TUGAS PROSES PRODUKSI PROSES PEMBUATAN TUTUP RUMAH POMPA OLI DENGAN PROSES PENGECORAN CETAKAN PASIR
Disusun Oleh : Nama : Darwin Manik (03071005071 (03071005071 ) Parman Sianipar (03071005069) (03071005069) Irvan Butar butar (03071005091) Obed Niko D Tampubolon (03071005003)
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2009 TUGAS PROSES PRODUKSI PROSES PEMBUATAN TUTUP RUMAH POMPA OLI DENGAN PROSES PENGECORAN CETAKAN PASIR
Tugas Ini Disusun Untuk Memenuhi TugasYang Diberikan Oleh Dosen Proses Produksi Kepada Mahasiswa Universitas Sriwijaya Fakultas Teknik Jurusan Teknik Mesin
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA
ii
2009 KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Material Teknik mengenai bahan ajar kuliah yang dirangkum didalam tugas ini. Adapun tujuan penulisan ini selain untuk memenuhi tugas yang diberikan, juga dapat memberikan manfaat bagi pihak yang membacanya. Penulis menyadari sebagai makhluk Tuhan tidak mungkin sempurna dalam pembuatan tugas ini, oleh karena itu penulis mohon maaf. Penulis juag memerlukan kritikan yang sifatnya membangun demi kesempurnaan tugas ini.
Dalam kesempatan ini juga, penulis menyampaikan rasa terimakasih kepada Dosen Pengasuh Mata Kuliah Proses Produksi di Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya Jurusan Teknik Mesin.
Akhir kata atas perhatian
dan kritik yang akan yang diberikan, penulis
mengucapkan terimakasih. Semoga tugas yang disusun ini dapat berguna bagi kita yang membacanya.
iii
DAFTAR ISI
JUDUL …………………………………………………………………………
i
PERUNTUKAN ……………………………………………………………….
ii
KATA PENGANTAR …………………………………………………………
iii
DAFTAR ISI …………………………………………………………………..
iv
BAB
I. PENDAHULUAN …………………………………………………
1
A. Latar Belakang …………………………………………………..
1
B. Tujuan dan Manfaat Penulisan …………………………………..
1
C. Pembatasan Masalah …………………………………………….
2
D. Metode Pembahasan …………………………………………….
2
BAB
II. PEMBUATAN TUTUP RUMAH POMPA OLI DENGAN
PENGECORAN CETAKAN PASIR………………………………………….
3
A. Pengecoran Cetakan Pasir……………………........…………….
3
B. Cetakan…………… …………………….………………………
4
C. Pasir Cetak……………………………………………………….
6
D. Pola Pencetakan……….…………………………………………
7
D.1 Pola Kayu…………………………………………………...
7
D.2 Pola Logam dan Paduan…………………………………….
8
D.3 Pola Plaster………………………………………………….
8
D.4 Pola Plastik dan Karet………………………………………
8
D.5 Pola Lilin…………………………………………………....
8
E. Sistem Saluran…………………………………………………...
8
F. Paduan Aluminium………………………………………………
10
G. Karakteristik Bahan Pembuat Tutup Rumah Pompa Oli………..
12
H. Pemilihan Bahan Tutup Rumah Pompa Oli……………………..
13
I. Peleburan Logam………………………………………………...
13
J. Penuangan Logam………………………………………………..
14
K. Pengeluaran Produk Cor………………………………………...
15
L. Proses Permesinan………………………………………………
15
M. Pengujian Produk………………………………………………
16
M.1 Pengujian Kebocoran…………………………………….
16
M.2 Pengujian Tekanan……………………………………….
16
BAB III. KESIMPULAN DAN SARAN ………………………………….. iv
17
DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………………..
18
BAB I PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Dipasaran terdapat berbagai jenis pompa, salah satunya adalah pompa oli yang digerakkan secara manual dengan tangan. Pompa oli ini biasanya terbuat dari besi cor sehingga mengakobatkan pompa oli tersebut menjadi berat. Pompa oli berfungsi untuk menghisap oli dari drum. Komponen dari pompa terdiri dari impeler beserta sudunya, rumah pompa, pipa masuk (berbentuk lurus), pipa keluar (berbentuk bengkok), tangkai pemutar (handle), pengunci pada drum, baut dan seal. Pompa oli ini biasanya dijual dalam bentuk yang utuh dan tidak tersedia bagian-bagian terpisah, hal ini menyebabkan apabila terjadi kerusakan pada satu bagian maka terpaksa harus membeli secara utuh pompa oli yang baru. Bagian dari pompa oli yang akan dibuat adalah tutup rumah pompa. Pembuatan tutup rumah pompa dapat menggunakan bahan besi cor atau bahan lain yang memiliki karakteristik seperti pada besi cor. Dalam hal ini, karakteristik bahan dalam pembuatan besi cor harus memiliki kekuatan, kokoh, tahan korosi dan tidak mudah aus saat digunakan. Dalam pembuatan tutup rumah pompa oli ini, proses yang dilakukan adalah dengan proses pengecoran cetak pasir.
B. TUJUAN DAN MANFAAT PENULISAN
Secara umum tujuan penulisan ini adalah untuk memberikan pengetahuan tentang menegetahui mekanisme proses pembuatan tutup rumah pompa oli dengan proses cetakan pasir. Sedangkan secara khusus tujuan penulisan ini adalah untuk memenuhi tugas pada Mata Kuliah Proses Produksi yang telah diberikan dosen pengasuh matakuliah tersebut. Disamping itu, penulisan ini sangat berperan penting pada Mahasiswa Teknik Mesin Universitas Sriwijaya, karena dengan adanya tugas ini, mahasiswa menjadi lebih mengerti bagaimana mekanisme pembuatan tutup rumah pompa oli melalui proses cetakan pasir.
C. PEMBATASAN MASALAH
v
Karena terbatasnya pengetahuan dan kemampuan analisa penulis yang saat ini masih dalam tahap belajar, dan mengingat luasnya permasalahan dalam judul ilmiah ini, maka tidaj senua bagian dibahas. Melainkan hanya bagian utama saja yang berperan penting seperti : 1. Proses Pengecoran Cetakan Pasir 2. Klasifikasi dan Pola Pencetakan 3. Karakteristik dan Pemilihan bahan.
D. METODE PEMBAHASAN
Dari berbagai macam metode penulisan, penulisan menggunakan metode menggambarkannya kedalam suatu pokok gambaran penting masalah yang langsung dihadapi. Maka teknik yang akan dihadapi melalui studi pustaka terhadap buku-buku dan melalui situs internet yang berhubungan dengan klasifikasi proses pengecoran dengan cetakan pasir, klasifikasi dan pola cetakan, dan karakteristik dan pemilihan bahan.
vi
BAB II PEMBUATAN TUTUP RUMAH POMPA OLI DENGAN PENGECORAN CETAKAN PASIR A. Pengecoran Cetakan Pasir
Pengecoran adalah proses pembuatan benda kerja dari logam cair tanpa disertai tekanan pada saat logam cair mengisi rongga cetakan dan kemudian dibarkan hingga membeku. Rongga cetakan adalah rongga yang menyerupai bentuk benda kerja yang akan dituang. Berdasrkan sifat cairan yang mengisi kesegala ruang, proses pengecoran memilki kemampuan untuk memproduksi bentuk yang rumit ataupun produk yang berongga. Proses pengecoran berdasarkan cara logam cair masuk kedalam rongga cetakan dibagi menjadi dua bagian, yaitu : 1. Pengecoran gravitasi (gravity casing) Pengecoran gravitasi adalah pengecoran dimana logam cair yang dituang kedalam saluran masuk secara gravitasi sehingga oleh karena tekanan gravitasi cairan logam tersebut mengisi keseluruhan ruang dalam rongga cetakan. 2. Pengecoran Bertekanan (pressure cating) Pengecoran bertekanan adalah pengecoran dimana logam cair dituang kedalam saluran masuk dengan bantuan tekanan dari luar. Pengecoran cetakan pasir merupakan satu dari sekian banyak metode proses pengecoran yang menganut sistem gravitasi. Pengecoran ini menggunakan bahan cetakan yang terbuat dari pasir sehingga cetakannya hanya dapat digunakan sekali saja. Pengecoran ini digunakan hanya sekali pakai. Pengecoran cetakan pasir dapat digunakan untuk membuat suatu benda yang rumit atau benda yang berukuran besar. Logam yang dapat digunakan pada pengecoran ini adalah besi, baja, tembaga, perunggu, kuningan, alluminium maupun logam paduan.
vii
Temperature penuangan logam pada pengecoran cetakan pasir biasanya bervariasi tergantung dari jenis logam yang akan digunakan. Adapun jenis logam dan temperatur tuangnya dapat dilihat pada tabel.
Jenis Logam
Temperatur Tuang (C)
Aluminium
650-750
Tembaga
1100-1250
Kuningan
950-1100
Besi Cor
1250-1450
Baja Cor
1500-1550
B. Cetakan
Proses pengecoran berdasrkan jenis cetakan yang digunakan dibedakan menjadi dua yaitu : 1. Pengecoran dengan sekali pakai Contoh : Pengecoran cetakan pasir. 2. Pengecoran cetakan dengan berulang kali dipakai. Contoh : Die Casting Cetakan ini dibuat dari bahan logam maupun bahan non logam seperti pasir/gips. Cetakan dari bahan logam maupun non logam memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing. Kelebihan cetakan pada bahan logam, antara lain : o
Dapat digunakan berulang kali
o
Dapat digunakan bagi semua semi otomatis
o
Hasil permukaan produk cor lebih halus
o
Lebi efesien jika digunakan untuk produk massa.
Kekurangan Cetakan dari bahan Logam antara lain. •
Lebih mudah terjadi cacat( titik-titik pada permukaan).
•
Tidak dapat digunakan untuk benda kerjanya rumit.
•
Bianya untuk pembuatan mahal.
Kelebihan cetakan pada bahan non logam
viii
o
Permeabalitas-nya baik.
o
Dapat digunakan untuk bentuk yang rumit dan besar.
o
Biaya untuk pembuatan cenderung murah
o
Hampir dapat digunakan untuk pengecoran semua logam.
Kekurangan cetakan dari bahan non-logam, antara lain : o
Kehalusan permukaan rendah.
o
Hanya dapat digunakan sekali saja.
Bagian-bagian dari cetakan pasir tediri dari cope, drag, pouring cup, sprue, gating system, riser, mold cavity,core dan core print, seperti terlihat pada gambar dibawah ini. o
Gambar. Cetakan Pasir
Keterangan : 1. Cope adalah bagian atas dari rangka cetakan. 2. Drag adalah bagian bawah dari rangka cetakan. 3. Pouring Cup adalah suatu cawan tuang yang terletak pada cope yang berfungsi untuk menampung logam yang akan masuk kedalam sprue. 4. Sprue adalah saluran turun logam cair dari pouring cup menuju gating system horizontal. 5. Gating system adalah saluran jaringan masuk logam cair menuju ke rongga cetakan. 6. Riser adalah potongan lubang yang berada pada cope.
ix
Riser berfungsi sebagai pengumpan untuk menyuplai cairan logam kepada produk cor sebagai konvensasi penyusutan. 7. Mold Cavity adalah rongga yang menyerupai bentuk benda kerja yang akan dituang. 8. Core adalah suatu bentuk benda dari pasir yang dipasang pada rongga cetakan untuk mencegah pengisian logam cair pada bagian yang seharusnya berlubang atau berongga dalam suatu coran. 9. Core Print adalah suatu bagian yang terdapat pada pola yang berfungsi untuk mempertahankan kedudukan inti selama proses penuangan cairan logam dilakukan.
C. Pasir Cetak
Pasir cetak yang paling lazim digunakan adalah pasir gunung, pasir pantai, pasir sungai dan pasir silika yang disediakan alam. Pasir gunung mengandung lempung dan kebanyakan dapat digunakan setelah dicampur dengan air. Pasir pantai, pasir sungai dan pasir silika alam maupun pasir silika buatan tidak dapat melekat dengan sendirinya oleh karena itu dibutuhkan pengikat untuk mengikat butiran butirannya satu sama lain dan baru digunakan setelah dicampur. Sebelum membuat cetakan pasir yang akan digunakan harus dipersiapkan dengan sebaik-baiknya agar diperoleh hasil yang baik dan memuaskan. Jika pasir yang akan digunakan dicampur dengan bahan-bahan penambah seperti bentonite, gula tetes dan lain-lain maka akan memenuhi tujuan : 1. Refractoriness (kemampuan tahan terhadap temperatur tinggi). 2. Cohesiveness (kemampuan untuk mempertahankan bentuk yang ada). 3. Permeability (kemampuan mengijinkan gas untuk keluar melalui pasir). 4. Collapsibility (kemampuan mengijinkan logam menyusut setelah logam menjadi keras dan akhirnya membiarkan cetakn berinteraksi dengan lingkaran sekitar cetakan
D. Pola
Pola merupakan bentuk tiruan atau bentuk negatif dari produk cor yang akan dibuat. Bahan yang akan digunakan untuk membuat pola sendiri ada beberapa macam antara lain, pola dari kayu, logam dan paduan plaster, plastik karet dan lilin. Faktor x
penting dalam menentukan macam pola adalah proses pembuatan cetakan dimana pola tersebut akan digunakan, dan lebih penting lagi pertimbangan ekonomisnya yang sesuai dengan jumlah biaya pembuatan pola : Pemilihan bahan pola bergantung pada faktor-faktor antara lain : 1. Kebutuhan pelayanan, misalnya kuantitas, kualitas, kerumitan produk, tebal minimum, derajat akurasi dan tahap akhir produk. 2. Kemungkinan desain produk berubah. 3. Jenis pengecoran dan perlatan yang digunakan. 4. Kemungkinan digunakan untuk produksi yang berulang-ulang. Adapun persyaratan yang harus dipenuhi bahan pembuat pola adalah sebagai berikut : 1. Mudah dikerjakan, bentuk dan dirakit. 2. Ringan baik pada saat operasi maupun saat pengangkutan. 3. Kuat, keras dan tahan lama. 4. Tahan aus , abrasi, korosi dan tahannterhadap reaksi kimia. 5. Dimensi stabil dan tidak dipengaruhin oleh variasi temperatur dan kelembaban. 6. Kemungkinan dapat diperbaiki lagi. 7. Biaya pembuatan murah. 8. Memiliki kemampuan untuk menghasilkan permukaan akhir yang baik.
D.1 Pola Kayu
Material ini paling sering digunakan sebagai pola dan kayu yang biasanya digunakan adalah kayu jati, mahoni atau cemara. Pola dari kayu ini mudah dibentuk, ringan, mudah didapat serta harganya murah. Tetapi kelemahannya adalah sensitif terhadap kelembaban sehingga penyebab kayu ini mudah menyusut dan melengkung. Selain itu kekuatannya rendah dan ketahanan terhadap aus juga rendah. Adakalanya untuk meningkatkan kekuatan pola, kayu dilapisi dengan logam tertentu misalnya, seng atau aluminium. D.2 Pola Logam dan Paduan
Pola ini bersifat ekonomis jika kapsitas produksinya besar. Bahan pola biasanya aluminium paduan, besi tuang, baja atau paduan tambaga. D.3 Pola Plaster
xi
Plaster gypsum jika dicampur dengan air dengan kadar yang pas dapat menghasilkan bentuk yang padat dengan kekuatan tekanan tinggi, misalnya sampai 300 ksc. Pola plaster ini memungkinkan terjadinya eksapansi (pemuaian) pada saat solidifikasi. Pola plaster gypsum ini dapat dipersiapkan dengan menuangkan secara langsung adonan plaster dan air kedalam cetakan pola. D.4 Pola Plastik dan Karet
Plastik dapat digunakan untuk bahan pola Exposy Resin adalah bahan yang paling banyak yang digunakan untuk pola ini. Hal ini disebabkan karena bahan ini mudah dituang, biaya pengerjaannya murah, ketahanan terhadap keausan dan abrasi baik, tahan terhadap kelembaban dan strength to weight ratio tinggi. Polyester Resin adalah alternatif bahan plastik lainnya dan biasanya digunakan sebagai bahan pengganti Exposy Resin. Jenis plastik ini lebih murah dibanding dengan exposy resin. D.5 Pola Lilin
Jenis pola ini banyak digunakan untuk investment casting. Adapun sifat-sifat yang dibutuhkan dalam pola lilin antara lain : Kandungan
•
Abunya rendah Kekuatan
•
tarik
tinggi Tahan
•
terhadap
oksidasi. Penyusutan
•
rendah
E. Sistem Saluran
Sistem saluran merupakan jalur masuk logam cair menuju kerongga cetakkan.perencanaan sistem saluran merupakan bagian kegiatan yang sangat penting dalam proses pembuatan produk dengan proses pengecoran pasir.secara umum sistem saluran pengecoran cetakan pasir terdiri atas. 1.Spure, merupakan saluran vertikal pada cetakan pasir berfungsi untuk menyalurkan logom cair dari cawan tempat penuangan logam cair kebagian bawah. 2. Runner merupakan saluran yang derfungsi untuk menyalurkan logam cair yang mengalir dari spure menuju gate.
xii
3.Gate merupakan tempat masuknya logam cair menuju kedalam rongga cetakan pasir. 4. Riser merupakan tempat penampungan kelebihan logam cair yang berfungsi untuk menyuplay logam cair kedalam rongga cetakan untuk mengkompensasi penyusutan yang terjadi selama proses pembekuan. Sistim saluran yang baik harus memiliki syarat –syarat antara lain. 1.Logam cair harus dapat mengalir melalui saluran dengan turbelensi aspirasi gas yang semenimum mungkin;untuk menghindari terperangkapnya udara dalam logamcair yang mengakibatkan kecacatan produk pada saat logam cair membeku. 2. Sistem sluran harus mengusahakan agar logam cair dapat mengisi rongga cetakan dalam waktu sesingkat mungkin. 3. Sistim saluran harus direncanakan untuk meminimalkan kelebihan logam cair pada saluran dan riser. 4. Sistim saluran harus dapat mencegah erosi pada pasir kearah riser. 5. Gradien temperaturharus serendah mungkin
serta memungkimkan solidifikasi
searah ke arah riser.
6.Sistim saluran harus diusahakan agar solidifikasi logam cair dengan penyusutan yang berbentuk tidak menimbulkan cacat pada produk cor. Untuk dapat mencapai syarat-syarat diatas secara maksimal,maka perlu dilakukan pengontrolan pada temperatur tuang logam,penggunaan peralatan untuk penuangan,dan rancangan yang benar mengenai spure,runner,gate,riser,dan venting. Tujuan dari cawang tuang adalah membantu sistim aliran cairan logam untuk mengalir sebaik mungkin cawang ini diharapkan besar dan ditempatkan cukup dekat dengan tepi kerangka cetak agar proses penuangan dapat berlangsung dengan cepat.pada saat penuangan berlangsung,cawang ini diharapkan selalu dipertahankan penuh dengan tujuan agar logam cair masuk secara merata ke rongga cetakan dan menghindari terjadinya pembekuan terlebih dahulu pada gate. Sprue cukup kecil untuk dapat mempertahankan sprue terisi penuh cairan logam selama proses penuangan dan untuk menjamin aliran cairan logam memasuki rongga cetakan tanpa menimbulkan turbulensi maupun pusaran. Bentuk sprue harus tirus kebawah dengan tujuan untuk menghindari aspirasi gas dab kerusakan logam. Dasar sprue harus dibuat lebih besar dan lebih dalam daripada runner.
xiii
Runner digunakan untuk menghubungkan bagian dasar sprue dengan gate. Gate merupakan tempat jalan masuk cairan logam terakhir sebelum cairan masuk ke robngga cetak. Lokasi dan ukuran gate disusun sedemikian sehingga cairan logam dapat masuk ke rongga cetakan dengan secepat mungkin. Riser adalah sistem saluran yang berfungsi untuk menampung kelebihan logam cair, sebagai cadangan bila terjadi penyusutan dan juga berfungasi sebagai pengumpan untuk menyuplai logam cair kepada produk cor. Bentuk riser ini berupa potongan lubang yang ada pada cope yang memperbolehkan cairan logam untuk naik, sehingga memudahkan bagi penuang untuk melihat apakah cairan logam sudah mengisi seluruh rongg cetakan. Venting adalah suatu kegiatan untuk membuat lubang-lubang kecil pada cetakan agar sebagaian gas dapat keluar dari rongga cetakan. Hal ini dilakukan dengan menggunakan vent wire yaitu selembar kawat dengan salah satu ujungnya sebagai penitik dan ujung lainnya sebagai pemegang. Dengan adanya venting pada cetakan pasir, maka cacat pada produk cor yang disebabkan oleh gas dan udara yang terperangkap dapat diminimalkan, cacat yang terjadi biasanya cacat porositas, blowhole dan pinhole. e F.Paduan Aluminium.
Dalam keadaan murni aluminium terlalu lunak atau lemah,terutama kekakuannya sangat rendah untuk keperluan teknik.dengan pemaduan sifat- sifat aluminium dapat diperbaiki tetapi seringkali sifat tahan korosinya berkurang demikian juga keuletan.dengan menambah sedikit mangan,silikon,atau mangnesium tidak banyak menurunkan sifat tahan korosinya tetapi unsur seng,besi,timah putih dan tembaga cukup drastis menurun sifat tahan korosinya.Aluminium merupakan logam yang
sering
dipadukandengan
logam-logam
lain.misalnya
dengan
logam
seng,magnesium,tembaga,mangan,maupun silikon. Paduan aluminium dapat digolongkan menjadi. 1.Aluminium Paduan tempa. 2.Aluminium paduan cor. Aluminium paduan tempa berupa barang setengah jadi misalnya batang plat dan lain lain dpat diklassifikasikan menurut komposisi reaksi kimianya.tiap tiap jenis b\diberi kode 4 digit(angka) digit pertama menunjukkan jenis paduan aluminium berkaitan dengan kemurnian aluminium atau jenis unsur paduan utama.Digit kedua xiv
menunjukan modifikasi dari paduan orisinil atau batas impurity. Digit 0 untuk paduan orisinil 1-9 untuk modifikasi. Sistim penomoran pada aluminium paduan cor menggunakan 3 (tiga)ditambah 1(satu)digit yang terpisah oleh tanda titik.titik pertama mengidentisifikasikan kelompok (grup)dari paduan,kedua digit selanjutnya menunjukkan kemurnian dari alminium tersebut,sedangkan digit terak hir yang terpisah oleh tanda titik mengidentisifikasikan bentuk dari produksi apakah dalam produksi cor atau masih bentuk ingot. Adapun kelompok dari aluminium tempa (wrought alloys) dapat dilihat pada tabel 2.5 Tabel 2.5. Sistem Pengecoran Paduan Aluminium Tempa (Wrought Alloys). Elemen Paduan
Kelompok
Aluminium (min 99% atau lebih)
1xxx
Tembaga (Cu)
2xxx
Kuningan Mangan (Mn)
3xxx
Silicon (Si)
4xxx
Magnesium (Mg)
5xxx
Magnesium dan Silikon (Mg dan Si) Seng (Zn)
6xxx 7xxx
Elemen Lain
8xxx
Seri yang belum digunakan
9xxx
G. Karakteristik Bahan Pembuat Tutup Rumah Pompa Oli
Karakteristik yang diperlukan dari tutup rumah pompa oli adalah sebagai berikut : 1. Kekuatan, sifat mekanik yang diperlukan adalah kekuatan tekan. Hal ini diperlukan agar tutup rumah pompa tidak mudah retak pada saat tutup rumah pompa oli menerima tekanan dari fluida yang mengalir. 2. Kekerasan, sifat mekanik ini diperluka agar tutup rumah pompa tidak cepat aus. 3. Tahan korosi, sifat ini diperlukan karena tutup rumah pompa sering terkena fluida.
xv
Gambar. Pompa Oli Utuh
Gambar Tutup Rumah Pompa Oli (sisi dalam)
Gambar Tutup rumah Pompa Oli (sisi luar)
H. Pemilihan Bahan Tutup Rumah Pompa
Pemilihan bahan ini mempertimbangkan logam yang dapat mengganti bahan besi cor. Logam yang dibandingkan adalah logam aluminium dan logam kuningan. Logam aluminium dan logam kuningan ini dipilih karena sering digunakan sebagai bahan baku pada pengecoran cetakan pasir. a. Aluminium Paduan
Aluminium paduan yang dievaluasi adalah aluminium paduan silikon yang termasuk seri empat. Paduan silikon ini dipilih karena bisa menambah sifat kekerasan pada aluminium dan mudah dituang. Sifat lain yang menguntungkan dari aluminium adalah tahan korosi, ringan dan mudah dibentuk. Titik lebur aluminium adalah berkisar 650o C dan harga material aluminium lebih murah dari besi cor atau kuningan. b. Kuningan
Kuningan sering digunakan pada pengecoran cetakan pasir karena memiliki warna dasar yang baik. Kuningan memiliki keunggulan yaitu kuat, tahan aus dan xvi
tahan korosi. Akan tetapi harga kuningan jauh lebih mahal dari besi cor dan aluminium. Waktu proses produksi masal yang dibutuhkan kuningan cukup lama dibanding aluminium, karena titik lebur kuningan yaitu 950oC. Kuningan ini sering digunakan pada pembuatan peralatan kapal, pembuatan roda gigi kecil dan peralatan untuk industri kimia. Dilihat dari perbandinagn yang dilakukan antara
aluminium
dengan
kuningan, aluminium dan kuningan sama-sama memiliki karakteristik sebagai bahan pengganti besi cor. Tetapi jika ditinjau dari segi harga material dan waktu proses peleburan logam dan berat, maka dipilih aluminium paduan sebagai pengganti besi cor.
I. Peleburan Logam
Peleburan logam pada gambar menggunakan
paduan aluminium silikon
yang masih berbentuk ingot. Sebelumdapur (furnace) dinyalakan, ingot aluminium silikon harus sudah dimasukkan kedalam dapur. Kemudian saluran bahan bakar dibuka dan blower dinyalakan. Proses peleburan ini terjadi berkisar 30 menit. Logam cair didalam dapur harus diaduk merata sehingga campuran logam tersebut merata. Temperatur peleburan harus selalu dikontrol dengan menggunakan termokopel agar tidak melebihi 700 oC.
Gambar : Peleburan Logam Aluminium-Silikon
J. Penuangan Logam
Kerangka cetak yang siap dituang diletakkan sedekat mungkin dengan dapur peleburan untuk menghindari penurunan temperatur yang terlalu besar. Sebelum logam cair dituang, maka kotoran didalam dapur peleburan harus dibersihkan terlebih dahulu agar tidak terjadi cacat akibat slag (kotoran). Pengambilan logam cair ini menggunakan laddleyang terbuat dari stainlees steel. Peranan laddle cukup penting terutama berhubungan dengan turunnya temperatur cairan logam sebelum penuangan. Untuk itu sebelum laddle digunakan, sebaiknya laddle dipanaskan terlebih dahulu dengan dengan xvii
menempatkan laddle diatas permukaan dapur. Hal ini juga menghindari laddle mengalami keretakan karena adanya perbedaan temperatur yang cukup tinggi. Penuangan logam cair harus dilakukan secara cepat karena untuk menghindari penurunan temperatur yang terlalu cepat, diman hal ini akan mengakibatkan logam cair tidak dapat mengisi rongga cetakan karena logam cair tersebut telah membeku terlebih dahulu pada gate.
Gambar : Laddle
Gambar : Penuangan Logam Cair
K. Pengeluaran Produk Cor
Setelah logam cair membeku, cetakan dapat dibingkar sehinggaproduk cor dapat dikeluarkan dari cetakan pasir seperti terlihat pada gambar dibawah kemudian saluran tuang (sprue) dan runner dipisahkan dari produk cor dengan cara digergaji. Untuk masing-masing hasil produk cor diberi kode guna membedakan produk yang satu dengan yang lain.
xviii
Gambar : Pembongkaran Produk Cor
L. Proses Permesinan
Proses permesinan yang dilakukan antara lain memotong runner dengan menggunakan mesin gergaji, menghaluskan permukaan dalam tutup rumah pompa dengan mesin bubut dan membuat 5 lubang baut dengan mesin bor. M. Pengujian Produk
Pengujian produk yang dilakukan adalah pengujian terhadap kebocoran dan terhadap tekanan angin.
M.1 Pengujian Kebocoran
Pengujian kebocoran ini dilakukan dengan cara merakit tutup rumah pompa dengan bagian pompa antara lain impeller, rumah pompa, handle, sudu, baut dan seal agar dapat dijalankan menghisap oli, kemudian dapat diketahui apakah bagian antara tutup rumah pompa dan rumah pompa terdapat kebocoran atau tidak. Pengujian ini juga bertujuan untuk mengetahui apakah produk pompa oli dari bahan aluminium ini dapat berfungsi dengan baik atau tidak. M.2 Pengujian Tekanan
Pengujian tekanan ini dilakukan dengan menggunakan sebuah kompresor. Tutup rumah pompa, hanya dirakit dengan rumah pompa saja. Lubang masuk dan keluar juga ditutup, tetapi pada salah satu lubang diberi pentil sebagai tempat untuk memasukkan udara kedalam rongga pompa, sehingga dapat diketahui sampai tekanan berapa udara mulai merembes keluar. Agar memudahkan untuk mengetahui udara mulai merembes keluar, maka pengujian ini harus dilakukan didalam air.
xix
o
osk o
se o
se BAB III KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
1. Pengetahuan mengenai karakteristik sifat logam sangat berarti dalam upaya pembuatan tutup rumah pompa oli. 2. Dalam proses pembuatan tutup rumah pompo oli aluminium merupakan bahan yang memiliki keunggulan dibandingkan bahan yang lain baik dari harga dan sifat bahan.
B. SARAN.
1.
Untuk melalukan proses pengecoran rumah tutup pompa oli hendaknya kita mengetahui sifat bahan dan kegunaannya.
2.
Sebelum melakukan penuangan logam cair, kotoran (slag) didalam dapur peleburan harus dibersihkan terlebih dahulu agar tidak terjadi cacat.
3.
Penuangan logam cair harus dilakukan secara cepat karena untuk menghindari penurunan temperatur yang terlalu cepat yang dapat mengakibatkan logam cair tidak mengisi rongga cetakan dikarenakan logam cair tersebut telah membeku terlebih dahulu pada gate.
xx
DAFTAR PUSTAKA
1. Metal Casting .USA:Mc Graaw hill Companies.Inc 2000. 2. Mc Creight. Tim The Complete Metalsmith.USA: Davis Plublication.Inc 1991. 3. Proses produksi pengecoran dan Metalurgi serbuk Surabanya:1991. 4. Surdia Tata and Kenji Chijiiwa Pengecoran logam Cetak Jakarta: PT. Paramita. 1991.
xxi
LAMPIRAN Gambar :
xxii
