ANALISIS CACAT CORAN LOGAM BESI PADA PRODUK SCREW DI INDUSTRI PENGECORAN LOGAM Ramadhan Syahputra Harahap Teknik Mesin – Sekolah Tinggi Teknik Harapan Medan Jl.Brigjend Katamso Gang.Sempurna No.63
[email protected]
Abstrak Dalam tulisan ini screw akan di buat dengan cara pengecoran. Cara pengecoran dipilih karena menggunakan teknologi yang lebih sederhana, jumlah produk di buat sedikit dan biaya produksi lebih murah di bandingkan dengan cara-cara yang lain. Jadi dalam pengecoran ini yang di lakukan adalah membuat cetakan serta proses pembuatan screw. Cacat tuangan dapat berupa cacat luar yang langsung tampak atau cacat dalam yang baru tampak setelah produk di kerjakan oleh mesin atau melalui pemeriksaan khusus. Pencegahan kegagalan tuangan sedini mungkin adalah hal yang tepat untuk dilakukan untuk menghindari kerugian dan cacat yang berulang. Banyak hal yang menyebabkan terjadinya cacat tuangan, di antaranya adalah : konstruksi tuangan, penggunaan pasir cetak, perencanaan tuangan, komposisi logam, proses peleburan, tekik penuangan, finishing dan lain-lain. Untuk pengecoran screw digunakan bahan baku besi cor dengan kekuatan tarik 45 kg/mm2 dan coran yang mengalami cacat atau di sebut aja sekrap (reject), yang menyangkut sekrap dari luar return (sisa proses) serta serpi geram. Perlunya wawasan serta pengetahuan yang luas terhadap jenis-jenis cacat, sehingga kesalahan dalam pengidentifikasi cacat tuangan tidak terjadi dan penentuan arah pengulangannya dilakukan seefesien mungkin. Penanggulangan terhadap cacat coran di lakukan berdasarkan cacat yang terjadi pada suatu produk, tentunya berbeda jenis cacat coran maka berbeda pula cara penanggulangannya, di antaranya: perancanaan tuangan yang berdasarkan perhitungan modul benda kerja, teknik peleburan dimulai dari bahan baku, susunan peleburan, temperatur peleburan dan penuangan, waktu penuangan, serta feeling atau pembersihn hasil coran. Kata Kunci: Cacat Coran, Pengecoran Logam, Identifikasi cacat coran, Worm screw
Abstrac In this paper screw will be made by means of casting. How foundry selected because it uses more simple technology, the number of products made fewer and cheaper production costs in comparison with other ways. So in this casting is done is make the mold and screw manufacturing process. Casting defects can be deformed beyond the immediately visible or defects in the new one looks after the product was done by machines or through a special examination. Casting failure prevention as early as possible is the right thing to do to avoid losses and repetitive defects. Many factors led to casting defects, among which are: construction castings, molding sand use, planning molten metal composition, the process of melting, tekik casting, finishing and others. Screw used for casting cast iron raw materials with a tensile strength of 45 kg / mm2 and castings disability or call aja planner (reject), which involves a planner from the outside return (the rest of the process) and serpi furious. The need for insight and extensive knowledge of the types of defects, so that errors in casting defect identifier does not occur and determining the direction of the repetition is done as efficiently as possible. Countermeasures against defects of castings is done based on the defect in a product, of course, different types of disabilities castings then different ways to overcome, among them: perancanaan casting is based on a calculation module workpiece, fusion technique starts from the raw materials, the composition of the melting, the temperature smelting and pouring, pouring time, as well as feeling or pembersihn casting product. Keywords: Disability Castings, Foundry, identification of defective castings, worm screw dapat bertahan selama 300-500 jam tergantung pemakaian pada pabrik. Pembangunan dibidang industri, khususnya di bidang teknik pengecoran sangat penting dalam penunjang pembangunan industri manufaktur di indonesia. Hal ini pada hakekatnya adalah mengurangi ketergantungan pada negaranegara lain, sehingga indonesia mampu membuat komponen mesin untuk keperluan sendiri atau untuk keperluan ekspor. Berbagai kendala yang di hadapi industri pengecoran di kota medan adalah rendahanya hasil produksi yang di akibatkan cacat coran, dimana terdapatnya cacat coran sangat berpengaruh terhadap kualitas dan akan merugikan industri dalam waktu dan biaya produksi.
Pendahuluan Screw sendiri sangat penting peranannya dalam Pabrik Kelapa Sawit (PKS) dimana screw atau worm screw dimesin screw press adalah salah satu komponen utama pada mesin pengekstraksi CPO (Crude Palm OilI) atau minyak mentah sawit dari tandan buah segar (TBS) menjadi minyak sawit CPO dan inti sawit . Screw Press berfungsi untuk mempress buah sawit kapasitas screw press ada :P10,P15,P20, bahkan ada merk tertentu sampai P30 supaya hasil press baik, maka kondisi sparepart harus dijaga didalam mesin screw press seperti worm screw , press cage dll. Screw pabrik kelapa sawit dengan kapasitas tertentu
1
Maka untuk mengatasi cacat coran yang sering ditemukan dalam dunia industri diperlukan perencanaan yang matang mulai dari pemilihan bahan baku sampai pengontrolan kualitas serta peralatan yang dipakai karena saat ini produksi pengecoran masih menggunakan peralatan konvensional.
Cacat Pengecoran Cacat coran adalah gejala akhir dari ke tidak sempurnaan sistem pengecoran dimana pada gilirannya sangat menganggu proses produksi sebab cacat coran ini dapat dideteksi setelah pengecoran selesai. Pada coran terjadi berbagai macam cacat tergantung pada bagaimana keadaanya, sedangkan cacat-cacat tersebut boleh dikatakan jarang berbeda menurut bahan dan macam coran. Banyak cacat ditemukan dalam coran secara biasa. Seandainya sebab-sebab dari cacat-cacat tersebut diketahui, maka pencegahan terjadinya cacat dapat dilakukan lebih awal. Memproduksi coran harus melalui banyak proses, dan dalam proses tersebut banyak faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya cacat, sehingga sukar untuk meyakinkan sebab-sebab dari cacat tersebut. Dalam hal ini banyak pengalaman teknik yang diperlukan untuk meyakinkan sebab-sebabnya. Untuk itu teknik dan proses perlu di standardkan sebelumnya, kemudian perlu menemukan hubungan antara cacat dan standard tersebut. Sebab-sebab cacat diamati dengan mempelajari apakah ada perbedaan antara Praktek dan standard. Sedangkan sumber penyebab utamanya cacat coran sangat tergantung kepada kondisi dan situasi serta produk dari industri pengecoran bersangkutan, akan tetapi secara umum bahwa penyebab cacat coran dapat dituliskan : 1. Desain pengecoran dan pola 2. Pasir cetak dan desain cetakan dan inti 3. Komposisi muatan logam 4. Proses peleburan dan penuangan 5. Sistim saluran masuk dan penambah.
Tinjauan Penelitian Penelitian ini dilaksanakan untuk memperkecil kerusakan ataupun cacat hasil coran sehingga peluang untuk berkembang lebih terbuka. Ada beberapa tujuan yang ingin di capai dalam penelitian ini, antara lain: 1. Melihat jumlah dan jenis cacat coran yang terjadi pada produk coran screw. 2. Mengidentifikasi jenis cacat coran lubang jarum dan cacat coran ekor tikus yang tedapat pada produk worm screw. 3. Menganalisa penyebab timbulnya cacat coran lubang jarum dan cacat coran ekor tikus pada produk worm screw
Manfaat Penelitian Manfaat yang dapat disumbangkan dari hasil penelitian ini adalah: 1. Untuk mendapatkan cara yang lebih efektif guna mengatasi cacat coran yang terjadi pada produk screw untuk meningkatkan hasil produksi baik secara kuantitas maupun kualitas. 2. Merupakan pilihan alternatif pada Industri Kecil Menengah (IKM) bidang pengecoran untuk meningkatkan pruduktivitas.
Pengertian penuangan Cairan baja yang dikeluarkan dari kupola diterima dalam ladel dan dituangkan kedalam cetakan. Ladel dilapisi batu tahan api hal ini dilakukan untuk menyimpan panas yang ditimbulkan dari baja tersebut.Dalam prose penuangan diperlukan pengaturan tempertur penuangan dengan temperatur 1100-1600 ° C. Dan kecepatan penuangan dan ketenangan penuangan akan mencegah dari cacat keropos/bolong, entuk tidak sempurna, dan patah karena benturan kecepatan penuangan yang rendah akan mengakibatkan cairan yang buruk, dan ketelitian permukaan yang buruk pula. Oleh karena itu kecepatan penuangan yang baik harus ditentukan mengingat macam cairan, ukuran coran dan besar kecilnya cetakan.
Pola (Pattern) Pola adalah bentuk tiruan yang menyerupai bentuk benda tuang yang berfungsi untuk membentuk rongga pada cetakan di mana ruang ini nantinta akan diisi dengan cairan. . Pola dapat dibuat dari kayu, plastic/polimer atau logam. Pemilihan material pola tergantung pada bentuk dan ukuran produk cor, akurasi dimensi, jumlah produk cor dan jenis proses pengecoran yang digunakan. Pola dapat berguna agar menjaga ketelitian ukuran benda coran. Pola yang dipergunakan untuk pembuatan cetakan benda coran, dapat digolongkan menjadi pola logam dan pola kayu. Bahan dari pola logam bisa bermacam-macam sesuai dengan penggunaannya. Sebagai contoh, logam tahan panas seperti : besi cor, baja cor, dan paduan tembaga adalah cocok untuk pola pada permukaan cetakan kulit. Pola kayu dibuat dari kayu, murah cepat dibuatnya dan mudah diolahnya dibandingkan dengan pola logam. Oleh karena itu pola kayu umumnya dipakai untuk cetakan pasir. Jenis pola yang dipilih dalam pembuatan worm screw ini adalah pola belah.Pola belah ini terdiri dari dua bagian yakni bagian atas yang disebut dengan kup dan bagian bawah disebut dengan drag seperti gambar dibawah ini.
Pada proses ini terdiri dari beberapa tahap yaitu: penuangan,pendinginan,pengeluaran coran, mendinginkan cetakan, melapisi permukaan cetakan, cor atau tuang digunakan untuk membuat benda cor yang berlubang dengan menggambarkan cetakan logam tanpa inti Setelah proses pencairan logam selesai dan unsur paduan yang digunakan telah sesuai dengan standar yang ditetapkan oleh pihak pabrik untuk jenis baja cor yang akan diproduksi, maka langkah selanjutnya adalah penuangan logam cair tersebut kedalam cetakancair yang ada pada mesin kupola kita tuangkan ke dalam lubang cetakkan
Gambar 1. Pola Worm Scre
2
dengan menggunakan gayung menuangkan logam cair ke lubang cetakkan.
Proses pembongkaran cetakan dilakukan setelah screw telah melewati proses pendinginan yang cukup dan pembongkaran dilakukan agar benda cor yang dihasilkan dapat terlihat hasilnya,langkah kerja yang dilakukan pada proses ini adalah Siapkan alat bantu palu,skop,sapu dan trolley Memastikan pa
Pengertian pembongkaran cetakan siap di bongkar setelah proses pendinginan secukupnya. Bongkar pasir hingga benda cor terlihat jelas dan biarkan hingga dingin. Setelah benda cor dingin,mulai digetok dengan ketentuan Bagian yang di getok adalah tap atau lebihan cor. Apabila getok tap memungkinkan benda cor rusak maka tap atau lebihan cor di gerinda. kumpulkan benda cor secara teratur,selanjutnya untuk proses sandblast.Pisahkan pasir resin yang menjadi abu dengan pasir hitam Pasir resin yang menjadi abu di buang dan pasir hitam yang masih bagus untuk dipakai ulang.
2.
3.
Karbon memberikan pengaruh terbesar pada kekuatan tarik besi cor kelabu dan kekuatan tarik besi cor kira kira 0,09806-0,29419N/m2 Kekerasan Kekerasan besi cor kelabu ialah 130-270 kekerasan brinel. Kekuatan Tekan Kekuatan tekan dari besi cor kelabu adalah 3 -5 kali lebih besar dari kekuatan tariknya.
Ukuran pola Berikut merupakan perhitungan ukuran pola dari Worm Screw. untuk membuat pola terlebih dahulu mengetahui ukuran screw,ukuran screw dapat dilihat pada gambar.
Pengertian pencucian Produk yang telah dipisahkan dengan moulding kemudian di bawa menuju bagian mesin pembersih pasir ( sandblasting machine). Hasil coran sebagian besar masih kotor dengan masih banyaknya terdapat pasir yang menempel pada produk hasil coran. Dengan menggunakan mesin ini pasir yang menempel pada produk akan secara otomatis terhisap semuanya. Prinsip kerjanya sangat sederhana sekali yaitu dengan cara dilakukan penembakan dengan menggunakan peluru yang berdiameter 2 mm yang ada pada mesin tersebut. Waktu yang dibutuhkan sekitar 4 menit untuk produk sebanyak 1 keranjang.
Gambar 2 Ukuran Worm Screw
Gambar 3 Ukuran Pola Worm Screw
Pemeriksaan Hasil Coran Setelah selesai proses pengecoran dilakukan tahap selanjutnya adalah pemeriksaan coran. Pemeriksaan coran mempunyai tujuan. 1. Memelihara kualitas, kualitas dan baikknya coran harus dijamin dengan jalan memisahkan produk yang gagal. 2. Penekanan biaya, dalam pmeriksaan penerimaan bahanbaku dan bahan yang diproses sejak dari pembuatan cetakan sampai selesai, produk yang
Pembuatan Cetakan Adapun pasir yang digunakan adalah pasir silika (SiO2), dipadatkan dengan menggunakan air kaca (waterglass). Biasanya air kaca yang digunakan berkisar antara 3-7% (diambil 6%). Untuk perancangan ini digunakan 6% air kaca dan ditambah pada pasir silika, yang mempunyai kadar lempung sedikit mungkin dan dicampur dengan menggunakan pengaduk. Pada proses ini butir yang digunakan diusahakan agak bundar. Pasir silika digunakan karena tahan terhadap o o temperatur pengecoran (1550 -1600 C). Adapun tahapan dalam pembuatan cetakan pasir ini yakni: Papan cetakan diletakkan diatas lantai yang rata pasir tersebar mendatar. Pola, inti dan rangka cetakan untuk drag diletakkan diatas papan cetakan. Rangka harus mempunyai ketebalan antara (30–50)mm. Letakkan saluran turun ditentukan terlebih dahulu. Pasir cetakan ditimbun diatasnya dan dipadatkan
Pemilihan Bahan Baku Bahan baku untuk pembuatan produk screw dipilih besi cor kelabu yang merupakan logam non ferrous dengan sifat mampu cor yang baik dan banyak digunakan untuk kebutuhan industri. Sifat-sifat mekanis dari coran kelabu menunjukkan kecocokan sebagai bahan untuk bagianbagian mesin. 1. Kekuatan Tarik
3
dengan menumbuk. Dalam penumbukan ini harus dilakukan hati-hati agar pola tidak terdorong langsung oleh penumbuk. Kemudian pasir tertumpuk melewati tepi atas dari rangka digaruk dancetakan diangkat bersama pola drag dari papan. Cetakan dibalik dan diletakkan pada papan cetakan dan setengah lainnya bersama-sama dengan kup dipasang diatasnya. Pola dan inti kup, pola penambah, batang saluran turun dipasang, kemudian pasircetak dimasukkan dalam rangka cetakan dan dipadatkan. Selanjutnya kup dan drag dipisahkan dan diletakkan mendatar pada papan cetakan. Setelah pola diangkat dari kup dan drag pada rongga cetakan ditambahkan tepung grafit. Dan untuk melepaskan uap air yang terdapat dalam pasir cetak maka digunakan gas CO2 yang ditiupkan kedalam pasir cetakan selama 2 menit. Setelah itu cetakan kup dipasang diatas drag dengan terlebih dahulu memasang inti pada telapak inti. Pemasangan ini membutuhkan ketelitian agar tidak terjadi selisih antara keduanya. Dan inti tetap pada posisinya. Kemudian pengikat diikat supaya kup tidak terangkat akibat tekanan pada saat penuangan. Juga dapat dilakukan dengan memberikan pemberatan diatas cetakan yang sekaligus berfungsi untuk mencegah pergeseran antara bagian kup dan drag.Untuk memanfaatkan pasir atau cetakan digunakan gas CO2 yag ditiupkan kedalam 2 cetakan pada tekanan 1,0–2,0 kg/cm ,maka cetakan akan mengeras tahapn pembuatan cetakan dapat dilihat pada gambar.
melalui kumparan menyebabkan timbulnya medan elektro magnetik yang merata ke segala arah. Tanur ini hanya mempunyai satu ruangan yaitu daerah krus suntuk tempat mencairkan logam dan sekaligus menjadi tempat logam yang akan dicairkan atau dengan kata lain logam cair dan logam yang akan dicairkan terdapat dalam ruangan yang sama. Bagian atas dari tanur ini terbuka lebar, sehingga memudahkan pengisian logam yang akan dilebur. Proses peleburan dimulai dengan memasukkan sekrap baja. Setelah sekrap baja mencair, kemudian dimasukkan potongan-potongan baja. Setelah seluruh potongan baja ini mencair secara homogen diperiksa komposisinya, bila komposisi dari logam cair telah sesuai dengan yang diharapkan dan temperaturnya telah mencapai o temperatur yang diharapkan (1000 -1580°C)maka logam cair telah dapat dituang.
Bahan Baku Bahan baku untuk logam cair yang digunakan adalah balok baja dan baja skrap. Pada waktu melakukan proses peleburan yang pertama dimasukkan adalah balok baja dan baja sekrap. Setelah balok baja dan baja sekrap mencair seluruhnya, komposisi logam cair diperiksa dengan menggunakan spectrometer. Komposisi logam cair dalam tanur harus diketahui sebelum dilakukan penuangan, sehingga diketahui apakah komposisi logam cair sudah sesuai dengan yang diinginkan. Komposisi logam cair dalam tanur dan yang diinginkan diberikan pada tabel-tabel dibawah ini : 1. Balok Baja Bahan baku poros digester ialah billet yang berbentuk balok baja yang berukuran 100x100, 120x120 dengan panjang 170 mm. Balok baja dengan berat total 400 kg. Adapun komposisi cairan didapur dapat dilihat pada tabel 1 sebagai berikut: Tabel. 1Tabel Komposisi bahan balok baja
Ket
Komposisi Bahan Mn
% 0,60
Kg
2,4
S
P
S
C
0,15
0,03
0,035
0,27
0,6
0,12
0,14
1,08
(Sumber : data survey) Adapun komposisi diatas selebihnya terdiri dari unsur Fe yang jumlahnya sebesar: % Fe adalah: 100% - (%Mn + %Si +%P + %S +%C) = 98,915% Jadi berat Fe adalah:
Gambar 4 Tahapan Pembuatan Cetakan Worm Screw
Proses Peleburan Mutu dari suatu produk pengecoran tergantung dari keadaan (kondisi) logam cair yang digunakan dalam proses pencetakan, karena semakin baik komposisi dari logam cair, semakin baik mutu dari hasil corannya. Semakin homogen logam cair, semakin baik hasil corannya. Logam coran dalam proses pengecoran ini dilebur dalam tanur listrik jenis krus frekuensi rendah (frekuensi 60Hz). Menurut konstruksinya tanur induksi mempunyai satu krus yang dikeliling ioleh lilitan-lilitan (kumparan) yang terdiri dari pelat berlapis banyak yang berfungsi untuk memusatkan fluks magnet, sehingga arus induksi yang
% Fe x berat total balok baja = 98,915 % x 400 kg = 395,66 kg
2.
Baja Sekrap
Baja skrap merupakan baja yang berasal dari besi tua dan sisa produk setelah pengerjaan permesinan. Baja sekrap dengan berat total 250 kg. Adapun komposisi cairan di dapur dapat dilihat pada tabel 2 adalah sebagai berikut :
4
Tabel 2 Komposis baja sekrap
Kadar Silikon yang diinginkan : 0,35% Kadar silikon dalam tanur : 0,05% Kekurangan Si : 0,35-0,05 =0,3% Si yang ditambahkan ke tanur
Fe-Si yang dibutuhkan / ditambahkan ke tanur =
Komposisi Bahan(%) Ket Mn % 0,90
Kg
19,8
S
P
S
C
Cr
0,35 0,030 0,03 0,33 0,8 5 7,7 0,66 0,77 7,26 17,6
Mo
0,2 4,4
(Sumber : data survey) 3. Penambahan unsur mangan (Mn) Adapun komposisi diatas selebihnya terdiri dari unsur Fe yang jumlahnya sebesar: % Fe adalah: 100% - (%Mn + %Si +%P + %S +%C) = 98,57% Jadi berat Feadalah:
Unsur mangan ditambahkan dengan menambahkan Fe-Mn dengan kadar Mn 76%. Kadar Mn yang dinginkan : 0,90% Kadar Mn dalam Tanur : 0,16% Fe-Mn yang dibutuhkan :
% Fe x berat total baja sekrap = 98,57 % x 250 kg = 246,425 kg
jalan
mFeMn
Komposisi bahan worm screw yang diinginkan Ada pun komposisi dari worm screw yang akan dibuat dengan proses pengecoran ini adalah seperti di tunjukkan dalam tabel 3 berikut:
mMn
Penuangan Cairan Logam Tabel 3 Komposisi worm screw yang diinginkan (Sumber : Data Survey) Maka penambahan unsur-unsur logam lain supaya sesuai dengan yang diinginkan adalah seperti Ket
Logam cair yang temperaturnya 1550-1580°C dikeluarkan dari tanur dan ditampung dengan ladel untuk selanjutnya dituang kerongga cetakan. Sebelum dituang cairan logam kedalam ladel diberikan bahan pengikat terak (slag coagulant) untuk mengikat terak yang terkandung dalam cairan logam tersebut sehingga tidak ikut masuk kecawan tuang. Bahan coagulant ini akan mengikat (mengumpulkan) kotoran-kotoran (impurities) yang terdapat dalam cairan logam seperti sisa karat dari logam dasar.
Komposisi Bahan(%) Mn 0,6
Si
P
S
C
0,15
0,00
0,00
0,27
0,35
0,030
0,035
0,33
Min
Penyelesaian Hasil Coran Maks 0,90
Setelah seluruh logam cair yang terdapat dalam cetakan membeku, kemudian hasil coran didinginkan dalam ruangan terbuka selama 12 jam. Setelah itu cetakan dibongkar, pasir disingkirkan dari coran, kup, dan drag juga kemudian didinginkan. Logam hasil coran yang telah dingin kemudian dikerjakan dengan mesin untuk memperoleh ukuran sesuai dengan yang telah direncanakan. Permesinan yang dilakukan adalah menggunakan mesin bubut dan mesin gerinda. Proses ini bertujuan untuk memotong kelebihan ukuran (ukuran pola) sampai diperoleh ukuran yang direncanakan (ukuran worm screw). Apabila semua ukuran yang telah direncanakan diperoleh maka pekerjaan terakhir adalah proses perlakuan panas (Heat Treatment) yang bertujuan untuk mengeraskan permukaan dari worm screw o tersebut dengan cara memanaskan sampai temperatur 500 o 600 C, kemudian didinginkan secara cepat dengan cara mencelupkannya dalam media pendingin yaitu oli.
penjabaran berikut : 1.
Penambahan Unsur Karbon Unsur karbon diperoleh dengan memasukkan arang kemiri yang mengandung kadar karbon 60 % (massa). Kadar Karbon yang diinginkan : 0,33 % Kadar karbon dalamtanur : 0,11 % Arang kemiri yang dibutuhkan : Kadar Karbon yang diinginkan- Kadar karbon dalam tanur x Kapasita dapur. m.Arang Jadi, mc = marang x 60% Mc = 4,84
Proses Pembongkaran Coran
2.
Penambahan unsur silikon Unsur silikon dproleh dengan menambahkan FeSi,dengan kadar Si 70%
Cara pembongkaran coran dari cetakan adalah setelah penuangan selesai, logam cair yang berada dalam rongga cetakan dibiarkan sampai membeku dan menyamai
5
temperatur ruangan, setelah membeku dan dingin maka dapat dilakukan pembongkaran.
mempengaruhi bentuk produk coran. Dimana waktu minimal untuk pembongkaran cetakan jenis material besi cor kelabu dengan 5 unit yang diambil tiap sampelnya dengan melakukan pengamatan. Sedangkan data data yang perlu dicatat setelah proses pembongkaran cetakan dilakukan adalah cacat yang langsung tampak, yang berhubungan dengan bentuk dan dimensi hasil tuangan, Adapun cacat yang terjadi setelah pengecoran dapat dilihat pada tabel 7 dibawah ini, dan cacat yang paling banyak terjadi adalah cacat lubang jarum dan cacat ekor tikus dari tabel 7 dibawah ini.
Hasil Dan Pembahasan Pengambilan Data Sebelum Pengecoran Pengambilan data sebelum pengecoran mutlak dilakukan karena erat hubungannya dengan hasil yang akan diproleh dengan hasil yang akan diproleh setelah proses berakhir. Adapun data data yang diproleh dimulai dari cetakan, sistem saluran dan peleburan dapat dilihat pada tabel 4,5 dan 6 dibawah ini.
Tabel 7 Data cacat pada Worm Screw
Tabel 4 Data Cetakan NO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
Uraian Cetakan Besaran Butiran Kadar air Kadar debu Pasir baru Pasir Rangka cetak Klem Bahan Pengikat
1. 2.
Uraian Sistem Saluran Cawan tuang Saluran turun
3.
Saluran masuk
4. 5. 6. 7. 8.
Saluran Pembagi Inti (Core) Cill PerhitungaFiln Filter
Jenis Cacat Coran
1
Lubang Jarum
1 √
2 √
3 √
4 √
5 √
2
Ekor Tikus
√
√
√
√
√
Keterangan 0,5mm 4,5% 4% Ya Pasir Kwarsa/Pasir Pantai Cetakan Pasir Bobot/Pemberat Bentonit
Pengecoran
Keterangan
Kualitas pasir buruk Temperatur terlalu tinggi
Analisa cacat Coran Cacat Coran Lubang Jarum Bentuk secara dari cacat coran lubang jarum ini adalah terdapatnya bintik-bintik pada permukaan coran. Adapun sebab-sebab terjadinya cacat lubang jarum
Tabel 5 Data sistem saluran
No
No
Keterangan
adalah :
Bentuk “U” Bentuk Slinder/Lingkaran Bujur Sangkar/Persegi Panjang CO2 Proses -
1.
Logam cair teroksidasi
2.
Temperature penuangannya rendah
3.
Penuangan yang terlalu lambat
4.
Cawan tuang dan sistim saluran basah
5.
Cetakan yang kurang kering dll
Cacat coran lubang jarum dapat dilihat pada gambar 5 di bawah.
Tabl 6 Data peleburan No
Uraian Cetakan
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Dapur pengecoran Bahan dasar Temperatur lebur Temperatur tuang Waktu tuang Jarak Cetakan Pemansan ladel Teknik pembuatan Bahan Sample
Keterangan Dapur kupola Logam bekas 1370ºC 1000 ºC -1200ºC 13-17 detik 10 – 30 cm Listrik 5 Unit
Gambar 5 Cacat lubang jarum Untuk memperkecil terjadinya cacat coran lubang jarum adalah: a. Memperbaiki kualitas pasir cetak terutama kadar air. b. Menjaga coran jangan sampai teroksidasi dan mengusahakan bahan dasar agar selalu dalam keadaan bersih.
Pengambilan data Setelah Pengecoran Setelah proses penuangan selesai dilakukan, perlu waktu untuk agar dapat dilakukan pembongkaran, karena pembongkaran hasil coran yang terlalu cepat dapat
6
c. d. e.
Jarak tempat cetakan dengan dapur. Bentuk ladel penuang logam cair. Menemukan waktu penuangan yang tepat.
dasar yang akan digunakan untuk pengecoran dan menentukan waktu dan temperature tuang yang tepat. Maka dengan itu akan mendapatkan hasil coran yang baik dan meningkatkan hasil produksi.
Cacat Coran Ekor Tikus Cacat coran ekor tikus ini lah yang paling menonjol kelihatan. Di bagian pinggir benda terdapat bagian yang berlebih seperti terlihat menempel pada benda kerja utama. Adapun sebab-sebab terjadinya cacat lubang jarum adalah : 1. Kecepatan penuangan terlalu lambat 2.
Temperatur penuangan terlalu rendah
3.
Ketahanan panas yang rendah dari pasir cetak
4.
Lubang angin yang kurang Dll.
Daftar Pustaka Dapur kupola. www.teknikmesin.org. 2015. 2015, Prosedur kerja dan fungsi dapur kupola. E., Ir. Tata Surdia M.S. Met. dan Dr. Kenji, Chijawa. 1975. Teknik Pengecoran Logam. Cetakan Pertama. Jakarta : Pradnya Paramita, 1975. Prof.Ir.Tata Surdia, M,S. Met.E. dan Prof.Dr.Shinroku, Saito. 1999. Pengetahuan Bahan Teknik. Jakarta : Pradya Paramita, 1999. Cetakan Keempat. Sularso dan Kiyokatsu, Suga. 1978. Dasar Perancangan Dan Pemilihan Elemen Mesin. Jakarta : Pradyna Paramita, 1978. Cetakan Pertama.
Gambar cacat ekor tikus dapat dilihat pada gambar 6 dibawah ini.
www.Goggle.com
Gambar 6 Cacat coran ekor tikus
a. b.
c. d.
Untuk mengatasi terjadinya cacat coran ini, yaitu : Perbanyak saluran angin. Perbaiki Kualitas pasir cetak, dalam artian gunakan pasir cetak yang lebih tahan terhadap temperatur tinggi. Waktu penuangan harus dipersingkat Temperatur penuangan harus dapat ditentukan sebaik mungkin.
Kesimpulan Menurut hasil analisa yang di lakukan dan di jelaskan pada bab-bab sebelumnya bahwa cacat coran yang di bahas sesuai dengan hasil yang didapat di industri pengecoran logam pada PT.Baja Pratiwi Industri Medan berdasarkan produk yang di anggap gagal dalam hal ini dapat diberikan beberapa kesimpulan bahwa cacat akan terus terjadi pada pengecoran screw cacat coran ekor tikus dan cacat coran lubang jarum merupakan cacat yang paling banyak terdapat pada pengecoran screw. Kedua cacat tersebut sebenarnya dapat diatasi sedini mungkin yaitu dengan cara menjaga kualitas pasir dan menentukan bahan
7
