnya. Perlu diingin bahwa pada saat memasangkan cup dengan drag disesuaikan dengan bentuk dari cetakannya dan jangan langsung disatukan begitu saja, dipaskan terlebih dahulu penguncinya baru di pasangkan dengan dragnya secara perlahan. 16. Langkah keenam belas, pidahkan flask dekat dengan dapur kowi agar mudah dalam melakukan pengecora logamnya.3.2. Proses Pengecoran Logam1. Langkah yang pertama siapkan dapur kowi dan bahan bakarnya. Dalam praktikum pengecoran dan tempa di Universitas Negeri Malang untuk bahan bakar dari dapur kowi menggunakan bahan bakar LPG ukuran 12 Kg. 2. Langkah kedua, lakukan pemanasan dengan api besar dan berwarna biru agar diperoleh suhu yang sangat tinggi atau sesuai dengan standar, yaitu 650-700C. Dengan catatan waktu pemanasan bekisar 4 jam.3. Langkah ketiga, apabila dapur sudah panas atau melampaui catatan waktu 4 jam, dilakukan pengecekan apakah sudah sesuai dengan panas yang dibutuhkan atau belum. Jika sudah sesuai dengan yang dibutuhkan masukkan bahan-bahan logam yang akan dileburkan pada dapur kowi. Dalam praktikum pengecoran dan tempa di Universitas Negeri Malang bahan logam yang dileburkan menggunakan besi tuang sisa dan piston bekas yang sudah tidak dipergunakan. Setelah dimasukkan semua bahan logam ke dalam dapur tunggulah hingga bahan logam melebur/mencair dengan catatan waktu peleburan setelah dimasukkan 2 jam.4. Langkah keempat, lakukan pengecekan pada dapur kowi, apakah bahan logam sudah melebur/mencair atau belum. Apabila sudah melebur/mencair lakukan pemberisah pada bagian atas caira logam karena terdapat terak-terak dari logam yang dileburkan/dicairkan. 5. Langkah kelima, setelah cairan logam sudah bersih dari terak-terak lakukan pengecekan suhu menggunakan thermo couple. Tujuan dari penggunaan Thermo couple adalah melakukan pengecekan suhu apakah suhu dari dapur kowi sudah sesuai dengan standar yang ditentukan atau belum sebelum dilakukan penuangan cairan logam kedalam cetakan. Suhu yang diperbolehkan dalam melakukan penuangan logam atau pengecoran apabila menggunakan bahan logam Aluminium atau Al-Si, suhu yang diperbolehkan sekitar 700C. 6. Langkah keenam, setelah suhu yang distandarkan sudah tercapai dan cairan logam sudah bersih dari terak. lakukan penuangan cairan logam dengan mengguanakan laddel. Selanjutnya tuangkan logam kedalam cetakan pasir hingga penuh. Penuangan cairan logam dilakukan secara perlahan dan dilakukan sekali saja untuk menghasilkan bagian yang baik.

Gambar 3.18 Penuangan logam cair kedalam cetakan7. Langkah ketujuh, setalah cetakan terisi logam cair diamkan beberapa menit hingga cairan logam mengeras dan dingin.

Gambar 3.19 Hasil dari pengecoran logam dengan meggunakan model cetakan asbak dan lampu dinding8. Langkah kedelapan, setelah mendapatkan hasilnya lakukan pembongkaran pada produk pengecoran logam dan lakukan finishing. Untuk produk asbak dilakukan pemotongan pada bagian saluran-salurannya saja. Sedangkan pada produk lampu dinding lakukan finishing pada bagian-bagian yang kurang proporsi atau bagian-bagian yang tidak sesaui dengan cetakan. Dalam tahapan akhir ini atau finishing dilakukan proses penggerajian pada bagian yang tidak dinginkan atau tidak proporsi, penggerindaan, pengikiran, pengeboran, pendempulan, penggosokan, pengecetan dan perakitan kelistrikan dan pemasangan lampu.

Gambar 3.20 Penggerajian

Gambar 3.21 Penggerindaan

Gambar 3.22 Penggerindaan

Gambar 3.23 Pengeboran untuk membentuk pola

Gambar 3.24 Pengeboran untuk pelubangann pemasangan kelistrikan

Gambar 3.25 pendempulan

Gambar 3.26 penggosokan hasil dempulan

Gambar 3.27 Pengeringan hasil dempulan setelah dilakukan pencucian

Gambar 3.28 Pengecatan

Gambar 3.29 Merangkai lampu dinding dengan bagian yang lain, pemasangan kelistrikan dan pemasangan lampu hias

Gambar 3.30 Pengujian hasil produk lampu setelah dilakukan finishing3.3. Analisis Cacat Hasil Pengecoran Asbak1. Tampak Atas

Gambar 3.31 Tampak atas pada asbakCacat yang terjadi adalah sebagai berikut:a. Cacat permukaan kasar b. Cacat salah alirc. Cacat deformasid. Cacat inklusi dan struktur tak seragame. Cacat ekor tikus 2. Tampak BawahCBA

Gambar 3.32 Tampak bawah pada asbakCacat yang terjadi adalah sebagai berikut:a. Cacat lubang-lubangb. Cacat ekor tikus c. Cacat permukaan kasar3. Pandangan segi pertamaCAB

Gambar 3.33 Tampak Samping pertama pada asbakCacat yang terjadi adalah sebagai berikut:a. Cacat retakan b. Cacat salah alir c. Cacat lubang-lubang 4. Pandangan segi keduaBA

Gambar Tampak Samping kedua pada asbakCacat yang terjadi adalah sebagai berikut:a. Cacat retakanb. Cacat salah alir5. Pandangan segi ketigaA

Gambar Tampak Samping ketiga pada asbakCacat yang terjadi adalah sebagai berikut:a. Cacat lubang-lubang6. Pandangan segi keempatA

Gambar Tampak Samping keempat pada asbakCacat yang terjadi adalah sebagai berikut:a. Cacat lubang lubang7. Pandangan segi kelima

Gambar Tampak Samping kelima pada asbakCacat yang terjadi adalah sebagai berikut:a. Cacat lubang-lubangb. Cacat permukaan kasar 8. Pandangan segi keenam

Gambar Tampak Samping keenam pada asbakCacat yang terjadi adalah sebagai berikut:a. Cacat lubang-lubangb. Cacat salah alirc. Cacat retakd. Cacat ekor tikus e. Cacat permukaan kasar

BAB IVPENUTUP 4.1. kesimpulan Pengecoran (Casting) adalah suatu proses penuangan materi cair seperti logam atau plastik yang dimasukkan ke dalam cetakan, kemudian dibiarkan membeku di dalam cetakan tersebut, dan kemudian dikeluarkan atau di pecahpecah untuk dijadikan komponen mesin. Pengecoran digunakan untuk membuat bagian mesin dengan bentuk yang kompleks Pada dasarnya semua logam yang mampu dicairkan dapat dibentuk dengan proses pengecoran. Bahan-bahnan ini umumnya memiliki titik leleh yang rendah sampai menengah. Untuk bahan yang titik cairnya tinggi jarang dilakukan dengan proses pengecoran. Pada parakteknya bahan-bahan logam yang umum di lakukan pembentukan dengan proses pengecoran adalah bahan besi, alumunium, tembaga, magnesium,timah. Penggunaan coran pada kehidupan sehari-hari sangat luas. Produk-produk yang dibuat melalui proses pengecoran dapat dijumpai mulai dari peralatan rumah tangga, industri komponen pemesinan, industri mesin-mesin perkakas, alat-alat berat, industri automotif dan peralatan tranfortasi.Hal-hal yang harus disiapkan dalam praktikum pengecoran adalah sebagai berikut: a. Alat pelindung diri.b. Alat dan bahan pengecoran.c. Pasir cetak.d. Model.e. Pembuatan cetakan.f. Pembuatan rongga cetak.g. Pembuatan sistem saluran.h. Alat penguji cacat cor.Macam-macam cacat cor yang terjadi pada hasil praktikum pengecoran meliputi hal-hal sebagai berikut. a. Cacat Lubang-lubang.b. Retakan.c. Permukaan kasar.d. Salah alir.4.2. SaranSaran penyusun bagi peniliti selanjutnya, agar dapat menemukan alternatif metode pengecoran yang berkaitan dengan bahan, alat, maupun yang lainnya yang berhubungan dengan pengecoran logam. Tujuannya agar proses dapat lebih dipersingkat dan meningkatkan produksi dan kualitas dari suatu produk yang akan dihasilkan.Saran penyusun bagi pendidik, agar dapat menerapkan dan memaksimalkan penyampaian proses pengecoran logam kepada peserta didik serta mengembangkan metode yang diterapkan. Tujuannya agar peserta didik dapat memahami teknik pengecoran logam secara maksimal.

DAFTAR PUSTAKAAtmadja, Sugeng Tirta. 2006. Analisis Cacat Cor Pada Proses Pengecoran Burner Kompor. Jurnal Teknik Mesin. 8: 41-46.Sulardjaka., Suprihanto. A., Umardani. Y., & Wahyudi. P. 2010. Analisis Cacat Cor Pada Proses Pengecoran Burner Kompor (Studi Kasus Di PT. Suyuti Sido Maju, Ceper). Jurnal Teknik Mesin. 12 (4): 27-33.Sudjana, Hardi. 2008. Teknik Pengecoran Jilid 2 Untuk SMK. Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan, Direktorat Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah, Departemen Pendidikan Nasional.Surdia, Tata. 1982. Teknik Pengecoran Logam. Jakarta: Pradnya Paramita.Universitas Negeri Yogyakarta. 2011. Pandangan Umum Teknik Pengecoran. Yogyakarta: PPG Teknik Mesin.