pengecoran logam khusus
TRANSCRIPT
FIRMANSYAH (121031105)AJRON MUARIFUDIN (121031149)EKO DANANG W (121031145)FEBRIYAN RIZKI P (121031146)FAJAR TRIWINARSO (121031147)
Pengecoran adalah suatu proses manufaktur
yang menggunakan logam cair dan cetakan
untuk menghasilkan parts dengan bentuk yang
mendekati bentuk geometri akhir produk jadi
A. Pengecoran tuang (slush casting)Digunakan untuk benda cor yang berlubang dengan cetakan logam tanpa inti.Digunakan untuk benda cor yang berlubang dengan cetakan logam tanpa inti. Tahapan pengecoran:Tahapan pengecoran:Logam cair dituangkan ke dalam cetakan dan dibiarkan sejenak sampai terjadi Logam cair dituangkan ke dalam cetakan dan dibiarkan sejenak sampai terjadi
pembekuan pada bagian yang bersentuhan dengan dinding cetakan;pembekuan pada bagian yang bersentuhan dengan dinding cetakan;Cetakan kemudian dibalik, sehingga bagian logam yang masih cair akan tertuang Cetakan kemudian dibalik, sehingga bagian logam yang masih cair akan tertuang
keluar dari rongga cetakan;keluar dari rongga cetakan;Diperoleh benda cor yang berlubang, ketebalannya ditentukan oleh lamanya waktu Diperoleh benda cor yang berlubang, ketebalannya ditentukan oleh lamanya waktu
penahan sebelum cetakan dibalik.penahan sebelum cetakan dibalik. Contoh penggunaan: Contoh penggunaan: patung, alas lampu, boneka, dan lain-lainnya.patung, alas lampu, boneka, dan lain-lainnya. Logam cor yang biasa dipakaiLogam cor yang biasa dipakai : timah hitam, seng, dan timah putih. : timah hitam, seng, dan timah putih.
B. Pengecoran cetak tekan (die casting)
Pengecoran cetak tekan termasuk proses pengecoran cetakan permanen dengan
cara menginjeksikan logam cair ke dalam rongga cetakan dengan tekanan tinggi
(7 sampai 350MPa). Tekanan tetap dipertahankan selama proses pembekuan,
setelah seluruh bagian coran membeku cetakan dibuka dan hasil coran
dikeluarkan dari dalam cetakan. Konfigurasi secara umum ditunjukkan dalam
gambar.
Gambar Konfigurasi mesin pengecoran cetak tekan ruang dingin (cold chamber)
D. Terdapat dua jenis mesin cetak tekan :
Mesin cetak tekan ruang panas (hot chamber), dan
Mesin cetak tekan ruang dingin (cold chamber)
Perbedaan antara mesin cetak tekan ruang panas dan mesin cetak tekan ruang dingin. Mesin cetak tekan ruang panas
I. Tungku peleburan terdapat pada mesin dan
silinder injeksi terendam dalam logam cair
II. Tekanan injeksi berkisar antara 7 sampai 35
MPa
III. Digunakan untuk logam cor dengan titik
lembur rendah seperti Sn, Pb, Zn.
IV.Laju produksi cepat, bisa mencapai 500
produk/jam.
Mesin cetak tekan ruang dingin
I. Tungku peleburan terpisah, silinder injeksi
diisi logam cair secara manual atau
mekanis.
II. Tekanan injeksi berkisar antara 14 sampai
140 Mpa.
III. Digunakan untuk logam cor dengan titik
lebur lebih tinggi seperti Al, Cu, Mg.
IV.Laju produksi lebih lambat dibandingkan
cetak tekan ruang panas.
Proses pengecoran cetak tekan ruang panas :Dalam mesin pengecoran cetak tekan ruang panas, logam dilebur di dalam kontainer yang menjadi satu dengan mesin cetaknya, seperti ditunjukkan dalam gambar
Gambar Proses pengecoran cetak tekan ruang panas
Tahapan pengecoran:
I. Cetakan ditutup dan pluger ditarik ke atas, logam cair masuk ke dalam
ruang (chamber);
II. Plunger menekan logam cair dalam ruang sehingga mengalir masuk ke
dalam rongga cetak; tekanan dipertahankan selama proses
pendinginan dan pembekuan;
III. Plunger ditarik, cetakan dibuka, dan benda coran yang telah membeku
ditekan keluar dengan pin ejektor;
IV. Proses pengecoran selesai.
Pengecoran cetak tekan ruang panas
Proses pengecoran cetak tekan ruang dingin :Dalam mesin pengecoran cetak tekan ruang dingin, logam dilebur didalam kontainer yang terpisah dengan mesin cetaknya, seperti ditunjukkan dalam gambar.
Gambar Proses pengecoran cetak tekan ruang dingin
Tahapan pengecoran :
I. Cetakan ditutup dan ram ditarik, logam cair dituangkan ke dalam ruang
(chamber);
II. Ram ditekan sehingga mendorong logam cair masuk ke dalam rongga cetak,
tekanan dipertahankan selama proses pendinginan dan pembekuan;
III.Ram ditarik, cetakan dibuka, dan benda coran yang telah membeku ditekan
keluar dengan pin ejektor.
Pengecoran cetak tekan ruang dingin
Keuntungan pengecoran cetak tekan :I.Laju produksi tinggi;II.Sangat ekonomis untuk produksi massal;III.Dimensi benda cor akurat (toleransi ± 0,076 mm untuk benda cor yang kecil);IV.Permukaan benda cor halus;V.Dapat mencetak bagian benda cor yang sangat tipis hingga 0,5 mm;VI.Pendinginan cepat dengan ukuran butir kristal yang sangat halus sehingga hasil pengecoran memiliki kekuatan yang baik.
Kelemahan :I.Geometri benda cor harus dibuat sedemikian rupa sehingga dapat dikeluarkan dari dalam cetakan;II.Sering terjadi efek cil, terutama bila temperatur tuang logam cair terlalu rendah.
a) Pengecoran sentrifugal dilakukan dengan menuangkan logam cair kedalam
cetakan yang berputar.
b) Di bawah pengaruh gaya sentrifugal benda coran akan padat, permukaan
halus dan struktur logam yang dihasilkan mempunyai sifat fisik yang unggul.
c) Umumnya cara ini cocok untuk benda coran yang berbentuk simetris.
Gambar proses pengecoran sentrifugal
Dimana cair dituangkan ke dalam cetakan horisontal yang sedang berputar melalui
cawan tuang (pouring basin) yang terletak pada salah satu ujung cetakan. Pada
beberapa mesin, cetakan baru diputar setelah logam cair dituangkan. Kecepatan
putar yang sangat tinggi
menghasilkan gaya sentrifugal sehingga logam akan terbentuk sesuai dengan
bentuk dinding cetakan. Jadi, bentuk luar dari benda cor bisa bulat, oktagonal,
heksagonal, atau bentuk-bentuk yang lain, tetapi sebelah dalamnya akan berbentuk
bulatan, karena adanya gaya radial yang simetri.
Orientasi sumbu putar cetakan bisa dalam posisi horisontal maupun vertikal, tetapi yang lebih umum adalah horisontal. Bila kita anggap orientasi sumbu putar adalah horisontal, maka gaya dapat didefinisikan dengan persamaan berikut ini. Gaya sentrifugal : dimana : F = gaya, lb (N) m = massa, lbm (kg) v = kecepatan, ft/sec (m/s) R = radius dalam cetakan, ft (m)
Gaya gravitasi : W = mg
dimana : W= gaya gravitasi, lb (N) g = percepatan gravitasi (32,2 ft/sec2 atau 9,8 m/s2) Rasio antara gaya sentrifugal dengan berat disebut faktor–G (GF ) :
Kecepatan dapat dinyatakan dengan
Gambar mesin dan proses pengecoran sentrifugal
Gambar Produk pengecoran sentrifugal mendatar
Pengecoran Sentrifugal