DIE CASTING DIE CASTING

Nama Nama : : Bayu Prayoga (206341030)Bayu Prayoga (206341030) Bebi Prabu R. (206341031)Bebi Prabu R. (206341031)

Kelas Kelas : 2 MED: 2 MED

PRINSIP DASAR PROSES PRINSIP DASAR PROSES DIE CASTINGDIE CASTING

Die CastingDie Casting adalah suatu proses adalah suatu proses penuangan / pembentukan benda dari penuangan / pembentukan benda dari bahan paduan logam non ferro (Al, Zn, bahan paduan logam non ferro (Al, Zn, Mg, Cu), dengan cara mencairkan logam Mg, Cu), dengan cara mencairkan logam tersebut pada titik leburnya dan tersebut pada titik leburnya dan menuangkan kedalam cetakan.menuangkan kedalam cetakan.

Specifikasi Produk :Specifikasi Produk :Mampu menahan kejutan thermal;Mampu menahan kejutan thermal;Mampu menahan gesekan;Mampu menahan gesekan;Mampu menahan hentakan.Mampu menahan hentakan.

KLASIFIKASI CETAKANKLASIFIKASI CETAKAN

Dari cara pengisian dan pemberian Dari cara pengisian dan pemberian tekanan,die casting dibagi dalam 3 tekanan,die casting dibagi dalam 3 kelompok utama :kelompok utama :

Gravity : Gravity Die CastingGravity : Gravity Die CastingCebtrifugal : centrifugal CastingCebtrifugal : centrifugal CastingHydraulic Pressure : Pressure Die Casting Hydraulic Pressure : Pressure Die Casting

1.1. Gravity Die CastingGravity Die Casting

Merupakan pembentukan benda dengan Merupakan pembentukan benda dengan cara penuangan metal cair kedalam cara penuangan metal cair kedalam rongga cetak logam setangkup dengan rongga cetak logam setangkup dengan prinsip gaya berat/ gravitasi.prinsip gaya berat/ gravitasi.

Keuntungan :Keuntungan : Pembuatan cetakan mudah;Pembuatan cetakan mudah; Bentuk benda bervariasi, terutama dengan Bentuk benda bervariasi, terutama dengan

tambahan inti pasir;tambahan inti pasir; Kepadatan baik;Kepadatan baik; Ukuran dan permukaan tuangan cukup baik;Ukuran dan permukaan tuangan cukup baik; Dapat digunakan untuk paduan logam ringan Dapat digunakan untuk paduan logam ringan

(GD-Al. Si 12, GD-Mg.Al 9 Zn 1) maupun logam (GD-Al. Si 12, GD-Mg.Al 9 Zn 1) maupun logam berat (GD-Zn Al 4, GD-Cu Zn 37 Pb, GD-berat (GD-Zn Al 4, GD-Cu Zn 37 Pb, GD-Pb87Sb, GD-Sn 80 Sb)Pb87Sb, GD-Sn 80 Sb)

Kerugian :Kerugian :Tidak cocok untuk benda berdinding tipis;Tidak cocok untuk benda berdinding tipis;Kecepatan produksi rendah.Kecepatan produksi rendah.

Sifat phisik :Sifat phisik :Memiliki ketahanan terhadap beban tinggiMemiliki ketahanan terhadap beban tinggi

2.2.Centrifugal CastingCentrifugal CastingMerupakan pembentukan benda dengan Merupakan pembentukan benda dengan

cara penuangan metal cair kedalam cara penuangan metal cair kedalam cetakan logam setangkup yang berputar cetakan logam setangkup yang berputar kontinyu untuk mendistribusikan cairan kontinyu untuk mendistribusikan cairan dalam rongga cetak secara merata (kaviti).dalam rongga cetak secara merata (kaviti).

Jenis produk pada umumnya benda Jenis produk pada umumnya benda berbentuk silinder, diantaranya :berbentuk silinder, diantaranya :

Pipa,Pipa,Gun barrelsGun barrelsDudukan lampu jalan.Dudukan lampu jalan.

3.3. Pressure Die CastingPressure Die Casting Merupakan proses pembentukan produk dengan Merupakan proses pembentukan produk dengan

pembebanan tekanan / injeksi pada tungku atau pembebanan tekanan / injeksi pada tungku atau kamar tekanan, sehingga metal cair dapat kamar tekanan, sehingga metal cair dapat masuk ke dalam rongga cetak.masuk ke dalam rongga cetak.

Spesifikasi Produk :Spesifikasi Produk : Produk berdinding tipis;Produk berdinding tipis; Ketelitian yang dicapai tinggi;Ketelitian yang dicapai tinggi; Permukaan yang halus;Permukaan yang halus; Kepadatan yang baikKepadatan yang baik;;

3.13.1 Low Pressure Die CAstingLow Pressure Die CAstingPembentukan produk dalam rongga cetak Pembentukan produk dalam rongga cetak

dilakukan dengan proses pengaliran metal dilakukan dengan proses pengaliran metal cair yang menggunakan prinsip perubahan cair yang menggunakan prinsip perubahan dan perbedaaan tekanan antara bagiandan perbedaaan tekanan antara bagian

Dalam rongga cetak terhadap bagian luar Dalam rongga cetak terhadap bagian luar cetakan.cetakan.

Prinsip Kerja Cetakan :Prinsip Kerja Cetakan : Proses pengisian dilakukan dengan pemberian Proses pengisian dilakukan dengan pemberian

tekanan rendah terhadap permukaan cairan tekanan rendah terhadap permukaan cairan dalam tungku, sehingga cairan akan masuk ke dalam tungku, sehingga cairan akan masuk ke dalam rongga cetak melalui saluran amsuk dalam rongga cetak melalui saluran amsuk (riser). Material disuplai secara kontinyu dari (riser). Material disuplai secara kontinyu dari tungku dan pendinginan dimulai dari bagian atas tungku dan pendinginan dimulai dari bagian atas sehingga tidak diperlukan bahan penambah.sehingga tidak diperlukan bahan penambah.

Keuntungan :Keuntungan : Keseragaman dan kepadatan struktur yang sangat baik;Keseragaman dan kepadatan struktur yang sangat baik; Efisiensi bahan sangat tinggi;Efisiensi bahan sangat tinggi; Bentuk benda dapat bervariasi terutama dengan Bentuk benda dapat bervariasi terutama dengan

pemakaian inti pasir;pemakaian inti pasir; Proses lebih aman;Proses lebih aman;Kerugian :Kerugian : Waktu proses lebih lama;Waktu proses lebih lama; Kecepatan produksi rendah;Kecepatan produksi rendah; Tidak cocok untuk logam ferro;Tidak cocok untuk logam ferro; Tidak ekonomis untuk jumlah produksi yang rendahTidak ekonomis untuk jumlah produksi yang rendah..

Sifat Phisik:Sifat Phisik: Tahan terhadap beban mekanis dan thermal yang tinggi;Tahan terhadap beban mekanis dan thermal yang tinggi; Perlakuan panas lanjut dapat dilakukan.Perlakuan panas lanjut dapat dilakukan.Penggunaan :Penggunaan : Pada benda kerja dengan tuntutan teknis yang tinggi, Pada benda kerja dengan tuntutan teknis yang tinggi,

baik terhadap perlakuan panas, kemampuan menahan baik terhadap perlakuan panas, kemampuan menahan hentakan dan mengalirkan panas.hentakan dan mengalirkan panas.

Pemakaian pada part otomotive misalkan cylinder block, Pemakaian pada part otomotive misalkan cylinder block, pompa bertekanan tinggi, dan roda kendaraan, dan juga pompa bertekanan tinggi, dan roda kendaraan, dan juga peralatan sanitary.peralatan sanitary.

3.23.2 High Pressure Die CastingHigh Pressure Die Casting

Proses pengisian dilakukan dengan Proses pengisian dilakukan dengan menuangkan metal cair kedalam kamar tekanan menuangkan metal cair kedalam kamar tekanan pada mesin injeksi, dan mendorong cairan pada mesin injeksi, dan mendorong cairan tersebut dengan kecepatan dan tekanan tinggi, tersebut dengan kecepatan dan tekanan tinggi, sehingga metal cair tersebut dapat mengisi sehingga metal cair tersebut dapat mengisi rongga cetak pada waktu yang singkat. rongga cetak pada waktu yang singkat. Pendorongan dilakukan oleh plunyer yang Pendorongan dilakukan oleh plunyer yang digerakkan piston hidrolik bertekana tinggidigerakkan piston hidrolik bertekana tinggi..

Spesifikasi Produk :Spesifikasi Produk :Produk berdinding tipis;Produk berdinding tipis; Akurasi tinggi;Akurasi tinggi; Permukaan baik;Permukaan baik; Struktur padat dan halus.Struktur padat dan halus. Bentuk rumit;Bentuk rumit;

Keuntungan :Keuntungan :Kecepatan produksi tinggi;Kecepatan produksi tinggi;Produk dengan sirip dapat dibentuk;Produk dengan sirip dapat dibentuk;Dapat menurunkan harga produk;Dapat menurunkan harga produk;Material terbuang lebih rendah disbanding Material terbuang lebih rendah disbanding

gravity casting;gravity casting;Komponen dengan lubang menyilang Komponen dengan lubang menyilang

terhadap bidang bukaan dapat dibentuk.terhadap bidang bukaan dapat dibentuk.

Kerugian :Kerugian : Ukuran dan berat produk terbatas pada kapasitas mesin Ukuran dan berat produk terbatas pada kapasitas mesin

tersedia;tersedia; Investasi lebih mahal untuk mesin injeksi dan peralatan Investasi lebih mahal untuk mesin injeksi dan peralatan

pemanas;pemanas; Porositas pada benda agak tebal tidak terjamin karena Porositas pada benda agak tebal tidak terjamin karena

adanya udara terjebak;adanya udara terjebak; Tidak cocok untuk produksi rendah;Tidak cocok untuk produksi rendah; Terbatas pada metal dengan temperature lebur tidak Terbatas pada metal dengan temperature lebur tidak

melebihi temperature tembaga paduan (± 840 ° C).melebihi temperature tembaga paduan (± 840 ° C).Sifat fisik :Sifat fisik : Struktur yang halus dan padat mampu menahan Struktur yang halus dan padat mampu menahan

hentakan tinggi.hentakan tinggi.

MESIN DIE CASTING MESIN DIE CASTING

Hot chamber machine.Hot chamber machine. Pada jenis ini, tungku peleburan bersatu Pada jenis ini, tungku peleburan bersatu

dengan mesin. Kamar injeksi terletak didalam dengan mesin. Kamar injeksi terletak didalam tungku sehingga memiliki temperatur yang tungku sehingga memiliki temperatur yang sama dengan metal cairnya.sama dengan metal cairnya.

Penggunaan :Penggunaan : Sesuai untuk material injeksi yang memiliki titik Sesuai untuk material injeksi yang memiliki titik

lebur rendah diantaranya paduan timah putih, lebur rendah diantaranya paduan timah putih, paduan timah hitam, dan paduan seng dan paduan timah hitam, dan paduan seng dan kapasitas produk umumnya sampai 20 kg.kapasitas produk umumnya sampai 20 kg.

Keuntungan :Keuntungan :Penggunaan waktu lebih efektif, karena Penggunaan waktu lebih efektif, karena

tidak diperlukan waktu antara yang tidak diperlukan waktu antara yang diperlukan intuk pencidukan.diperlukan intuk pencidukan.

Tidak terjadi penurunan panasTidak terjadi penurunan panasPemasukan secara central, sehingga Pemasukan secara central, sehingga

memungkinkan untuk multiple cavitymemungkinkan untuk multiple cavityBiaya investasi lebih murahBiaya investasi lebih murahKecepatan produksi tinggi.Kecepatan produksi tinggi.

Kerugian :Kerugian : Tidak cocok untuk paduan aluminium dan Tidak cocok untuk paduan aluminium dan

paduan magnesium yang bertemperatur tinggi.paduan magnesium yang bertemperatur tinggi. Temperatur terlalu tinggi dapat menyebabkan Temperatur terlalu tinggi dapat menyebabkan

kerusakan pada bagian sistem injeksi.kerusakan pada bagian sistem injeksi. Reaksi chemis yang terjadi antara paduan yang Reaksi chemis yang terjadi antara paduan yang

berhubungan langsung dengan besi dapat berhubungan langsung dengan besi dapat mengikis dan menyerap kandungan besi yang mengikis dan menyerap kandungan besi yang menyebabkan paduan menjadi rapuh.menyebabkan paduan menjadi rapuh.

Prinsip kerja :Prinsip kerja : Metal cair masuk kedalam chamber melalui lubang Metal cair masuk kedalam chamber melalui lubang

masuk.masuk. Plunyer yang berhubungan dengan piston menekan Plunyer yang berhubungan dengan piston menekan

metal dalam chamber ke gooseneck.metal dalam chamber ke gooseneck. Metal cair masuk kedalam cavity melalui lubang nozzel Metal cair masuk kedalam cavity melalui lubang nozzel

pada fix side.pada fix side. Setelah cavity penuh, piston bergerak mundur dan Setelah cavity penuh, piston bergerak mundur dan

material pada nozzle akan terputus.material pada nozzle akan terputus. Saat cetakan membuka dan lubang saluran terbuka, Saat cetakan membuka dan lubang saluran terbuka,

metal cair masuk kembali dalam gooseneck dan akan metal cair masuk kembali dalam gooseneck dan akan menetes dari ujung nozzle akibat adanya perbedaan menetes dari ujung nozzle akibat adanya perbedaan tekanan. tekanan.

2. Vertical Cold Chamber Machine.2. Vertical Cold Chamber Machine. Pada sistem ini, tungku penuangan Pada sistem ini, tungku penuangan

diletakkan terpisah dari mesin injeksi. Kamar diletakkan terpisah dari mesin injeksi. Kamar injeksi bersatu dengan mesin injeksi dan injeksi bersatu dengan mesin injeksi dan berhubungan langsung dengan cetakan. Metal berhubungan langsung dengan cetakan. Metal cair dituang kedalam chamber dengan cara cair dituang kedalam chamber dengan cara manual atau otomatisyang kemudian ditekan manual atau otomatisyang kemudian ditekan plunyer yang digerakkan piston sampai masuk plunyer yang digerakkan piston sampai masuk kedalam rongga cetak. kedalam rongga cetak.

Prinsip kerja :Prinsip kerja : Metal cair dituang kedalam chamber dengan cara Metal cair dituang kedalam chamber dengan cara

manual atau otomatis.manual atau otomatis. Plunyer yang dihubungkan pada piston bergerak turun Plunyer yang dihubungkan pada piston bergerak turun

dan menekan metal cair masuk kedalam rongga cetak.dan menekan metal cair masuk kedalam rongga cetak. Plunyer ditahan beberapa saat sampai metal membeku.Plunyer ditahan beberapa saat sampai metal membeku. Setelah membeku plunyer atas bergerak ke bawah dan Setelah membeku plunyer atas bergerak ke bawah dan

mematahkan metal dari sprue terhadap biskuitnya dan mematahkan metal dari sprue terhadap biskuitnya dan mendorongnya kearah bawah untuk mengeluarkan mendorongnya kearah bawah untuk mengeluarkan biscuit coran dari chamber.biscuit coran dari chamber.

Penggunaan :Penggunaan : Memproduksi benda dari material yang memiliki Memproduksi benda dari material yang memiliki

titik lebur tinggi seperti paduan alumunium, titik lebur tinggi seperti paduan alumunium, paduan tembaga, dan paduan magnesium.paduan tembaga, dan paduan magnesium.

Memproduksi benda kerja dengan prioritas Memproduksi benda kerja dengan prioritas central gatting dan hubungan yang tebal.central gatting dan hubungan yang tebal.

Keuntungan :Keuntungan : Udara terjebak relative lebih kecilUdara terjebak relative lebih kecil Dimensi cetakan lebih kecil karena central Dimensi cetakan lebih kecil karena central

gattinggatting Jumlah cavity dapat lebih banyakJumlah cavity dapat lebih banyak

Kerugian :Kerugian :Kehilangan tekanan yang besar karena Kehilangan tekanan yang besar karena

belokan aliran mencapai 90obelokan aliran mencapai 90oMenurunnya temperature karena sprue Menurunnya temperature karena sprue

cukup panjangcukup panjangWaktu proses lebih lama, karena Waktu proses lebih lama, karena

pengeluaran biscuit terpisahpengeluaran biscuit terpisahBiaya perawatan lebih mahal.Biaya perawatan lebih mahal.

3. Horisontal Cold Chamber Machine 3. Horisontal Cold Chamber Machine Sistem ini mirip dengan vertical cold Sistem ini mirip dengan vertical cold

chamber machine, baik dari letak tungku chamber machine, baik dari letak tungku pelebur yang terpisah dari mesin, maupun pelebur yang terpisah dari mesin, maupun penggunaannya untuk metal yang memiliki penggunaannya untuk metal yang memiliki titik lebur tinggi. Perbedaanya adalah pada titik lebur tinggi. Perbedaanya adalah pada arah posisi injeksi dan pengisian cetakan. arah posisi injeksi dan pengisian cetakan.

Penggunaan :Penggunaan : Penuangan logam bersuhu tinggi seperti pada paduan Penuangan logam bersuhu tinggi seperti pada paduan

aluminium, paduan magnesium dan paduan tembaga.aluminium, paduan magnesium dan paduan tembaga. Pada tekanan injeksi yang tinggi, produk yang dihasilkan Pada tekanan injeksi yang tinggi, produk yang dihasilkan

dapat berukuran besar.dapat berukuran besar.Keuntungan :Keuntungan : Chamber dan torak dapat terhindar dari pengaruh yang Chamber dan torak dapat terhindar dari pengaruh yang

diakibatkan temperature tinggi.diakibatkan temperature tinggi. Untuk pembentukan logam dengan titik lebur yang tinggi Untuk pembentukan logam dengan titik lebur yang tinggi

yang tidak dapat dilakukan pada hot chamber machine.yang tidak dapat dilakukan pada hot chamber machine. Tidak terjadi reaksi kimia antara logam cair dengan Tidak terjadi reaksi kimia antara logam cair dengan

silinder pendorong, karena waktu kontak yang relative silinder pendorong, karena waktu kontak yang relative singkat.singkat.

Kamar injeksi dapat diubah dan disesuaikan dengan Kamar injeksi dapat diubah dan disesuaikan dengan kapasitas yang diperlukan.kapasitas yang diperlukan.

Tekanan injeksi yang tinggi, Karena torak injeksi dan Tekanan injeksi yang tinggi, Karena torak injeksi dan aliran metal yang langsung dan searah.aliran metal yang langsung dan searah.

Kerugian :Kerugian :Dimensi cetakan lebih besar Karena posisi Dimensi cetakan lebih besar Karena posisi

saluran masuk tidak dapat pada central saluran masuk tidak dapat pada central cetakan.cetakan.

Memungkinkan timbul porous produk Memungkinkan timbul porous produk akibat udara yang terjebak lebih banyak, akibat udara yang terjebak lebih banyak, terutama pada bagian berdinding tebal.terutama pada bagian berdinding tebal.

TERIMA KASIHTERIMA KASIH

ATAS PERHATIANNYA……….ATAS PERHATIANNYA……….