PROSES PENGECORAN

Proses Pengecoran* Pengecoran (casting) adalah proses manufaktur dimana logam cair dituangkan atau ditekan ke dalam cetakan dan kemudian dibiarkan tersolidifikasi sehingga didapatkan produk yang sesuai dengan cetakan. Pengecoran merupakan proses tertua yang dikenal manusia dalam pembuatan benda logam. Telah ditemukan produk pengecoran (disebut coran atau benda cor) yang berasal dari tahun 2000 BC

Proses Pengecoran** Proses pengecoran dapat dibedakan menjadi proses pengecoran dan proses pencetakan Pada proses pengecoran tidak digunakan tekanan sewaktu mengisi rongga cetakan, sedangkan pada proses pencetakan, logam cair ditekan agar mengisi rongga cetakan Pada proses pencetakan (die casting), cetakan dibuat dari logam. Pada proses pengecoran, cetakan umumnya dibuat dari pasir tetapi ada juga yang dari plaster, lempung, keramik atau bahan tahan api lainnya.

Proses Pengecoran*** Proses pengecoran meliputi: - pembuatan cetakan - persiapan dan peleburan logam - penuangan logam cair ke dalam cetakan - pembersihan benda cor - proses daur ulang pasir cetakan

Pola Dua cara pengecoran dengan menggunakan cetakan pasir berdasarkan pola (pattern) yang digunakan: - pola yang dapat digunakan berulang-ulang - pola sekali pakai Pola sekali pakai

Klasifikasi Cetakan* Klasifikasi cetakan berdasarkan bahan yang digunakan 1. Cetakan pasir basah (green sands molds) -Cetakan dibuat dari pasir cetak basah 2. Cetakan kulit kering (skin dried molds) -Pasir di sekitar pola setebal 10 mmdicampur dengan pengikat sehingga bila pasir mengering terbentuk permukaan yang keras. Bagian lainnya terdiri dari pasir basah biasa - Seluruh cetakan dibuat dari pasir basah kemudian permukaan yang bersinggungan dengan pola disemprot atau dilapisi bahan yang mengeras bila dipanaskan. Pelapis: minyat cat, molas, sagu. Permukaan harus dikeringkan dengan hembusan udara atau pemanasan

Klasifikasi Cetakan** 3. Cetakan pasir kering (dry sand molds) - cetakan dibuat dari pasir yang kasar dengan bahan pengikat. Cetakan terbuat dari logam. Cetakan tidak menyusut ketika kena panas dan bebas dari gelembung udara. Banyak digunakan di pengecoran baja 4. Cetakan lempung (loam molds) - Untuk benda cor yang besar. Kerangka cetakan terdiri dari batu bata atau besi yang dilapis dengan lempung kemudian diperhalus permukaannya. Cetakan kemudian dikeringkan agar kuat menahan beban logam cair. Jarang digunakan karena pembuatan cetakan memerlukan waktu yang lama 5. Cetakan furan (furan molds) - Pasir kering dicampur dengan asam fosfor (pemercepat) dan resin furan

Klasifikasi Cetakan*** 6. Cetakan CO2 - Pasir dicampur dengan natrium silikat dan kemudian dialirkan gas CO2. Digunakan untuk pengecoran benda yang rumit. Dapat menghasilkan permukaan yang licin. 7. Cetakan logam - Digunakan pada proses cetak tekan (die casting) logam dengan suhu cair rendah. Coran yang dihasilkan mempunyai bentuk yang tepat dengan permukaan yang licin sehingga pekerjaan pemesinan berkurang 8. Cetakan khusus - Cetakan dibuat dari plastik, kertas, kayu, semen, plaster, karet

Proses Pembuatan Cetakan 1. Pembuatan cetakan di meja (bench molding) - untuk benda cor yang kecil 2. Pembuatan cetakan di lantai (floor molding) - untuk benda cor berukuran sedang dan besar 3. Pembuatan cetakan sumuran (pit molding) - untuk benda cor yang berukuran sangat besar. 4. Pembuatan cetakan dengan mesin (machine molding) - lebih efisien dibandingkan dengan pembuatan dengan tangan

Pembuatan Cetakan* Cetakan dibuat dalam rangka cetak (flask) yang terdiri dari dua bagian. Bagian atas disebut kup (cope) dan bagian bawah disebut drag. Kotak cetak bagian tengah disebut dengan cheek. Kedua bagian kotak cetakan disatukan dengan pin.

Pembuatan Cetakan** Pembuatan cetakan pasir.

Cetakan Pola Sekali Pakai Digunakan pasir basah. Pola dari polistiren/stirofoam dan akan menguap ketika logam cair mengisi rongga cetakan. Keuntungan: untuk mengecor benda dalam jumlah kecil, tidak memerlukan pemesinan lagi, menghemat bahan coran, permukaan mulus, tidak diperlukan inti, pengecoran jauh lebih sederhana Kerugian: pola rusak sewaktu dilakukan pengecoran, pola lebih mudah rusak, pada pembuatan pola tidak dapat digunakan mesin mekanik

Sistem Saluran masuk Sistem saluran masuk (gating system) untuk mengalirkan logam cair ke dalam rongga cetakan terdiri dari cawan tuang (pouring cap), saluran turun (sprue), pengalir (runner) dan saluran masuk (gate) Cawan tuang: untuk memudahkan penuangan dan untuk mencegah masuknya terak ke dalam cetakan Penambah (riser): untuk cadangan logam cair seandainya terjadi penyusutan Saluran penyaring untuk mencegah masuknya terak ke dalam saluran turun kedua Penambah buntu: ditempatkan langsung di atas saluran masuk logam cair ke dalam rongga cetakan agar mudah memasuki rongga cetakan apabila diperlukan

Penyusutan Penyusutan terjadi bila logam membeku dan apabila solidifikasi tidak diatur dengan baik, akan terjadi rongga penyusutan. Umumnya rongga penyusutan terjadi di daerah dimana terjadi pembekuan logam cair paling akhir, atau daerah yang paling tinggi suhunya.

Pasir Pasir silika (SiO2): tahan suhu tinggi tanpa terurai, murah, butirannya mempunyai bermacam tingkat kebesaran dan bentuk, namun angka muainya tinggi, cenderung untuk melekat menjadi satu dengan logam, kandungan debu tinggi sehingga berbahaya untuk kesehatan Pasir cetak alam: banyak mengandung bahan organik sehingga kurang baik untuk penggunaan pada suhu tinggi. Pasir cetak buatan : Pasir silika murni dicampur dengan air dan bahan pengikat yaitu lempung, kaolin illit, bentonit. Untuk cetakan yang kecil dan rumit digunakan pasir halus sedangkan benda coran yang besar digunakan pasir cetak yang kasar untuk memudahkan pelepasan gas

Pengujian Pasir* Sifat pasir cetak dapat berubah akibat tercampur kotoran atau karean pengaruh suhu tinggi, sehingga perlu diuji secara berkala untuk mengetahui sifat-sifatnya Pengujian pasir untuk menentukan sifat pasir: 1. Permeabilitas: porositas pasir memungkinkan pelepasan gas dan uap yang terbentuk dalam cetakan. Permeabilitas tergantung pada bentuk butiran, kehalusan, tingkat pemampatan, kadar air dan jumlah unsur pengikat 2. Kekuatan: pasir harus memiliki gaya kohesi, kadar air dan lempung mempengaruhi sifat kohesi. Pengujian tekan, tarik, geser dan pengukuran kadar air, lempung 3. Ketahanan terhadap suhu tinggi: pasir harus tahab suhu tinggi tanpa melebur 4. Ukuran dan bentuk butiran: ukuran pasir harus sesuai dengan sifat permukaan yang dihasilkan. Butiran harus berbentuk tidak teratur sehingga mempunyai kekuatan ikatan yang cukup. Dilakukan anlisa ayak untuk menentukan persentase distribusi ukuran butiran pasir

Pengujian Pasir**

Inti Inti digunakan bila dalam suatu cetakan perlu dibuat rongga atau lubang (mis: lubang baut) Jenis inti: 1. Inti pasir basah: merupakan bagian dari pola dan terbuat dari bahan yang sama dengan cetakan 2. Inti pasir kering: dibuat terpisah dan dipasang setelah pola dikeluarkan, sebelum cetakan ditutup

Unit Pengecoran

Peralatan Untuk Membuat Cetakan