PROSES PERANCANGAN PEMBUATAN
NEPEL T KUNINGAN
|
|
Disusun Oleh :
Nama : Agum Riski Kurniawan
NPM : G1C019044
Prodi : Teknik Mesin
Dosen Pengampu : A. Sofwan FA, S.T., M.Tech.,Ph.D
Nurbaiti, S.T., M.T.
FAKULTAS TEKNIK
PROGRAM STUDI
TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS BENGKULU
2020
PENDAHULUAN
2.1 Pengertian Umum
Pengecoran (Casting) adalah suatu proses penuangan materi cair seperti logam atau plastik yang dimasukkan ke dalam cetakan, kemudian dibiarkan membeku di dalam cetakan tersebut, dan kemudian dikeluarkan atau di pecah-pecah untuk dijadikan komponen mesin. Pengecoran digunakan untuk membuat bagian mesin dengan bentuk yang kompleks Pengecoran digunakan untuk membentuk logam dalam kondisi panas sesuai dengan bentuk cetakan yang telah dibuat. Pengecoran dapat berupa material logam cair atau plastik yang bisa meleleh (termoplastik), juga material yang terlarut air misalnya beton atau gips, dan materi lain yang dapat menjadi cair.
1. Jenis Proses Pengecoran
Permanent molds
Permanent molds, Pengecoran cetakan permanen merupakan proses penuangan logam dengan menggunakan cetakan logam. Seperti namanya, cetakan ini digunakan berulang-ulang dan dirancang sedemikian rupa sehingga hasil cetakan dapat dihilangkan dengan mudah dan cetakan dapat digunakan untuk cetakan berikutnya. Cetakan logam dapat digunakan kembali karena bersifat konduktor dan lebih baik daripada cetakan bukan logam yang terbuang setelah digunakan. sehingga, cetakan padat terkena tingkat yang lebih tinggi dari pendinginan, yang mempengaruhi sturktur mikro dan ukuran butir dalam pengecoran. Permanent mold casting mempunyai hasil ahir permukaan yang bagus dan detail yang tajam. Diperoleh keseragaman hasil dengan berat 1ons sampai 50 pound. Toleransinya berkisar dari 0.0025 inchi sampai 0.010 inchi
2. 2. Jenis Logam Pengecoran
Kuningan
Kuningan adalah logam yang merupakan campuran dari tembaga dan seng. Tembaga merupakan komponen utama dari kuningan, dan kuningan biasanya diklasifikasikan sebagai paduan tembaga. Seng lebih banyak mempengaruhi warna kuningan tersebut. Kuningan lebih kuat dan lebih keras dari pada tembaga, tetapi tidak sekuat atau sekeras seperti baja. Kuningan sangat mudah untuk di bentuk ke dalam berbagai bentuk, sebuah konduktor panas yang baik, dan umumnya tahan terhadap korosi dari air garam. Karena sifat-sifat tersebut, kuningan kebanyakan digunakan untuk membuat pipa, tabung dll
Sifat-sifat Kuningan (Cu-Zn)
Kuningan memiliki warna kuning diredam yang agak mirip dengan emas. Hal ini relatif tahan terhadap noda. Kuningan memiliki kelenturan yang lebih tinggi dari perunggu atau seng. Titik leleh yang relatif rendah dari kuningan (900-940 ° C, tergantung pada komposisi) dan karakteristik aliran yang membuatnya bahan relatif mudah untuk cor. Dengan memvariasikan proporsi dari tembaga dan seng, sifat-sifat kuningan dapat diubah, memungkinkan kuningan keras dan lembut. Kepadatan dari kuningan adalah sekitar £ 0,303 / inci kubik, 8400-8730 kilogram per meter kubik (setara dengan 8,4-8,73 gram per sentimeter kubik).
cetakan permanen
Cetakan permanen biasanya terbuat dari baja atau besi cor. Rongga cetakan memiliki sistem gating, Rongga cetakan dibuat dengan proses permesinan, Dimensi rongga cetakan akurat dan permukaannya baik. Logam yang biasa dicor dengan cetakan permanen adalah aluminium, kuningan, paduan berbasis tembaga, dan besi tuang. Cetakan permanen tidak digunakan untuk logam dengan temperatur cair yang sangat tinggi karena cetakan tidak terbuat dari bahan tahan api.
|
Gambar 1. Pengecoran
Cetakan Permanen. |
Core atau inti dapat digunakan dalam cetakan permanen untuk membentuk permukaan interior pada produk cor. Core dapat dibuat dari logam, tetapi bentuknya harus memungkinkan untuk dilepas dari produk cor. Jika pelepasan core dari bahan logam sulit atau tidak mungkin dilakukan, core berbahan pasir dapat digunakan. proses ini sering disebut sebagai pengecoran cetakan semipermanen.
– Kelebihan Pengecoran Cetakan Permanen
- Permukaan produk cor baik.
- Dimensi lebih baik.
- Pemadatan lebih cepat.
– Kekurangan Pengecoran Cetakan Permanen
- Terbatas pada logam dengan titik cair yang lebih rendah daripada cetakan.
- Geometri produk yang bisa dibuat lebih sederhana dibandingkan dengan pengecoran cetakan pasir.
- Biaya cetakan mahal.
4. Gambar Teknik Geometri Produk
a.Gambar 3D
b.Gambar
2D
5. Gambar Teknik Pola Cetakan
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
Gambar 3 Gambar Cetakan Permanen Sambungan T Sebelah Kiri
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
6 6. Perencanaan Bahan Baku Yang Akan Di Lebur
Pembahasan
Berikut ini adalah urutan proses produksi produk kuningan dengan cetakan permanen.
Persiapan Alat dan Bahan
A. Alat :
– Kowi (tungku yang terbuat dari tanah liat tempat untuk melebur bahan baku)
Gambar 4 Kowi untuk Melebur Kuningan
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
– Cetakan sambungan pipa (cetakan terbuat dari bahan logam)
Gambar 5 Cetakan Sambungan Pipa yang Terbuat dari Logam
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
– Sendok tuang (untuk menuangkan cairan kuningan ke dalam cetakan logam)
Gambar 6 Sendok Tuang
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
– Timbangan (digunakan untuk mengukur berat kuningan yang akan dilebur)
Gambar 7 timbangan
Sumber: ( Nurlayla Ratri/MalangTIMES)
B. Bahan baku :
– Arang (digunakan sebagai bahan untuk membakar paduan logam kuningan)
Gambar 8 Arang Kayu
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
– Kuningan (bahan kuningan yang digunakan adalah bahan yang diperoleh dari bekas sisa sisa pentil ban kendaraan bermotor)
Gambar 9 Bahan Baku Kuningan
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
Proses Pembuatan Sambungan Pipa dari Kuningan
Proses Persiapan
– Penimbangan berat kuningan yang akan digunakan agar sesuai dengan kapasitas
kowi.
– Pemanasan kowi dengan menggunakan arang.
– Memasukkan bahan kuningan ke dalam kow.
7. 7. Perancangan Suhu Tuang
Proses Peleburan
Proses peleburan dilakukan dengan cara memasukkan bahan kuningan secara bertahap.
Contohnya adalah memasukkan lebih dahulu kuningan seberat 10 kg apabila ingin melebur
kuningan dengan berat 20 kg. Setelah kuningan mencair, sepuluh kg kuningan ditambahkan
lagi. Kuningan yang siap dituang adalah yang telah menunjukkan warna kuningan pada saat
peleburan sudah merah dan temperatur mencapai sekitar 950—1000oC.
Gambar 10 Proses Peleburan Bahan Baku Kuningan
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
8. 8. Perancangan Tahap Pembuatan Cetakan
Pembuatan Alat
dibuat dengan menggunakan mesin potong, mesin milling, mesin bubut, dan mesin las. Hasil yang diperoleh berupa cetakan permanen untuk pengecoran kuningan dengan produk akhir berupa sambungan pipa. Cetakan tersebut ditunjukkan pada gambar.
Gambar 11 Cetakan Permanen untuk Sambungan Pipa
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
Proses Penuangan Cairan Kuningan ke Moulding (Cetakan)
– Sebelum cairan dituang, langkah pertama yang dilakukan adalah memanaskan cetakan sampai suhu sekitar 100oC. hal ini dibutuhkan agar pada saat penuangan, cairan dapat mengalir dengan baik sampai ke ujung cetakan.
– Setelah cetakan panas, cairan kuningan kemudian dituang dengan sendok tuang.
Gambar 12 Penuangan Cairan Logam Kuningan ke dalam Cetakan
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
– Cairan dituang ke dalam cetakan sampai penuh dan ditunggu sampai dingin, yaitu
sekitar lima menit.
Gambar 13 Proses Pendinginan Hasil Pengecoran
Sumber: (Ir. Tata Surdia dan Dr. Kenji Chijiwa. Teknik Pengecoran Logam)
9. 9. Perancangan Pembongkaran Dan Finishing
Proses Pembongkaran Cetakan
– Tahap selanjutnya adalah proses pembongkaran atau pemisahan hasil pengecoran
dari cetakan.
Gambar 14 Proses Pembongkaran Hasil Pengecoran dari Cetakan
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
Finishing
Pada tahap finishing, pipa yang sudah dicor dipotong-potong sesuai
dengan ukuran yang diinginkan. Penyambungan pipa dilakukan dengan mesin agar
diperoleh bentuk akhir yang berpresisi.
Gambar 15 Coran Sambungan Pipa
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
Gambar 16 Prosedur Pengecoran Kuningan
Sumber: (Suyitno et al. Materials Science and Engineering A. Vol. 420.)
PENUTUP
Kesimpulan
Berikut ini beberapa kesimpulan dan saran yang diuraikan, maka dapat diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut :
· Hasilnya menunjukkan bahwa penggunaan cetakan permanen berbahan besi dapat
menghasilkan produk secara cepat dan dengan bentuk serta ukuran yang konsisten.
· Kita bisa memahami proses produksi sebuah sebuah benda di industri manufaktur khususnya menggunakan cetakan permanen
0 komentar:
Posting Komentar