MAKALAH
Mata Kuliah : Proses Produksi
Mata Kuliah : Proses Produksi
Dosen Pembimbing :
Bpk. Ir.H. Abdul Haris Nasution,MT
Bpk. Ir.H. Abdul Haris Nasution,MT
Disusun Oleh :
Nama : Rizki Prakasa Hsb
Npm :
711390030
Prodi : Teknik Industri
Prodi : Teknik Industri
Fakultas Teknik UISU
MEDAN
MEDAN
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar
belakang
Ilmu teknik Pengecoran Logam adalah
salah satu teknik produksi dimana di indonesia masih memerlukan banyak usaha
dalam pembinanya yang lebih terarah, sehingga kualitas produk, kemampuan
produksi dan biaya produksi dalam proses memproduksi benda-benda coran akan
dapat menyaingi benda-benda coran buatan luar negeri.
Dalam hal ini Perlu pembinaan dilakukan, oleh karena itu ahli
ilmu pengecoran harus mampu mengembangkan industri pengecoran di Indonesia yang
mana salah satu caranya adalah dengan memberikan dasar ilmu pengetahuan yang
baik kepada Perguruan Tinggi yang mengambil program studi teknik produksi.
Proses pengecoran pada dasarnya ialah penuangan logam cair
kedalam cetakan
yang
telah terlebih dahulu dibuat pola, hingga logam cair tersebut membeku dan
kemudian
dipindahkan dari cetakan.
Jenis-jenis
pengecoran yang ada yaitu:
1.
Sand Casting, Yaitu jenis pengecoran dengan menggunakan cetakan pasir.
Jenis
pengecoran ini paling banyak dipakai karena ongkos produksinya
murah
dan dapat membuat benda coran yang berkapasitas berton–ton.
2.
Centrifugal Casting, Yaitu jenis pengecoran dimana cetakan diputar
bersamaan
dengan penuangan logam cair kedalam cetakan. Yang bertujuan
agar
logam cair tersebut terdorong oleh gaya sentrifugal akibat berputarnya
cetakan.
Contoh benda coran yang biasanya menggunakan jenis pengecoran
ini
ialah pelek dan benda coran lain yang berbentuk bulat atau silinder.
3.
Die Casting, Yaitu jenis pengecoran yang cetakannya terbuat dari logam.
Sehingga
cetakannya dapat dipakai berulang-ulang. Biasanya logam yang
dicor
ialah logam non ferrous.
4.
Investment Casting, yaitu jenis pengecoran yang polanya terbuat dari lilin
(wax),
dan cetakannya terbuat dari keramik. Contoh benda coran yang biasa
menggunakan
jenis pengecoran ini ialah benda coran yang memiliki
kepresisian yang
tinggi misalnya rotor turbin.
Sistim saluran adalah jalan masuk bagi
cairan logam yang dituangkan ke dalam rongga cetakan. Tiap bagian diberi nama,
dari mulai cawan tuang dimana logam cair dituangkan dari ladel, sampai saluran masuk
ke dalam rongga cetakan. Nama-nama itu ialah: cawan tuang, saluran turun,
pengalir dan saluran masuk,seperti dijelaskan dalam gambar.
1.2 Tujuan
penulisan
Tujuan dibuatnya makalah ini adalah untuk :
• Menyampaikan
definisi sistem saluran
• Menyampaikan
jenis-jenis sistem saluran
• Menyampaikan
kegunaan sitem saluran
BAB
II
LANDASAN TEORI
LANDASAN TEORI
Dalam pengecoran, kita juga memerlukan pola gatting system, yaitu
sistem aliran untuk mengalirkan logam cair ke dalam cetakan benda coran.
Seperti yang diperlihatkan pada gambar 2. Gatting system dibagi atas 4 bagian, yaitu:
1.
Cawan tuang
2.
Saluran turun
3.
Saluran pengalir
4.
Saluran masuk
Tujuan dari gatting
system ini adalah untuk mengatur kecepatan aliran logam
cair
ke dalam rongga cetakan, sehingga rongga cetakan terisi secara sempurna. Dan
juga
agar
slag logam cair tidak ikut masuk kedalam rongga cetakan.
Selain
pola benda coran dan pola gatting
system kita juga memerlukan pola riser
atau
pola penambah. Riser atau penambah juga diperlukan untuk mengimbangi
penyusutan
(Shrinkage) pada saat logam cair tersebut membeku. Karena setiap logam
mempunyai
nilai penyusutan tersendiri.
Contoh
macam-macam saluran tuang yang dipakai dalam pengecoran. Lihat
gambar
3, yaitu:
1.
saluran pisah
2.
saluran langsung
3.
saluran bawah
4.
saluran cincin
5.
saluran terompet
6.
saluran bertingkat
7.
saluran baji
BAB III
PEMBAHASAN
3.1
Cawan
Tuang
Cawan tuang merupakan penerima yang menerima cairan logam
langsung dari ladel.
Cawan
tuang biasanya berbentuk corong atau cawan dengan saluran turun di
bawahnya.
Cawan tuang harus mempunyai konstruksi yang tidak dapat melalukan kotoran yang
terbawa dalam logam cair dari ladel. Karenanya cawan tuang tidak boleh
terlalu
dangkal. Kalau perbandingan antara : H
(tinggi logam cair dalam cawan tuang)
dan
d (diameter cawan), harganya terlalu kecil, umpamanya kurang dari
3, maka akan
terjadi
pusaranpusaran dan timbullah terak atau kotoran yang terapung pada permukaan logam
cair.
Gambar : Cawan Tuang
Oleh
karena itu kedalaman cawan tuang biasanya 5 sampai 6 kali diameternya.
Ada
cawan tuang yang diperlengkapi dengan inti pemisah seperti ditunjukkan pada
Gambar,
dimana logam cair dituangkan di sebelah kiri dari saluran turun. Dengan
demikian
inti pemisah akan menahan terak atau kotoran, sedangkan logam bersih akan
Gambar : Bentuk bagian dalam cawang
turun
Kadang-kadang
satu sumbat ditempatkan pada jalan masuk dari saluran turun
agar
aliran logam cair pada saluran masuk cawan tuang selalu terisi oleh logam
(lihatGambar). Dengan demikian kotoran dan terak akan terapung pada permukaan
dan
terhalang
untuk masuk ke dalam saluran turun. Kalau cawan tuangnya terlalu kecil
dibandingkan
dengan coran, maka logam cair harus diberikan di tengahnya beberapa
kali.
Kadang-kadang cawan tuang dibuat besar agar logam cair tinggal di dalamnya
setelah
rongga cetakan terisi oleh logam. Gambar menunjukkan sumbat saluran turun
yang
dibuat dari grafit dengan pegangan batang baja liat yang menyaring saluran
turun
dan
terapung setelah penuangan.
3.2 Saluran
Turun
Saluran turun adalah saluran yang pertama yang membawa cairan
logam dari cawan
tuang
ke dalam pengalir dan saluran masuk. Saluran turun dibuat lurus dan tegak
dengan irisan berupa lingkaran. Kadang kadang irisannya sama dari atas sampai
bawah dipakai kalau dibutuhkan pengisian yang
cepat
dan lancar atau mengecil dari atas ke bawah dipakai apabila diperlukan
penahanan
kotoran
sebanyak mungkin. Saluran turun dibuat dengan melubangi cetakan dengan
mempergunakan
satu batang atau dengan memasang bumbung tahan panas yang dibuat
dari
samot (batu tahan api). Samot ini cocok untuk membuat saluran turun yang
Gambar : Pola Saluran Turun
3.3 Pengalir
Pengalir adalah saluran yang membawa logam cair dari saluran
turun ke bagian-bagian yang cocok pada cetakan. Pengalir biasanya mempunyai
irisan seperti trapezium atau
setengah lingkaran sebab irisan demikian mudah dibuat pada permukaan pisah,
lagi pula pengalir mempunyai luas permukaan yang terkecil untuk satu luas
irisan tertentu, sehingga lebih efektip untuk pendinginan yang lambat.Pengalir
lebih baik sebesar mungkin untuk
melambatkan
pendinginan logam cair. Tetapi kalau terlalu besar tidak ekonomis.
Karena
itu ukuran yang cocok harus dipilih sesuai dengan panjangnya.
Table : Pengalir
Logam
cair dalam pengalir masih membawa kotoran yang terapung, terutama
pada
permulaan penuangan, sehingga harus dipertimbangkan untuk membuang kotoran
tersebut,
sekalipun logam cair sudah ada di dalam pengalir. Ada beberapa cara untuk itu
yaitu
sebagai berikut :
1.
Perpanjangan pemisah dibuat pada ujung saluran pengalir. Logam cair
yangpertama
masuk akan berkumpul di sini bersama kotoran yang terbawa
(Gambar).
2.
Membuat kolam putaran pada saluran masuk seperti pada Gambar. Logam cair
Gambar : Pola pengalir
3.
Saluran turun bantu seperti ditunjukkan dalam Gambar. Logam cair yang pertama
masuk
bersama kotorannya akan tertampung di sini. Saluran turun bantu ini
ditempatkan
di tengah-tengah
4.
Penyaring, dipasang seperti pada Gambar. Kotoran akan ditahan di sini kalau
logam
cair
meialui inti penyaring atau piring saringan dengan lubang-lubang kecil, yang
sebaiknya
terbuat dari keramik. Piring ini kadang-kadang dipasang pada pintu masuk
dari
saluran turun.
Gambar : Bentuk jadi Pola pengalir
3.4 Saluran
Masuk
Saluran masuk adalah saluran yang mengisikan logam cair dari
pengalir ke dalam rongga cetakan.Saluran masuk dibuat dengan irisan yang lebih
kecil dari pada irisan pengalir,
agar
dapat mencegah kotoran masuk ke dalam rongga cetakan. Bentuk irisan saluran
masuk
biasanya berupa bujur sangkar, segi tiga atau setengah lingkaran,
yang
membesar daerah rongga cetakan untuk mencegah terkikisnya cetakan. Kadangkadang
irisannya
diperkecil di tengah dan diperbesar lagi daerah rongga. Pada pembongkaran
saluran turun, irisan terkecil ini mudah diputuskan sehingga mencegah kerusakan
pada coran (Gambar).
BAB IV
PENUTUP
PENUTUP
4.1
Kesimpulan
Dalam pembuatan makalah tentang ilmu logam ini, penulis
menyimpulkan bahwa:
Dalam
pengecoran, kita sangat memerlukan gatting system, yaitu
sistem aliran untuk mengalirkan logam cair ke dalam cetakan benda coran. Gatting system dibagi
atas 4 bagian, yaitu:
1. Cawan tuang
2. Saluran turun
3. Saluran pengalir
4. Saluran masuk
Klasifikasi yang
berkaitan dengan bahan pembentuk, proses pembentukan, dan metode pembentukan
dengan logam cair, dapat dikategorikan sebagai berikut:
a. Expendable mold, yang mana tipe ini
terbuat dari pasir, gips, keramik, dan bahan semacam itu dan umumnya dicampur
dengan berbagai bahan pengikat (bonding agents) untuk peningkatan peralatan.
Sebuah cetakan pasir khas terdiri dari 90% pasir, 7% tanah liat, dan 3% air.
Materi-materi ini bersifat patah (bahwa, bahan ini memiliki kemampuan untuk
bertahan pada temperature tinggi logam cair). Setelah cetakan yang telah berbentuk
padat, hasil cetakan dipisahkan dari cetakannya.
b. Permanent
molds, yang mana terbuat dari logam yang tahan pada temperature tinggi.
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.
c. Comosite
molds, yang mana terbuat dari dua atau lebih material yang berbeda (seperti
pasir, grafit, dan logam) dengan menggabungkan keunggulan masing-masing bahan.
Pembentuk ini memiliki sifat tetap dan sebagian dibuang dan digunakan di
berbagai proses cetakan untuk meningkatkan kekuatan pembentuk, mengendalikan
laju pendinginan, dan mengoptimalkan ekonomi keseluruhan proses pengecoran.
Daftar Pustaka
1.
Tata surdia., Prof. Ir, M.Sc.Met dan Kenji Chijiiwa, Prof. Dr, Teknik pengecoran
logam,
Jakarta, 1982.
2.
Reinal Rachmavial,Ir.,MT.Met, Skripsi
Pengaruh Perubahan sistem Saluran
Tuang Terhadap Produk Coran, Trisakti, Jakarta, 1997.
3.
Hastono Reksotenejo., Ir, M.Sc.Eng.Met, Teknologi Cor Gravity Teori Dasar
dan
Aplikasi, Jakarta, 1992.
4.
Foundry technology by Beeley, P.R
5.
Casting by ASM Handbook Vol 15
6.
Casting By John Campbell
7.
High Performance Casting by Elihu F. Bradley
8.
The Principle of Material Selection for Engeneering Design by L. Pat mangonon
9.
Alumunium Casting Technology by American Foundrymen’s Society,Inc
10. Manufacturing
Engeneering And Technology by Serope Kalpakjian
Presentasi PowerPoint Sistem Saluran
terimkasih pak informasinya sangat membantu saya yang sedang merintis usaha fabrikasi stainless seperti trolley stainless, pot bunga stainless dan meja stainless
BalasHapusterimakasih pak izin share ya
BalasHapusPengrajin tiang antrian stainless