Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

40
7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 1/40 Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Teknik Pengecoran adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang suatu proses transformasi atau konveksi dari material atau bahan baku (baik logam maupun non logam) menjadi suatu produk setengah jadi atau pun produk jadi yang lebih. Proses pengecoran logam adalah proses menuangkan logam cair ke dalam cetakan  pola/mould yang akan menghasilkan produk coran setelah dingin dan mengeras di dalam cetakan yang kemudian dilakukan pembongkaran cetakan. Untuk menghasilkan produk coran yang berkualitas maka diperlukan teknik desain cetakan dan pemahaman sifat logam  pada fase cair serta praktek pengecoran. Aspek teknis mendasar yang perlu dipelajari adalah solidifikasi logam perpindahan panas logam ke dinding cetakan dan aliran logam cair menuju rongga pola yang sekaligus faktor sangat berpengaruh terhadap kualitas  produk coran. Proses pengecoran tidak hanya digunakan untuk bahan!bahan logam tetapi juga bisa diterapkan pada bahan!bahan non!logam yakni plastik keramik dan kaca. Produk coran  banyak ditemukan pada komponen!komponen otomotif seperti blok silinder piston rumah alternator pulley manifold gas buang karburator drum rem silinder rem rumah transmisi dan lain!lain. "alam praktikum Proses Produksi l ini akan dibahas dan dibicarakan mengenai  pengecoran logam yang meliputi# cara pembuatan flas pembuatan model pengecoran  pembongkaran cetakan pengamatan cacat benda tuang. 1.2 Tujuan Praktikum Praktikum Proses Produksi $ yakni teknik pengecoran logam merupakan penerapan teori!teori yang pernah diberikan dalam perkuliahan. Tujuan utama dari praktikum ini adalah# %. "apat membuat pola dan cetakan pasir untuk membuat produk coran logam. &. 'enentukan dan merencanakan sistem saluran dalam suatu pembuatan produk coran logam. . 'engetahui beberapa proses atau teknik dalam pembuatan cetakan. 1

Transcript of Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

Page 1: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 1/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Teknik Pengecoran adalah suatu ilmu yang mempelajari tentang suatu proses

transformasi atau konveksi dari material atau bahan baku (baik logam maupun non logam)

menjadi suatu produk setengah jadi atau pun produk jadi yang lebih.

Proses pengecoran logam  adalah proses menuangkan logam cair ke dalam cetakan

 pola/mould yang akan menghasilkan produk coran setelah dingin dan mengeras di dalam

cetakan yang kemudian dilakukan pembongkaran cetakan. Untuk menghasilkan produk 

coran yang berkualitas maka diperlukan teknik desain cetakan dan pemahaman sifat logam

 pada fase cair serta praktek pengecoran. Aspek teknis mendasar yang perlu dipelajari

adalah solidifikasi logam perpindahan panas logam ke dinding cetakan dan aliran logam

cair menuju rongga pola  yang sekaligus faktor sangat berpengaruh terhadap kualitas

 produk coran.

Proses pengecoran tidak hanya digunakan untuk bahan!bahan logam tetapi juga bisa

diterapkan pada bahan!bahan non!logam yakni plastik keramik dan kaca. Produk coran

 banyak ditemukan pada komponen!komponen otomotif seperti blok silinder piston rumah

alternator pulley manifold gas buang karburator drum rem silinder rem rumah transmisidan lain!lain.

"alam praktikum Proses Produksi l ini akan dibahas dan dibicarakan mengenai

 pengecoran logam yang meliputi# cara pembuatan flas pembuatan model pengecoran

 pembongkaran cetakan pengamatan cacat benda tuang.

1.2 Tujuan Praktikum

Praktikum Proses Produksi $ yakni teknik pengecoran logam merupakan penerapan

teori!teori yang pernah diberikan dalam perkuliahan. Tujuan utama dari praktikum ini

adalah#%. "apat membuat pola dan cetakan pasir untuk membuat produk coran logam.

&. 'enentukan dan merencanakan sistem saluran dalam suatu pembuatan produk coran

logam.. 'engetahui beberapa proses atau teknik dalam pembuatan cetakan.

1

Page 2: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 2/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

. 'engetahui besaran!besaran atau parameter proses yang terlibat dan berpengaruh

terhadap cetakan yang dibuat.

*. 'erencanakan dan membuat barang jadi melalui teknik pengecoran logam.

+. 'engetahui cara!cara pengujian kualitas pasir cetak untuk proses pengecoran logam.,. "engan melakukan praktikum ini diharapkan 'ahasis-a (praktikan) memiliki

 pengalaman praktek dalam proses produksi/manufaktur melalui proses pengecoran

logam.

1.3 Manfaat

%. 'ahasis-a mampu membuat rancangan dasar observasi# tujuan observasi subjek 

observasi tempat observasi -aktu observasi strategi observasi.

&. 'ahasis-a mampu menyusun rancangan strategi observasi melakukan observasi di

lingkungannya baik aspek sosial maupun kondisi laboraturium.. 'ahasis-a mampu menyusun laporan observasi# analisis interprestasi dan

 penyimpulannya.

1.4 Bataan Maala!

Agar lebih terarah dan tercapainya penyusunan laporan tugas akhir ini maka ruang

lingkup hanya membahas masalah yang berkaitan dengan proses pengecoran logam.

Tidak membahas masalah biaya proses pengecoran logam yang diantaranya#

%. Pembuatan cetakan logam&. Pembuatan logam

. 'enguji produk pengecoran logam.

1." Met#$#l#giTahapan dalam penyelesaian laporan praktikum ini adalah sebagai berikut #

%. tudy iterature

• 'empelajari hal!hal yang berhubungan dengan dasar teori pengecoran logam

melalui perkuliahan.

&. Penerapan dalam apangan

• 'elaksanakan Praktikum di aboratorium Pengecoran

2

Page 3: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 3/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

BAB II

TE%&I DA'A& 

2.1 (etakan Pair

0etakan pasir yaitu cetakan yang paling la1im dipakai dan juga tentang pasir cetak.

2eberapa pasir cetak mengandung tanah lempung sebagai pengikat sedangkan yang lain

mengandung pengikat khusus.

metode cetakan pasir juga diklasifikasikan menurut jenis pasir yang digunakan untuk 

menyiapkan cetakan dan kandungan air dari sample yaitu #

1)(etakan *air +aa!

3reen sand moulding adalah suatu metode cetakan pasir dimana logam cair dituang

 pada cetakan yang mengandung air. Adanya air ini akan menurunkan permeabilitas dan

kekuatan cetakan serta menghasilkan cacat coran seperti lubang gas dan lubang jarum.

3

Page 4: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 4/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

'eskipun demikian metode ini paling banyak digunakan karena mudah dan ekonomis.

Untuk mengatasi timbulnya cacat coran biasanya dilakukan pengontrolan parameter!

 parameter dan juga menjaga kadar air tetap rendah.

2) (etakan *air kering

'etode ini dipakai bila dikehendaki kekuatan cetakan yang besar untuk menahan

 berat atau volume logam yang besar untuk mendapatkan permukaan cetakan yang keras

sehingga tahan terhadap korosi. 0etakan ini disiapkan dengan proses khusus kemudian

dikeringkan dengan oven.

0ampuran pasir cetak untuk cetakan kering ini terdiri dari pasir burn facing sand

cinder ( abu boiler ) dan air. Air diberikan pada campuran +!4 5 untuk memperoleh sifat!

sifat cetakan basah. esudah cetakan siap permukaan cetakan disemprot dengan molasses (

tetes abu ) kemudian dikeringkan dalam oven pada temperatur &66!6660 sampai

kandungan air hilang. 7asil cetakan ini lebih tahan terhadap pengerutan dan lebih kaku

serta lebih kuat. 8arena biayanya yang mahal maka penggunaan metode ini terbatas untuk 

coran yang besar dimana kedalaman penuangan lebih dari %&66 mm.

3) (etakan kulit kering , kin $rie$ m#ul$ing )Pada metode ini kadar air dikeringkan dari permukaan pemadat pasir sampai

kedalaman &* mm atau lebih dengan pemanas atau obor gas. "engan satu proses

keuntungan dari dua metode dry sand green sand diperoleh. 8arena -aktu yang diperlukan

untuk mengeringkan cetakan lebih sedikit dari dry sand metode ini sedikit lebih mahal.

4) (etakan tana! liat , l#am m#ul$ing )

'etode ini digunakan untuk coran dengan ukuran yang besar dimana bila

menggunakan metode cetakan tetap dalam flask akan terlalu mahal dan merepotkan.

0etakan ini disusun dari batu bata cemented bersama lempung mortal yang mana

campuran dalam jumlah yang sama antara pasir dan lempung dibasahi untuk memperoleh

lumpur. umpur ini digunakan untuk memoles bagian dalam dari batu bata yang kasar 

4

Page 5: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 5/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

setebal +!%& mm kemudian disapu dengan tongkat penyapu untuk mendapat bentuk yang

diinginkan. ( Tata urdia %94& )

2.2 Ma-amMa-am Pem+uatan (etakan Pair

1. Pem+uatan (etakan Dengan Tangan

Pembuatan cetakan dengan tangan dilaksanakan jika jumlah produksinya kecil

 bentuk coran yang sulit dan sukar dibuat oleh mesin pembuat cetakan atau coran yang

 besar.

Pembuatan cetakan dengan tangan meliputi #

a. Pem+uatan -etakan $engan ka* $an $rag

Pembuatan cetakan dengan tangan dari pasir basah dilakukan dengan urutan sebagai

 berikut. ihat gambar &.%.

%. Papan cetakan diletakkan pada lantai yang rata dengan pasir tersebar 

mendatar.

&. Pola dan rangka cetakan untuk drag diletakkan diatas papan cetakan.

. Pasir muka yang telah diayak ditaburkan untuk menutupi permukaan pola dalam rangka

cetakan.

. Pasir cetak ditimbun diatasnya dan dipadatkan dengan penumbuk. "iusahakan pola

tidak bergeser.

*. 0etakan dibalik dan diletakkan pada papan cetakan dan setengah pola lainnya bersama!

sama rangka cetakan untuk kup dipasang diatasnya kemudian bahan pemisah

ditaburkan dipermukaan pisah dan dipermukaan pola.

+. batang saluran turun dan pola penambah dipasang kemudian pasir cetak dimasukkan

dan dipadatkan.

kup dan drag dipisahkan kemudian pola diambil dan inti dipasang selanjutnya

kup dan drag disatukan lagi.

5

Page 6: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 6/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar 2.1 Pembuatan cetakan dengan kup dan drag 

( sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a %

+. Pem+uatan -etakan $engan tana! liat

0ara ini dipakai untuk membuat cetakan pipa lengkung drum putar pengering untuk 

 produksi kertas atau rotor turbin. Pola menyapu atau pola penggeret dipakai untuk 

membuat cetakan tanah liat. 0ara pembuatan cetakan dengan alat!alat tersebut ialah

dengan memutar plat menurut bentuk coran sekitar poros atau dengan menggerakkan

 penggeret sepanjang penuntun. 3ambar &.& menunjukkan cetakan tanah liat dengan penyapu. Permukaan cetakan dibuat dari tanah liat basah yang sangat halus. ( Tata urdia

%94& )

Gambar 2.2 !etakan Tana" &iat 'le" Penyapu

( Sumber : Tat Surdia, Keni !"i #i$a. 1)2, "al * %

6

Page 7: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 7/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

2. Pem+uatan (etakan 'e-ara Mekani

Pembuatan cetakan dengan mempergunakan mesin adalah efisien dan menjamin

 produksi cetakan yang baik. 'esin pembuatan cetakan dipilih mengingat ukuran bentuk

 berat jumlah produksi coran.

cetakan dengan mesin meliputi #

1. Pem+uatan -etakan $engan mein gun-ang

Pengguncangan adalah mekanisme dari cara pembuatan cetakan yang merupakan

 benturan tegak berulang!ulang. :angka cetakan pola dan pasir diangkat dan dijatuhkan

dalam jangka -aktu yang tetap. 3erakan tegak berulang!ulang dari mesin akan

memadatkan pasir dalam rangka cetakan pada pelat pasangan.

Pembuatan cetakan dengan cara ini memberikan hasil permukaan mendatar yang

keras dipadatkan sangat baik dan bersentuhan dengan pola. Tetapi bagian yang jauh dari

 permukaan pola mempunyai kekerasan yang kurang dan kekerasannya tidak seragam.

3ambar &. menunjukkan mesin pembuat cetakan yang dipakai untuk membuat cetakan

setengah dari cetakan ( kup dan drag ) dengan rangka cetakan dari logam. ( Tata urdia

%94& )

Gambar 2.+ esin !etak Guncang 

( Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a, 1)2, "al - %

2. Pem+uatan -etakan $engan mein $eak 

7

Page 8: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 8/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

0ara pembuatan cetakan dengan mendesak pasir oleh plat pendesak dengan

mempergunakan tekanan minyak atau udara untuk menggerakkannya. "isebut pembuatan

cetakan desak. 3ambar &. menunjukkan mesin pendesak dimana udara tekan dari saluran

isap mendesak dan mengangkat meja dengan tenang serta mengepres pelat pendesak yang

dipasang tetap pada bagian atas mesin.

Gambar 2. ekanisme pendesak 

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a, 1)2, "al )%

3. Pem+uatan -etakan $engan mein gu-ang $eak 

'esin ini membuat cetakan kup dan drag secara serempak. Pertama!tama rangka

drag diisi dengan pasir dan diguncang. 8emudian ditutup dengan papan alas dan dibalik.

Pola saluran dipasang pada kup pasir diisikan ditutup dengan dengan papan atas

mekanisme pendesak dijalankan. :angka kup diangkat dan pelat pasangan diambil. $nti

dipasang dan kup ditutup kembali. ( Tata urdia %94& )

4. Pem+uatan -etakan $engan mein tekanan tinggi

'esin yang disebut mesin pembuat cetakan tekanan tinggi mengepres permukaan

cetakan dengan tekana , sampai 6 kgf/mm&. 8epala pendesak dari mesin ini biasanya

dijalankan dengan tekanan hidrolik. elanjutnya kepala pendesak dibagi menjadi banyak 

segmen yang masing!masing digerakkan oleh silinder hidrolik seperti ditunjukkan gambar 

8

Page 9: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 9/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

&.*. 'esin macam ini memberikan kekerasan cetakan yang cukup untuk rangka cetakan

yang dangkal

 tetapi mesin ini tidak memberikan kekerasan cetakan yang cukup kalau tebal rangka

cetakan lebih dari 66 mm tanpa pengguncangan.

Gambar 2./ Pembuatan !etakan dengan Pendesak Segmen

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a, 1)2, "al 102%

". Pem+uatan -etakan $engan *elem*ar *air

Pelempar pasir adalah mesin yang mengisikan pasir ke dalam rangka cetakan dengan

 jalan melemparkan pasir keatas pola secara kuat oleh sudu yang berputar cepat.

Gambar 2.* esin Pelempar Pasir 

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a, 1)2, "al 10+%

8ecepatan putar dari sudut dipilih untuk memberikan kecepatan pasir lebih dari 6

m/s sehingga diperoleh kekerasan cetakan yang cukup. 3ambar &.9 menunjukkan mesin

 pelempar pasir stationer jenis ban ganda yang paling banyak digunakan.

9

Page 10: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 10/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

/. Pem+uatan -etakan $engan mein $eak tiu*

'esin ini meniup pasir ke dalam rangka cetakan dan mendesak cetakan. 3ambar 

&.%6 menunjukkan mesin macam ini. 0etakan yang dibuat dengan mesin ini tak berangka

cetakan. Pola depan membuat rongga didepan cetakan dan pola belakang membuat rongga

dibelakang permukaan cetakan. Penggabungan banyak dari cetakan ini memberikan

 banyak rongga cetakan. ;aktu pembuatan cetakan pendek dan sangat efisien.

Gambar 2.- esin Pembuat !etakan esak Tiup

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a, "al 102%

2.3 Ba!anBa!an (etakan Pair2ahan!bahan yang digunakan untuk membuat cetakan pasir adalah #

a. Pasir silika

 b. Pengikat pasir cetak misal # bentonit tanah liat

c. 8adar air  

Pair 'ilika

Pasir silika memberikan ketahanan panas dan permeabilitas pada pasir. Ukuran besar 

 butir pasir mempengaruhi sifat!sifat pasir seperti ketahanan panas permeabilitas plastisitas

kehalusan permukaan kekuatan dan segalanya. 2utir halus akan menata lebih rapat dengan

yang lain sehingga permeabilitasnya rendah. Tetapi butir halus menghasilkan kekuatan

lebih besar dan kecenderungan cetakan untuk berubah bentuk serta memberi permukaan

yang halus. 2utir pasir yang kasar memberikan permeabilitas yang tinggi mampu alir yang

10

Page 11: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 11/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

 baik dan ketahanan panas yang maksimum. 2iasanya cetakan pasir mempunyai ukuran

 butir 6%!% mm.

2esar butir pasir dibedakan menjadi tiga # halus sedang dan kasar. 2utir halus

 biasanya digunakan untuk benda cor yang rumit. edangkan bila benda cor yang dibuat

 berukuran besar sebaiknya digunakan butiran pasir yang kasar sehingga pengeluaran gas!

gas yang timbul selama penuangan berlangsung dengan cepat.

2.4 Ma-amMa-am Pair (etak 

Pasir cetak yang paling la1im adalah pasir gunung pasir pantai pasir sungai dan

 pasir silica yang disediakan alam.

Pasir gunung umumnya digali dari lapisan tua. Pasir gunung mengandung lempung

dan kebanyakan dapat dipakai setelah dicampur dengan air. Pasir dengan kadar lempung %6

sampai &65 dapat dipakai begitu saja. Pasir dengan kadar lempung kurang dari itu

mempunyai adhesi yang lemah dan baru dapat dipakai setelah ditambahkan prosentase

lempung secukupnya.

Pasir pantai diambil dari pantai dan pasir kali diambil dari kali. Pasir silica dalam

 beberapa hal didapat dari gunung dalam keadaan alamiah atau bisa juga dengan jalan

memecah k-arsit. emuanya mempunyai bagian utama i<&  dan terkandung kotoran!kotoran seperti mika dan felspar. Pasir pantai dan pasir kali terutama berisi kotoran seperti

organik yang banyak 

2." 'uunan Pair (etak 

2entuk butir pasir dari pasir cetak digolongkan menjadi beberapa jenis. 3ambar &.4

menunjukkan bentuk butir pasir yaitu #

11

Page 12: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 12/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar 2.) entuk butir pasir cetak 

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a, 1)2, "al 110%

%. 2utir bulat terbentuk karena butir!butir itu saling bergesekan berulang!ulang akibat

adanya angin gelombang atau aliran angin sehingga menghasilkan bentuk bulat.

2entuk ini dalam struktur pemadatan mempunyai singgungan yang kecil satu sama lain

sehingga permabilitasnya naik. ( Tata urdia %94& ).&. 2utir bersudut sebagian terjadi karena angular grains saling bergerak dan bertumbukan

sehingga sudutnya pecah dan terbentuklah sub!angular grains. Permabilitas butiran ini

lebih rendah disbanding rounded grains tetapi kekuatannya lebih baik.

. 2utir bersudut terbentuk karena dekomposisi batu!batuan tanpa adanya gerakan. $ni

 berhubungan dengan musim dan aksi glacial. 2utir ini mempunyai batas sudut!sudut

 permukaannya hampir datar. 2utir ini masih memberi kekuatan yang lebih besar dan

 permabilitasnya lebih kecil pada cetakan.. 2utir berkristal dalam beberapa kasus butir ini saling berkaitan dan tidak memisah

ketika diayak. 2utir ini mungkin salah satu atau kombinasi dari ketiga butir diatas. 2utir 

ini tidak baik karena cenderung pecah pada temperature tinggi.

2./ '0arat0arat Pair (etak 

Pasir cetak memerlukan sifat!sifat yang memenuhi persyaratan sebagai berikut

%. 'empunayai sifat mampu bentuk sehingga mudah dalam pembuatan cetakan dengan

kekuatan yang cocok.

&. Permeabilitas yang cocok. "ikuatirkan bah-a hasil coran mempunyai cacat seperti

rongga penyusutan gelembung gas atau kekerasan permukaan kecuali jika udara atau

gas yang terjadi dalam cetakan -aktu penuangan disalurkan melalui rongga!rongga

diantara butir!butir pasir cetakan dengan kecepatan yang cocok.

. "istribusi besar butir yang cocok. Permukaan coran diperhalus kalau coran dibuatdidalam cetakan yang berbutir halus. Tetapi kalau butir pasir terlalu halus gas dicegah

keluar dan membuat cacat yaitu gelembung udara. "istribusi besar butir pasir harus

cocok mengingat dua syarat yang disebut diatas.

. Tahan terhadap temperature logam yang dituang.

12

Page 13: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 13/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

*. 8omposisi yang cocok. Akibat dari temperature tinggi logam bahan yang tercampur 

mungkin menghasilkan gas atau larut dalam logam ini yang tidak dikehendaki.

+. 'ampu dipakai lagi. Pasir harus dapat dipakai berulang!ulang supaya ekonomis.

,. Pasir harus murah.

2. 'ifat Pair (etak 

Pasir cetak yang digunakan harus memiliki persyaratan sebagai berikut#

a. 'ampu bentuk 

 b. Permeabilitas yang sesuai

c. Tahan temperatur tinggi

d. Tahan terhadap erosi pada saat dile-ati logam cair 

e. 8uat menahan berat logam cair 

f. 'ampu dipergunakan lagi

a. 'ifat Pair (etak Baa!Pasir cetak dengan tanah lempung atau bentonit sebagai pengikat menunjukan

 berbagai sifat sesuai dengan kadar air. 8arena itu kadar air adalah factor sangat penting

untuk pasir cetak sehingga pengaturan kadar air adalah hal sangat penting dalam

 pengaturan pasir cetak. 3ambar &.9 menunujukkan hubungan anatara kadar air dan

 berbagai sifat pasir dengan pengikat tanah lempung. 8arena kadar tanah lempung dibuat

tetap dan kadar air ditambah maka kekuatan berangsur!angsur bertambah sampai titik 

maksimum dan seterusnya menurun. 8ecenderungan serupa timbul kalau kadar air dibuat

tetap dan kadar lempung ditambah. Titik maksimum dari kekuatan dan permeabilitas

adalah keadaan dimana butir!butir pasir dikelilingi oleh ketebalan tertentu dari campuaran

lempung dan air. "engan kelebihan kadar air kekuatan dan permeabilitas akan menurun

karena ruangan antara butir!butir pasir ditempati oleh lempung yang berlebihan air. Air 

yang tidak cukup akan menurunkan kekuatan karena kurang lekatnya lempung.

13

Page 14: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 14/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

elanjutnya tanah lempung yang berbutir menempati ruang antara butir!butir pasir dan

menurunkan permeabilitas.

 Gambar 2. Pengaru" Kadar 3ir dan Kadar &empung pada pasir diikat &empung 

(Sumber : Tata Surdia, K"eni !"i #i$a, 1*, "al 112%

Gambar 2.10 Pengaru" Kadar 3ir dan entonit pada pasir diikat entonit 

(sumber : Tata Surdia, K"eni !"i #i$a, 1*, "al 112%

8adar air yang membuat kekuatan maksimum dan yang membuat permeabilitas

maksimum pada umumnya tidak sama. 3ambar &.%% menunjukkan antara kadar air

kekuatan dan permeabilitas dari pasir dengan pengikat bentonit. 8alau kadar air 

 bertambah kekuatan dan permeabilitas naik sampai titik maksimum dan menurun kalau

kadar air bertambah terus seperti ditunjukkan gambar. Untuk pasir dengan pengikat

 bentonit kadar air yang menyebabkan kekuatan basah maksimum dan yang menyebabkan

 permeabilitas maksimum sangat berdekatan satu sama lain. ( Tata surdia %99+ )

14

Page 15: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 15/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

+. 'ifat Pair (etak ering

Pasir dengan pengikat lempung yang dikeringkan mempunyai permeabilitas dan

kekutan yang meningkat dibandingkan dengan dalam keadaan basah karena air bebas dan

air yang diabsorsi pada permukaan butir tanah lempung dihilangkan. =actor yang

memberikan pengaruh sangat besar pada sifat > sifat kering adalah kadar air sebelum

 pengeringan. 8ekuatan tekan kering lebih tinggi kalau kadar air mula lebih besar.

-. 'ifat Penguat %le! U$ara

ifat!sifat cetakan yang berubah selama antara pembuatan cetakan dan penuangan

disebut sifat penguatan oleh udara.umumnya hal itu disebabkan oleh pergerakan air dalam

cetakan dan penguapan air dari permukaan cetakan. 7al terakhir meninggikan kekerasan

 permukaan cetakan. "erajat kenaikan kekerasan tergantung pada sifat campuran pasir

derajat kenaikan kekerasan tergantung pada sifat campuran pasir derajat pemadatan atau

keadaan sekeliling cetakan (temperature udara luar kelembaban dan seterusnya).

Penguapan air membuat permukaan cetaka dari pasir yang dicampur bentonit menjadi

getas. 8arena itu laju penguapan air harus diatur.

8ekutan tekan kering dari pasir dengan pengikat lempung mempunyai hubungandengan cacat ? terpotong ? yang terjadi pada -aktu penuangan. 8ekuatan tekan kering

cenderung menyebabkan cacat terpotong sedangkan kekuatan tekan yang berlebihan

membuat pembongkaran yang susah.

2. Pengikat Pair (etak 

Pengikat ditambahkan dengan maksud untuk memberikan kekuatan pada cetakan

sehingga tidak mudah berubah bentuk setelah pemadatan. empung didefinisikan sebagai

 partikel yang diameternya diba-ah &6 mikron. 2ila jumlah lempung meningkat

 permeabilitas cetakan menurun.

empung terdiri dari dua bahan pokok yaitu umpur halus dan lempung. umpur 

halus ini mempunyai sifat tidak mengikat sedangkan lempung memberi daya ikat yang

 penting. 2ila dilihat dari ba-ah pembesaran pada lempung terlihat kumpulan partikel!

15

Page 16: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 16/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

 partikel kristalin yang disebut mineral lempung. empung disusun dari partikel serpih yang

diameternya @ & mikron yang bertumpukan satu dengan yang lainnya.

"ibanding butir pasir butir pengikat ketahanan panasnya lebih rendah. Pengikat

menimbulkan kohesi antara cetakan pasir dalam keadaan basah atau kering memberi

kekuatan juga mempertahankan bentuk rongga cetakan. Pengikat ditambahkan dalam

 jumlah yang sedikit karena dapat menurunkan permabilitas . peningkatan kadar pengikat

akan meningkatkan kekuatan tekan sampai batas tertentu setelah itu kekuatan praktis tidak 

 berubah dengan pengikatan pengikat. Untuk mengikat pasir pengikat lempung biasanya

 banyak digunakan.empung pengikat diklasifikasikan #

1. ire -la0

=ire clay adalah lempung tahan panas biasanya didapat dalam tabung batu bara.

3umpalan!gumpalan hitam keras dijemur dan kemudian dilembutkan dan digunakan dalam

cetakan pasir. Partikel!partikelnya 66 partikel bentonit. "alam prosentase yang sama

fire clay memberi kekuatan yang lebih rendah pada cetakan.

2. Bent#nit2entonit adalah lempung yang paling la1im digunakan karena memberikan pengikatan

yang sangat kuat pada cetakan. bentonit merupakan hasil dekomposisi akibat cuaca dari

debu vulkanik. 2entuknya berupa serbuk putih yang halus.

3. Illete

$llete merupakan dekomposisi dari material yang mengandung silika karena cuaca.

$ni didapat dalam pasir cetak alam. Partikel illete mempunyai ketebalan @ &6 mili micron

dan diameter @&66 mili micron. 'empunyai penyusutan 8arena kehilangan air memberi

kekuatan yang sedang dan temperatur pelunakan %,660.

4. #alinite

8oalinite adalah sisa!sisa pelapukan granit dan basalt. $ni mengandung kaolinite

+65 65 dan Buarsa %65. Partikel ini mempunyai tebal &6 mili micron dan lebar antara

%66 C &*6 mili micron dan mempunyai karakteristik #

16

Page 17: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 17/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

a. Penyusutan karena kehilangan air rendah.

 b. Pengembangan karena air sangat rendah.

c. Tidak membentuk gel.

"alam proses pembentukan ikatan antara pengikat dengan pasir cetak ada teori

yang menjelaskan #

+. Bl#-k an$ 5e$ge t!e#r0

2lock and -edge theory didasarkan pada gesekan antar partikel diba-ah tekanan.

Partikel!partikel pasir atau pasir lempung bereaksi sebagai penghalang dan penghambat.

aat dipadatkan terjadi desakan berulang!ulang. 3esekan antar partikel ini menghasilkan

ikatan dan tahan terhadap deformasi lebih jauh

-. 'urfa-e teni#n t!e#r0

urface tension theory menjelaskan bah-a pengikatan oleh lempung terjadi karena

tegangan permukaan air yang menyelimuti partikel!partikel lempung dan pasir lempung

dan mengisi celah kaliper dan celah!celah partikel lempung.

$. Ele-tr#tati- +#n$ing t!e#r0

Dlectrostatic binding theory menyatakan bah-a pengikatan terjadi karena ikatanelectrostatic antara lempung dan pasir. "alam pembuatan cetakan campuran pasir dan

lempung ditambah dengan beberapa prosen air. 'olekul air ini akan terurai menjadi ion 7E

(hydrogen) dan <7 (hidroksil). <leh karena valensi tidak stsbil mengikat pada permukaan

kristal lempung partikel lempung menyerap ion <7. $on <7 disekeliling partikel lempung

menarik 7E dari partikel pasir maka terbentuk ikatan electrostatic antara partikel lempung

dan pasir.

e. a$ar Air

Pengikat pada cetakan pasir tidak akan berfungsi sebelum ditambah air. Pada saat air 

ini ditambahkan maka air akan menebus dan membentuk mikro!film melapisi permukaan

masing!masing. 'olekul!molekul air yang membentuk mikro!film tidak dalam bentuk 

cairan murni tetapi dalam bentuk ikatan yang terbatas. Penambahan lebih banyak air tebal

mikro!film meningkat sampai batas tertentu bila terus ditambah maka air tetap berada

17

Page 18: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 18/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

dalam bentuk cair. Tebal dari mikro!film ini berubah sesuai dengan mineral lempung. "aya

ikat lempung tergantung pada tebal maksimum dari mikro!film yang dapat dipertahankan.

8etika cetakan dipadatkan butir pasir ditekan secara serentak. Pada masing!masing

 butir pelapis lempung bereaksi dengan demikian lempung mengunci butir pada posisi dan

 berubah bentuk. Aksi pengikat ini sangat baik bila jumlah air yang ditambahkan hanya

sejumlah yang dikehendaki atau diperlukan membentuk mikro!film. Fika kadar air 

 berlebihan kekuatan cetakan akan menurun. Air yang diserap meningkat sifat pengikat dan

kekuatan basah air bebas sebagai pelumas meningkatkan mampu bentuk tetapi

menurunkan kekuatan cetakan. Fumlah air yang ditambahkan untuk memperoleh hasil yang

optimum ditentukan secara eksperimen.

2.6 Pengiian L#gam (air

2erdasarkan cara pengisian logam cair ke dalarn rongga cetakan sistem

 pengecoran logam dibedakan & (dua) jenis yaitu#

%. Pengecoran gravitasi

&. Pengecoran bertekanan

Pengecoran gravitasi adalah pengecoran dimana logam cair dituangkan ke dalam

sistem saluran masuk (do-n sprue) secara gravitasi sedangkan pengecoran bertekanandimana kemampuan logam cair mengisi ke seluruh rongga cetakan dengan bantuan tekanan

(gaya luar). Pengecoran cetakan pasir merupakan satu dari sekian banyak metoda proses

 pengecoran yang menganut sistem gravitasi.

8ualitas produk cor yang akan dihasilkan dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu #

cetakan (mold) sifat logam cair temperatur tuang sistem saluran (gating system) dan

 proses pengecoran yang akan dipakai. Pengecoran berdasarkan cetakan dapat dibedakan #

%. Pengecoran dengan cetakan sekali pakai

&. Pengecoran dengan cetakan yang dipakai berulang kali

0etakan (rongga cetakan) dapat dibuat dari bahan logam atau bahan non logam (pasir 

atau gibs). 0etakan pasir dapat digunakan sekali pakai saja berbeda dengan cetakan logam

yang dapat dipergunakan berulang kali. Gamun demikian cetakan dari bahan logam

18

Page 19: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 19/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

maupun cetakan dari bahan non logam memiliki keunggulan dan keterbatasan masing!

masing.

2.17 'item 'aluran

istem saluran adalah jalan masuk logam cair menuju ke rongga cetakan. Untuk itu

sistem saluran harus memiliki sifat#

%. ogam mampu mengalir melalui sistem saluran dengan turbulensi dan aspirasi gas

seminimum mungkin untuk mencegah erosi pasir dan terperangkapnya gas

&. :ongga cetakan harus diisi secara penuh dalam -aktu yang sesingkat mungkin

. 3radien temperatur logam yang serendah mungkin serta memungkinkan terjadinya

directional solidfication ke arah riser 

Untuk mencapai syarat!syarat di atas secara maksimal maka perlu mengontrol

 penuangan penggunaan peralatan untuk penuangan temperatur tuang bahan dan

rancangan yang benar mengenai ca-an tuang sprue runner dan gate.

1. (a5an tuang ,P#uring +ain)

0a-an tuang biasanya berbentuk corong atau ca-an dengan saluran turun di

 ba-ahnya. 0a-an tuang harus memiliki konstruksi yang tidak dapat melalukan kotoran

yang terba-a dalam logam cair dari ladel.

Tujuan dari ca-an tuang adalah membantu sistem aliran cairan logam untuk 

mengalir sebaik mungkin. 2asin diharapkan besar dan ditempatkan cukup dekat dengan

tepi kerangka cetak agar proses penuangan bisa berlangsung cepat. Pada saat penuangan

 basin diharapkan selalu dipertahankan penuh dengan tujuan agar logam cair masuk secara

merata ke rongga cetakan dan menghindari terjadinya pembekuan terlebih dahulu pada

gate.

19

Page 20: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 20/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

 

Gambar 2.11 ukuran ca$an tuang Gambar 2.12 !a$an tuang dengan inti pemisa"

 (Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a"al **%

2. 'aluran turun ,'*rue)

'erupakan saluran vertikal yang melalui cope (kerangka cetak atas) yang

menghubungkan antara ca-an tuang dengan runner (saluran horisontal) atau gate. Ukuran

sprue harus memenuhi kondisi tertentu. prue harus cukup kecil untuk dapat

mempertahankan sprue terisi penuh cairan logam selama proses penuangan. elain itu

untuk menjamin aliran cairan logam memasuki rongga cetakan tanpa menimbulkan

turbulensi maupun pusaran. Pada saat yang sama ukuran sprue haras cukup besar untuk 

menjamin rongga cetakan terisi penuh tanpa menimbulkan laps seams atau mis!run serta

mencegah terjadinya aspirasi gas. 2entuk sprue harus tirus ke ba-ah dengan tujuan untuk 

menghindari terjadinya aspirasi gas dan kerusakan logam. "asar sprue dibuat lebih besar dan lebih dalam daripada runner. 2agian yang dibuat lebih dalam dan lebih besar ini

disebut sprue-ell yang berfungsi untuk menyerap energi kinetik.

(a) Terjadi aspirasi

(b) Tidak ada aspirasi dan turbulensi

20

Page 21: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 21/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar 2.1+ !a$an tuang dengan penutup

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a,"al *-%

Gambar 2.1 Peniadaan putaran ole" sumbat grafit 

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a,"al *-%

3. Pengalir

Pengalir biasanya mempunyai irisan seperti trapesium atau setengah lingkaran sebabirisan demikian muadh dibuat pada permukaan pisah lagi pula pengalir mempunyai luas

 pemukaan yang terkecil untuk satu luas irisan tertentu sehingga lebih efektif untuk 

 pendinginan logam cair.

21

Page 22: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 22/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

ogam cair dalam pengalir masih memba-a kotoran yang terapung terutama pada

 permulaan penuangan sehingga harus dipertimbangkan untuk membuang kotoran tersebut.

Ada beberapa cara untuk itu yaitu sebagai berikut #

%. Perpanjangan pemisah dibuat pada ujung saluran pengalir. ogam cair yang pertama

masuk akan berkumpul disini bersama kotoran yang terba-a ( 3ambar &.%*)

&. 'embuat kolam putaranpada saluran masuk seperti pada 3ambar &.%+ logam cair 

memasuki kolam secara tanetial dan berputar sehingga kotoran berkumpul ditengah

kolam.

. aluran turun bantu seperti ditunjukkan pada 3ambar &.%,. ogam cair yang pertama

masuk bersama kotorannya akan tertampung di sini. aluran turun bantu ini

ditempatkan di tengah!tengah pengalir.

. Penyaring dipasang seperti 3ambar &.%4 kotoran akan ditahan disini kalau logam cair 

melalui inti penyaring atau piring saringan dengan lubang!lubang kecil yang sebaiknya

terbuat dari keramik.

 

Gambar 2.1/ !onto" perpanangan pengalir Gambar 2.1* Saluran masuk putar

( perangkap kotoran%

 

22

Page 23: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 23/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

  Gambar 2.1- Saluran turun bantu Gambar 2.1) !onto" penyaring 

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a,"al *-,*)%

4. 'aluran Mauk 

aluran masuk dibuat dengan irisan yang lebih kecil daripada irisan pengalir

agar dapat mencegah kotoran masuk kedalam rongga cetakan. 2entuk irisan saluran

masuk biasanya berupa bujur sangkar trapesium segi tiga atai setengah lingkaran

yang membesar kearah rongga cetakan untuk mencegah terkikisnya cetakan.

8adang!kadang irisannya diperkecil di tengah dan di perbesar lagi ke arah rongga.

Pada pembongkaran saluran turun irisan terkecil ini mudah diputuskan sehinggga

mencegak kerusakan pada coran.(3ambar &.%9)

  Gambar 2.1 entuk saluran masuk 

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a,"al *)%

". Bentuk $an ukuran rier

riser maupun saluran turun juga dipersiapkan hanya saja pola untuk riser 

dipersiapkan macam model riser yaitu model $ model $$ dan model $$$. 8etiga model

riser adalah jenis riser tembus permukaan cetakan pasir. 'odel riser $ berbentuk silinder 

dengan %6 mm dan tinggi +6 mm. 'odelƟ riser $$ berbentuk kerucut terpancung dengan

%6 mm dan &* mm serta tingginya +6 mm.Ɵ Ɵ  4iser terakhir berbentuk kerucut terpancung

 pula dengan %6 mm dan %66 mm dimana tingginya +6 mm juga.Ɵ Ɵ

23

Page 24: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 24/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar 2.20 : 4iser: a. odel 1, b odel 2. ! odel +

2.11 (a-at (a-at Pa$a (#ran Pa$uan &ingan

0acat cacat pada coran paduan allumunium adalah sama dengan pada besi cor

tetapi pada paduan ini terutama mudah terjadi rongga penyusutan dros dan lubang jarum.

1. Lu+ang 8arum

a. (iri -iri k!a

ubang jarum timbul apabila gas gas terutama gas hidrogen terba-a dalam

logam cair terkurung dalam logam yang disebabkan tekanan logam selama pembekuan.

+. 'e+a+ 'e+a+%. 3as terba-a dalam logam cair selama pencairan.&. 3as terserap dalam logam cair selama penuangan.

. :eaksi logam induk dengan uap air dari cetakan.

. Titik cair terlalu tinggi dan -aktu pencairan terlalu lama.

-. (ara Pen-ega!an

%. Penghilangan gas dari logam cair dapat dilakukan dengan peniupan gas iner ke dalam

cairan logam umpamanya gas nitrogen adalah gas yang biasa dipakai untuk maksud

tersebut.

&. Penghilangan gas dengan khlorida.

. Penghilangan gas dengan fluks terutama florida dan khlorida dari logam alkalitanah.

. Pencairan kembali.*. Perencanaan yang tidak menyebabkan turbulen pada aliran logam cair. (lihat 3ambar 

&.&6) (a) dan (b).

+. 7arus pakai pasir yang mempunyai kadar air rendah dan permeabilitas yang sesuai

24

Page 25: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 25/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar 2.21 Saluran turun macam ini "arus direncanakan agar tidak menyebabkan

aliran turbulen pada logam

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a,"al 2+*%

2. Lu+ang 8aruma. (iri -iri k!a

ogam cair dari paduan allumunium mudah teroksidasi. <ksida dalam logam cair 

atau yang dihasilkan pada -aktu penuangan terkumpul sebagai dros pada permukaan

kup atau di bagian dalam coran.

+. 'e+a+ e+a+

%. <ksida allumunium dihasilkan selama peleburan

&. "ros terba-a dalam coran atau terjadi dalam cetakan. 8adar air dalam cetakan

-. (ara -ara *en-ega!an

%. Perencanaan pengecoran yang dapat menyebabkan turbulensi pada aliran logam cair

tidak boleh dilaksanakan

&. Pencegahan dengan menghilangka kotoran harus dilakukan untuk mencegah

erjadinya dros dalam logam cair (lihat 3ambar &.%,).. 8adar air dalam cetakan arus serendah mungkin. 0etakan pasir kering adala lebih

 baik.

25

Page 26: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 26/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar 2.22 !onto" saluran turun untuk menyingkirkan dros

(Sumber : Tata Surdia, Keni !"i #i$a,"al 2+-%

3. (a-at Pen0uutan , Shrinkage Defects)

Ada berbagai jenis cacat yang sering dijumpai pada produk cor. 0acat produk cor 

mempengaruhi total jumlah produksi dan biaya produksi. <leh karena itu penyebab cacat

 perlu dipelajari dan dipahami agar jumlah cacat dapat dieliminir atau dikurangi. 0acat

 produk cor dapat dikategorikan jenis yaitu# maor defects minor defects dan cacat yang

dapat diperbaiki namun tidak ekonomisHI.  aor defects adalah cacat produk cor yang

tidak dapat diperbaiki dan termasuk produk cor yang afkir. edangkan minor defects adalah

cacat yang masih dapat diperbaiki dengan biaya perbaikan ekonomis. 0acat  s"rinkage

timbul dari kegagalan mengganti kekurangan cairan logam danpenyusutan pembekuan.

8ejadian ini biasanya gejala ketidak!tepatan sistem saluran ( gating system) dan teknik 

 pengumpanan (risering ). 0acat ini juga dapat timbul antara lain jikatemperatur tuang

terlalu tinggi. 0acat tersebut dapat dieliminir atau dikurangi dengan mendesain pembekuan

yang terarah atau menggunakan c"ill   padding . 2erbagai bentuk cacat  s"rinkage yang

sering dijumpai seperti yang diperlihatkan gambar &.&.

Gambar 2.2+ entuk cacat s"rinkage

ain dengan cacat  primary s"rinkage  secondary s"rinkage terjadi dibagian dalam

 produk cor dan biasanya timbul pada tempat yang jauh dari riser (pengumpan). 0acat

26

Page 27: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 27/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

 s"rinkage yang terjadi pada bagian dalam produk cor akan mengurangi tegangan produk 

cor. 0acat ini teridentifikasi pada saat produk cor dilakukan proses pemesinan.

BAB III

ANALI'A DAN PEMBAHA'AN

3.1 Langka!langka! *r#e *enge-#ran tr#m#l $e*an ,$i-9 fr#nt +rake) e*a$a m#t#r

Pada praktikum pengecoran logam terdapat beberapa langkah antara lain #

a. Pem+uatan -etakan $rag

Pembuatan drag atau cetakan ini terbuat dari kayu yang di bentuk kotak dengan

ukuran tertentu (sesuai kebutuhan).

Alat!alat yang di gunakan dalam pembuatan cetakan #%. 3ergaji

&. 'artil

. Paku

. 'istar 2ajaPada praktikum yang telah di lakukan di laboratorium pengecoran logam dengan

menggunakan cetakan drag karena pola yang di gunakan dari model benda padat. Pada

 bagian dalam samping drag di beri pola irisan gergaji yang fungsinya untuk mengikat pasir 

ke dinding kup dan drag.

27

Page 28: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 28/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

  3ambar .% bentuk rangka cetakan drag 3ambar .& . Pola dinding cetakan

+ . Pem+uatan M#$el

'odel menggunakan sterofom yang dibentuk sesuai dengan bentuk benda yang

dibuat seperti pada contoh gambar.

 

Gambar +.+ Pola tromol depan (disc, front brake% dengan ba"an styrofoam

Sumber (&aboraturium Proses Produksi%

28

Page 29: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 29/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

-. Pem+uatan r#ngga -etak 

Pembuatan rongga cetak pada model sterofom ini yaitu dengan meletakkan model

(benda yang mau ditiru) pada tengah!tengah drag yang sudah diberi alas papan kemudian

di timbun dengan pasir dengan perbandingan pasir halus pasir kasar dan bentonit adalah ,

# # & dan air %J dan untuk penumbukkannya harus padat dengan tujuan agar pasir lengket

dan tidak rontok saat penuangan cairan alluminiumsetelah pasir padat kemudian diatasnya

ditaruh pola sterofom kemudian ditambahkan pasir pada sisi sisinya dan dipadatkan tetapi

 pada atas pola diberi ruang ini dimaksudkan untuk memudahkan pemasangan riser dan

tempat penuangan kemudian di isi pasir silika sampai kap penuh.

Gambar +. Pemasangan pola dan penimbunan kembali dengan pasir silika

Pada pemasangan fidher dan risher jangan lupa harus di lapisi dengan grafit ini

dimaksudkan agar pada saat pelepasan fidher dan riser tidak lengket dengan pasir setelah

 pasir penuh pada pangkal fidher dibuatkan saluran dengan cara dikeruk agar 

mempermudah laju penuangan cairan allumunium.

29

Page 30: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 30/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar +./ Pengolesan grafit serta pemasangan fis"er dan fid"er 

etelah pemasangan risher dan fidher jadi kemudian cetakan di jemur hingga pasir 

silika benar benar kering ini dimaksudkan agar pasir silika menjadi kering dan benar benar 

keras kemudian setelah itu dilakukan pelepasan risher dan fidher dan cetakan pasir siap

untuk dilakukan penuangan cairan allumunium.

Gambar +.* Setela" pelepasan fid"er dan ris"er 

$ . Ta!a* *en-airan l#gam

Pada pencairan logam di lakukan di dapur crucible/dapur ko-i. "apur crusible

menggunakan bahan bakar minyak tanah. Gyalakan dapur ko-i dengan kain yang diberi

minyak tanah guna untuk memanaskan batu tahan api pada bagian ba-ah untuk memancing agar api cepat menyebar ke semua bagian dinding batu tahan api.Gyalakan

2lo-er ( putar saluran udara selanjutnya putar saluran bahan bakar).

30

Page 31: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 31/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar +.- apur ko$i

Sumber (&aboraturium Proses Produksi%

Fika tungku sudah sampai pada suhu yang kita inginkan (,66 s/d 466K0) sekitar E &6

menit maka masukan logam aluminium sekitar % kg dan akan cair dalam jangka -aktu

sekitar &6 menit.

Fika sudah cair tambah logam aluminium sekitar % kg dan tunggu hingga cair sekitar 

%6 menit.etelah cair kembali masukan logam aluminium kembali sekitar % kg dan tunggu

sekitar %6 menit sampai benar benar cair.

Gambar +.) &ogam Suda" !air 

Sumber (&aboraturium Proses Produksi%

etelah itu masukkan serbuk cover all dan serbuk digaser untuk mengangkat terak dan

udara yang terperangkap didalam logam cair dari aluminium.elanjutnya logam cair 

diambil menggunakan ladel dan tuangkan ke dalam cetakan (fidher).

31

Page 32: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 32/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

 

Gambar +. Penuangan &ogam !air dan proses pendinginan

  Sumber (&aboraturium Proses Produksi%

aat penuanganyan harus sekali tuang agar logam cair tidak sampai bekujika beku

maka hasilnya tidak akan menyatu. etelah itu tunggu sekitar sampai * menit hingga

 benar! benar beku.0etakan kemudian dibalik dan pukul menggunakan palu sampai semua

 pasir rontok.8emudian ambil benda hasil coran dengan penjepit dan bersihkan

menggonakan sikat kikir. etelah itu lakukan pendinginan menggunakan media air atau

dibiarkan kemudian analisa hasilnya.

e . Ta!a* Pem+#ngkaran -etakan

etelah menunggu pembekuan logam proses yang dilakukan selanjutnya adalah

 pembongkaran. Pembongkaran di lakukan di suatu -adah cetakan di balik kemudian

dinding cetakan di pukul!pukul sampai pasir rontok dan hasil tuangan terlepas dari cetakan.

Pada pembongkaran ini harus hati > hati karena demi keamanan hasil tuangan di jatuhkan

ke tempatnya agar tidak mengenai dan menimbulkan kecelakaan karena -aktu

 pembongkaran hasil tuangan masih panas.

32

Page 33: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 33/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar +.10 5asil pembongkaran cetakan

f. Ta!a* *em+eri!an

etelah di bongkar kemudian hasil tuangan di ambil menggunakan alat penjapit dan

 bersihkan pasir > pasir yang menempel pada hasil tuangan dengan kuas skrup kecil dan

sikat besi. 8emudian bersihkan dengan air selain itu juga mempercepat pendinginan.

g. Ta!a* In*eki

7asil tuangan yang sudah bersih dari kotoran di inspeksi dengan teliti dengan

mencari bagian yang cacat. 8emudian cari sebab kecacatan itu dan bandingkan coran

dengan perbandingan pasir yang digunakan untuk mencetak.

 3.2 Analia

etelah di analisa pada hasil pengecoran logam terdapat beberapa kecacatan.

33

Page 34: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 34/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

Gambar +.11 5asil analisa kecacatan Pengecoran

Sumber (&aboraturium Proses Produksi%

"ari gambar .%% di atas dapat di lihat beberapa kecacatan proses yang di sebabkan

karena beberapa faktor diantaranya#

%. Terdapat permukaan yang kasar ini dikarenakan pada penumbukan pasir yang kurang

 padat.

&. Terdapat sambungan hitam ini disebabkan karena pada pola terdapat sambungan

dengan menggunakan lem styrofoam sehingga saat penuangan lem tersebut terbakar 

dengan tidak sempurna sehingga membuat sambungan pola menjadi tidak sempurna

dan ber-arna hitam

. 2entuk coran berlubang (tidak terisi secara sempurna) ini dimungkinkan terjadi karena

 pada saat penuangan logam cair terjadi kerontokan dinding rongga cetakan.

"ari kecacatan tersebut dapat diminimalisasi dengan cara#

%. Pada saat penuangan pasir harus dibersihkan dari dalam lubang masuk atau keluar.&. Usahakan untuk membuat pola tidak menggunakan sambungan dari lem karena bahan

kimia yang terdapat pada lem dimungkinkan tidak dapat terbakar secara sempurna

sehingga dapat mempengaruhi k-alitas dari hasil coran.

Agar rongga cetakan terisi logam cair dengan sempurna pemadatan pasir cetakan harus

dilakukan sampai benar!benar padat sehingga tidak terjadi kerontokan pasir cetakan.

34

Page 35: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 35/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

BAB I:

PENUTUP

4.1 eim*ulan

"ari keseluruhan kegiatan praktikum dan analisa hasil praktikum maka dapat ditarik 

 beberapa kesimpulan sebagai berikut#

35

Page 36: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 36/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

• "ari kegiatan praktikum yang sudah dilaksanakan dapat disimpulkan bah-a

dalam pengecoran logam rongga cetak pada cetakan sangat mempengaruhi

 permukaan hasil coran.• Pola/model yang terbuat dari benda jadi hasil akhirnya belum tentu lebih baik 

dibandingkan dengan model dari styrofoam. edangkan tingkat kehalusannya

lebih baik di banding dengan model dari styrofoam.

• Pencampuran pasir silika E bentonite E air sangat berpengaruh terhadap kualitas

cetakan.

4.2 'aran

• :uang diskusi kurang memadai karena meja tidak ada.

• 8urangnya alat keselamatan kerja sehingga perlu untuk ditambah lagi.

DATA& PU'TAA

Surdia, Tata. Pengetahuan Bahan Teknik . PT Pradnya Paramita. #akarta. 1).

Titro, Soei$o.  Pengaruh Bentuk Riser Terhadap Cacat Penyusutan Produk Cor 

 Alumunium Cetakan Pasir . 6ni7ersitas Kristen Petra.

Surdia, Tata. !"ii$a, Keni. Teknik Pengecoran Logam. PT Pradnya Paramita.

 #akarta. 1)*.

36

Page 37: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 37/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

8idodo, asuki. Pedoman Praktikum Pengecoran Logam. 9T alang. 2012.

 

Lam*iran

#t#f#t# Pr#e $an !ail In*eki

37

Page 38: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 38/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

 

Pasir silika kering proses pemasangan pola

  gggggggggggg

3rafit Pembuatan fhider dan risher

'engontrol suhu logam cair dengan thermokopel Pembuangan terak 

38

Page 39: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 39/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

 

Penuangan logam cair Proses Pembongkaran cetakan

 

7asil coran 7asil setelah dibersihkan

 

39

Page 40: Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

7/23/2019 Laporan Praktikum Proses Produksi I Teknik Pengecoran

http://slidepdf.com/reader/full/laporan-praktikum-proses-produksi-i-teknik-pengecoran 40/40

Praktikum Proses Produksi I/ Pengecoran Logam

  Proses =inishing 7asil =inishing