Tugas -4 Proses Pengecoran MERI ANDANI SAPUTRA(G1C019004)

 

 

TUGAS

PROSES PRODUKSI 2

PROSES PENGECORAN PILLOW BLOCK BEARING

Disusun oleh:

NAMA   : MERI ANDANI SAPUTRA

NPM      : G1C019004

TUGAS  : PROSES PRODUKSI 2

DOSEN  :- A. SOFWAN FA,ST ,.M,Tech,. Ph.D

                                                                  - PUTRA BISMANTOLO , S.T ,. M.T

 PRODI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSIAS BENGKULU

2020

 

 

1.     1. Jenis proses pengecoran

Sand casting adalah jenis pengecoran dengan menggunakan cetakan pasir. Jenis pengecoran ini juga paling banyak di pakai karna ongkos produksinya murah dan dapat membuat benda coran yang berkapasitas berton-ton.

Keuntungan

·         Material murah, mampu menahan detail dan tahan pada deformasi apabila dipanaskan.

·         Proses sesuai baik untuk besi maupun nonferrous.

·         Menangani produk yang lebih beragam dari metode pengecoran lainya

·         Menghasilkan coran kecil yang presisi hingga coran besar sampai 1 ton

·         Mampu mencapai toleransi yang ketat jika pemadatannya seragam

·         Waktu persiapan cetakan relatif pendek dibandingkan dengan proses lainya

·         Sederhana dan cocok untuk dimekanisasi

·         Tingkat pemakaian ulang pasir sangat tinggi

 

Kekurangan

·         Biasanya terbatas pada satu atau sejumlah kecil cetakan

·         Perbandingan pasir dan logam relatif tinggi

·         Menghasilkan limbah yang sangat banyak, terutama pasir, debu dan limbah shoot blasting

2.      2.Jenis logam produk

Besi Cor

 Besi cor merupakan paduan antara unsur besi yang mengandung carbon (c), silicon (s), mangan (Mg), phosphor(p) dan sulfur (s), pada besi cor karbon biasanya antara 2% sampai 6,67% sedang pada baja kandungan karbon hanya mencapai 2%, semakin tinggi kadar karbon yang ada pada besi cor akan mengakibatkan besi cor rapuh getas. Selain dari karbon besi cor juga mengandung silicon (Si) (1-3%), mangan (0,25-15%), dan phosphor (p) (0,05,15%), selain itu juga terdapat unsur-unsur lain yang ditambahkan untuk mendapatkan sifat-sifat tertentu.

Kehadiran silicon dalam besi cor mengakibatkan terjadinya dekomposisi karbida-karbida menjadi besi dan grafit: Fe3C-Si> 3Fe+C grafit. Proses dekomposisi ini disebabkan oleh sifat Fe3C yang stabil. Dekomposisi ini disebut grafitisasi yang menghasilkan grafit dalam besi cor. Selain unsur-unsur yang ditambahkan dalam besi cor,juga terdapat faktor-faktor penting lainya yang dapat mempengaruhi sifat-sifat besi cor tersebut antara lain proses pembekuan laju pendinginan dan perlakuan panas yang dilakukan.

Besi cor mempunyai keuntungan yaitu mampu tuang (castability) yang baik, kemudahan proses produksi dan rendahnya proses temperatur kamar. Akan tetapi besi cor mempunyai titik lebur yang relatif rendah yakni 1150ºC - 1300ºC dan dapat dituang kedalam bentuk-bentuk yang sulit.Hal ini merupakan keuntungan dari besi cor karena mendapatkan bentuk benda yang diinginkan hanya diperlukan proses pemanasan dan juga besi cormempunyai kekerasan, 7 ketahanan aus, dan ketahanan terhadap korosi yang cukup baik.Salah satu logam yang banyak digunakan oleh manusia untuk keperluan industri dan rekayasa adalah besi cor (Surdia & Saito, 1984).

(supriyanto,2018)

7.

3.      3.Jenis cetakan yang dipilih

Jenis cetakan yang saya pilih untuk pengecoran Pillow block bearing adalah cetakan sekali pakai menggunakan Pengecoran dengan cetakan pasir merupakan proses pengecoran yang paling banyak digunakan. Hampir semua logam paduan (alloy) bisa dituang pada cetakan pasir. Proses pengecoran dengan cetakan pasir juga dapat digunakan untuk logam dengan suhu cair tinggi seperti baja, nikel, dan titanium. Proses pengecoran ini fleksibel, mampu mengerjakan produk ukuran kecil hingga sangat besar dan dalam jumlah produksi hingga jutaan.
Pengecoran dengan cetakan pasir dikenal dengan sebutan sand casting atau sand-mold casting. Tahap singkat proses ini yaitu: menuangkan logam cair ke dalam cetakan pasir, membiarkan logam tersebut dingin dan keras, kemudian memecah cetakan untuk mengambil hasil cor. Hasil cor harus dibersihkan dan diperiksa. Kadang, perlakuan panas diperlukan untuk meningkatkan sifat metalurgi.

 

 

4.    4.  Buat gambar teknik untuk geometri produk

w    :150 mm

h     : 75 mm

s2   : 15 mm

e     : 160 mm

a     : 200 mm

d     : 25 mm

bi    : 88 mm

m    : 58 mm

g     : 3 mm

s1   : 10 mm

b    : 80 mm

n    : 30 mm

Gambar produk Pillow block bearing

5.     5. Buat gambar teknik untuk pembuatan pola cetakan coran

Pola adalah bentuk tiruan dari benda kerja yang sebenarnya dan digunakan untuk membuat rongga cetakan.adapun yang harus diperhatikan dalam pembuatan pola yaitu

·         Pola harus mudah dikeluarkan dari cetakan.

·         Penempatan inti harus mudah.

·          Sistem saluran harus dibuat sempurna untuk mendapatkan aliran logam cair yang optimum.

·          Penentuan permukaan pisah sehemat mungkin dan membutuhkan ketelitian yang tinggi.

gambar  bentuk pola yang akan dibuat

(khairullah,2013)

6.      6.Perancangan bahan baku yang dilebur lengkap dengan berat masing-masing (sekrap,murni,paduan gram atau kg )

perancangan bahan baku untuk proses  pengecoran block bearing

(wr. widodo,2013)

7.      7.Perancangan suhu tuang

·         Pengisian rongga cetakan secepat mungkin

Pengisian yang cepat akan sangat penting dilakukan dengan beberapa alasan. Terutama bila dilakukan pengecoran terhadap benda-benda yang tipis, dimana kehilangan panas yang sangat drastis selama penuangan berlangsung, akan mengakibatkan pembekuan yang sangat cepat pula, yang akan mengakibatkan cacat coran atau incompletely filled section.Penuangan pada temperatur yang tinngi akan menghilangkan masalah ini tetapi akan menimbulkan masalah lain seperti terjadinya gas dalam rongga cetak dan terdegradasinya kualitas pasir cetak akibat panas berlebih.

·         Meminimalkan TurbulenPengisian turbulen pada sistem saluran dan rongga cetakan akan meningkatkan efek mekanik dan panas berlebih pada cetakan. Lebih jauh lagi aliran turbulen akan mengakibatkan terperangkapnya gas-gas yang akan mengakibatkan terjadinya cacat atau inklusi pada benda coran.Aliran yang turbulen juga akan memperbesar luas area permukaan cairan yang mengisi rongga cetakan. Hal ini akan cenderung mengakibatkan terjadinya peristiwa oksidasi. Paduan-paduan yang sensitif terhadap oksidasi, seperti paduan Aluminum, paduan magnesium, manganese bronze, cairan turbulen akan mengakibatkan terbentuknya oksida film yang berlebih yang akan mengakibatkan cacat yang tidak dapat diperbaiki lagi.

·         Pencegahan Erosi Cetakan Dan Inti Kecepatan aliran yang tinggi, atau arah aliran yang menabrak cetakan atau inti, akan mengakibatkan terjadinya erosi, yang juga akan mengakibatkan cacat coran. Hal ini harus dihindari karena juga akan mengakibatkan inklusi pada benda coran.

·         Gradien Termal Yang Teratur Karena cairan logam terakhir yang memasuki rongga cetakan biasanya adalah bagian yang terpanas, maka penuangan seharusnya dilakukan berdasarkan urutan pembekuan yang sesuai pula. Sistem saluran yang dirancang sedapat mungkin memberikan urutan panas yang teratur, yang dimulai dari bagian benda yang tertipis, bagian yang lebih tebal, baru kemudian penambah, dimana penambah diharapkan merupakan tempat cairan terakhir membeku. Oleh karena itu sangat di sarankan untuk menempatkan sistem saluran yang menempel langsung ke penambah, untuk mendapatkan panas tertinggi pada penambah.Gradien termal yang berurutan seperti ini dapat mencegah terjadinya hot spot pada bagian benda. Bila saluran masuk tidak memungkinkan untuk ditempatkan pada penambah langsung, maka sedapat mungkin gradien termal yang terjadi tidak akan menimbulkan hotspot.

·         Yield Yang Maksimal Salah satu biaya yang tidak dapat dihindarkan dalam pengecoran logam adalah energi yang digunakan untuk mencairkan logam yang akan mengisi rongga sistem saluran dan penambah. Konponen-komponen ini untuk kemudian tidak akan digunakan dan hanya bisa dilebur kembali sebagai scrap yang tentunya memiliki harga yang jauh lebih murah. Biaya produksi akan dapat ditekan secara signifikan dengan meminimalkan jumlah cairan yang mengisi sistem saluran dan penambah. Semakin kecil prosentase sistem saluran dan penambah, semakin besar yield yang akan didapat.

·         Pemisahan Sistem Saluran dan Penambah Yang Ekonomis Biaya yang dikeluarkan untuk proses pembersihan sistem saluran akan dapat ditekan bila jumlah dan ukuran saluran masuk dan leher penambah dapat diminimalkan. Bila memungkinkan, penuangan dapat langsung dilakukan ke dalam penambah, karena bagaimanapun leher penambah dapat pula berfungsi sebagai saluran masuk.

8.      8.Perancangan tahap-tahap pembuatan cetakan

Langkah – langkah proses pembuatan cetakan pasir adalah antara lain :

1.  Susun papan cetak , drag,pola cetak, in seper di bawah ini

2.  Kemudian tutp menggunakan papan cetak

3.  Drag dibalik, lalu dibersihkan pasir yang ada pada polandan lubang un.

4.  Setelah bersih dari pasir,pasang in dan pola bagian satunya

5.  Pasang cope dan tutup dengan pasir cetak,ditekan tekan agar pasir menjadi padat.

6.   Setelah ditekan-tekan dilakuakn pembuatan saluran masuk dan saluran buang.

cetakan untuk pengecoran block bearing sudah selesai.

(khairullah,2013) 

9.      9.Perancangan pembongkaran dan finisihing

      >>proses pembongkaran

     menununggu hingga temperatur menurun dan besi cor mengeras dengan baik,setelah itu melakukan proses pembongkran cetakan.setelah dingin proses pengambilan hasil pengecoran lalu dibersihkan dari pasir cetak yang melekat,kemudian memotong bagian saluran masuk dan melakukan finishing dengan proses pemesinan seperti gerinda dan pembubutan untuk membuat hasil yang lebih baik.

Gambar pembongkaran cetakan

 >> finisihing

>proses gerinda

proses penghalusan permukaan yang kasar dan menghilangkan bagian-bagian yang tajam sehingga menghasilkan produk lebih baik.

 gambar prose gerinda

>proses pembubutan

tujuannya untuk mengepaskan bearing ke lobang block bantalan tersebut,proses pembubutan dalam,pembubutan muka,dan cemper pada muka bantalan tujuannya menghilangkan bagian yang tajam.

gambar proses pembubutan

                          >Hasil ahir      

                             pillow block bearing siap digunakan

gambar fillow block bearing

                     > fungsi dan kegunaan

                         Fungsinya untuk menampung bantalan dalam beban rendah dan fillow block bearing digunakan                                      untuk mendukung kerja  poros.contohnya mesin tutuk kopi,mesin penggiling kayu dan masih                                          banyak lagi mesin-mesin yang memakai fillow block bearing ini.        

gambar fillow block bearing yang sudah dipasang bearing

(M.FACHRI,2020)