IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. TABEL HASIL PENGUJIAN
Dari hasil pengujian karakteristik didapat :
Tabel IV.1. Hasil Pengujian Pasir Cetak Dengan Variasi Kadar Air
KomposisiKadar air (%)
Permeabilitas (ml/cm2menit)
KekuatanDistribusi
(mm)
Kadar lempung
(%)Tekan
(N/cm2)Geser
(N/cm2)Patah
(N/cm2)I 5 55.0408 10.4667 2.92334 2.1334 II 7 63.4883 12.9233 3.43 2.5334 0.258039 11III 9 66.3424 14.87 3.92667 2.22334 IV 11 62.7825 15.6067 4.75667 4.22334
Tabel IV.2. Hasil Pengujian Dengan Variasi Kadar Lempung.
KomposisiKadar
air (%)
Permeabilitas (ml/cm2menit)
KekuatanDistribusi
(mm)
Kadar lempung
(%)Tekan
(N/cm2)Geser
(N/cm2)Patah
(N/cm2)I
964.0431 12.6 3.22 3.53
0.25803913
II 63.6932 14.5 3.32334 4.14334 15
B. PEMBAHASAN
1. Analisa Hasil Pengujian Pasir Cetak
a. Analisa Pengaruh Kadar Air Terhadap Karakteristik
Dari hasil analisa data pengujian pasir cetak dengan variasi
kadar air diperoleh nilai permeabilitas yang berbeda-beda pula. Nilai
permeabilitas minimum terdapat pada pasir cetak yang kandungan
kadar airnya 5% dengan nilai permeabilitas yaitu 55.04077
ml/cm2menit dan permeabilitas maksimum terdapat pada pasir cetak
dengan kadar air 9% dengan nilai permeabilitas yaitu 66.3424
ml/cm2menit dimana kadar airnya yaitu 9% .
GRAFIK HUBUNGAN PERMEABILITAS DAN KADAR AIR
40
45
50
55
60
65
70
0 2 4 6 8 10 12
KADAR AIR (%)
PE
RM
EA
BIL
ITA
S (m
l/cm
.men
it)
GRAFIK HUBUNGANPERMEABILITAS DAN KADARAIR
Garafik IV.1 : Hubungan Antara Kadar Air Dengan
Permeabilitas
Kadar air pasir cetak dapat menaikkan permeabilitas dari pasir
cetak itu sendiri, namun kadar air yang berlebihan dapat menurunkan
permeabilitas pasirnya. Hal ini terlihat pada grafik IV.1 diatas bahwa
pada saat penambahan air pasir cetak dari 5% - 9%, permeabilitas
makin bertambah. Namun setelah kadar airnya diatas 9%,
permeabilitasnya mulai menurun. Turunnya sifat permeabilitas dari
pasir cetak ini disebabkan karena rongga-rongga antar butir pasir cetak
terisi oleh lempung yang kelebihan air sehingga pasir tersebut tidak
mampu mengalirkan udara yang ada dalam cetakan keluar cetakan.
Walaupun permeaibilitasnya naik turun pada saat penambahan
kadar air, namun permeabilitas pasir ini masih temasuk dalam standar
internasional untuk digunakan dalam pengecoran logam. karena
permeabilitas internasional berkisar antara 26 ml/cm2menit – 140
ml/cm2menit (Politeknik Manufaktur Bandung, 2001).
Permabilitas yang baik sangat dibutuhkan dalam pengecoran
logam untuk mencegah terjadinya cacat coran seperti cacat rongga
udara, kekasaran erosi, lubang jarum dan gelembung gas.
Permeabilitas yang kurang akan mengakibatkan sulitnya gas yang ada
didalam cetakan untuk keluar pada saat penuangan sehingga dapat
menimbulkan cacat pada hasil coran.
Dari hasil analisa data pengujian dengan variasi kadar air pasir
cetak terlihat bahwa kekuatan tekan minimum terdapat pada pasir
cetak dengan kadar air 5 % yaitu 10,4667 N/cm2 dan kekuatan
maksimum terdapat pada pasir cetak dengan kadar air 11% yaitu
15,6067 N/cm2. Kekuatan tekan standar internasional yaitu 13,2 N/cm2
– 24,5 N/cm2 (Politeknik Manufaktur Bandung, 2001). Jadi pasir cetak
ini memiliki kekuatan tekan yang termasuk dalam standar
internasional.
GRAFIK HUBUNGAN ANTARA KADAR AIR DENGAN KEKUATAN TEKAN
0
2
46
8
10
1214
16
18
0 2 4 6 8 10 12
KADAR AIR (%)
KEKUATA
N T
EKAN (N
/cm
)
Series1
Grafik IV.2 : Hubungan Antara Kadar Air Dengan
Kekuatan Tekan
Penambahan kadar air menjadikan kekuatan tekan pasir cetak
menjadi meningkat. Seperti terlihat pada grafik IV.2 diatas bahwa
mula-mula kadar air pasir cetak 5% dan kekuatan tekannya yaitu
10,4667 N/cm. setelah mengalami penambahan air sampai 11%,
kekuatannya pun ikut meningkat menjadi 15,6067 N/cm2.
Meningkatnya kekuatan tekan ini dipengaruhi oleh kelembaban
dari pasir yang ikut meningkat akibat penambahan air. Air yang cukup
dapat menjadikan pengikat atau bentonit yang terkandung dalam pasir
dapat mengikat butiran-butiran pasir secara baik sehingga dapat
diperoleh kekuatan yang baik pula. Pasir yang memiliki kelembaban
yang kurang atau berlebihan mengakibatkan kandungan pengikat atau
bentonit yang ada dalam pasir tidak berfungsi dengan baik.
Pengujian kekuatan geser juga sangat diperlukan untuk
mengetahui seberapa besar kemampuan pasir cetak yang diuji dalam
menahan laju aliran logam cair pada saat penuangan logam dalam
cetakan.
Dari tabel data hasil pengujian dengan variasi kadar air
diperoleh bahwa kekuatan geser minimum terdapat pada pasir cetak
dengan kadar air 5% yaitu 2,92334 N/cm2 dan kekuatan geser
maksimum terdapat pada pasir cetak dengan kadar air 11% yaitu
4.75667 N/cm2. Kekuatan geser standar internasional yaitu 3,52 N/cm2
– 6,56 N/cm2, maka dapat disimpulkan bahwa pasir cetak ini memiliki
kekuatan geser yang termasuk dalam standar Internasional.
GRAFIK HUBUNGAN ANTARA KADAR AIR DENGAN KEKUATAN GESER
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
0 2 4 6 8 10 12
KADAR AIR (%)
KE
KU
ATA
N G
ES
ER
(N/c
m)
GRAFIK HUBUNGANANTARA KADAR AIRDENGAN KEKUATANGESER
Grafik IV.3 : Hubungan Antara Kadar Air Dengan
Kekuatan Geser
Kekuatan geser pasir cetak meningkat siring dengan
penambahan kadar air pasir cetak. ini dapat dilihat pada grafik IV.3
bahwa pada saat kadar air pasir cetak 5%, kekuatan tekannya hanya
2,92334 N/cm2 namun ketika kadar air ditambah sampai menjadi 11%,
kekuatan geser pasir cetak tersebut meningkat menjadi 4.75667 N/cm2.
Ini menunjukkan bahwa penambahan kadar air pada pasir cetak dapat
meningkatkan kekuatan geser pasir cetak.
Kadar air pasir cetak juga mempengaruhi kekuatan patah dari
pasir cetak itu sendiri. Dari hasil analisa data pengujian dengan variasi
kadar air diperoleh bahwa kekuatan patah minimum terdapat pada
pasir cetak dengan kadar air 5% yaitu 2,1334 N/cm2 dan kekuatan
patah maksimum terdapat pada pasir cetak dengan kadar air 11% yaitu
4,22334 N/cm2 Untuk kekuatan patah standar internasional yaitu 2,1
N/cm2 – 5,3 N/cm2. Jadi dapat disimpulkan bahwa kekuatan patah
pasir cetak ini memenuhi standar internasional
GRAFIK HUBUNGAN KADAR AIR DENGAN KEKUATAN PATAH
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
0 2 4 6 8 10 12
KADAR AIR (%)
KEKU
ATA
N P
ATA
H (N
/cm
)
GRAFIK HUBUNGAN KADARAIR DENGAN KEKUATANPATAH
Grafik IV.4 : Hubungan Antara Kadar Air Dengan Kekuatan
Patah
Selain meningkatkan kekuatan tekan dan kekuatan geser, kadar
air juga dapat meningkatkan kekuatan patah. Seperti yang tampak pada
grafik IV.4 bahwa ketika kadar air pasir cetak 5%, kekuatan patahnya
hanya mencapai 2,1334 N/cm2. Namun setelah mengalami
penambahan kadar air sampai 11%, kekuatan geser dari pasir cetak
terus ikut meningkat menjadi 4,22334 N/cm2.
Kehalusan permukaan hasil coran sangat dipengaruhi oleh
distribusi pasir cetak yang digunakan. Semakin kecil butir pasir, maka
permukaan hasil coran akan semakin halus. Hal ini terjadi karena
rongga udara yang terdapat dalam pasir cetak juga semakin kecil.
Distribusi butir pasir pada pengujian ini adalah 0,258039 mm.
Sedangkan distribusi standar internasional yaitu 0,29 – 0,11 mm
(Politeknik Manufaktur Bandung, 2001). Jadi dapat disimpulkan
bahwa distribusi pasir yang digunakan di CV. Antero Jaya Sakti
termasuk dalam standar internasional.
b. Analisa Pengaruh Kadar Lempung Terhadap Karakteristik
Lempung pada pasir cetak berfungsi sebagai pengikat antar
butir dari pasir cetak. Kadar lempung pasir cetak mempengaruhi
karakteristik pasir cetak. Kadar lempung yang pas yang didukung oleh
kadar air yang cukup menghasilkan permeabitas, kekuatan tekan,
geser, dan patah yang baik bagi pasir cetak itu sendiri. Kekurangan
kadar lempung pada pasir cetak mengakibatkan kurangnya kekuatan
dari pasir cetak sedangkan pasir yang kelebihan kadar lempung
mengakibatkan kekuatan yang cukup tinggi pada pasir cetak. Namun
kadar lempung tidak menambah kekuatan dari pasir cetak jika tidak
didukung dengan kadar air yang pas.
GRAFIK HUBUNGAN ANTARA KADAR LEMPUNG DENGAN PERMEABILITAS
63.5
63.6
63.7
63.8
63.9
64
64.1
13 15
KADAR LEMPUNG (%)
PE
RM
EAB
ILIT
AS
(m
l/cm
.men
it)
GRAFIK HUBUNGAN ANTARAKADAR LEMPUNG DENGANPERMEABILITAS
Grafik IV.5 : Hubungan Antara Kadar Lempung Dengan
Permeabilitas
Dari hasil analisa data pengujian karakteristik dengan
menggunakan 2 variasi kadar air diperoleh bahwa penambahan kadar
lempung menjadi 15 % memiliki permeabilitas yang lebih rendah
dibanding dengan penambahan kadar lempung menjadi 13 %. Hal ini
juga dapat dilihat juga pada grafik IV.5 yang menunjukkan bahwa
Untuk kadar lempung 15% kadar permeabilitasnya lebih rendah yaitu
63.6932 ml/cm2menit dibanding dengan pasir cetak dengan kadar
lempung 13% yang permeabilitasnya yaitu 64.0431 ml/cm2menit. Hal
ini terjadi karena lempung yang terlalu banyak akan menyumbat
rongga-rongga antar butir pasir cetak dan menghambat udara atau gas
melewati rongga-rongga antar butir pasir cetak. Dengan demikian
dapat disimpulkan bahwa penambahan kadar lempung untuk kadar air
yang tetap menyebabkan permeabilitas menurun.
GRAFIK HUBUNGAN ANTARA KADAR LEMPUNG DENGAN KEKUATAN TEKAN
11.5
12
12.5
13
13.5
14
14.5
15
13 15
KADAR LEMPUNG (%)
KEKUATA
N T
EKAN (N
/cm
)
GRAFIK HUBUNGAN ANTARAKADAR LEMPUNG DENGANKEKUATAN TEKAN
Grafik IV.6 : Hubungan Antara Kadar Lempung Dengan
Kekuatan Tekan
Selain permeabilitas, kadar lempung juga mempengaruhi
kekuatan dari pasir cetak. Untuk kekuatan tekan, penambahan kadar
lempung menyebabkan bertambah naiknya nilai kekuatan tekan dari
pasir cetak. Dari hasil analisa tabel pengujian diperoleh bahwa pasir
cetak yang mengandung kadar lempung 15% memiliki kekuatan lebih
tinggi bila dibandingkan dengan pasir cetak yang mengandung
lempung 13%. Seperti yang terlihat pada grafik IV.6 diatas bahwa
kekuatan tekan pasir cetak dengan kadar lempung 15% memiliki
kekuatan tekan yang lebih tinggi yaitu 14.5 N/cm2 dibanding dengan
kekuatan pasir cetak lempung 13% yang memiliki kekuatan tekan 12.6
N/cm2. Hal ini terjadi karena penambahan lempung pada pasir cetak
dapat menambah daya ikat yang antar butir pasir catak sehingga pasir
cetak lebih tahan menerima tekanan pada saat diberi beban.
GRAFIK HUBUNGAN ANTARA KADAR LEMPUNG DENGAN KEKUATAN GESER
3.16
3.18
3.2
3.22
3.24
3.26
3.28
3.3
3.32
3.34
13 15
KADAR LEMPUNG (%)
KEKU
ATAN
GES
ER (N
/cm
)
GRAFIK HUBUNGAN ANTARAKADAR LEMPUNG DENGANKEKUATAN GESER
Grafik IV.7 : Hubungan Antara Kadar Lempung Dengan
Kekuatan Geser
Penambahan lempung juga mempengaruhi kekuatan geser pasir
cetak. Dari hasil analisa data pengujian dengan variasi kadar lempung
didapat bahwa penambahan lempung juga menyebabkan bertambah
naiknya nilai kekuatan geser dari pasir cetak. hal ini juga tampak pada
grafik IV.8 dimana Saat lempung yang dikandung pasir cetak 13 %,
kekuatannya mencapai 3.22 N/cm2. Ketika lempungnya mancapai
15%, kekuatan gesernya pun ikut bertambah yaitu mencapai 3.32334
N/cm2. Naiknya kekuatan geser yang seiring dengan penambahan
lempung ini terjadi karena penambahan lempung dapat mengakibatkan
daya ikat antar butir pasir cetak yang bertambah. Oleh karena itu,
untuk menadapatkan kekuatan yang baik pada pasir cetak, perlu
diperhatikan kadar lempungnya.
GRAFIK HUBUNGAN ANTARA KADAR LEMPUNG DENGAN KEKUATAN PATAH
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
4
4.1
4.2
13 15
KADAR LEMPUNG (%)
KEKU
ATAN
PAT
AH (N
/cm
)
GRAFIK HUBUNGAN ANTARAKADAR LEMPUNG DENGANKEKUATAN PATAH
Grafik IV.8 : Hubungan Antara Kadar Lempung Dengan
Kekuatan Patah
Selain kekuatan tekan dan kekuatan geser, penambahan
lempung juga menyebabkan naiknya nilai kekuatan patah dari pasir
cetak. dari hasil analisa data hasil pengujian diperoleh bahwa ketika
lempung pasir cetak 13%, kekuatan patahnya mencapai 3.53 N/cm2.
Setelah lempungnnya ditambah menjadi 15%, kekuatan patah pasir
cetak yaitu 4.14334 N/ccm2. Hal ini juga dapat dilihat pada grafik IV.8
yang menunjukkan bahwa kekuatan pasir kekuatan patah pasir
semakin meningkat seiring dengan penambahan kadar lempung.
Penambana lempung pada pasir cetak dapat meningkatkan daya ikat
antar butir pasir cetak sehingga kekuatan geser pasir cetak makin
tinggi.
2. Pengaruh Kadar Air Terhadap Cacat Coran
Adapun hasil analisa secara visual pada permukaan coran adalah
sebagai berikut:
a. Cacat Rongga udara
Cacat rongga udara dapat muncul sebagai lubang pada
permukaan atau didalam coran. Salah satu penyebab dari cacat ini yang
ada hubungannya dengan kadar air adalah permeabilitas. cacat muncul
akibat ada udara atau gas yang terkurung dalam cetakan saat
penuangan logam cair kedalam cetakan
a b
c d
Gambar IV.1 : Cacat Rongga Udara : (a) Produk cor
komposisi I; (b) produk cor komposisi II;
(c) produk cor komposisi III; (d) produk
cor komposisi IV.
Dari hasil pengamatan secara visual permukaan produk cor
(baling-baling) diperoleh bahwa cacat lubang jarum muncul pada
semua produk cor (baling-baling) dimana pasir cetak yang digunakan
adalah pasir cetak komposisi I, II, III, IV. Seperti yang terlihat pada
gambar IV.1 bagian (a), (b), (c) dan (d), semua semua produk cor yang
dihasilkan memiliki lubang-lubang dan relatif kasar. Hal ini
menunjukkan bahwa permeabilitas dari pasir cetak yang digunakan
belum sempurnah. Permeabilitas pasir cetak dipengaruhi oleh air yang
dikandung pasir cetak. kadar air yang berlebihan pada pasir cetak dapat
menyebabkan rongga-rongga antar butir pasir cetak terisi oleh air
sehingga udara atau gas sulit untuk melewati rongga-rongga tersebut.
Begitu juga dengan pasir yang kekurangan air. Pasir ini sulit
mengalirkan udara diselah-selah butirnya karena diisi oleh lempung
atau pengikat yang kekurangan air. permeabilitas yang kurang baik
menyebabkan terkurungnya udara atau gas dalam cetakan pada saat
penuangan logam cair kedalam rongga cetakan. Udara atau gas ini
membentuk gelembung pada permukaan coran sehingga permukaan
coran relatif kasar dan membentuk lubang-lubang.
Walaupun semua produk cor pada pengujian terdapat cacat
rongga udara, namun produk cor yang menggunakan komposisi III
memiliki cacat yang relatif lebih sedikit dibanding dengan produk cor
dengan pasir cetak komposisi yang lainnya. Produk ini memiliki
permukaan sedikit halus lubang yang relatif sedikit. Kandungan air
pasir cetak komposis III yaitu 9% dan bisa dibilang bahwa kadar air ini
merupakan kadar air yang baik untuk menghindari cacat rongga udara
pada permukaan coran.
b. Cacat Lubang Jarum
Cacat lubang jarum adalah cacat yang bentuknya hampir sama
dengan cacat rongga udara tetapi lubang cacatnya sedikit halus (1 – 2
mm) seperti bekas tusujan jarum.
a b
c d
Gambar IV.2 : Cacat Lubang Jarum : (a) produk cor
komposisi I; (b) produk cor komposisi III
(c) produk cor komposisi III; (d) produk
cor komposisi IV
Dari hasil analisa secara visual pada permukaan produk cor
(baling-baling) didapat bahwa cacat lubang jarum ini banyak muncul
pada semua produk cor semua komposisi. Seperti yang tampak pada
Gambar IV.2 bahwa permukaan cor memiliki lubang-lubang kecil
yang biasa disebut dengan cacat lubang jarum. cacat ini muncul akibat
dari permeabilitas pasir cetak yang digunakan sebagai cetak belum
sempurna sehingga masih ada udara atau gas yang terkurung dalam
cetakan pada saat penuangan logam. Permeabilitas yang baik hanya
bisa diperoleh apabila kadar air pasir cetak telah memenuhi standar
yang dibutuhkan oleh pasir catak. Pada gambar IV.2 juga tampak jelas
bahwa produk cor yang memiliki cacat lubang jarum terdapat pada
bagian (c)dimana produk ini dibuat dengan pasir cetak komposisi III
yang kandungan airnya 9%. Permukaan cornya lebih halus dan sedikit
terdapat lubang-lubang. Dari sini bisa disimpulkan bahwa diantara
semua jenis komposisi pasir cetak, kadar air yang paling baik itu
terdapat pada komposisi III dengan kandungan airnya 9%.
c. Cacat Kekasaran Erosi
Pasir yang terlepas karena erosi dari permukaan cetakan
berbentuk pelat atau gumpalan, bergerak dalam rongga cetakan
terutama dipermukaan kup yang mengakibatkan ingklusi pasir.
Dibagian dimana pasir telah terkena erosi terjadi kekasaran permukaan
yang berbentuk pelat atau gumpalan. Penyebab utama dari cacat ini
yaitu jatuhnya pasir dari kup yang melemah karena penyinaran panas
yang lama dari logam cair. (Tata surdia, 2001).
Dari hasil pengamatan secara visual pada permukaan produk
cor (baling-baling) diperoleh bahwa cacat kekasaran erosi ini tidak
muncul pada semua permukaan produk cor yang yang menggunakan
semua jenis komposisi. Dari sini dapat disimpuolkan bahwa semua
komposisi yang digunakan dalam penelitian ini telah memenuhi
standar untuk mencegah munculnya cacat kekasaran erosi.
d. Cacat Rontokan Cetakan
Bentuk bengkakan yang tak menentu terjadi dibabkan
pecahnya cetakan dan pencahan pasir ini menyebabkan ingklusi pasir
ditempat lain. Salah satu penyebab rontokan cetakan adalah kekuatan
pasir yang tidak cukup tinggi.
a b
Gambar IV.3 : Cacat Rontokan Cetakan : (a) produk cor
komposisi I; (b) produk cor komposisi II
Dari hasil pengamatan secara visual hasil coran (baling-baling)
ditemukan bahwa rontokan cetakan paling besar terjadi pada produk
cor dengan menggunakan pasir cetak komposisi I. Pada gambar
tampak jelas bahwa permukaan produk cor ini memiliki bekas
rontokan yang sangat besar (gambar IV.3 bagian (a). Komposi pasir
yang digunakan untuk mengecor produk ini memiliki kekuatan pasir
sangat kurang hal ini terjadi akibat dari kelembaban pasir yang terlalu
rendah. Kandungan air dalam pasir cetak memegang peranan yang
cukup penting. Kurangnya kandungan air menyebabkan daya ikat dari
kandungan pengikat atau bentonit pasir cetak menjadi kurang sehingga
memungkinkan mudahnya terjadi rontokan cetakan pada saat
penuangan dan pembentukan cetakan. Oleh sebab itu, kandungan air
yang pas sangat dibuthkan untuk menghasilkan kekuatan yang baik
pada cetakan dan mengurangi terjadinya cacat pada hasil coran. Cacat
rontokan cetakan ini juga muncul pada permukaan produk cor yang
menggunakan pasir cetak komposisi II seprti yang tampak pada
gambar IV.3 bagian (b) tetapi jumlahnya lebih sedikit dibanding
dengan produk cor komposisi I. ini berarti kandungan air komposisi II
masih lebih baik dari pada komposisi II.
Untuk cacat rontokan cetakan, cacat ini tidak muncul pada
permukaan produk cor komposisi III dan IV. jadi dapat disimpulkan
bahwa kadar air komposisi ini cukup baik untuk menghindari
munculnya cacat rontokan cetakan.
e. Cacat Penyinteran.
Cacat penyiteran merupakan campuran halus logam dan pasir
disebabkan sebagaian pasir muka dari cetakan bercampur dan melekat
pada permukaan coran.
Dari hasil pengamatan secara visual produk cor (baling-baling)
bahwa cacat penyinteran tidak ditemukan pada produk cor (baling-
baling) di semua komposisi. Hal ini terjadi karena cacat ini tidak
dipengaruhi oleh kadar air dan syarat syarat pasir cetak yang
dibutuhkan untuk menghindari terjadinya cacat ini telah dipenuhi oleh
semua komposisi pasir yang dibuat.
Berdasarkan hasil analisa secara keseluruhan disimpulkan bahwa
produk cor yang terbaik terdapat pada hasil coran yang menggunakan pasir
cetak komposisi III. Walaupun cacat rongga udara dan lubang jarum masih
muncul pada produk ini, namun jumlahnya paling sedikit dibanding dengan
produk-produk cor dengan menggunakan kompsisi-komposisi lainnya. Pada
komposisi III ini kandungan kadar airnya dan ini merupakan komposisi yang
paling baik dari semua komposisi yang ada.
3. Pengaruh Kadar Lempung Terhadar Cacat Coran
Adapun hasil analisa secara visul permukaan produk cor dengan
dua jenis komposisi yaitu sebagai berikut :
a. Cacat Rongga udara
Cacat rongga udara adalah salah satu cacat yang terbentuk pada
permukaan atau dalam coran. Salah satu penyebab cacat ini adalah
permeabilitas yang kurang sempurna.
a b
Gambar IV.4 : Cacat Rongga Udara : (a) produk cor
komposisi I; (b) produk cor komposisi II
Dari hasil hasil pengamatan secara visual produk cor (baling-
baling) dengan menggunakan 2 komposisi ditemukan bahwa cacat
rongga udara lebih banyak muncul pada produk cor dengan
menggunakan pasir cetak komposisi II dibanding dengan produk cor
dengan menggunakan komposisi I. Dari gambar IV.4 diatas tampak
bahwa permukaan produk cor komposisi II lebih kasar dan lubang
yang lebih banyak dari pada produk cor komposisi I. Munculnya cacat
disebabkan oleh permeabilitas yang kurang baik. Permeabilitas
komposisi I lebih tinggi dibanding dengan komposisi II. Kandungan
bentonit yang lebih sedikit menyebabkan permeabilitas pasir cetak
komposisi I lebih baik bila dibandingkan dengan pasir cetak komposisi
II. Bentonit yang berlebihan menyebabkan kurangnya sifat
permeabilitas dari pasir cetak komposisi II. Permeabilitas pasir cetak
yang baik sangat dibutuhkan dalam pengecoran logam. Ini sangat
berkaitan dengan munculnya cacat pada permukaan coran salah
satunya yaitu cacat rongga udara. Permeabilitas yang kurang baik
menyebabkan sulitnya udara atau gas yang ada dalam catakan keluar
cetakan sehingga membentuk gelembung udara pada permukaan atau
dalam cetakan. Akibat dari gelembung udara ini menyebabkan
terbentuknya rongga pada permukaan catakan yang disebut dengan
cacat rongga udara.
b. Cacat Lubang jarum
Cacat lubang jarum hampir sama dengan cacat rongga udara.
Yang membedakan adalah cacat lubang jarum lebih halus seperti bekas
tusukan jarum. Begitu pula dengan penyebabnya sama yaitu salah
satunya adalah akibat permeabilitas yang kurang sempurna.
a b
Gambar IV. 5 : Cacat Lubang Jarum : (a) produk cor komposisi I;
(b) produk cor komposisi II
Dari hasil pengamatan secara visual produk cor (baling-baling)
dengan menggunakan pasir 2 komposisi ditemukan bahwa cacat
lubang jarum lebih banyak ditemukan pada produk cor dengan
menggunakan komposisi II dibanding dengan produk cor komposisi I.
seperti yang tampak pada gambar IV.5 bahwa permukaan produk cor
yang menggunaka komposisi I memiliki lubang lebih sedikit bila
dibandingkan dengan produk cor komposisi II. Ini terjadi karena
permeabilitas pasir cetak komposisi I lebih tinggi bila dibandingkan
dengan pasir cetak komposisi II. Permeabilitas sangat mempengaruhi
munculnya cacat lubang jarum karena cacat ini ditimbulkan oleh udara
yang terkurung dalam cetakan pada saat penuangan logam cair
kedalam cetakan. Kurangnya sifat permeabilitas pasir cetak komposisi
II ini disebabkan oleh kandungan bentonit yang lebih banyak yaitu
15% sedangkan pada komposisi I kandungan bentonitnya 13% .
Bentonit pasir cetak yang berlebihan akan mengisi rongga-rongga
antar butir pasir sehingga menyulitkan udara atau gas dari dalam
keluar cetakan pada saat penuangan. Apabila udara ada yang terkurung
dalam cetakan saat penuangan akan mengakibatkan terbentuknya
gelembung udara atau gas pada permukaan atau didalam coran.
Gelembung ini membentuk lubang-lubang pada permukaan cetakan
yang biasa dinamakan dengan cacat lubang jarum. Namun tidak semua
lubang pada permukaan coran dinaman cacat lubang jarum tetapi ada
juga lubang yang terbentuk pada permukaan coran akibat gelembung
udara atau gas yang dinamakan cacat rongga udara. Ini bisa ditentukan
berdasarkan bentuk dan ukurannya.
c. Cacat Kekasaran Erosi
Pasir yang terlepas karena erosi dari permukaan cetakan
terbentuk pelat atau gumpalan, bergerak dalam rongga cetakan
terutama dipermukaan kup yang mengakibatkan inklusi pasir. Salah
satu penyebab rontokan ini adalah kekuatan pasir yang kurang baik.
Dari hasil pengamatan secara visual permukaan produk cor
(baling-baling) dengan menggunakan 2 komposisi diperoleh bahwa
pada komposisi I dan II ini tidak ditemukan adanya cacat kekasaran
erosi. Hal ini terjadi karena syarat-syarat seperti kekuatan dan hal-hal
lain yang dibutuhkan untuk menghindari terjadinya cacat kekasaran
erosi telah terpenuhi, baik pada pasir cetak komposisi I maupun
komposisi II.
d. Cacat Rontokan Cetakan
Bentuk bengkakan yang tak menentu terjadi disebabkan
pecahnya cetakan dan pencahan pasir ini menyebabkan ingklusi pasir
ditempat lain. Pecahnya cetakan terjadi akibat kekuatan dari pasir
cetak yang kurang baik.
Berdasarkan hasil pengamatan secara visual pada permukaan
produk cor (baling-baling) yang menggunakan 2 komposisi diperoleh
bahwa cacat rontokan cetakan tidak ditemukan pada semua produk cor
yang mengunakan komposisi I dan II. Hal ini menandakan bahwa
syarat-syarat yang dibutuhkan untuk menghindari terjadinya cacat
rontokan cetakan telah dipenuhi oleh kedua komposisi tersebut.
e. Cacat Penyinteran
Cacat penyinteran terjadi akibat dari sebagian pasir muka dari
cetakan bercampur dan melekat pada permukaan coran. Banyak hal
yang menyebabkan terjadinya cacat ini namun yang paling
berhubungan dengan kadar lempung adalah jumlah lempung
terkandung dalam pasir.
Dari hasil pengamatan secara visual permukaan produk cor
(baling-baling) diperoleh bahwa cacat penyinteran ini tidak
ditemukaan pada permukaan coran yang menggunakan pasir cetak
komposisi I dan II. Hal ini terjadi karena semua syarat-syarat yang
dibutuhkan untuk menghindari terjadinya cacat ini telah dipenuhi oleh
baik komposisi I maupun komposisi II.
Dari keseluruhan analisa pengujian tampak bahwa produk cor yang
terbaik pada penelitian ini diperoleh dengan menggunakan pasir cetak dengan
kadar lempung 11%. Hal ini ditandai dengan jumlah cacat yang muncul pada
permukaan corannya memiliki cacat paling sedikit dibanding dengan hasil
coran dengan kadar lempung yang lebih tinggi.
V. PENUTUP
A. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil analisa dan pembahasan yang dilakukan pada
penelitian ini dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Penambahan kadar air dapat menyebabkan naiknya sifat karakteristik pasir
cetak. Namun kadar air yang berlebihan menyebabkan sifat karakteristik
menurun. Kadar air yang paling optimal pada penelitian ini yaitu 9 %.
2. Penambahan kadar lempung menyebabkan sifat permeabilitas pasir cetak
menurun namun kekuatannya semakin meningkat. Kadar lempung yang
paling optimal pada penelitian ini yaitu 11%.
3. cacat yang dipengaruhi oleh kadar air adalah cacat rongga udara, lubang
jarum, kekasaran erosi, rontokan cetakan dan penyinteran. Kadar air yang
paling sedikit muncul jumlah cacatnya pada penelitian ini yaitu 9%.
4. Cacat coran yang dipengaruhi oleh kadar lempung adalah cacat rongga
udara, lubang jarum, kekasaran erosi, rontokan cetakan dan penyinteran.
Kadar lempung yang paling sedikit muncul jumlah cacatnya pada
penelitian ini yaitu 11%.
Top Related