BAB II PERANCANGAN POLA DAN SISITEM SALURAN TUANG.docx

BAB II PERANCANGAN POLA DAN SISTEM SALURANN TUANG

BAB II PERANCANGAN POLA DAN SISTEM SALURANN TUANG 2.1. Tujuan

1. Mengetahui dan memahami perancangan pola dari suatu produk 2. Mengetahui bagian-bagian pola dan system salurann tuang ( gating system) 3. Mengetahui tahapan proses pembuatan pola 4. Mengetahui dan memahami cara perhitungan unutk membuat sistem salurann tuan (gating system) 5. Mengetahui dan memahami perancangan sistem salurann tuang dari suatu pola 6. Mengetahui tahapan proses pembuatan sistem salurann tuang (gating system)

2.2

Teori Dasar

Pengecoran logam adalah proses pembuatan benda dengan mencairkan logam dan menuangkan ke dalam rongga cetakan. Proses ini dapat digunakan untuk membuat benda-benda dengan bentuk rumit. Benda berlubang yang sangat besar yang sangat sulit atau sangat mahal jika dibuat dengan metode lain, dapat diproduksi masal secara ekonomis menggunakan teknik pengecoran yang tepat. Pengecoran logam dapat dilakukan untuk bermacam-macam logam seperti, besi, baja, paduan tembaga (perunggu, kuningan, perunggu aluminium dan lain sebagainya), paduan logam ringan (paduan aluminium, paduan magnesium, magnesium, dan sebagainya), serta paduan paduan lain, semisal paduan seng, monel (paduan nikel dengan sedikit tembaga), hasteloy (paduan yang mengandung molibdenum, krom, dan silikon), dan sebagainya. Keuntungan proses pembentukan dengan pengecoran : - Dapat mencetak bentuk kompleks, baik bentuk bagian l uar maupun bentuk bagian dalam; - Beberapa proses dapat membuat bagian ( part ) dalam bentuk jaringan;

LAPORAN PRAKTIKUM PERANCANGAN POLA DAN SISTEM SALURANN TUANG

4


- Dapat mencetak produk yang sangat besar, lebih berat dari 100 ton; - Dapat digunakan untuk berbagai macam logam; - Beberapa metode pencetakan sangat sesuai untuk keperluan produksi massal. Setiap metode pengecoran memiliki kelemahan, tetapi secara umum kerugian proses pembentukan dengan pengecoran dapat disebutkan sebagai berikut : - Keterbatasan sifat mekanik; - Sering terjadi porositas; - Dimensi benda cetak kurang akurat; - Permukaan benda cetak kurang halus; - Bahaya pada saat penuangan logam panas; - Masalah lingkungan. 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. ton. 2. Centrifugal Casting, Yaitu jenis pengecoran dimana cetakan diputar bersamaan dengan penuangan logam cair kedalam cetakan. Yang bertujuan agar logam logam cair tersebut terdorong oleh gaya sentrifugal akibat berputarnya cetakan. c etakan. 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.


5


- Dapat mencetak produk yang sangat besar, lebih berat dari 100 ton; - Dapat digunakan untuk berbagai macam logam; - Beberapa metode pencetakan sangat sesuai untuk keperluan produksi massal. Setiap metode pengecoran memiliki kelemahan, tetapi secara umum kerugian proses pembentukan dengan pengecoran dapat disebutkan sebagai berikut : - Keterbatasan sifat mekanik; - Sering terjadi porositas; - Dimensi benda cetak kurang akurat; - Permukaan benda cetak kurang halus; - Bahaya pada saat penuangan logam panas; - Masalah lingkungan. 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. ton. 2. Centrifugal Casting, Yaitu jenis pengecoran dimana cetakan diputar bersamaan dengan penuangan logam cair kedalam cetakan. Yang bertujuan agar logam logam cair tersebut terdorong oleh gaya sentrifugal akibat berputarnya cetakan. c etakan. 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.


5


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.

1)

Pola Pola atau pattern adalah suatu model yang memiliki ukuran dan bentuk yang yang sama dengan dengan bentuk produknya produknya kecuali pada bidang- bidang tertentu yang disebabkan oleh faktor-faktor lain seperti bidang pisah ( parting parting line), line), bentuk rongga (cavity ( cavity), ), dan proses pemesinannya yang menyebabkan kesulitan untuk dibentuk langsung pada pola. Ada juga yang mendefinisikan sebagai tiruan benda kerja yang akan diproduksi dengan teknik pengecoran, dengan toleransi/suaian ukuran sesuai perhitungan pengecoran. Ukuran pola, biasanya lebih besar dari benda kerja. Untuk membuat benda tuang diperlukan logam cair dan cetakan, dimana logam cair itu dituang ke dalam rongga cetakan, kemudian setelah logamnya membeku dan suhunya cukup untuk pembongkaran dilakukan pembongkaran cetakan. Pada pembuatan cetakan dalam hal membuat rongga-rongga cetak yang teliti ukurannya, dengan berbagai bentuk diperlukan sebuat alat yang disebut pola. Faktor-faktor

tersebut

selanjutnya

akan

diantisipasi

dengan

perhitungan penyusutan logam dan toleransi pemesinannya. Untuk itu ada beberapa faktor diatas yang harus diperhatikan pada saat perencanaan pola yaitu: a. Bidang pisah ( Parting line) line) Fungsi dari bidang pisah ini adalah memisahkan atau membuat partisi dari bagian pola bagian atas (cope) cope) dan dengan pola bagian bawah (drag ( drag ). ). Untuk itu bagian pola atas dan bawah harus memiliki acuan agar tidak mengalami kesalahan dimensi. Pada penentuan bidang pisah atau parting line line akan ditentukan bagian yang harus berada di daerah drag (bawah) dan cope (atas). cope (atas).


6


Yang perlu diperhatikan dalam penentuan cope, cope, drag dan dan permukaan pisah adalah : - Pola harus mudah dikeluarkan dari cetakan, pemukaan pisah lebih baik satu bidang, dan kup dibuat agak dangkal. - Penempatan inti harus mudah. - Sistem salurann (gating system) system) harus dibuat se-efisien mungkin agar mendapat aliran logam cair yang optimum. - Terlalu banyaknya permukaan pisah akan membuat banyak waktu dalam proses pembuatan cetakan yang menyebabkan tonjolantonjolan sehingga pembuatan pola menjadi mahal.

Gambar 2.1 Bidang Pisah (Parting Parting L ine)

b. Penyusutan Pola Pada setiap pola yang akan harus diketahui dahulu material apa yang akan digunakan untuk pembuatan produk. Ukuran pola harus ditambahkan dengan ukuran penyusutannya, setiap logam memiliki nilai penyusutan berbeda, antara lain besi cor memiliki nilai penyusutan (shringkage) sebesar 1%, aluminium 1.5 % dan baja 2%. Tabel 2.1 Tambahan Tambahan Penyusutan Pola


7


c. Kemiringan Pola Setiap pola yang akan dibuat harus memiliki kemiringan tertentu yaitu dengan tujuan agar pada waktu pencabutan model dari cetakannya,

pola

tersebut

tidak

mengalami

kerusakan

dan

memudahkan pada saat proses pencabutan pola dari cetakannya. Kemiringan setiap pola tergantung pada tinggi rendahnya ukuran pola tersebut jika ukuran dari suatu pola tinggi maka kemiringannya kecil, sedangkan jika ukuran dari suatu pola rendah maka kemiringannya besar. Pada aplikasinya dilapangan ternyata kemiringan yang dibuat tersebut adalah ±1o dan juga dipengaruhi oleh faktor kesulitan suatu dari pola.

Gambar 2.2 Kemiringan Pola

d. Bahan dan Jenis Pola Bahan-bahan yang dipakai untuk pola yaitu kayu, resin, atau logam. Dalam proses pengecoran tertentu atau khusus digunakan pola plaster atau lilin. 1.

Pola Kayu Kelebihan bahan pola dari kayu yaitu: - Digunakan untuk pola yang bentuk dan ukurannya rumit. - Mudah didapat. - Mudah dikerjakan (proses pengerjaannya mudah) - Harganya murah. Kekurangan bahan pola dari kayu yaitu: -

Tidak bisa mengerjakan produksi massal.

- Sering terjadi penyusutan.


8


2.

Pola Logam Kelebihan bahan pola dari logam yaitu: - Bisa digunakan untuk produksi massal - Mudah didapat. Kekurangan dari bahan pola logam yaitu: - Tingkat kesulitan perjakan - Tidak bisa mengerjakan pola yang rumit bentuk maupun ukurannya.

3.

Resin sintetis Kelebihan bahan pola dari resin sintetis yaitu: - Dapat digunakan untuk bentuk dan ukuran yang rumit - Biasanya untuk produksi massal Kekurangan bahan pola dari resin sintetis yaitu: - Harganya relatif mahal dan sulit didapat

Jenis-jenis pola ada bebeberapa macam, yaitu: 1.

Pola Pejal Pola pejal adalah pola yang bentuknya hampir serupa dengan bentuk coran, macamnya antara lain: pola tunggal,pola belahan, pola setengah, pola belahan banyak, pola penarikan terpisah dan pola penarikan sebagian.

Gambar 2.3 Pola Pejal


9


2.

Pola Pelat Pasangan Pola pelat pasangan merupakan plat yang pada kedua sisinya ditempelkan pola dan sitem salurannnya. Pola ini cocok untuk produksi masa coran berukuran kecil.

Gambar 2.4 Pola Pelat Pasangan

3.

Pola Pelat Cope dan Drag Pola pelat cope dan drag dilekatkan pada dua buah pelat, demikian juga salurann masuk, salurann turun, pengalir dan penambah.

Gambar 2.5 Pola Pelat Cope dan Drag

4.

Pola Cetakan Sapuan Pola untuk benda coran bentuk silinder atau putar. Pola ini dibuat dari pelat dengan sebuah penggeret atau pemutar ditengahnya.

Gambar 2.6 Pola Cetakan Sapuan

LAPORAN PRAKTIKUM PERANCANGAN POLA DAN SISTEM SALURANN TUANG 10


e. Peralatan Pembuatan Pola Proses manufaktur pola kayu memerlukan alat-alat kerja kayu (carpenter) yang cukup modern, seperti gergaji mesin, alat penghalus permukaan, bor kayu, dan alat-alat pahat. Proses pembuatanya sendiri cukup rumit karena alat ukur yang digunakan memiliki panjang yang berbeda dengan ukuran normal akibat adanya nilai penyusutan logam, untuk itu sangat diprlukan ketelitian pada saat pembuatanya. Pola yang terbuat dari logam diproses dengan menggunakan mesin-mesin yang cukup canggih seperti dengan menggunakan mesin CNC (computerize numerical control), Wire cut, dan mesin konvensional seperti bangku bubut, freis, bor, dan gerinda. Tujuan utama pembuatan cetakan pasir dengan bantuan pola, adalah sebagai berikut: - Untuk mendapatkan produk coran dengan kualitas geometri - yang baik, seperti bentuk, dimensi dan posisi. - Mempertinggi efisiensi dan produktivitas proses pengecoran massal. Langkah-langkah yang perlu dilakukan dalam perancangan pola adalah sebagai berikut: - Menetapkan parting line sebagai pemisah antara cope dan drag . - Menentukan tambahan dimensi akibat penyusutan logam dan akibat goyangan pada saat pola dilepas dari rongga cetakan. - Menentukan kemiringan pola agar mudah dilepaskan darirongga cetak. - Menentukan

tambahan

dimensi

untuk

kompensasi

dari

adanyaproses pemesinan. f. Pemeriksaan Pola Pola dibuat dengan memperhitungkan berbagai syarat dalam pengecoran, oleh sebab itu pemeriksaan pola harus dilakukan dengan teliti. Bebrapa pemeriksaan pola yaitu: - Pemeriksaan dengan penglihatan Pemeriksaan dengan penglihatan dilakukan sejak dari pola sampai ke kotak inti. Rencana, pandangan muka, pandangan



samping dari gambar ditempatkan di samping pola pada arah yang sama dan dicek dengan memutar dan membandingkannya. Pengecekan dilakukan dimulai dari garis tengah untuk bagian bagian utama kemudian dari kiri ke kanan dan akhirnya dari atas ke bawah. - Pemeriksaan ukuran Setelah mempersiapkan mistar susut, pengukur permukaan, jangka ukur, dan alat pengukur umum lainnya yang diperlukan untuk pemeriksaan, maka pemeriksaan ukuran dilakukan gambar perencanaan menjadi gambar untuk pengecoran, dengan beberapa pertimbanggan yaitu: 1. Bagaimana membuat coran yang baik, 2. Bagaimana menurunkan biaya pembuatan cetakan, 3. Bagaimana membuat pola yang mudah, 4. Bagaimana menstabilkan inti-inti, 5. Bagaimana cara mempermudah pembongkaran cetakan, 6. Bagaimana menetapkan arah kup dan drag serta posisi permukaan pisah, 7. Bagian yang dibuat oleh cetakan utama dan bagian yang dibuat oleh inti. 8. Menetapkan tambahan penyusutan, tambahan untuk penyelesaian dengan mesin, kemiringan pola,

2)

Sistem Salurann Tuang Salurann tuang dapat didefinisikan secara sederhana sebagai suatu bagian untuk mengalirnya logam cair mengisi rongga cetakan. Bagian bagiannya meliputi cawan tuang (pouring basin), salurann turun ( sprue), salurann pengalir (runner ), dan salurann masuk (ingate).



Gambar 2.7 Sistem Salurann Tuang (Gating System)

Sistem salurann yang ideal harus memenuhi kriteria seperti; mengurangi cacat, menghindari penyusutan dan dapat mengurangi biaya produksi, berikut adalah uraian dari karakteristik sistim salurann yaitu: a. Dapat mengurangi terjadinya turbulensi aliran logam cair kedalam rongga cetakan. Turbulensi akan menyebabkan terjebaknya gas-gas atau udara 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.



Tabel 2.2 Tabel Toleransi

Gambar 2.8 Jenis-jenis Sistem Salurann Tuang (Gating System)

Sistem salurann tuang terdiri atas: - Salurann masuk (gate) - Salurann pengalir (runner) - Salurann turun (sprue) LAPORAN PRAKTIKUM PERANCANGAN POLA DAN SISTEM SALURANN TUANG 14


Penentuan coran dalam sistem salurann: - Tempatkan dimensi coran yang besar pada bagian bawah. - Minimalkan tinggi dari coran. - Tempatkan daerah terbuka dibagian bawah. - Tempatkan coran sedemikian rupa hingga riser berada pada - Tempat tertinggi dari coran untuk bagian yang besar. Jika akan dibuat terpisah (cope and drag ): - Umumnya runner , gate dan sprue ditempatkan pada drag . - Tempatkan bidang pisah (parting plane) relatif serendah mungkin terhadap coran. - Tempatkan bidang pisah pada bagian dimana coran mempunyai luas permukaan terbesar.

a. Salurann Tuang (sprue) Sprue atau salurann tuang adalah suatu salurann vertikal tempat penuangan atau pouring logam cair yang berada pada daerah diatas parting line yang akan meneruskan logam cair kedalam gate, riser dan produk cor. Secara umum bentuk salurann masuk ada beberapa tipe diantaranya adalah sprue seperti terompet dan pouring basin (bush) yang berbentuk seperti kotak makanan.

Gambar 2.9 Ukuran Pouring Basin dan Sprue



Posisi dan tinggi sprue sangat menentukan kecepatan alir dari logam cair yang akan mengisi rongga cetakan. Oleh karena itu untuk perhitungan tinggi sprue efektif ( ESH , effective sprue height ) kita dapat menghitungnya dengan persamaan:

2H x C-P2 ESH= 2C Dimana: H = Tinggi sprue (cm) C = Tinggi coran (cm)

Gambar 2.10 Rumus ESH

P = Tinggi coran dari cope hingga bagian teratasnya. (cm)

Disain sprue/downsprue merupakan bagian yang penting saat logam cair dituangkan. Disain sprue harus menghindarkan terjadinya turbulensi logam cair. Aliran logam yang turbulen akan menyebabkan meningkatkan daerah yang terkena udara sehingga sehingga oksidasi mudah terjadi. Oksida yang terbentuk akan naik ke permukaan logam cair sehingga menyebabkan coran menjadi kasar permukaannya atau oksida akan terjebak didalam coran dan menyebabkan cacat. - Ukuran sprue harus dapat membatasi laju aliran logam cair (jika sprue besar, laju aliran akan tinggi akibatnya terbentuk dross, dengan blind-ends pada runner akan menjebak dross yang tidak diinginkan.) - Ukuran sprue yang dibuat menjadikan laju aliran tetap. - Bentuk sprue persegi panjang lebih baik dibandingkan dengan bentuk bulat untuk luas permukaan yang sama (menghindarkan kecenderungan aliran berputar (vortex formation)). Umumnya bentuk sprue mengecil kebawah dengan kemiringan 2-7 o.



Gambar 2.11 Kemiringan Sprue

Ukuran standar sprue menurut Swift, Jackson dan Eastwood adalah 0,5÷1,5 in2 (1,27÷3,81 cm2) untuk bentuk persegi panjang ataupun bulat. Sprue bulat dengan ketinggian yang rendah tidak akan menyebabkan vortex problem, mudah dibuat dan ekonomis untuk bentuk coran kecil . - Ketinggian sprue ditentukan oleh tinggi coran dan riser . - Sprue ditempatkan sejauh mungkin dari salurann masuk (ingates). - Sprue ditempatkan dibagian tengah pengalir (runner ). - Ukuran sprue 1,27x0,48 cm untuk coran kecil dan 2,54x16 cm - untuk coran tipis yang besar. - Sprue dibuat bentuk meruncing (tapered). - Metoda lain untuk membersihkan logam cair sebelum memasuki gate dan runner , adalah dengan menggunakan secondary sprue. Pertimbangan untuk menentukan lokasi sprue, yaitu: - Kemudahan untuk proses pouring. - Distribusi logam cair dapat merata kedalam cetakan. - Panjang runner dari sprue.

Gambar 2.12 Posisi Sprue



b. Salurann Pengalir (runner) Runner atau salurann pengalir merupakan salurann utama didalam cetakan yang akan mendistribusikan logam cair kedalam ingate selain itu runner juga berfungsi untuk menahan pengotor atau impurities yang terbawa dalamlogam cair agar tidak masuk kedalam produk cor. Pengotor tersebut akanmengapung keatas runner karena beda kecepatan alir denga logam cairnya . Dalam disain gating system, runner adalah komponen pembanding antara spure dan ingate untuk mendapatkan nilai perbandingan sistem salurann atau gating ratio jika di klarifikasikan dari kecepatan penuangan maka gating ratio untuk penungan cepat 1:2:4, penuangan biasa 1:0,9:0,8 dan penuangan lambat 1:0,7:0,5. Nilai perbandingan ini didapatkan dari dimensi spure : runner : ingate. Untuk besi cor gating ratio yang sering digunakan adalah 1 : 0.9 : 0.8 (penuangan biasa). Nilai gating ratio yang akan digunakan tergantung dari jenis material dan ukurun produk cor-nya. Beberapa pertimbangan untuk menetukan runner , yaitu antara lain: 1)

Untuk

potongan

melintang

runner sebaiknya

berbentuk

trapesium, untuk mencegah kotoran dari logam cair masuk ke dalam cavity. Untuk pemasangan runner di darankan dengan

“sambungan menipis” dimana luas sambungan tersebut s ama dengan luas runner . 2)

Disarankan untuk mengurangi luas potongan melintang runner setiap ada pemasangan ingate, hal ini untuk keseragaman distribusi logam cair masuk kedalam setiap ingate.

3)

Logam cair yang masuk pertama kali ke dalam runner akan membentuk ujung

runner dengan keras, sehingga dapat

menyebabkan aliran turbulen dan menimbulkan kotoran dapat masuk ke dalam ingate yang paling dekat ujung runner . Untuk mencegah hal ini ujung runner sebaiknya di panjangkan (runner



extension)

yang

berbentuk

tapper sangat

efektik

untuk

mengurangi tubulensi, dan bila ruang terlalu sempit, maka dapat menggunakan mangkok (well ).

Gambar 2.13 Salurann Pengalir (Runner )

c. Salurann Masuk (ingate) Ingate atau salurann masuk adalah salurann yang mendistribusikan langsung logam cair kedalam produk cor. Ingate

harus mudah

dipotong untuk proses pelepasan produk cor dari bagian sistem salurannnya, oleh karena itu dala pembuatan Ingate

harus

memperhatikan ukuran coran, ketebalannya, kondisi cetakan dan ukuran bentuk Ingate-nya.

Gambar 2.14 Bentuk-bentuk Desain Gate



Pertimbangan dalam perencanaan Ingate : a) Ingate dipasang pada bagian yang tebal b) Gunakan ukuran standar dan bentuk yang umum digunakan

(biasanya berbentuk persegi panjang) c) Tempatkan ingate dengan meminimalkan terjadinya pengadukan

atau erosi pada pasir cetak oleh aliran logam cair d) Jarak yang pendek antara ingate dan coran e) Jumlah ingate yang banyak, diperoleh untuk temperature tuang

yang rendah 1) Hubungan antara gate dan runner Untuk menghasilkan aliran logam cair agar seragam memasuki semua gate, maka: a) Momentum

harus

diturunkan

secara

bertahap

dengan

secara

bertahap

dengan

penurunan dimensi runner . b) Tekanan

harus

ditingkatkan

meningkatka gesekan melawan aliran didalam gate. 2) Hubungan proporsi luas penampang sprue, runner dan gate terhadap distribusi aliran cair logam adalah sebagai berikut: a) Ketika total luas penampang dari gate lebih kecil dari runner ,

logam cair akan mengsi runner dengan cepat dan memiliki kecenderungan untuk mengalir ke dalam cetakan melewati setiap gate. b) Ketika luas penampang total dari gate lebih besar dari runner ,

logam cair akan sulit memasuki sprue dan runner , dan ini juga tidak mudah untuk memindahkan pengotor didalam sprue dan runner . Aliran dari logam cair yang melewati gate menjadi tidak seragam. c) Untuk kasus bottom gate, walaupun luas total penampang gate

lebih besar daripada runner , aliran menjadi relatif cepat dan seragam akibat tekanan sebagai gesekan melawan aliran.



d) Didalam kasus top gate, ketika total luas penampang gate lebih

besardaripada runner , aliran melalui gate menjadi tidak seragam.

Gambar 2.15 Hubungan Proporsi Luas Penampang Sprue, Runner dan Gate

3)

Posisi gate pada runner , sebaiknya mempertimbangkan hal-hal sebagai berikut: a) Meletakkan gate pada lokasi yang jauh dari sprue dan runner extension. b) Meletakkan gate pada arah yang berlawanan dengan aliran logam cair. c) Ketika gate dipasang pada arah yang sama dengan aliran logam,maka akan memudahkan kotoran ikut masuk.

Gambar 2.16 Posisi Gate Pada Runner

d. Gating Ratio Didefinisikan sebagai perbandingan antara luas penampang melintang sprue : total luas penampang runner : total luas penampang gate. Umumnya untuk besi cor dan baja, rasio ini menurun, menurut



banyak peneliti, gating ratio yang direkomendasikan adalah sebagai berikut: -

Quick pouring = 1 : 2 : 4

-

Ordinary pouring = 1 :0,9 : 0,8

-

Slow pouring = 1 : 0,7 : 0,5

Perbedaan rasio untuk top gating dan bottom gating yaitu: -

Top gating = 1 :0,9 : 0,8

-

Bottom gating = 1 :1,1 : 1,2

Gambar 2.17 Gatting Ratio

e. Salurann Penambah (riser) Riser atau salurann penambah adalah suatu cadangan ata u reservoir cairan logam yang berfungsi untuk mengantisipasi akibat dari kontraksi dan penyusutan (Shrinkage) yang akan terjadi pada saat logam cair mengalami solodifikasi, sehingga diharapkan produk cor yang dihasilkan tidak mengalami cacat akibat kekurangan volumenya. Riser didisain dekat ke bagian yang tebal dan berfungsi sebagai umpan logam cair selama pembekuan. Riser mempunyai ukuran dan konstruksi agar dapat membeku paling akhir. Pertimbangan terhadap Riser : a. Tempat kan riser dekat bagian yang tebal b. Penggunaan side riser umumnya ditempatkan diatas ingate, digunakan untuk coran dengan dinding tipis c. Riser diukur berdasarkan volume logam cair d. Riser dibuat cukup besar agar dapat mengisi bagian yang menyusut dan terakhir membeku LAPORAN PRAKTIKUM PERANCANGAN POLA DAN SISTEM SALURANN TUANG 22


e. Riser mempunyai perbandingan yang besar antara volume : luas dari corannya sendiri sehingga coran akan membeku terlebih dahulu dibandingkan riser

Gambar 2.18 Riser



2.3

Metodologi Penelitian 2.3.1 Skema Proses

Penentuan produk yang akan dicor

Pengukuran dimensi produk cor

Perancangan gating system pola Perhitungan gating system

Pembuatan gambar teknik produk dan gating system Persiapan alat dan bahan

Pembuatan pola dan gating system

Pemasangan pola dan gating system pada parting line

Pendempulan pola dan gating system

Pengamplasan pola dan gating system

Pengamplasan pola dan gating system

Pengecetan pola dan gating system

Analisa dan Pembahasan

Kesimpulan

Gambar 2.19 Skema Proses Perancangan Pola dan Sistem Salurann



2.3.2 Penjelasan Skema Proses

1.

Menentukan produk cor yang akan dibuat yaitu produk palu daging.

2.

Mengukur dimensi produk cor palu daging yang akan dibuat menggunakan alat ukur seperti penggaris dan jangka sorong.

3.

Merancang

pembuatan

pola

dan

gating

system agar

mempermudah dalam proses pembuatannya dan agar tidak terjadi kesalahan pada saat pembuatanya. 4.

Melakukan perhitungan perencanaan gating system sebagai acuan dalam proses pembuatan pola dan gating system.

5.

Membuat gambar teknik 2D dan 3D dari produk palu daging dan gating system agar dapat mengetahui ukuran-ukuran dari bagian produk dan gating system.

6.

Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.

7.

Membuat pola dan gating system dari produk palu daging sesuai dengan gambar teknik dan perhitungan yang telah dibuat sebelumnya dengan cara memberi dimensi pada kayu sesuai dengan bentuk dan ukuran yang telah ditentukan pada perhitungan. Pada saat pembuatan pola dan gating system ini, proses

yang

dilakukan

diantaranya

pemotongan

bahan,

penggerindaan, pembentukan bahan kayu yang telah di potong sesuai gambar teknik yang telah dibuat. Proses pembuatan pola dan gating system ini membentuk pola produk dan gating system yaitu pouring basin, sprue, runner, ingate dan well area. Pola dibuat radius agar pada saat proses pencabutan dari cetakan mudah dicabut dan tidak mengalami kerusakan. 8.

Sebelum pemasangan pada parting line, dilakukan perancangan dengan penentuan bagian-bagian yang akan dipasangkan pada daerah cope dan drag sesuai dengan dimensi yang telah ditentukan. Untuk well , pouring basin, sprue dan pola produk dipasang pada cope dan untuk runner , ingate, well dan pola produk dipasang pada drag setelah dilakukan pemasangan pola



dan gating system yang telah dibuat pada triplek sebagai bidang pisah ( parting line) dengan bantuan perekat (lem) dan paku untuk mengkuatkan strukturnya. 9.

Melakukan proses pendempulan pola dan gating system pada parting line untuk menutup celah antara bidang pisah dengan gating system serta pola.

10.

Melakukan proses pengampelasan untuk meratakan permukaan dari pola dan gating system yang telah didempul dengan tujuan untuk mendapatkan permukaan yang rata dan halus dari pola itu sendiri dan mempermudah proses pengecatan.

11.

Melakukan proses pengecatan untuk menghindari pola dari kelembaban yang bisa mengakibatkan pola rusak akibat jamur, menutupi pori – pori yang masih tersisa, selain itu pengecatan juga berfungsi agar pada saat pemakaian, pasir cetak tidak terbawa atau menempel pada cetakan pada saat pola di cabut.

12.

Melakukan analisa dan membahas hasil proses pembuatan pola dan gating system.

13.

Mengambil kesimpulan dari data yang didapatkan dan proses pembuatan pola dan gating system.



2.3.1 Gambar Proses

Siapkan alat dan bahan

Pengukuran dimensi

Penggerindaan produk

Pemotongan Produk

Penempelan dan Pemakuan

Pendempulan





2.4

Alat Dan Bahan 2.4.1 Alat

1. Penggaris siku

: 1 buah

2. Gergaji kayu

: 1 buah

3. Gergaji besi

: 1 buah

4. Mesin gerinda

: 1 buah

5. Ragum

: 1 buah

6. Palu

: 2 buah

7. Tang

: 1 buah

8. Kuas cat

: 1 buah

9. Kikir bulat

: 1 buah

10. Kikir setengah lingkaran

: 1 buah

11. Kikir rata

: 1 buah

12. Masker

: 1 buah

13. Sarung tangan

: 1 buah

14. Jangka sudut

: 1 buah

15. Meteran

: 1 buah

16. Kacamata

: 1 buah

17. Obeng

: 1 buah

2.4.2 Bahan

1. Kayu

: Secukupnya

2. Triplek

: Secukupnya

3. Lem kayu

: Secukupnya

4. Dempul

: Secukupnya

5. Hardener

: Secukupnya

6. Cat

: Secukupnya

7. Thinner

: Secukupnya

8. Paku

: secukupnya

9. Ampelas 60, 120, 600 mesh : 1 lembar



2.5

Pengumppulan dan Pengolahan Data 2.5.1

Pengumpulan Data

1.

Tabel Perhitungan Sistem Salurann Tuang ( gating system) Tabel 2.3 Tabel Perhitungan Sistem Salurann Tuang ( gatting

No 1 2 3

4

NOTASI & RUMUS Casting Product Weight, Wo (kg)

Density, ρ (kg/cm 3) Yield Ratio, y (%) = (Wo/W) x 100%

Input 0.27 0.0027 70

Pouring Weight, W (kg) = Wo

0.385714286

x 100/y Pouring Volume, V/Qp (cm 3) =

142.8571429

W/ρ 5

Wall Thickness, p (cm)

2.205

6

Casting Height, c (cm)

4.41

7

Sprue Height, h (cm) (asumsi)

10

8

Jenis Gatting System

Parting Line

9

Tipe Sprue

Tapered Round Sprue

10

Jumlah Runner

1

11

Jumlah Ingate

2

12

Effective Sprue Height (ESH), 2

H = 2hc - p /2c)

Output

9.44875

Pouring Rate (R) for 13

Aluminium, (kg/sec) = 0.698 x

0.433499184

√W 14

Pouring Time (Tp) (second) = W/R

0.889769346



15

Calculate Sprue Area (As)

/π)

Jari-Jari (r) = √(

0.644116697

Diameter Bawah Sprue, Ab

1.288233395

(cm) = 2 x r Tinggi Pouring Basin, b (cm)

2

(asumsi) Diameter Atas Sprue, (cm) =

Ab x √

1.979938664

/b

Gatting Ratio

16

Gatting Ratio Yang Digunakan

Sprue

Runner

Ingate

1

0.9

0.8

Sprue (As) 1.302743044

17

Jumlah Runner

18

Runner (Ar) 1.17246874

Ingate (Ag) 1.042194435

1 Calculate Runner Area (Ar)

Asumsi Kedalaman Tinggi Runner, t (cm) (asumsi)

1.5

Lebar Runner (cm) = Ar/t 19

0.781645826 Calculate Well Dimension

Well Area, (cm) = 5 x Ab Jari-Jari , r (cm) =

√(Lwell/π) Diameter, D (cm) = 2 x r Well Depth, (cm) = 2 x 2 tinggi runner

6.441166973 1.432245461 2.864490923 6



20

Calculate Ingate Jumlah Ingate,n (asumsi)

2

Luas Area Ingate, Ag (L)

1.042194435

(cm2) Luas Area Ingate 1 (cm 2)

0.521097218

Luas Area Ingate 2 (cm2)

0.521097218

Asumsi Kedalaman Ingate, t (cm)

0.75

Lebar Ingate,l (cm) = L/t

1.38959258

Flowing Volume, Q

80.27762674

3

(cm /sec) = (V/Tp)/n 21

Velocity (cm/sec) Velocity at Sprue, Vs =

61.62199607

Q/As Velocity at Runner, Vr =

68.46888453

Q/Ar Velocity at Ingate, Vg =

77.02749509

Q/Ag

Reynold Number, Nr (cm 2/kg)

22

Sprue Nr Sprue = Vs x Ab /R Nr Runner = Vr x Ab /R Nr Ingate = Vg x Ab / R

Runner

183.1226356 203.4695951 Ket

Ket

Aliran

Aliran

Laminar

Laminar

Ingate 228.9032945 Ket Aliran Laminar



2.

Gambar Teknik 2D Produk

Gambar 2.20 Gambar Teknik 2D Produk Palu Daging



3.

Gambar Teknik 3D Produk

Gambar 2.21 Gambar Teknik 3D Produk Palu Daging

4.

Gambar Teknik 3D Gating System

Gambar 2.22 Gambar Teknik 3D Sistem Salurann Tuang ( Gatting System)



5.

Gambar Teknik 2D Sprue dan Pouring Basin

Gambar 2.23 Gambar Teknik 2D Pouri ng Basin dan Sprue



6.

Gambar Teknik 2D Well dan Runner

Gambar 2.24 Gambar Teknik 2D Well dan Runner



7.

Gambar Teknik 2D Ingate

Gambar 2.25 Gambar Teknik 2D I ngate



2.5.2 Pengolahan Data

Perhitungan sistem salurann tuang 1. Casting product weight (W 0)

= 0,27 kg

2. Density Aluminium, ρ (kg/cm 3) = 0,0027 kg/cm 3 3. Yield ratio, y (%)

= 70 %

4. Pouring weight , W (Kg)

W= =

Wo y

x 100%

0.27 x 100% = 0,385 kg 70%

Pouring Volume, V (cm 3)

V=

W 0.3857 kg = ρ 0.0027 kg/cm3

=142.857 cm3

5. Wall thickness, p (cm)

= 2,205 cm

6. Casting height,c (cm)

= 4,41 cm

7. Sprue height, h (cm) (asumsi) = 10 cm 8. Jenis gating system

= Parting line

9. Tipe sprue

= Terompet (Tapered Round Sprue)

10. Jumlah runner

= 1 (single runner )

11. Jumlah ingate

=2

12. Effective sprue height, ESH (cm)

(

)

2 hc-p2 2 x 10 cm x 4,41cm - (2,205 cm)2 ESH = = 2c 2 x 4,41 cm

= 9,448 cm

13. Pouring rate (R) for Al (kg/sec) R

√ = 0.698  0,385

= 0.698 x W

= 0,433 kg/sec 14. Pouring time, tp (sec) W 0.385 = =0.889 s R 0.433

tp =

ec



15. Calculate Sprue Area, AS (cm2) As = =

w ρ . tp . C . 2 . gh



0.385 kg 0.0027

kg/cm3 x 0.889 x 0.88

 2 x 980,7 x 10

= 1,302 cm 2 Jari – jari, r (cm) r=

 = = 0.644 cm As π

1.302 3.14

Diameter bawah sprue, Ab (cm) Ab = 2 x r = 2 x 0.644 = 1,288 cm Tinggi pouring basin, b (cm) b = 2 cm (asumsi) Diameter atas sprue (cm)

√

Diamter atas sprue =

Ab x ESH b

Diamter atas sprue =

1,288 cm x 9,448 cm 2 cm



= 1,979 cm Gating ratio Sprue 1

:

Runner

:

Ingate

:

0.9

:

0.8

16. Gating ratio yang digunakan 1

:

0.9

:

0.8

1,302

:

1,172

:

1,402

17. Jumlah Runner Jumlah runner = 1 18. Calculate runner area Ar = 1,172 cm 2 Kedalaman/ tinggi runner = 1,5 cm (diasumsikan) Lebar runner =

Ar t

=

1,172 cm2 =0,781 cm 1,5



19. Calculate well dimension r =

 = 

1,302 cm2 = 0,644 cm 3.14

As π

Ab = 2 x r = 2 x 0,644 cm Ab = 1,288 cm Well area = 5 x Ab = 5 x 1,288 = 6,441 cm r

=



Lwell = π

Diameter (D)



6.441 cm 3,14

= 1,432 cm

=2xr = 2 x 1,432 = 2,864 cm

Well depth

= 2 x 2 x (tinggi runner ) = 2 x 2 x 1,5 = 6 cm

20. Calculate ingate Jumlah ingate,n = 2 Luas area ingate 1 =

Luas Area Ingate 1,042 cm2 = = 0,521 cm 2 Jumlah Ingate 2

Luas area ingate 2 =

Luas Area Ingate 1,042 cm2 = = 0,521 cm 2 Jumlah Ingate 2

Asumsi kedalaman/tinggi ingate = 0,75 cm

L t

Lebar ingate, l = = Flowing volume Q=

V tp

= n

142,857 0,889

2

1,042 cm2 = 1,389 cm 0,75



3

( cm sec )



3

= 80,277 cm sec



⁄sec )

21. Velocity ( cm

Velocity at sprue (Vs)



cm sec



cm sec



cm sec

3 Q 80,277 (cm sec) VS = = = 61,621 As 1.302 cm2

⁄

Velocity at runner 3 Q 80,277 (cm sec) Vr = = = 68,468 Ar 1,172 cm2

⁄

Velocity at ingate 3

Vg =

Q 80,277 (cm sec) = = 77,027 Ag 1,172 cm2

22. Reynold number

Nr =

⁄



2

( cm kg )

V x Ab R

Jika, Nr < 2300

= aliran laminar

2300 < Nr < 13800

= aliran non turulen

Nr > 13800

= Aliran turbulen

Nr Sprue =

⁄

Vs x Ab 61,621 cm sec x 1,288 cm = =183,122 R 0.433 kg sec



kg

cm2

(Aliran laminar) Nr Runner =

⁄

V x Ab 68,468 cm sec x 1,288 cm = =203,469 R 0.433 kg sec



kg

cm2

(Aliran laminar) Nr Ingate =

⁄

V x Ab 77,027 cm sec x 1,288 cm = =228,903 R 0.433 kg sec



kg

cm2

(Aliran laminar)



2.6

Analisa Dan Pembahasan

Pada praktikum perancangan pola dan sistem salurann tuang memiliki beberapa tahapan dalam perancangan yaitu desain produk cor, desain sistem salurann tuang dan desain pola. Pada praktikum ini, pertama-tama menentukan produk cor apa yang akan dibuat, agar dapat merencanakan bagaiamana perancangan suatu pola produk dan sistem salurann tuangnya. Setelah mengetahui produk cor apa yang akan dibuat, selanjutnya memulai proses pengukuran produk cor menggunakan jangka sorong dan penggaris selain itu dilakukan penimbangan terhadap produk, pengukuran dan penimbangan ini harus dilakukan secara teliti agar tidak terjadi kesalahan pada saat proses perhitungan dan pada saat proses berikutnya. Setelah data telah didapat dari proses pengukuran dan penimbangan, kemudian melakukan proses perhitungan sistem salurann tuang untuk merencankan sistem salurann tuang dari produk cor yang akan dibuat agar sistem salurann tuang yang dibuat sesuai dengan kebutuhan dan dapat bekerja dengan baik sesuai perhitungan yang telah dilakukan. Data hasil perhitungan telah dibuat maka hal dasar lain yang paling utama adalah men-desain atau menggambar teknik secara 2D dan 3D dari produk dan sistem salurann tuang agar dapat membantu atau mempermudah dalam proses pembuatan pola produk dan sistem salurann tuang. Perencanaan pembuatan sistem saluran tuang dalam proses pengecoran sangat diperlukan karena untuk menghasilkan suatu produk cor yang baik diawal dari proses desain sistem salurann tuang yang baik agar persentasi terjaidnya cacat pada produk cor dapat berkurang. Setelah melakukan penggambaran teknik selanjutnya melakukan proses pembuatan pola produk dan sistem salurann tuang. Hal pertama yang dilakukan adalah persiapan alat dan bahan. Alat yang digunakan merupakan peralatan pembuatan pola seperti kikir, ragum, gergaji, gerinda, dan lainnya dan bahan utama dari proses pembuatan pola produk dan sistem saluran tuang ini adalah kayu karena pola yang akan dibuat adalah pola kayu. Pola kayu digunakan karena pola ini dapat digunakan untuk pola yang bentuk dan ukurannya yang rumit, mudah didapat, proses pengerjannya yang mudah serta harganya murah dibandingkan pola logam dan resin sintesis.



Pada saat pembuatan pola, hal yang harus dilakukan adalah pemotongan kayu sesuai dengan perhitungan dan gambar teknik yang dibuat, sebelumnya dilakukan pengukuran terlebih dahulu sesuai perhitungan yang telah dibuat agar dapat menentukan seberapa banyak kayu yang akan digunakan agar lebih efisien dan hemat bahan baku (kayu). Pemotongan dan penghalusan permukaan kayu menggunakan alat seperti gergaji, mesin gerinda, kikir dan lainnya sebagai peralatan yang menunjang pada saat proses pengerjaan. Ketelitian dalam hal pemotongan dan kesesuaian ukuran pada bagian-bagian pola produk dan sistem saluran tuang ini sangar berpengaruh pada penyatuan seluruh bagian sistem saluran tuang. Pada saat pembuatan pola ini hal yang perlu di perhatikan adalah kemiringan dari pola. Pola harus dibuat sedikit miring kira-kira sekitar 1o atau berbentuk sedikit radius tidak boleh berbentuk siku agar pada saat pola diangkat dari cetakannya menjadi lebih mudah dan pasir cetaknya tidak hancur. Pembuatan pola kayu tersebut meliputi bagian dari produk palu daging yaitu kepala palu dan handle palu, sistem salurann tuang yaitu pouring basin, sprue, well, runner dan ingate. Pouring basin merupakan bagian tempat logam cair pertama dituangan dan menyediakan jalan masuk yang layak bagi logam cair ke dalam mulut sprue. Sprue (saluran tuang) yang digunakan adalah tipe tapered round sprue yaitu tipe sprue seperti terompet yang berfungsi sebagai salurann tuang logam cair yang diteruskan dari pouring basin. Selanjutnya well , well memiliki bentuk silinder yang biasanya disebut juga sebagai sprue base berfungsi sebagai penyaring logam cair yang mengalir dimana logam cair yang memiliki massa jenis lebih besar akan mengendap pada permukaan well . Salurann Pengalir (runner) merupakan salurann utama yang akan mendistribusikan logam cair kedalam ingate. Runner aadalah komponen pembanding antara sprue dan ingate untuk mendapatkan nilai perbandingan sistem salurann tuang atau gating ratio. Gating ratio yang digunakan adalah 1:0,9:0,8 karena tipe penuangan yang digunakan adalah penuangan biasa karena produk yang dibuat tidak memiliki ukuran yang terlalu besar jadi tipe penuangan biasa dirasa cukup. Pada bagian runner sebelum memasuki bagian ingate terdapat



suatu bagian yang dinamakan choke yang berfungsi untuk menahan laju alir logam yang akan masuk kedalam runner dan ingate. Pada runner dibuat perpanjangan pada bagian ujungnya yang dinamakan dengan runner extension yang berfungsi pada untuk mengurangi turbulensi dan dapat memperangkap pengotor saat logam cair mengalir ke runner karena pada saat logam cair pertama kali masuk kedalam runner akan menumbuk ujung runner sehingga menyebabkan aliran menjadi turbulen dan menimbulkan kotoran dapat masuk kedalam ingate. Ingate (salurann masuk) merupakan saluran yang mendistribusikan langsug logam cair masuk kedalam rongga produk cor. Ingate yang digunakan adalah sebanyak 2 buah karena melihat dari bentuk produk yang sedikit besar tidak memungkinkan jika menggunakan 1 buah ingate. Penggunaan 2 buah ingate bertujuan agar menjaga keseragaman dan kecepatan distribusi logam cair ke rongga cetakan. Posisi ingate harus diperhatikan yaitu diletakkan pada bagian produk yang tebal seperti kepala palu daging dan bagian tebal pada handle palu daging, hal ini dikarenakan untuk mendapatkan logam cair langsung masuk ke dalam cetakan dengan cepat tanpa tahanan dan proses finishing menjadi lebih mudah. Setelah semua pembuatan pola pada kayu selesai dibuat, selanjutnya merancang atau membuat pola pada bidang pisah ( parting line) dengan menentukan bagian apa yang berada pada drag (bawah) dan cope (atas) hal ini bertujuan agar memudahkan saat penempelan pola pada parting line. Bagian yang berada pada cope adalah produk, well, sprue dan pouring basin. Bagian yang berada pada drag adalah well, runner, ingate dan produk Setelah mengetahui rancangan pola pada bidang pisah dilakukan penempelan pola kayu pada bidang pisah ( parting line) menggunakan lem kayu dan paku. Pada saat penempelan dan pemakuan pola kayu pada bidang pisah harus dilakukan secara hati-hati karena pemasangan bidang-bidang haruslah di posisi tengah, sejajar serta memiliki posisi yang sama antara bagian yang berada pada drag (bawah) dan yang berada pada pada cope (atas). Sedikit saja ada perbedaan posisi antara cope dan drag dapat mengakibatkan produk cor yang dibuat mengalami cacat atau kegagalan. LAPORAN PRAKTIKUM PERANCANGAN POLA DAN SISTEM SALURANN TUANG 44


Pada saat praktikum, produk yang akan dipaku mengalami kesulitan dan mengalami beberapa kegagalan karena produk yang selalu bergerak dikarena lem belum merekat dengan sempurna pada parting line dan menyebabkan terjadinya perpatahan menjadi dua pada produk tersebut, hal seperti ini dapat terjadi karena kurang berhati-hatinya praktikan dalam melakukan suatu pekerjaan maka dari itu sebaiknya dalam melakukan sesuatu diperlukan ketelitian dan keberhati-hatian agar produk yang akan dibuat tidak gagal. Proses selanjutnya setelah pemasangan pada parting line adalah pendempulan pada pola dan sistem saluran tuang. Sebelum melakukan proses ini, pada awalnya bahan dempul dicampur dengan hardener tetapi penambahan hardener janga terlalu banyak karena dapat menjadikan dempul cepat kering dan jangan terlalu sedikit karena pengeringan akan sangat lama. Proses pendempulan dilakukan agar pola dan sistem saluran tuang yang masih ada cacat atau ketidaksempurnaan pada beberapa bagian baik kurang ratanya permukaan, bentuk yang kurang sesuai serta dimensi yang kurang dapat diperbaiki dengan proses pendempulan. Proses ini juga bertujuan agar pola produk dan sistem saluran tuang tidak memiliki sudut yang siku sehingga diberi pendempulan agar sudut yang terbentuk menjadi lebih radius, ini bertujuan agar pada saat pengangkatan pola dan sistem salurann tuang dari cetakan tidak mengalami kesulitan dan rusaknya pola dari pasir cetak, tujuan lain dari pendempulan adalah untuk menutupi celah dan pori-pori kayu karena kayu yang digunakan memiliki struktur pori-pori yang besar sehingga perlu ditutupi untuk memudahkan proses selanjutnya. Pada saat proses praktikum, dempul yang digunakan sudah sedikit mengeras dan pada permukaan pola produk dan sistem salurann tuangnya yang telah didempul menjadi tidak rata dan harus dilakukan pendempulan ulang maka dari itu harus diperhatikan dalam penggunaan dempul tersebut apakah dempul tersebut masih dapat digunakan pada dalam kondisi yang mengeras atau tidak karena hal tersebut akan bera kibat pada pola dan sistem salurann tuang yang harus di dempul ulang.



Setelah pendempulan dirasa sudah benar-benar kering kemudian dilakukan peroses pengampelasan dengan amplas 60

mesh agar

memperhalus permukaan menjadi rata dan pola produk serta sistem s aluran tuang memiliki bentuk yang baik, tidak ada lubang dan bagian-bagian lain yang tidak diinginkan. Proses selanjutnya adalah pengecetan pola produk, sistem salurann tuang dan bidang pisah (parting line). Pengecetan berfungsi agar pola produk, sistrm salurann tuang serta paring line terhindar dari kelembapan yang dpapat mengakibatkan jamur. Setelah proses pengecetan selesai dan telah kering maka proses pembuatan pola dan sistem salurann tuang dikatakan selesai. Ada beberapa faktor yang sangat harus diperhatikan pada saat pembuatan pola yaitu bidang pisah (parting line), penyusutan pola dan kemiringan pola. Bidang pisah merupakan bidang yang memisahkan antara pola bagian atas (cope) dan pola bagian bawah (drag). Sistem saluran tuang (gating system) pada bidang pisah (parting line) harus dibuat se-efisien mungkin agar mendapat aliran logam cair yang optimum. Penyusutan pola, ukuran penyusutan pola harus ditambahkan pada ukuran sebenarnya karena jika ukuran yang digunakan adalah ukuran sebenarnya maka pada saat proses pemotongan, penggerindaan dapat mengakibatkan ukuran yang tidak sesuai. Kemiringan pola, pada saat praktikum kemiringan dari pola produk ataupun sistem salurann tuang adalah sangat penting yaitu bertujuan agar pada saat waktu pencabutan pila dari cetaknnya, pola tersebut tidak mengalami kerusakan dan memudahkan saat pencabutan. Pada saat proses pengerjaan ditemukan beberapa kendala lainnya seperti ketika pembentukan pola kayu menggunakan mesin gerinda ada beberapa dimensi yang tidak sesuai dengan perhitungan dan bentuk yang tidak sesuai yang direncanakan karena sulitnya pembentukan menggunakan mesin gerinda dan faktor dari kekerasan dari kayu yang digunakan. Penempelan part pada parting line juga harus diperhatikan karena paku yang digunakan harus disesuaikan dengan ukuran pola dan saluran tuang agar tidak merusak pola dan bagian-bagian salurann tuang yang telah dibuat. Pendempulan yang tidak rata mengakibatkan sulitnya pengampelasan dan LAPORAN PRAKTIKUM PERANCANGAN POLA DAN SISTEM SALURANN TUANG 46

BAB II PERANCANGAN POLA DAN SISITEM SALURAN TUANG.docx

Recommend Documents