pl2 almost easy1 tekan basah udah direvisi

8/17/2019 Pl2 Almost Easy1 Tekan Basah Udah Direvisi

1/33

PL II

PENGUJIAN KARAKTERISTIK PASIR CETAK

2.1 Tujuan Pengujian Karakteristik Pasir Cetak

1. Agar praktikan mengetahui cara menguji karakteristik pasir cetak;

2. Agar praktikan mengetahui faktor - faktor yang mempengaruhi karakteristik pasir

cetak;

3. Agar praktikan mengetahui macam - macam karakteristik pasir cetak;

4. Agar praktikan mampu menganalisis karakteristik pasir cetak.

2.2 Dasar Teori

2.2.1 Deinisi Karakteristik Pasir Cetak Karakteristik pasiar cetak adalah sifat khas dari suatu pasir cetak. Karakteristik

pasir cetak dibagi menjadi 2 macam yaitu permeabilitas dan kekuatan. Kualitas hasil coran

dipengaruhi oleh jumlah komposisi pasir cetak komposisi kimia logam cair dan

karakteristik pasir cetak yang dilakukan suatu pengujian seperti kekuatan tekan geser dan

tarik dan juga permeabilitas dari pasir cetaksangat diperlukan untuk mengetahui sifat dari

pasir cetak sehingga dapat mengurangi resiko cacat pada hasil coran.

2.2.1.1 Per!ea"i#itas

!ermeabilitas adalah kemampuan dari pasir cetak untuk mengalirkan dan dialiri

oleh fluida "gas# melalui celah - celah antar butir pasir.

!ermeabilitas juga dapat diartikan sebagai suatu kemampuan pasir cetak pada

panjang dan tinggi tertentu untuk dialiri fluida udara dengan $olume tertentu tiap tekanan

dan luas penampang dalam %aktu tertentu. !ermeabilitas dirumuskan&

P=

V x H

P x A x T

'imana&

! & !ermeabilitas " cm3

(menit#

) &)olume udara yang le%at melalui spesimen "1ml* cm3

#

+ &,inggi spesimen "cm#

p & ,ekanan fluida yang mengalir "1grf * 1cmka#

Laboratorium Pengecoran LogamJurusan Mesin Universitas Brawijaya


2/33

A &uas penampang " cm2

#

, & /aktu yang diperlukan untuk mengalirkan 1liter udara. "menit#

2.2.2 Kekuatan

Kekuatan adalah kemampuan suatu bahan untuk menahan beban baik beban statis

maupun dinamis yang menyebabkan gaya tekan tarik atau geser hingga mencapai titik

tepat sebelum patah. Adapun klasifikasi untuk kekuatan dibagi menjadi&

a. Kekuatan 0enurut Arah aya

1. Kekuatan ,ekan

Kekuatan pasir cetak dalam menahan tekanan hingga tekan maksimumnya per

satuan luas spesimen. eban tekan terjadi pada saat penuangan logam cair sehingga

arah gaya yang terjadi adalah kearah material. tandar untuk kekuatan tekan basah

adalah -22 !si ; 34-11 5( cm2

; 3-1 kgf( cm2

"+eine 1678&6#;

2. Kekuatan ,arik

Kemampuan pasir cetak menerima beban tarik per satuan luas penampang.

iasanya terjadi penyusutan logam cair yang berubah fase. 9acat yang ditimbulkan

akibat kurangnya kekuatan tarik adalah inklusi pasir. tandar kekuatan tarik adalah 1-

17 !si ; 7- 4 5( cm2

; 7-4 kgf( cm2

"+eine 1678&6#;

3. Kekuatan eser

Kemampuan pasiar cetak menahan gaya geser per satuan luas spesimen sampai

akhirnya patah. eban geser biasanya terjadi pada saat logam cair mengalir didalam

cetakan pasir atau ketika mele%ati saluran. tandar kekuatan geser adalah 1-8 !si ;

1-4: 5( cm2

; 1-4: kgf( cm2

"+eine1678&6#;

b. Kekuatan 0enurut Kadar Air

1. Kekuatan asah

Kekuatan yang terdapat pada pasir cetak setelah pasir tersebut dicampur dengan

air dan tidak diberi perlakuan panas sehingga masih ada kandungan air bebas.

Kekuatan basah dipengaruhi oleh kadar air dan kadar bentonite. Kekuatan basah

berguna saat proses pembuatan cetakan pasir. tandar kekuatan basah adalah -22

!si ; 34-11 5( cm2

; 3-1 kgf( cm2

"+eine1678&6#;

2. Kekuatan Kering



3/33

Kekuatan yang terdapat pada pasir cetak setelah diberi perlakuan panas yang

mengakibatkan air bebas yang terdapat pada pasir cetak tersebut telah habis diuapkan.

!asir tersebut dapat memiliki kekuatan untuk menahan erosi dan tekanan statis.

Kekuatan kering berguna saat proses penuangan logam cair ke cetakan. tandar

kekuatan kering adalah 2-2 !si ; 13-182 5( cm2

; 13-182 kgf( cm2

"+eine

1678&67# ;

2.2.$ %aktor & aktor 'ang (e!)engaru*i Karakteristik Pasir Cetak

A. Kadar Air

- !engaruh Kadar Air ,erhadap !ermeabilitas

Kadar air standar untuk pasir cetak adalah 1 - : tergantung dari jenis cetakan

dan logam cair yang dituang "

pada grafik permeabilitas bentonite dengan kadar bentonite tetap dan kadar air

meningkat permeabilitasnya akan meningkat hingga titik maksimum dikarenakan

bentonite telah teraktifasi sempurna. ,etapi setelah mele%ati titik maksimum

permeabilitasnya akan turun seiring dengan bertambahnya kadar air. +al ini

dikarenakan terbentuknya air bebas. Air bebas akan menyebabkan rongga antar butir

tertutup sehingga permeabilitasnya akan turun.

- !engaruh Kadar Air ,erhadap Kekuatan Kering

erdasarkan ambar 1.1 =!engaruh Air dan Bentonite !ada !asir 9etak> pada

grafik kekuatan kering ketika kadar air bertambah maka bentonite yang teraktifasi

semakin bertambah sehingga dapat masuk ke rongga - rongga antar butir dan ketika

dipanaskan air bebas yang terbentuk akan menguap dan membuat ikatan antar butiran

semakin kuat sehingga kekuatan keringnya akan meningkat.

- !engaruh Kadar Air ,erhadap Kekuatan asah

erdasarkan ambar 1.1 =!engaruh Air dan Bentonite !ada !asir 9etak> pada

kekuatan basah pada a%al pencampuran dengan kadar air bertambah dan kadar

bentonite tetap kekuatan basah akan mengalami peningkatan sampai titik maksimum

karena seluruh bentonite teraktifasi sempurna dan ketika terus ditambah kadar air

kekuatan basahnya menurun karena semakin banyak air bebas dan membentuk pasta.

. Kadar Bentoniteerdasarkan ambar 1. =rafik !engaruh Kadar !engikat ,erhadap Kekuatan



4/33

!asir 9etak> dapat kita lihat kekuatan pasir cetak akan meningkat jika pasir cetak

dicampur bentonite sampai 1 . +al ini karena pasir cetak permukaan singgungnya

saling bersentuhan dan diikat oleh bentonite. ?ika lebih dari 1 kekuatannya

cenderung konstan. +al ini disebabkan karena bentonite tidak hanya mengikat pasir

namun juga mengikat butiran antar bentonite. !engaruh semakin banyak bentonite

hanya menambah ketebalan karena sudah tidak ada yang diikat oleh bentonite lagi dan

berbentuk seperti pasta.

!engaruh kadar bentonite terhadap permabilitas dimana semakin tinggi kadar

bentonite dan kadar air tetap maka permeabilitasnya akan menurun karena semakin

banyak kadar pengikat maka ikatan antar butiran semakin kuat dan rongga antar

butirnya akan tertutupi oleh pengikat yang tidak teraktifasi oleh air sehingga

permeabilitasnya menurun.

9. ?enis utiran !asir

utiran pasir terbagi menjadi 4 macam butiran yaitu butir pasir bulat butir pasir

sebagian bersudut butir pasir bersudut dan butir pasir campuran.

- utir !asir ulat

!ada ambar 1.6 yang menunjukkan butir pasir bulat dimana bentuk butirnya

memiliki permeabilitas tinggi karena rongga - rongga udara antara butiran besar

namun memiliki kekuatan yang rendah karena luas bidang kontak antar butir pasir;

- utir !asir ebagian ersudut

!ada ambar 1.6 yang menunjukkan butiran pasir sebagian bersudut dimana

bentuk butirannya memiliki rongga - rongga udara antar butiran pasir lebih sempit

dibandingkan dengan butir pasir bulat namun memiliki kekuatan yang lebih tinggi

daripada butir pasir bulat karena luas bidang kontak yang lebih besar;

- utir !asir ersudut

!ada ambar 1.6 yang menunjukkan butiran bersudut dimana bentuk butirannya

memiliki rongga - rongga antar butir pasir lebih sempit dibandingkan dengan butir

pasir sebagian bersudut namun memiliki kekuatan lebih tinggi daripada butir pasir

sebagian bersudut karena memiliki luas bidang kontak yang lebih besar.

- utir !asir Compound "9ampuran#

!ada ambar 1.6 yang menunjukkan bentuk butir campuran dimana bentuk

butirannya memiliki permeabilitas paling rendah karena rongga - rongga antar butiran

paling sempit namun memiliki kekuatan paling tinggi dibanding pasir bersudut

sebagian bersudut dan bulat karena luas bidang kontaknya paling besar.



5/33

'ari 4 jenis butir pasir tersebut dapat disimpulkan&

1. @rutan kekuatan terbesar yaitu&

- 9ampuran;

- ersudut;

- ebagian bersudut;

- ulat.

2. @rutan permeabilitas terbesar yaitu&

- ulat;

- ersudut;

- ebagian bersudut;

- 9ampuran.

'. 'istribusi esar utir !asir 9etak

'istribusi pasir cetak merupakan penyebaran besar butir atau persentasae dari

besar butir pasir cetak yang digunakan. !asir yang baik adalah yang memiliki ukuran

bermacam - macam. 'engan itu maka permeabilitasnya akan optimal dan kekosongan

antara butir besar akan terisi oleh butiran yang lebih kecil sehingga permeabilitasnya

optimal dan kekuatan juga optimal. ?enis - jenis distribusi&

1. 'istribusi ukuran sempit artinya susunan ukuran butiran terdiri dari kurang lebih

2 fraksi saja;

2. 'istribusi ukuran sangat sempit artinya 6 dari ukuran butir terdiri dari satu

fraksi saja;

3. 'istribusi ukuran butir lebar artinya susunan butiran terdiri kurang lebih tiga

fraksi;

4. 'istribusi ukuran butir sangat lebar artinya susunan ukuran butir terdiri lebih dari

tiga fraksi.

Adapun distribusi besar butir pasir secara homogen yaitu suatu distribusi butiran

pasir dimana memiliki ukuran dan bentuk yang sama ataupun seragam. 'an heterogen

yaitu suatu distribusi ukuran pasir dimana memiliki ukuran dan bentuk yang tidak

sama dalam suatu pasir cetak.

. !emadatan

emakin banyak penekanan saat membuaat cetakan pasir jarak antar butir akan

semakin rapat dan padat. +al ini dapat menurunkan permeabilitas karena celah antar

butir semakin rapat membuat daya ikat dan gaya tarik menarik antar butir semakin

tinggi.



6/33

2.2.+ Pengaru* Karakteristik Pasir Cetak Ter*a,a) -asi# Coran

1. !engaruh !ermeabilitas ,erhadap +asil 9oran

!ermabilitas terlalu tinggi akan berpengaruh saat proses solidifikasi. @dara

didalam cetakan akan cepat keluar serta kemungkinan logam akan mengalami

absorbsi pada cetakan pasir. +al ini akan menyebabkan terjadinya inklusi pasir cacat

rongga udara. ?ika permeabilitasnya terlalu rendah saat proses penuangan logam cair

akan menyebabkan porositas maka udara akan terjebak.

2. !engaruh Kekuatan !asir 9etak ,erhadap +asil 9oran

a. !engaruh Kekuatan ,ekan

Kekuatan tekan berpengaruh saat proses penuangan logam cair kedalam cetakan

pasir ( rongga cetakan. Apabila kekuatan tekan berkurang maka akan mengakibatkan

melendutnya permukaan cetakan pasir yang dapat menyebabkan cacat permukaan

berupa pembengkakan;

b. !engaruh Kekuatan ,arik

Kekuatan tarik berpengaruh saat proses solidifikasi logam cair. ila kekuatan tarik

rendah maka saat proses solidifikasi cetakan pasir akan ikut tertarik oleh logam cair.

Kemungkinan cacat yang terjadi pada kondisi ini adalah cacat inklusi pasir;

c. !engaruh Kekuatan eser

Kekuatan geser berpengaruh pada saat pengaliran logam cair ke cetakan pasir.

ila kekuatan geser terlalu rendah maka ssat logam cair mengalir cetakan pasir akan

tergerus dan masuk tercampur dengan logam cair. 9acat yang mungkin timbul pada

kondisi ini adalah cacat inklusi pasir.

2.$ Pe#aksanaan Pengujian

2.$.1 Pengujian Per!ea"i#itas Pasir Cetak

2.$.1.1 A#at ,an a*an

1. Sand Rammer

Alat ini digunakan untuk menumbuk pasir cetakan menjadi bentuk spesimen yang

dikehendaki yaitu panjang cm dan diameter cm "luas penampang * 1672

cm2#.

'engan spesifikasi&

,ipe & !B@

0erk & eorge Cisher



7/33

Cabr & 24

uatan & ?erman arat

ambar 2.1 &Sand rammer

umber & aboratorium !engecoran ogam ?urusan 0esin Cakultas ,eknik

@ni$ersitas ra%ijaya

2. Stopwatch

Alat ini digunakan untuk mengukur %aktu.

ambar 2.2 & Stopwatch

umber & aboratorium !engecoran ogam?urusan 0esin Cakultas ,eknik


3. !ermeabilitas 0eter

Alat ini digunakan untuk mengetahui seberapa besar angka permeabilitas dari

pasir cetak yang diuji. 'engan spesifikasi&

,ipe & !B@

uatan & ?erman arat

Cabr & 182



8/33

ambar 2.3 & !ermeabilitas meter

umber & aboratorium !engecoran ogam?urusan 0esin Cakultas ,eknik


4. ,imbangan lektrik

pesifikasi dan gambar dijelaskan pada gambar 1.3.

ahan yang digunakan adalah pasir cetak dengan komposisi&

1. !asir silika & :8

2. Bentonite & :

3. Air &

2.$.1.2 Urutan Kerja Pengujian

1. !anaskan pasir cetak selama 7 menit dengan temperatur 11D9;

2. iapkan 1 gr pasir cetak untuk pengujian ini dengan menggunakan sand rammer ;

3. uka pelindung orifice dan pilihlah salah satu posisi penunjuk skala yang akan

digunakan&

- ,anda biru untuk skala ! * E ;

- ,anda merah untuk skala ! * E ;

- kala ! dibaca dari skala merah bagian luar dari pengukuran tekanan;

- kala paling dalam menunjukkan tekanan dinamis antara orifice dan spesimen

dalam mm kolom air "mm/h#.

4. 0emutar kran pada posisi dan angkat tabung udara keatas secara perlahan - lahan

hingga angka nol terlihat tepat pada batas tabung ba%ah lalu kunci pada posisi ;

. etakkan tabung spesimen berikut spesimen didalamnya pada orifice;

7. !utar kran pada posisi A bersamaan mulai menghitung %aktu dengan stopwatch saat

udara dialirkan ke spesimen pasir cetak. +al ini ditandai dengan tabung udara mulai



9/33

turun ke ba%ah;

8. 9atat besar ! spesimen pasir cetak dengan tekanan yang terbaca pada skala

permeabilitas meter saat 1 cc udara yang sudah terle%atkan;

:. 9atat %aktu yang dibutuhkan untuk mengalirkan udara sebanyak 2 cc melalui

tabung spesimen pasir cetak yang diuji;

6. @langi langkah 1 - : sampai spesimen 3 serta catat data ! ",ekanan#.

2.$.2 Pengujian Kekuatan Pasir Cetak

2.$.2.1 A#at ,an a*an

1. Universal Strength Machine

Alat ini digunakan untuk menguji kekuatan pasir cetak. 'engan spesifikasi&

0erk & eorge Cischer

uatan & ?erman arat

ambar 2.4 & Universal Strength Machine

umber &aboratorium !engecoran ogam ?urusan 0esin Cakultas ,eknik


2. Sand Rammer

pesifikasi dan gambar sand rammer sudah dijelaskan pada ambar 2.1.

3. ,imbangan lektrik

pesifikasi dan gambar dijelaskan pada ambar 1.3

ahan yang digunakan adalah pasir cetak dengan komposisi&

1. !asir ilika & :6



10/33


11/33

dibentuk spesimen uji geser dilakukan pemanasan dalam dapur pemanas dengan

suhu 11D9 selama 1 jam.

• @rutan Kerja !engujian Kekuatan ,arik

a. angkah - langkah !engujian ,anpa !erlakuan !anas1. Ambil campuran pasir cetak seberat 12 gram kemudian buat spesimen uji tarik

dengan menggunakan sand rammer "spesimen sebanyak buah#;

2. !asang kepala uji tarik pasir cetak pada alat uji kekuatan pasir cetak;

3. etakkan spesimen pada kepala uji tarik pasir cetak secara hati - hati jangan

sampai rusak;

4. !utar handwheel secara terus menerus dengan putaran konstan dan perlahan lahan

hingga spesimen hancur;

. aca dan catat besar kekuatan tarik pasir cetakan tersebut "lengkap dengan

satuannya# pada skala paling dalam yang terdapat pada alat uji tarik pasir cetakan;

7. akukan langkah 1 - untuk spesimen berikutnya.

b. angkah !engujian 'engan !erlakuan !anas

angkah pengujian sama dengan tanpa perlakuan hanya setelah pasir cetak

dibentuk spesimen uji geser dilakukan pemanasan dalam dapur pemanas dengan suhu

11D9 selama 1 jam.

2.+ Pengo#a*an Data ,an Pe!"a*asan

2.+.1 Pengo#a*an Data ,an Pe!"a*asan Per!ea"i#itas

2.+.1.1 Data -asi# Pengujian

,abel 2.1& 'ata hasil pengujian permeabilitas

5o

.

,ekanan /aktu !anjang !ermeabilitas

"cm.ka# "menit# "mm# ( mlmenit )1 34 7 24 23

2.+.1.2 Per*itungan Data -asi# Pengujian

P= V x H

ρ x A x t =

2000ml x52,4 mm x 1

10

cm

mm

3,4 cm.kax19,625 cm2 x0,6menit



12/33

¿261,98 ml

menit

2.+.1.$ Pe!"a*asan Data -asi# Pengujian Per!ea"i#itas

'ari hasil pengujian didapat permeabilitas 23 mlmenit . +al ini menunjukkan

bah%a pasir cetak dalam tabung mampu mengalirkan 23 ml udara per menit. edangkan

berdasarkan perhitungan permeabilitas yang diperoleh adalah 2716:ml

menit . +asil

pengujian nilainya berbeda dengan hasil dari perhitungan "teori# dikarenakan distribusi

besar butir pasir cetak yang terbentuk adalah heterogen yang dapat di lihat pada pengujian

distribusi besar ukuran pasir. Bleh sebab itu rongga antar butir pasir menjadi lebih kecil

sehingga permeabilitasnya rendah. elain itu juga dapat di pengaruhi oleh perlakuan panas

yang kurang sempurna sehingga spesimen masih mengandung kadar air di dalam pasir

%alau terlihat kering dari luar hal ini mengakibatkan turunnya permeabilitas karena air

bebasakan menutup rongga-rongga antar butiran pasir.

2.+.2 Graik Pengaru* Ka,ar Air ,an Ka,ar Pengikat ter*a,a) Per!ea"i#itas Data

antar Ke#o!)ok

,abel 2.2& 'ata pengujian permeabilitas antar kelompok

Kadar Air Kadar !engikat !ermeabilitas

"# "# "ml(menit#

3 : 2

4 : 21

: 21

3 7 23

4 7 232. 7 23



13/33

ambar 2.& rafik pengaruh kadar air dan kadar pengikat terhadap permeabilitas

'ari grafik pengaruh kadar air dan kadar pengikat terhadap permeabilitas dapat

dilihat bah%a permeabilitas pasir cetak dengan kadar bentonite 7 lebih besar dari

permeabilitas pasir cetak dengan kadar bentonite : . +al ini sudah sesuai dengan dasar

teori bah%a semakin besar kadar bentonite maka permeabilitas akan semakin rendah

dikarenakan bentonite akan mengisi rongga udara antar pasir cetak.

'ari grafik juga dapat dilihat bah%a kecenderungan akan meningkat sampai pada

titik optimal dan akan menurun bersamaan dengan bertambahnya kadar air pada spesimen

hal ini tidak sesuai dengan dasar teori. pada pasir cetak dengan kadar bentonite 7

didapatkan permeabilitas tertinggi pada kadar air 4 egitu juga pada pasir cetak dengan

kadar bentonite : mengalami penyimpangan yang seharusnya data terus cenderung

menurun namun di pengujian didapatkan data yuang cenderung terus naik.

!enyimpangan yang terjadi tersebut di karenakan proses perlakuan panas yang

kurang merata sehingga permeabilitasnya menyimpang. elain itu dimungkinkan karena

distribusi besar butir pasir yang berbeda-beda setiap kelompok sehingga hasilnya

permeabilitasnya tidak sesuai.



14/33

2.+.$ Pengo#a*an Data ,an Pe!"a*asan Kekuatan

2.+.$.1 Data -asi# Pengujian

1. Kekuatan ,ekan

,abel 2.3& 'ata hasil pengujian kekuatan tekan basah

5o.

Kekuatan ,ekan ( N cm2 ) ´ X ( X − ´ X ) ( X − ´ X )2

1 42 42

2 43 42 1 1

3 41 42 -1 1

F 127 2

,abel 2.4& 'ata hasil pengujian kekuatan tekan kering 5o.

Kekuatan ,ekan ( N cm2 ) ´ X ( X − ´ X ) ( X − ´ X )2

1 46 48 2 4

2 44 48 -3 6

3 4: 48 1 1

F 141 14

2. Kekuatan eser

,abel 2.& 'ata hasil pengujian kekuatan geser basah

5o.

Kekuatan eser ( N cm2 ) ´ X ( X − ´ X ) ( X − ´ X )2

1 24 23 1 1

2 21 23 -2 4

3 24 23 1 1

F 76 7

,abel 2.7& 'ata hasil pengujian kekuatan geser kering

5o.

Kekuatan eser ( N

cm2 )

´ X ( X − ´ X ) ( X − ´ X )2

1 31 3133 -33 1:6

2 31 3133 -33 1:6

3 32 3133 77 437

F 64 734

3. Kekuatan ,arik

,abel 2.8& 'ata hasil pengujian kekuatan tarik basah



15/33


16/33

δ́ = δ

√ n

¿0,1

√ 3

¿0,0577

- Kesalahan


17/33

´ X = ΣX

n

¿14,1

3

¿4,7

- impangan aku

δ =√ Σ ( X − ´ X )2

n−1

¿

√

0,14

2

¿0,264

- impangan aku


18/33

¿3−1

¿2

t

( α

2 ; db)=4,303

- Gnter$al

´ X −(t ( α 2 ; db)δ )


19/33

-28874 28874

'ari grafik @ji , diatas dapat diambil kesimpulan bah%a nilai +1 berada didaerah

tolak yang berarti terdapat perbedaan antara data kekuatan tekan kering dan basah "H1

≠ H2# dimana kekuatan tekan kering diberikan perlakuan panas.

2. Kekuatan eser

• Kekuatan eser asah

- Kekuatan


20/33

¿0,1

- Kesalahan


21/33

- impangan aku

δ =√ Σ ( X − ´ X )

2

n−1

¿√0,006534

2

¿0,0572

- impangan aku


22/33

- Gnter$al

´ X −(t ( α 2 ; db)δ )


23/33

-2887 2887

'ari grafik @ji , diatas dapat diambil kesimpulan bah%a nilai +1 berada didaerah

tolak yang berarti terdapat perbedaan antara data kekuatan tekan kering dan basah "H1

≠ H2# dimana kekuatan tekan kering diberikan perlakuan panas.

3. Kekuatan ,arik

• Kekuatan ,arik asah

- Kekuatan


24/33

¿0,0572

√ 3

¿0.033

- Kesalahan


25/33

¿2,3

3

¿ 877

- impangan aku

δ =√ Σ ( X − ´ X )

2

n−1

¿√ 0,0065342¿0,0572

- impangan aku


26/33

t ( α 2 ; db)=4,303

- Gnter$al

´ X −(t (α 2

; db)δ )


27/33

-28874 28874

'ari grafik @ji , diatas dapat diambil kesimpulan bah%a nilai + berada didaerah

terima yang berarti tidak terdapat perbedaan kekuatan geser kering dan basah "H1¿

H2# dimana kekuatan kering diberikan perlakuan panas. +al ini tidak sesuai dengan

dasar teori yang menyatakan kekuatan tekan kering lebih tinggi daripada tekan basah.

Kemungkinan hal ini dapat terjadi karena kurang meratanya penguapan pada pasir

cetak sehingga kekuatan tekan kering bernilai hamper mendekati nilai kekuatan tekan

basah.

2.+.$.$ Pe!"a*asan Kekuatan Data Ke#o!)ok

1. Kekuatan ,ekan

a. Kekuatan ,ekan asah

!ada kekuatan tekan basah semakin bertambahnya kadar air maka kekuatan tekan

basahnya juga akan meningkat pada pasir cetak seiring bertambahnya kadar air dengan

kadar pengikat akan teraktifasi hingga titik maksimal kekuatan basahnya. 5amun

setelah bentonite habis teraktifasi oleh air dan kadar air bertambah maka kekuatan

tekan basahnya akan menurun.

!ada dasar teori telah dibahas bah%a standar kekuatan tekan basah adalah - 22

psi atau 3448

k!

cm2 - 117:

k!

cm2 . edangkan pada hasil pengujian kekuatan

tekan basahnya adalah 42

N

cm2 atau 42

k!

cm2 . 'apat disimpulkan hasil pengujian

kekuatan tekan basah telah memenuhi standar;

b. Kekuatan ,ekan Kering!ada kekuatan tekan kering seiring bertambahnya kadar air dan bentonite tetap



28/33

maka kekuatan tekan keringnya meningkat. +al ini disebabkan seiring bertambahnya

kadar air maka bentonite mulai teraktifasi sehingga kekuatan keringnya meningkat

ketika kadar air bertambah lagi karena diberi perlakuan panas.

!ada dasar teori telah dibahas bah%a standar kekuatan tekan kering adalah 117:

k!

cm2 - 18238

k!

cm2 . edangkan pada hasil pengujian kekuatan tekan keringnya

adalah 48

N

cm2 atau 48

k!

cm2 . 'apat disimpulkan hasil pengujian kekuatan tekan

kering tidak memenuhi standar. +al ini dikarenakan terjadi penguapan yang lambat

antara permukaan spesimen dan tengah spesimen. !ada permukaan spesimen

penguapan yang terjadi lebih cepat dikarenakan perpindahan panas yang terjadi antara

dinding - dinding dapur listrik dengan permukaan adalah radiasi yang mana lebih

cepat daripada perpindahan panas antara permukaan dengan tengah spesimen

sehingga kekuatan tekan keringnya lebih rendah dari standar.

2. Kekuatan eser

!engaruh kadar air dan kadar bentonite pada pasir cetak adalah ketika telah

berikatan dengan pasir halus menghasilkan kekuatan sesuai standar. tandar untuk

kekuatan geser pasir cetak adalah 134

N

cm2 - 4:27

N

cm2 psi. +asil pengujian

untuk kekuatan geser basah adalah 23

N

cm2 dan untuk kekuatan geser kering

adalah 3133

N

cm2 . 5ilai keduanya telah memenuhi standar yang ada;

3. Kekuatan ,arik

tandar untuk kekuatan tarik adalah 7:64

N

cm2 E41374

N

cm2 psi. +asil

pengujian untuk kekuatan tarik basah adalah 733

N

cm2 dan untuk kekuatan tarik



29/33


30/33

'ari grafik diatas dapat dilihat bah%a kecenderungan kekuatan tekan basah pasir

cetak dengan kadar bentonite 7 lebih besar dari kekuatan tekan basah pasair cetak : .

+al tidak sesuai dengan dasar teori bah%a semakin besar kadar bentonite maka kekuatan

tekan basahnya semakin besar pula. Gni dapat terjadi dikarenakan ukuran tinggi dari pasir

cetak dengan kadar bentonite : memiliki ketinggian lebih tinggi dari dari kadar

bentonite 7 sehingga kurang padatnya pasir cetak pada kadar bentonite : yang

menyebabkan kekuatan tekan basahnya lebih rendah dari pada pasir cetak dengan kadar

bentonite 7 .

!ada pasir cetak dengan kadar bentonite 7 dengan $ariasi kadar air kekuatan

tekan basahnya cenderung menurun dan hal ini sesuai dengan dasar teori.. edangkan pada

pasir cetak dengan kadar bentonite : dengan $ariasi kadar air kekuatan tekan basahnya

mengalami kenaikan terlebih dahulu kemudian mengalami penurunan dan hal ini tidak

sesuai dengan dasar teori hal ini dikarenakan terjadi penguapan yang lambat antara

permukaan spesimen dan tengah spesimen. !ada permukaan spesimen penguapan yang

terjadi lebih cepat dikarenakan perpindahan panas yang terjadi antara dinding - dinding

dapur listrik dengan permukaan adalah radiasi yang mana lebih cepat daripada

perpindahan panas antara permukaan dengan tengah spesimen sehingga air bebas dalam

pasir cetak belum teruapkan sepenuhnya yang menyebabkan kekuatan tekan lebih rendah

dari standar.

2.+.$./ Graik Kekuatan Tekan Kering Data Antar Ke#o!)ok

,abel 2.1& 'ata pengujian kekuatan kering antar kelompok

Kadar Air Kadar !engikat

Kekuatan ,ekan Kering

"# "# ( N cm2 )3 7 :28

4 7 6:3

7 48

3 7 3:3

4 : 423

: 43



31/33

ambar 2.8 &rafik pengaruh kadar air terhadap kekuatan tekan kering pasir cetak

'ari grafik diatas dapat dilihat bah%a kecenderungan kekuatan tekan keringpasir

cetak dengan kadar bentonite7 lebih besar dari kekuatan tekan kering pasir cetak : .

+al tidak sesuai dengan dasar teori bah%a semakin besar kadar bentonite maka kekuatan

tekan keringnya semakin besar pula hal ini disebabkan oleh tidak meratanya pencampuran

pasir pengikat dan air.

!ada pasir cetak dengan kadar bentonite 7 kekuatan tekanya cenderung naik

namun pada kondisi kadar air justru terjadi penurunan drastis hal ini dapat di

akibatkan oleh pemadatanspesimen pada kadar yang tidaksempurna pemadatan yang

tidak sempurna juga di karenakan distribusi besar ukuran pasir yang heterogen dan

cenderung berukuran besar-besar "nilai kehalusanya rendah# selain itu proses pemanasan

yang tidak merata sehingga kondisi dari spesimen kering di luar namun basah di dalam.

+al ini mengakibatkan rendahnya kekuatan tekan kering pasir cetak. edangkan pada pasir

cetak dengan kadar bentonite : juga terjadi kenaikan dan penurunan hal ini dapat terjadi

karena alasan yang sama dengan kadar bentonite 7.

2./ Kesi!)u#an ,an Saran



32/33

2./.1 Kesi!)u#an

1. 'ari hasil pengujian permeabilitas didapatkan 23ml

menit sedangkan menurut

perhitungan teori adalah237,98

ml

menit . +asil ini menyimpang dikarenakan faktor

distribusi besar butir pasir cetak jenis butiran pasir dan pemadatan;

2. 'ari grafik pengaruh kadar air terhadap permeabilitas dengan kadar bentonite 7 dan

: didapat permeabilitas pasir cetak dengan bentonite 7 lebih tinggi dari yang pasir

cetak dengan kadar bentonite :. !ada kadar bentonite 7 permeabilitas maksimum

terdapat pada kadar air 4 sedangkan pada kadar bentonite : permeabilitas

maksimum terdapat pada kadar air .!enyimpangan yang terjadi tersebut di

karenakan proses perlakuan panas yang kurang merata sehingga permeabilitasnya

menyimpang. elain itu dimungkinkan karena distribusi besar ukuran pasir yang

berbeda-beda setiap kelompok sehingga hasilnya permeabilitasnya tidak sesuai.

3. 'ari grafik hasil pengujian kekuatan tekan basah terhadap kadar air mengalami

penyimpangan saat kadar bentonit : memiliki kekuatana tekan basah di ba%ah kadar

bentonite 7.elain itu kecenderungan data pasir cetak dengan kadar bentonite :

adalah naik kemudian turun hal ini dapat terjadi karena +al ini dikarenakan terjadi

penguapan yang lambat antara permukaan spesimen dan tengah spesimen. !ada

permukaan spesimen penguapan yang terjadi lebih cepat dikarenakan perpindahan

panas yang terjadi antara dinding - dinding dapur listrik dengan permukaan adalah

radiasi yang mana lebih cepat daripada perpindahan panas antara permukaan dengan

tengah spesimen sehingga kekuatan tekan keringnya lebih rendah dari standar. elain

itu dapat dikarenakan terjadinya perbedaan ketinggian pada saat pemadatan.

4. 'ari grafik hasil pengujian kekuatan tekan kering terhadap kadar air mengalami

penyimpangan saat kadar bentonit : memiliki kekuatana tekan kering di ba%ah

kadar bentonite 7. elain itu kecenderungan kenaikan grafik dan diakhiri dengan

penurunan menunjukan penyimpangan dari dasar teori. !enyebabnya pemadatan yang

tidak sempurna juga di karenakan distribusi besar ukuran pasir yang heterogen dan

cenderung berukuran besar-besar "nilai kehalusanya rendah# selain itu proses

pemanasan yang tidak merata sehingga kondisi dari spesimen kering di luar namun

basah di dalam. +al ini mengakibatkan rendahnya kekuatan tekan kering pasir cetak



33/33

2./.2 Saran

1. 'iharapkan asisten dan praktikan tepat %aktu agar %aktu untuk asistensi tidak

terbuang sia-sia dan bisa di maksimalkan;

2. !eralatan pengujian yang rusak dapat diperbaiki atau diganti;

3. !raktikan sering melakukan asistensi agar mencegah acc yang melampaui batas %aktu

deadline.

pl2 almost easy1 tekan basah udah direvisi

Documents