tugas (spec gating system)

PROSES PENGECORANPengecoran adalah suatu proses manufaktur yang menggunakan logam cair dan

cetakan untuk menghasilkan parts dengan bentuk yang mendekati bentuk geometri akhir produk jadi Logam cair akan dituangkan atau ditekan ke dalam cetakan yang memiliki rongga sesuai dengan bentuk yang diinginkan

Proses pengecoran meliputi pembuatan cetakan persiapan dan peleburan logam penuangan logam cair ke dalam cetakan pembersihan coran dan proses daur ulang pasir cetakan Produk pengecoran disebut coran atau benda cor Berat coran itu sendiri berbeda mulai dari beberapa ratus gram sampai beberapa ton dengan komposisi yang berbeda mulai dari beberapa ratus gram sampai beberapa ton dengan komposisi yang berbeda dan hamper semua logam atau paduan dapat dilebur dan dicor

Proses pengecoran secara garis besar dapat dibedakan dalam proses pengecoran dan proses percetakan Pada proses pengeceron tidak digunakan tekanan sewaktu mengisi rongga cetakan sedang pada proses pencetakan logam cair ditekan agar mengisi rongga cetakan Karena pengisian logam berbeda cetakan pun berbeda sehingga pada proses percetakan cetakan umumnya dibuat dari loga Pada proses pengecoran cetakan biasanya dibuat dari pasir meskipun ada kalanya digunakan pula plaster lempung keramik atau bahan tahan api lainnya

PROSEDUR PEMBUATAN CETAKAN Cetakan diklasifikasikan berdasarkan bahan yang digunakan 1 Cetakan pasir basah (green-sand molds)

Cetakan dibuat dari pasir cetak basah Prosedur pembuatannya dapat dilihat pada gambar 52

2 Cetakan kulit kering (Skin dried mold) 3 Cetakan pasir kering (Dry-sand molds) Cetakan dibuat dari pasir yang kasar dengan bahan pengikat4 Cetakan lempung (Loan molds) 5 Cetakan furan (Furan molds) 6 Cetakan CO2 7 Cetakan logam Cetakan logam terutama digunakan pada proses cetak-tekan (die

casting) logam dengan suhu cair rendah 8 Cetakan khusus Cetakan khusus dapat dibuat dari plastic kertas kayu semen

plaster atau karet Proses pembuatan cetakan yang dilakukan di pabrik-pabrik pengecoran dapat di kelompokkan sebagai berikut1 Pembuatan cetakan di meja (Bench molding) Dilakukan untuk benda cor yang kecil 2 Pembuatan cetakan di lantai (Floor molding) Dilakukan untuk benda cor berukuran sedang atau besar 3 Pembuatan cetakan sumuran (pit molding) 4 Pembuatan cetakan dengan mesin (machine molding)

Tugas Perancangan MouldingAchmad Irfan (101910101061) 1

Pembuatan Cetakan Sebagai contoh akan diuraikan pembuatan roda gigi seperti pada Gambar 52 di bawah ini Cetakan dibuat dalam rangka cetak (flak) yang terdiri dari dua bagian bagian atas disebut kup dan bagian bawah disebut drag Pak kotak cetak yang terdiri dari tiga bagian bagian tengahnya disebut cheek Kedua bagian kotak cetakan disatukan pada tempat tertentu dengan lubang dan pin


Cetakan Pola Sekali Pakai

Keuntungan dari proses cetak sekali pakai ini meliputi 1 Sangat tepat untuk mengecor benda-benda dalam jumlah kecil 2 Tidak memerlukan pemesinan lagi 3 Menghemat bahan coran 4 Permukaan mulus 5 Tidak diperlukan pembuatan pola belahan kayu yang rumit 6 Tidak diperlukan inti atau kotak inti 7 Pengecoran jauh lebih sederhana Kerugiannya adalah 1 Pola rusak sewaktu dilakukan pengecoran 2 Pola lebih mudah rusak oleh karena itu memerlukan penangangan yang lebih

sederhana 3 Pada pembuatan pola tidak dapat digunakan mesin mekanik 4 Tidak ada kemungkinan untuk memeriksa keadaan rongga cetakan


SALURAN MASUK (Gating System) Sistem saluran masuk (gating system) untuk mengalirkan logam cair ke dalam

rongga cetakan terdiri dari cawan tuang saluran turun pengalir dan saluran masuk tempat logam mengalir memasuki rongga cetakan Fungsi system saluran masuk perlu dirancang dengan mantap dengan mempertimbangkan faktor-faktor berikut 1 Aliran logam hendaknya memasuki rongga cetakan pada dasar atau dekat dasarnya

dengan turbulensi seminimal mungkin Hal ini perlu diperhatikan khususnya pada benda tuang yang kecil

2 Pengikisan dinding saluran masuk dan permukaan rongga cetakan harus ditekan dengan mengatur aliran logam cair atau dengan menggunakan inti pasir kering

3 Aliran logam cair yang masuk harus diatur sedemikian sehingga terjadi solidifikasi terarah Solidifikasi hendaknya mulai dari permukaan cetakan kea rah logam cair sehingga selalu ada logam cair cadangan untuk menutupi kekurangan akibat penyusutan

4 Usahakanlah agar slag kotoran atau partikel asing tidak dapat masuk ke dalam rongga cetakan


Bentuk sistem saluran yang sering digunakan ada berbagai macam dan bentuknya

karena harus beradaptasi dengan bentuk produk cor yang akan dihasilkan Bentuk-bentuk

sistem saluran itu antara lain step ingate wedge ingate branchfinger ingate pencil

ingate bottom ingate wheel ingate horn ingate whirl ingate horse shoe ingate top

ingate single ingate saxophone ingate connor ingate dan key ingate Untuk produk

yang memiliki dimensi tidak terlalu besar dan di produksi dalam jumlah banyak maka

sistem saluran yang sering digunakan adalah sistem saluran tipe finger ingate atau saluran

bercabang

Sistim saluran dapat didefinisikan secara sederhana sebagai suatu bagian untuk

mengalirnya logam cair mengisi rongga cetakan Bagian-bagiannya meliputi cawan tuang

(pouring basin) saluran turun (sprue) saluran pengalir (runner) dan saluran masuk(ingate) Sistem saluran yang ideal harus memenuhi kriteria seperti mengurangi cacat

menghindari penyusutan dan dapat mengurangi biaya produksi berikut adalah uraian dari

karakteristik sistim saluran yaitu

a Dapat mengurangi terjadinya turbulensi aliran logam cair kedalam rongga cetakan

Turbulensi akan menyebabkan terjebaknya gas-gasudara atau kotoran (slag) didalam

logam cair yang dapat menghasilkan cacat coran

b Mengurangi masuknya gas-gas kedalam logam cair

c Mengurangi kecepatan logam cair yang mengalir kedalam cetakan sehingga tidak

terjadi erosi pada cetakan

d Mempercepat pengisian logam cair kedalam rongga cetak untuk menghindari

pembekuan dini

e Mengakomodir pembekuan terarah (directional solidification) pada produk coran


f Gradien temperatur yang terjadi saat masuknya logam cair kedalam cetakan harus

sama baiknya dengan gradien temperatur pada permukaan cetakan sehingga

pembekuan dapat diarahkan menuju riser


Gating system untuk Sand atau Gravity casting

Tujuan utama pembuatan gating system adalah1 Logam cair dapat masuk ke cetakan melalui gating systems tanpa turbulensi dan

penyerapan gas-gas yang minimum2 Logam cair dapat mengisi penuh rongga cetakan dalam waktu yang sesingkat-

singkatnya3 Mencegahmeminimalisasi premature solidification4 Mengatur kecepatan alir logam cair yang akan masuk ke mold cavity5 Logam cair dapat masuk ke dalam cetakan dengan gradient temperatur yang tercipta di

mold surface dan di dalam logam cair yang selanjutnya akan menghasilkan directional solidification menuju riser


Cetakan Pasir

Pouring basinPouring basin ialah semacam corong yang ditempatkan diatas sprue pada bagian

cope Desain yang baik dari pouring basin akan mengatur laju masuknya logam cair ke dalam sprue menghasilkan aliran logam cair yang lembut didalam sprue dan mencegah turbulensi Pouring basin harus diletakkan dekat dengan tepi flask agar cetakan bisa terisi penuh dengan cepat dengan menjaga mold tetap terisi penuh dengan logam cair selama proses pouring berlangsung


Sprue Desain sprue sangat krusial untuk mencegah inisiasi aliran turbulen dalam gating

sistem Aliran turbulen menyebabkan peningkatan daerah yang terekspos terhadap udara luar yang selanjutnya akan meningkatkan proses oksidasi logam cair dan menyebabkan erosi pada cetakan pasir

[a] Natural flow of a free falling liquid metal1048698 [b] Air aspiration induced by a liquid metalflow in a straight-sided sprue1048698 [c] Liquid flow in a tapered sprue


Gate dan ChokeGate merupakan saluran terpendek yang menghubungkan antara runner dan cetakan

sedangkan Choke diggunakan untuk membatasi laju aliran logam cair

Runner suatu saluran yang membawa logam cair dari sprue menuju ingate(s) yang

selanjutnya akan masuk ke dalam rongga cetakan



Ingatesadalah saluran yang mendistribusikan langsung logam Ingate harus mudah dipotong

untuk proses pelepasan fettling oleh karena itu dalam memperhatikan ukuran coran ketebalanya kondisi cetakan ingate-nya itu sendiri


Riser Riser adalah reservoir logam cair yang dihubungkan ke benda casting untuk

menyediakanmensupply logam cair tambahan yang dibutuhkan oleh benda casting selama proses solidifikasi Riser juga berfungsi sebagai pintu keluar bagi gas-gas dan dross yang terperangkap di dalam logam cair


TUGAS PERANCANGAN MOULDING

Oleh

Achmad Irfan

NIM 101910101061

PROGRAM STRATA 1 TEKNIKJURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS JEMBER

2013



PROSEDUR PEMBUATAN CETAKAN

Pembuatan Cetakan


SALURAN MASUK (Gating System)


PROGRAM STRATA 1 TEKNIK

Pembuatan Cetakan Sebagai contoh akan diuraikan pembuatan roda gigi seperti pada Gambar 52 di bawah ini Cetakan dibuat dalam rangka cetak (flak) yang terdiri dari dua bagian bagian atas disebut kup dan bagian bawah disebut drag Pak kotak cetak yang terdiri dari tiga bagian bagian tengahnya disebut cheek Kedua bagian kotak cetakan disatukan pada tempat tertentu dengan lubang dan pin




















bercabang













pembekuan dini













Cetakan Pasir





















Oleh

Achmad Irfan

NIM 101910101061



2013




Pembuatan Cetakan























bercabang













pembekuan dini













Cetakan Pasir





















Oleh

Achmad Irfan

NIM 101910101061



2013




Pembuatan Cetakan















Cetakan Pasir





















Oleh

Achmad Irfan

NIM 101910101061



2013




Pembuatan Cetakan






















Oleh

Achmad Irfan

NIM 101910101061



2013




Pembuatan Cetakan







Pembuatan Cetakan





tugas (spec gating system)

Documents