II-1

BAB II

LANDASAN TEORI

1.1 Battery cord

Battery cord merupakan komponen penghubung antara cell battery dengan

cell battery lainnya. Battery cord yang paling umum dibuat dari bahan timah dan

kuningan, Hasil dari produk umumnya di lengkapi dengan kabel sebagai

penghubung, dengan panjang ukuran kabel konduktor yang terpasang pada cord,

baik secara langsung “terpasang pada cord” maupun tidak langsung

(menggunakan baut) sebagai penghubung, lihat Gambar 2.1. Fungsi dari battery

cord untuk penghubung antar input/output battery di mana pada battery cord itu

terdapat kabel yang sudah tertanam langsung.

Saat ini pembuatan produk battery cord menggunakan metoda pengecoran

logam. Metoda pengecoran digunakan karena dilihat dari bentuk dan ukuran

battery cord sendiri yang lebih mudah di buat, dibandingkan dengan proses

pemesinan. Kendala yang dihadapi dalam pembuatan produk tersebut adalah

terdapatnya cacat pada produk di antaranya : permukaan produk yang kasar, kabel

isolator yang terpasang pada clamp tidak terbakar/meleleh, dan ikatan antara

clamp dengan kabel terpasang kuat.

(a)

(b)

Gambar 2.1 Battery Cord

(Sumber : shanghaitylon.en.gasgoo.com)

(a) Battery cord, (b) Battery cord yang telah terpasang kabel

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-2

Macam-Macam Bentuk Battery cord :

1. Battery cord dengan kabel terpasang dicor.

Gambar 2.2 Battery cord dengan kabel terpasang dicor.

(Sumber : http://w34.indonetwork.co.id)

Pada battery cord ini kabel terpasang langsung dengan clamp pada saat

proses pengecoran. Material yang digunakan pada battery cord ini menggunakan

timah.

2. Battery cord dengan kabel terpasang di-press.

Gambar 2.3 Battery cord dengan kabel terpasang di-Press

(Sumber : http: http://wb6.itrademarket.com)

Pada battery cord ini kabel terpasang langsung dengan clamp dengan cara

kabel diclamp langsung oleh battery cord. Material yang digunakan pada battery

cord ini menggunakan kuningan.

3. Battery cord dengan kabel terpisah.

Gambar 2.4 Battery cord dengan kabel terpisah.

(Sumber : http: http://w22.indonetwork.co.id)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-3

Pada battery cord ini kabel dihubungkan dengan cara diclamp menggunakan

baut yang terpasang pada battery cord. Material yang digunakan pada battery

cord ini menggunakan kuningan.

1.2 Timah

Timah adalah unsur kimia dengan nomor atom 50 dan nomor massa

118,69. Merupakan unsur logam, dengan warna putih keabuan. Timah memiliki

titik lebur 231,89° Celcius dan titik didih 2.260° Celcius, pada Tabel 2-1 di

sebutkan beberapa logam beserta temperature lebur dan temperatur tuangnya. Biji

timah terdapat dalam bentuk kasiterit. Penggunaan timah sendiri sering digunakan

untuk membuat campuran atau paduan logam yaitu kuningan, perunggu,

campuran timah putih dan timah hitam, patri, logam-logam yang dapat melebur,

serta logam untuk lonceng. Logam paduannya digunakan untuk kertas perak,

pelapisan pembuatan pipa, pembuatan alat minum, dan pematrian. Lambang kimia

untuk timah adalah Sn.

Sifat-sifat dari :

1. Sifat Umum Timah (Sn)

• Timah merupakan logam perak keputih-putihan,

• ductile dan memilki struktur kristal yang tinggi,

• Dalam keadaan normal (13 – 160 °C), logam ini bersifat mengkilap

dan mudah dibentuk.

• Timah juga tidak mudah teroksidasi dalam udara sehingga tahan karat.

• Ditemukan dalam banyak alloy, dan digunakan untuk melapisi logam

lainnya untuk mencegah karat.

2. Sifat Fisik Timah (Sn)

• Keadaan benda : Padat

• Titik lebur : 505.08 K (449.47 °F)

• Titik didih : 2875 K (4716 °F)

• Densitas : 7,365 g/cm3 (Sn putih) 5,769 g/cm3 (Sn abu-abu)

• Volume molar : 16.29 ×10-6 m3/mol

• Kalor penguapan : 295.8 kJ/mol

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-4

• Kalor peleburan : 7.029 kJ/mol

• Kalor jenis : 27,112 J/molK

• Panas fusi : 7,03 kJ/mol

• Tekanan uap : 5.78 E-21 Pa at 505 K

• Kecepatan suara : 2500 m/s pada 293.15 K

3. Sifat Mekanik Timah (Sn)

• Kekuatan tariknya rendah, sekitar 2000 psi

• Modulus Youngnya adalah 5,9-7,8 x 106 psi

• Kekuatan Mohs 1,8 atau Brinell 5,0 (1000 kg, 10 mm)

• Massa jenis 7,3 g/cm3

Tabel 2-1 Temperatur Cair Dan Temperatur Tuang

Temperatur Cair Dan Temperatur Tuang

No Logam/paduan logam Temperatur lebur Temperatur tuang

1 Gray Cast Iron 1370 1510-1590

2 Cast Steel 1480 1600-1720

3 Cooper 1083 1130-1200

4 Nickel 1453 1500-1590

5 Aluminum 860 700-780

6 Zinc 420 450-480

7 Lead 327 350-380

8 Tin 232 280-290

9 Cu-Ni alloy 1175 1220-1280

10 Gun Metal 1040 100-1180 - temperature dalam satuan Celcius

1.3 Proses Pengecoran

Proses Pengecoran (casting) adalah salah satu teknik pembuatan produk

dimana logam dicairkan dalam tungku peleburan kemudian dituangkan ke dalam

rongga cetakan yang serupa dengan bentuk asli dari produk cor yang akan dibuat.

Pengecoran juga dapat diartikan sebagai suatu proses manufaktur yang

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-5

menggunakan logam cair dan cetakan untuk menghasilkan bagian-bagian dengan

bentuk yang mendekati bentuk geometri akhir produk jadi. Ada 4 faktor yang

berpengaruh atau merupakan ciri dari proses pengecoran, yaitu:

1. Adanya aliran logam cair ke dalam rongga cetak

2. Terjadi perpindahan panas selama pembekuan dan pendinginan dari logam

dalam cetakan

3. Pengaruh material cetakan

4. Pembekuan logam dari kondisi cair

Klasifikasi pengecoran berdasarkan umur dari cetakan, ada pengecoran

dengan sekali pakai (expendable mold) dan ada pengecoran dengan cetakan

permanen (permanent mold). Cetakan pasir termasuk dalam expendable mold.

Oleh karena hanya bisa digunakan satu kali pengecoran saja, setelah itu cetakan

tersebut dirusak saat pengambilan benda coran. Dalam pembuatan cetakan, jenis-

jenis pasir yang digunakan adalah pasir silika, pasir zircon atau pasir hijau.

Sedangkan perekat antar butir-butir pasir dapat digunakan, bentonit, resin, furan

atau air gelas. Secara umum cetakan harus memiliki bagian-bagian utama sebagai

berikut :

• Cavity (rongga cetakan), merupakan ruangan tempat logam cair yang

dituangkan kedalam cetakan. Bentuk rongga ini sama dengan benda kerja

yang akan dicor. Rongga cetakan dibuat dengan menggunakan pola.

• Core (inti), fungsinya adalah membuat rongga pada benda coran. Inti

dibuat terpisah dengan cetakan dan dirakit pada saat cetakan akan

digunakan. Gating system (sistem saluran masuk), merupakan saluran

masuk kerongga cetakan dari saluran turun.

• Sprue (Saluran turun), merupakan saluran masuk dari luar dengan posisi

vertikal. Saluran ini juga dapat lebih dari satu, tergantung kecepatan

penuangan yang diinginkan.

• Pouring basin, merupakan lekukan pada cetakan yang fungsi utamanya

adalah untuk mengurangi kecepatan logam cair masuk langsung dari ladle

ke sprue. Kecepatan aliran logam yang tinggi dapat terjadi erosi pada

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-6

sprue dan terbawanya kotoran-kotoran logam cair yang berasal dari

tungku kerongga cetakan.

• Riser (penambah), merupakan cadangan logam cair yang berguna dalam

mengisi kembali rongga cetakan bila terjadi penyusutan akibat solidifikasi.

Cetakan untuk pengecoran umumnya dibuat menjadi dua bagian. Satu

bagian adalah tetap, bagian depan dan yang lain berfungsi untuk mengeluarkan

logam. Masing-masing dilengkapi dengan dua pin (penyemat) atau alat lain untuk

meluruskan kedua bagian, kebanyakan seperti pola yang terpisah. Kedua bagian

cetakan bertemu pada garis pemisah, dan bergabung dengan sistem penguncian

ketika dalam posisi tertutup. Dalam proses pengerasan, coran menciut ke inti pin

dan akan ditahan oleh bagian pendorong dari cetakan. Saat laogam cair sudah

mendingin, plat pendorong yang terdapat pada bagian yang bebas dimajukan

secukupnya, tujuannya untuk mendorong coran dari rongga. Proses produksi pun

dapat dilakukan kembali.

Cetakan dapat dikelompokan menjadi berikut :

1. Cetakan satu rongga

2. Cetakan multi rongga

3. Cetakan kombinasi

4. Cetakan unit

Cetakan rongga tunggal hanya memproduksi satu coran pada tiap

operasinya. Dalam produksi dengan jumlah yang banyak, digunakan cetakan

multi rongga, tujuannya untuk menghasilkan beberapa coran dalam waktu yang

sama. Cetakan kombinasi mempunyai dua atau lebih bentuk yang berbeda, yang

mana dituang dalam waktu yang sama, pada saat itu pula sebuah penyangga

cetakan menyangga atau memegang di beberapa cetakan pada waktu yang sama.

1.3.1 Gravity casting

Teknik gravity casting merupakan teknik pengecoran yang paling tua.

Logam cair dituangkan pada rongga cetakan yang terbuat dari pasir, besi cor, atau

paduan baja tahan panas lainnya. Proses ini hanya memanfaatkan gaya gravitasi

saja, tanpa mengaplikasikan gaya tekan mekanis. Logam cair mengalir ke dalam

cetakan dan membeku dengan cepat selama proses pengecoran berlangsung. Hasil

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-7

pengecoran dengan sistem ini memiliki permukaan yang kasar dan dimensi yang

tidak akurat. Tidak seperti pada cetakan permanen cetakan baja dapat digunakan

berkali-kali. Kelemahannya, proses pembuatan cetakannya cukup mahal.

Gambar 2.5 Cetakan Gravity casting Beserta Bagian-bagiannya.

(Sumber : http://www.themetalcasting.com)

1.3.2 Die Casting

Die Casting merupakan permanent mold casting proses, logam cair masuk

ke dalam cetakan dengan cara diinjeksi atau ditekan dengan tekanan berkisar 7-

350 Mpa, lihat Gambar 2.6. Tekanan dijaga sampai dengan logam cair membeku

dalam cetakan. Cetakan dalam proses pengecoran ini disebut dengan die, oleh

karena itu proses pengecorannnya dinamai dengan Die Casting. Penggunaan

tekanan untuk mengalirkan logam cair ke dalam cetakan membedakan proses ini

dengan proses pengecoran lain pada kelompok permanent mold casting.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-8

Gambar 2.6 Pengecoran dengan sisitem injeksi

(Sumber : http://openlearn.open.ac.uk/)

Berdasarkan pada bagaimana logam cair diinjeksikan/ditekan ke dalam

cetakan, die casting dibedakan atas:

1. Hot chamber process

Logam dicairkan dalam suatu wadah (chamber ) yang tergabung dalam

mesin die casting, sebuah piston digunakan untuk menekan logam cair ke dalam

cetakan dengan tekan yang tinggi, 7-35 MPa. Tekanan diberikan pada logam cair

sampai dengan logam cair membeku didalam cetakan. Proses ini umumnya

digunakan untuk paduan logam dengan titik lebur rendah seperti: seng, timah dan

timbal.

Gambar 2.7 Die Casting Hot chamber process

(Sumber : http://www.custompartnet.com)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-9

2. Cold chamber process

Logam dicairkan di luar mesin die casting dan dituang ke dalam wadah

(chamber ) yang tidak dipanaskan, digunakan sebuah piston untuk mengalirkan

logam cair kedalam cetakan dengan tekanan yang lebih tinggi antara 14-140 MPa.

Umumnya digunakan untuk paduan logam dengan titik lebur dengan temperatur

tinggi seperti: aluminium, magnesium dan tembaga.

Gambar 2.8 Die Casting Cold chamber process

(Sumber : http://www.custompartnet.com/)

Secara komersial, mesin die casting mempunyai kapasitas antara 25-3000

ton. Umumnya die terbuat dari hot work dieesteels atau mold steels . Keausan

die meningkat dengan naiknya temperatur logam cair, oleh karena itu kadang

diperlukan pelumas ( parting agents ) dengan memberikan lapisan tipis pada

permukaan die. Melalui proses die casting di mungkinkan untuk membuat

komponen dengan kecepatan produksi yang tinggi serta menghasilkan komponen

dengan kekuatan yang tinggi, komponen bentuk kompleks dengan kualitas tinggi,

akurasi, dimensi dan permukaan yang baik, sehingga tidak atau sedikit

memerlukan proses pemesinan sebagai proses akhir ( net shape forming ).

Keuntungan proses die casting :

1. Kecepatan produksi tinggi

2. Kehalusan permukaan yang baik

3. Dimungkinan untuk bagian yang kecil sekitar 0,5 mm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-10

4. Toleransi dimensi sangat ketat, ±0,076 mm untuk komponen kecil

5. Pendinginan cepat akan menghasilkan butir halus dengan kekuatan yang

tinggi

6. Ekonomis untuk produksi dengan jumlah yang besar

Keterbatasan dari proses ini terletak pada bentuk benda kerja dikaitkan

dengan kemudahannya untuk dikeluarkan dari cetakan. Proses die casting terdiri

dari:

1. Material (penanganan awal pada material).

2. Melting Operations (proses peleburan).

3.Die Casting Operation (proses pengecoran).

4.Trimming (pemisahan return scrap).

5. Visual check

Tabel 2-2 Perbedaan Antara Hot chamber process dengan Cold chamber

process

Hot Chamber Process Cold Chamber Process

1. Tungku peleburan terdapat pada

mesin dan Cylinder injeksi

terendam dalam logam cair

2. Tekanan injeksi berkisar antara 7

sampai 35 MPa

3. Digunakan untuk logam cor

dengan titik lembur rendah

seperti Sn, Pb, Zn.

4. Laju produksi cepat, bisa

mencapai 500 produk/jam.

Tungku peleburan terpisah,

Cylinder injeksi diisi logam cair

secara manual atau mekanis.

Tekanan injeksi berkisar antara 14

sampai 140 Mpa.

Digunakan untuk logam cor dengan

titik lebur lebih tinggi seperti Al,

Cu, Mg.

Laju produksi lebih lambat

dibandingkan cetak tekan ruang

panas.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-11

1.3.2.1 Siklus Die Casting

Siklus proses die casting terdiri dari 4 tahapan utama, yang dijelaskan di

bawah ini :

1. Clamping

Langkah pertama adalah persiapan dan menjepit kedua belah cetakan

logam, lalu kedua belah cetakan logam dilekatkan pada mesin Die Casting,

ditutup dan dijepit bersama-sama. Kekuatan clamping cetakan harus kuat agar

logam tetap aman saat diinjeksikan. Waktu yang diperlukan untuk menutup dan

menjepit cetakan tergantung pada mesin - mesin yang lebih besar akan

membutuhkan lebih banyak waktu.

2. Injeksi

Logam di lebur hingga melebihi titik leburnya dan suhunya diatur

bertujuan agar saat logam cair dimasukan tidak membeku terlebih dahulu,

selanjutnya ditransfer ke dalam ruang injeksi untuk diinjeksikan ke dalam

cetakan. Setelah ditransfer, logam cair diinjeksikan pada tekanan tinggi ke die.

Tekanan injeksi berkisar antara 1.000 hingga 20.000 psi. Tekanan ini menjaga

logam cair dalam cetakan selama solidifikasi. Waktu injeksi adalah waktu yang

diperlukan untuk logam cair untuk mengisi semua saluran dan rongga dalam

cetakan. Biasanya kurang dari 0,1 detik, untuk mencegah pembekuan awal salah

satu bagian dari logam. Waktu injeksi yang tepat dapat ditentukan dengan sifat

termodinamika materi, serta ketebalan dinding coran. Sebuah ketebalan dinding

lebih besar akan membutuhkan waktu injeksi lagi..

3. Pendinginan

Logam cair yang diinjeksikan ke die akan mulai mendingin dan mengeras

setelah memasuki rongga cetakan. Ketika seluruh rongga diisi dan logam cair

didinginkan, bentuk akhir dari casting terbentuk. Cetakan tidak dapat dibuka

sampai waktu pendinginan telah berlalu dan casting dipadatkan. Waktu

pendinginan dapat diperkirakan dari sifat termodinamika beberapa logam,

ketebalan dinding maksimum casting, dan kompleksitas cetakan. Sebuah

ketebalan dinding lebih besar akan membutuhkan waktu yang lebih lama

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-12

pendinginan. Kompleksitas geometris cetakan juga membutuhkan waktu yang

lebih lama pendinginan karena hambatan tambahan untuk aliran panas.

4. Ejection

Setelah waktu pendinginan yang telah ditentukan telah berlalu, kedua

belah cetakan logam dapat dibuka dan mekanisme ejeksi mendorong casting

keluar dari rongga cetakan. Waktu untuk membuka cetakan logam dapat

diperkirakan dari waktu siklus kering mesin dan waktu ejeksi ditentukan oleh

ukuran cetakan pengecoran dan harus mencakup pada waktu casting untuk jatuh

bebas dari cetakan. Setelah casting dikeluarkan, die di pasangkan kembali dan

mekanisme injeksi akan kembali ke posisi semula untuk injeksi berikutnya.

1.4 Desain Cetakan Pengecoran Logam

Pada prinsipnya, keberhasilan merancang sebuah cetakan permanen itu

didasarkan atas pengalaman yang telah dialami. Berdasarkan pengalaman tersebut

kompenen utama dalam merancang sebuah produk yaitu : desain secara fisik pada

produk yang akan dicor, pemilihan material, pola produksi untuk mold dan core,

proses pengecoran dan evaluasi.

Hal-hal yang harus ada dan diperhatikan dalam membuat cetakan

permanen adalah sebagai berikut :

1.4.1 Core dan Cavity

Cavity (rongga cetakan), merupakan ruangan tempat logam cair yang

dituangkan ke dalam cetakan. Bentuk rongga ini sama dengan benda kerja yang

akan dicor. Rongga cetakan dibuat dengan menggunakan pola, sedangkan

core (inti), fungsinya adalah membuat rongga pada benda coran. Inti dibuat

terpisah dengan cetakan dan dirakit pada saat cetakan akan digunakan

1.4.2 Belahan/Permukaan Pisah (Parting Line) [4]

Pembuatan pola pada hampir semua benda cor, pada umumnya dibagi

dalam dua bagian atau lebih, terutama untuk bentuk yang rumit. Benda yang

bentuknya sederhana, memungkinkan untuk dibuat tanpa belahan yang biasa

disebut pola tunggal. Pola yang mempunyai konstruksi belahan, bagian atas biasa

disebut “kup” dan bagian bawah disebut “drag”. Dalam menentukan kup dan drag

tidak ada ketentuan yang pasti, hanya diperlukan suatu wawasan yang

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-13

berhubungan dengan nilai dan atau faktor ekonomis dalam proses pembuatan

pola. Pada prinsipnya, penentuan kup dan drag merupakan kebebasan dan

keleluasaan bagi perancang, persyaratannya harus tidak menyulitkan proses

selanjutnya, misalnya tidak banyak memakan waktu pengerjaan, tidak

menyulitkan dalam pembuatan cetakan dan tidak memakan biaya besar dalam

penyelesaian akhir.

Gambar 2.9 Tanda/kode belahan

(Sumber : http://staff.uny.ac.id/sites/default/files/tmp/ModulCastingDesign)

1.4.3 Penyusutan Dimensi/Penyusutan Padat

Penyusutan dimensi (penyusutan padat) akan selalu terjadi pada benda

coran, lihat Tabel 2-3, hal ini terjadi mulai saat awal pembekuan hingga dingin

(mencapai suhu kamar). Oleh sebab itu, dalam pembuatan pola, harus diberikan

tambahan ukuran dari ukuran nominal yang diminta. Besar penambahan ukuran

tergantung pada jenis logam yang di cor. Dalam pembuatan pola, prosentase

penyusutan dapat dibantu dengan alat ukur khusus untuk membuat pola seperti

penggaris dan jangka sorong yang mempunyai tambahan ukuran dalam

prosentase: 0,50%, 0,75%, 1,00%, 1,25%, 1,50%, 1,75%, 2.00%, dan 2,50%.

Meski besar penyusutan dimensi bahan sangat beragam, dapat digunakan alat

ukur yang mendekati dan masuk toleransi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-14

Tabel 2-3 Penyusutan Dimensi

Jenis Bahan Benda Coran Harga yang Berlaku (%) Besi Cor Kelabu (FC) 1,00

Besi Cor Nodular (FCD) 1,00

Besi Cor Mampu Tempa (Perapian Putih) 1,60

Besi Cor Mampu Tempa (Perapian Hitam) 0,50

Besi Cor (SC) 2,00

Aluminium Paduan (Al) 1,20

Magnesium Paduan (Mg) 1,20

Tembaga Paduan (Cu – paduan) 1,90

Brons/Bronze (Cu – Sn) 1,50

Kuningan/Brass (Cu – Zn) 1,50

Kuningan Khusus/ Paduan Mn-Fe-AL 2,00

Alumnium-Brons (Cu – Al) 1,80

Seng (Zn) 1,30

Timbal (Pb) 1,00

1.4.4 Draft angel

Draft angel agar benda dapat dengan mudah dikeluarkan dari cetakan,

dinding cetakan harus didesain dengan sudut draft sedikit, kisarnya antara 1-3°

seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.10. Draft sudut yang lebih kecil

menyebabkan masalah dalam mengeluarkan benda cor dari cetakan, seperti

ditunjukan pada Gambar 2.11.

Gambar 2.10 Kisar Sudut

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-15

Gambar 2.11 Desain Kemiringan

1.4.5 Radius

Radius adalah cara terbaik untuk merancang bagian tidak dengan sudut

tajam. Sudut yang tajam mengakibatkan takik, yang berkonsentrasi strees dan

mengurangi dampak kekuatan bagian itu, Radius sudut A, seperti yang

ditunjukkan pada Gambar 2.11, akan meningkatkan kekuatan dan memperbaiki

sudut pengisian cetakan. Jari-jari harus dalam kisaran 25% sampai 75% dari tebal

dinding; 50% disarankan. Gambar 2.12 menunjukkan strees konsentrasi sebagai

fungsi dari rasio radius sudut ke dinding tebal, R / T.

Gambar 2.12 Mengurangi konsentrasi strees

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-16

Gambar 2.13 Strees Konsentrasi

1.5 Electrical Discharge Machine

Teknik Fabrikasi yang di gunakan untuk membuat cetakan ialah

menggunakan mesin EDM (Electrical Discharge Machine). Electric Discharge

Machine (EDM) adalah suatu mesin perkakas Non Konvensional yang proses

pemotongan material (material removal) benda kerjanya berupa erosi yang terjadi

karena adanya sejumlah loncatan bunga api listrik secara periodik pada celah

antara katoda (pahat) dengan anoda (benda kerja) di dalam cairan dielektric.

Proses Electric Discharge Machine (EDM) memiliki kemampuan dasar,

diantaranya :

1. Mampu mengerjakan metal atau paduan yang sangat keras yang tidak

mudah untuk dikerjakan dengan proses pemesinan konvensional, sehingga

proses EDM banyak digunakan dalam pembuatan peralatan-peralatan

pembentuk (cetakan) dan perkakas pemotong yang dibuat dari baja yang

dikeraskan, Karbida, Tungsten, dll.

2. Mampu mengerjakan kontur permukaan benda kerja yang kompleks,

dengan dimensi sama secara berulang-ulang selama proses pembentukan

tidak membutuhkan gerakan elektroda diluar jangkauan gerakan utama

proses Electric Discharge Machine (EDM).

Selain kemampuan dasar di atas proses EDM juga memiliki beberapa

keuntungan, diantaranya :

a. Handling benda kerja di atas mesin tidak rumit

b. Permukaan benda kerja hasil proses EDM relatif halus

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-17

c. Tingkat kebisingan rendah

d. Kemudahan dalam pembuatan elektroda

Namun demikian, proses EDM juga mempunyai beberapa kerugian,

diantaranya :

a. Mesin EDM dan perlengkapannya masih relatif mahal

b. Proses erosi benda kerja sangat kecil, sehingga waktu operasinya lama

c. Harus dioperasikan oleh operator yang tidak elergi terhadap cairan

dielektric.

Gambar 2.14 Mesin EDM

Sumber : (http://tosuro.wordpress.com/)

Material removal yang berupa erosi terjadi akibat adanya loncatan bunga

api listrik di antara elektroda dan benda kerja dalam cairan dielektric. Loncatan

bunga api listrik terjadi apabila beda tegangan antara pahat dan benda kerja

melampaui “break down voltage” celah dielektrik. Break down voltage

bergantung pada :

a. Jarak terdekat antara elektroda (pahat) dengan benda kerja

b. Karakteristik tahanan dari cairan dielektric

c. Tingkat kotoran pada celah di antara elektroda dengan benda kerja.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-18

Gambar 2.15 Proses EDM

Sumber : (http://tosuro.wordpress.com/)

Proses terjadinya loncatan bungan api listrik di antara elektroda dan

benda kerja adalah sebagai berikut: Pengaruh medan listrik yang ada di antara

elektroda dan benda kerja menyebabkan terjadinya pergerakan ion positif dan

elektron masing-masing menuju kutub yang berlawanan sehingga terbentuklah

saluran ion yang bersifat konduktif. Pada kondisi tersebut arus listrik dapat

mengalir melalui saluran ion dan terjadilah loncatan bunga api listrik.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II-19