1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Di dalam kegiatan praktik proses manufaktur khususnya bidang proses pengecoran logam ini mahasiswa dituntut untuk dapat langsung berinteraksi dengan proses pengecoran di bengkel. Hal tersebut akan meningkatkan pengetahuan mahasiswa khususnya bidang pengecoran logam, mulai dari bahan- bahan yang dibutuhkan, alat yang digunakan hingga hal yang terpenting yaitu proses pengecoran itu sendiri. Dengan kegiatan ini mahasiswa dapat menerapkan semua materi kuliah proses manufacture langsung ke proses yang sebenarnya sehingga dapat memahami setiap bagiandan urutan urutan pengecoran.

1.2 Tujuan Praktek

Dalam penulisan Laporan ini ada beberapa tujuan yang saya ingin capai

diantaranya adalah:

1. Apakah bahan yang digunakan dalam proses pengecoran.

2. Bagaimanakah urutan langkah kerja dari proses tersebut.

3. Apasajakah hal yang perlu diperhatikan di dalam proses

pengecoran.

4. Apa sajakah kendala yang mungkin dihadapi.

Dari permasalahan tersebut dapat kita lihat pada pembahasan selanjutnya

1.3 Metode pengumpuan data

Dalam pengumpulan data, saya menggunakan metode pengmpulan:

1. Metode Literatur

Metode literatur adalah metode pengumpulan data dengan jalan

mencari informasi dari buku-buku dan internet.

2. Metode Sekunder

Data sekunder yaitu mengumpulkan data-data yang sudah tersedia

dari dari media-media pendidikan yang ada.

1

2

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Definisi Pengecoran

Definisi pengecoran, Review Proses Pengecoran Pengecoran (CASTING)

adalah salah satu teknik pembuatan produk dimana logam dicairkan dalam

tungku peleburan kemudian di tuangkan kedalam rongga cetakan yang serupa

dengan bentuk asli dari produk cor yang akan dibuat.

Ada 4 faktor yang berpengaruh atau merupakan ciri dari proses pengecoran,

yaitu :

1. Adanya aliran logam cair kedalam rongga cetak

2. Terjadi perpindahan panas selama pembekuan dan pendinginan dari logam

dalam cetakan

3. Pengaruh material cetakan

4. Pembekuan logam dari kondisi cair

Klasifikasi pengecoran berdasarkan umur dari cetakan, ada pengecoran

dengan sekali pakai (expendable Mold) dan ada pengecoran dengan cetakan

permanent (permanent Mold). Cetakan pasir termasuk dalam expendable

mold. Karena hanya bisa digunakan satu kali pengecoran saja, setelah itu

cetakan tersebut dirusak saat pengambilan benda coran. Dalam pembuatan

cetakan, jenis-jenis pasir yang digunakan adalah pasir silika, pasir zircon atau

pasir hijau. Sedangkan perekat antar butir-butir pasir dapat digunakan,

bentonit, resin, furan atau air gelas.

Secara umum proses pengecoran dapat dibagi menjadi:

1. Pengecoran dengan cetakan pasir (sand casting).

2. Pengecoran dengan cetakan permanen (permanent mold casting).

3. Pengecoran sentrifugal (centrifugal casting).

4. Pengecoran cetak tekan (die casting).

2

3

5. Pengecoran dengan cetakan plaster (plaster mold casting).

6. Pengecoran dengan pola hilang (investment casting).

Setiap jenis pengecoran yang tersebut di atas akan menghasilkan produk

dengan sifat-sifat yang berbeda, baik kualitas, kuantitas, ukuran (volume dan

bentuk). Dalam segi perencanaan, pemilihan serta penentuan proses

pengecoran harus pula dipertimbangkan adanya faktor ekonomis dan praktis.

Dalam praktek pengecoran yang kami lakukan adalah model pengecoran

menggunakan cetakan pasir.

Proses Pengecoran Dengan

Cetakan Pasir.

Proses pengecoran dengan cetakan

pasir merupakan proses yang tertua dalam

proses pembuatan dari bahan logam.

Proses ini memberikan fleksibilitas dan

kemampuan/keandalan yang tinggi.

Proses pengecoran yang menggunakan

pasir sebagai bahan cetakan ini tidak lain

adalah menuangkan logam cair ke dalam

rongga cetak. Material yang biasa dibuat dengan cara ini adalah besi tuang,

aluminium campuran, brass, bronze dan lain-lain.

Keuntungan yang didapat dari proses ini adalah:

1. Dapat dibuat dalam berbagai ukuran, mulai dari 0,8 kg hingga 300 ton.

2. Dapat dibuat dalam berbagai variasi bentuk.

3. Dapat dilakukan secara otomatis.

Kerugiannya adalah:

1. Diperlukan toleransi ukuran yang lebih besar dibandingkan dengan cara

pengecoran yang lain.

2. Dapat mempercepat keausan pahat potong bila dilakukan proses pemesinan

karena kulit produk yang dihasilkan mungkin mengandung pasir.

4. Adanya ongkos tambahan untuk pembuatan pola.

3

4

2.2. Bahan yang digunakan di dalam proses pengecoran

2.2.1. Pasir Cetak.

Pasir cetak merupakan suatu campuran antara pasir, bahan

pengikat, dan air dalam perbandingan tertentu. Jenis pasir cetak yang

sering digunakan ada 2 macam,yaitu:

a. Pasir alam, yang didapat dari alam. Syarat untuk pasir cetak alam

adalah bahan bahan yang dibutuhkan harus mengandung seperti silika,

lempung, air yang semuanya terdapat di alam.

b. Pasir tiruan atau pasir dengan campuran bahan lain yang dibuat

manusia, seperti pasir silika, zircon (ZrSiO4), pasir hijau, atau olivine

(2(MgFe)O.SiO2). Untuk pasir tiruan ini, khususnya pasir silika perlu

ditambah 8‐15% tanah liat guna menaikkan daya ikat (sifat kohesif)

agar mudah dibentuk.

Syarat dan sifat Pasir Cetak yang baik.

Pasir cetak memerlukan sifa-sifat yang memenuhi persyaratan sebagai

berikut:

a. Tahan panas, agar tidak hancur karena panasnya logam yang dituang.

b. Mempunyai sifat mampu bentuk (gaya kohesif yang besar) sehingga

mudah dalam pembuatan, kuat, tidak rusak karena dipindah‐pindah dan

dapat menahan logam cair pada waktu dituang kedalamnya.

c. Permeabilitas yang cocok, memungkinkan gas‐gas yang terjadi

selama pengecoran dapat keluar dengan mudah melalui rongga‐rongga

di antara butir-butir pasir.

d. Distribusi besar butir yang cocok. Disesuaikan dengan ukuran coran

dan kehalusan permukaan coran.

e. Komposisi yang cocok, karena mengalami peristiwa kimia dan fisika

akibat temperatur logam cair yang tinggi.

f. Mampu dipakai lagi, agar ekonomis.

g. Harganya murah.

4

5

2.2.2. Pola

Pola merupakan bentuk tiruan dari benda kerja yang sebenarnya

dan digunakan untuk membuat rongga cetakan. Bahan pola yang sering

digunakan adalah kayu dan logam. Pola logam dipergunakan agar dapat

menjaga ketelitian ukuran benda coran, terutama dalam produksi massal

sehingga umur pola bisa lebih tahan lama dan produktivitasnya lebih

tinggi. Pola kayu lebih murah, cepat pembuatannya dan mudah

diolahnya dibanding dengan pola logam. Karena itu pola kayu

umumnya dipakai untuk cetakan pasir.

2.2.3. Cetakan

Pada umumnya cetakan dibagi menjadi dua bagian yaitu bagian

atas dan bagian bawah sehingga setelah pembuatan cetakan selesai pola

akan dapat dicabut dengan mudah dari cetakan.

2.2.4. Inti

Inti adalah suatu bentuk dari pasir yang dipasang pada rongga

cetakan untuk mencegah pengisian logam cair pada bagian yang

seharusnya berbentuk lubang atau rongga dalam suatu coran.

Inti dapat dikelompokkan menjadi 2, yaitu inti basah dan inti kering.

Sedapat mungkin inti dibuat dengan cara basah karena ongkos

pembuatannya murah. Inti dengan cara basah banyak digunakan pada

lubang dalam benda cetak. Disamping itu kerugian pada inti basah

antara lain:

a. Biasanya lemah, tidak bisa menggantung (tidak kuat menahan

beratnya sendiri).

b. Pasir mudah gugur.

c. Kedudukan kurang teliti.

Inti pasir kering merupakan inti pasir yang umumnya digunakan selain

inti basah. Inti kering ini dibuat secara terpisah dan dipasang setelah

pola dikeluarkan, sebelum cetakan ditutup. Pengeringan dilakukan

dalam kamar pemanas (oven) pada temperatur 120-230°C.

5

6

Sifat-sifat yang harus dimiliki inti kering adalah:

a. Cukup kuat dan keras setelah dipanaskan, gunanya untuk mencegah

agar inti tidak sampai rusak oleh gaya-gaya sewaktu logam cair

dituangkan, akibat proses pembekuan, serta perlakuan lain.

b. Cukup porus, agar dapat menghisap atau dilalui gas-gas yang berada

dalam cetakan.

c. Harus dapat hancur pada waktu logam cair memadat/membeku untuk

mencegah jangan sampai terjadi keretakan pada benda kerja dan juga

memudahkan keluarnya coran dari dalam cetakan.

d. Harus mempunyai permukaan yang licin.

e. Tahan panas, untuk dapat menahan temperatur pemuaian.

2.2.5. Logam cair

Bahan pengecoran yang lain adalah logam cair. Logam cair

diperoleh dari proses peleburan logam padat dengan panas tertentu

sehingga menghasilkan logam panas cair yang digunakan untuk

membuat produk pengecoran yang baru.

6

7

BAB III

PELAKSANAAN PRAKTEK

3.1. Produk Pengecoran

Dalam praktik pengecoran ini kami membuat produk Palu Aluminium

Pemilihan produk tersebut dikarenakan beberapa hal diantaranya:

1. Banyak dibutuhkan didunia perindustrian khususnya dalam pengerjaan

mesin, alat perkakas, dll

2. Mempunyai nilai jual yang relative tinggi dan murah.

3. Bentuk dan model benda yang simple dan serba fungsi.

3.2. Alat dan Bahan

Peralatan yang akan digunakan yaitu:

a. Tungku

b. Penuang Logam Cair

c. Kayu Ulin

d. Blower

e. Korek Api

f. Cetakan Pasir

g. Ampelas

Bahan yang digunakan adalah Aluminium bekas.

7

8

3.3. Langkah Kerja Pengecoran

3.3.1. Pembuatan Gambar Teknik

8

9

3.3.2. Pembuatan Pola

Dalam pembuatan palu ini, penulis melakukan percobaan-

percobaan terkait dengan hal-hal yang dirasa perlu untuk menunjang

proses pembuatan. Salah satunya adalah pembuatan pola ini yang harus

jeli dalam memilih bahan.

Untuk pembuatan pola kali ini kami memilih untuk memakai bahan

yang berbahan dasar kayu. Karena selain murah, kayu juga mudah

dibentuk. Langkah-langkah yang harus ditempuh dalam pembuatan pola

yaitu :

1. Siapkan gambar dan ukuran yang memang sudah ditentukan melalui

perancangan menggunakan Autocad

2. Pilihlah kayu yang baik secara bentuk dan mudah untuk dikerjakan.

Untuk kali ini kamu memilih kayu ulin sebagai bahan dasar

3. Pola berbentul profil “ I “

4. Bagian pola dibagi menjadi dua bagian (pola ganda)

5. Setelah pola selesai dibuat maka lakukan proses pengampelasan guna

meratakan bagian-bagian yang tidak rata

6. Proses pengampelasan yang telah usai maka mulailah pendempulan

untuk menutup bagian-bagian yang masih belum sempurna

7. Setelah proses pendempulan usai maka usai pula proses pembuatan

pola tersebut

Dan inilah gambar pola yang sudah jadi :

9

10

3.3.3. Proses Pencetakan

1. Karena proses peleburan logam untuk menghasilkan logam cair

membutuhkan waktu yang cukup lama, proses pemanasan dan

peleburan logam dimulai terlebih dahulu.

2. Siapkan cetakan kayu bagian bawah dan isi dengan pasir, padatkan

seperlunya.

3. Masukkan atau pasang pola palu.

4. Pola yang terpasang kemudian ditaburi dengan abu, atau kapur agar

memudahkan dalam proses pengangkatan cetakan kedua.

5. Pasang saluran masuk logam cair

6. Pasang cetakan kedua, berikan pasir dan padatkan.

7. Ambil saluran masuk logam cair yang sudah terpasang.

8. Dengan hati-hati angkat cetakan kedua dan letakan dengan

perlahan agar tidak hancur.

9. Angkat pola paluyang terpasang dalam cetakan pertama.

10.Pasang kembali cetakan kedua dan proses pengecoran logam siap

dilakukan.

11.Jika logam yang sudah cair sudah memenuhi persyaratan

penuangan, segera masukan logam cair kedalam cetakan melalui

lubang saluran masuk yang ada.

10

11

12.Tuang hingga logam cair memenuhi saluran masuk, pertanda

rongga di dalam sudah penuh terisi.

13.Tunggu beberapa saat

14.Angkat cetakan kedua dan cetakan pertama dengan menggunakan

alat bantu dikarenakan pasir dan cetakan masih panas.

15.Proses pengecoran selesai.

3.4. Hal yang perlu diperhatikan dalam proses pengecoran

Didalam proses pengecoran logam menggunakan cetakan pasir ada beberapa

hal penting yang harus diperhatikan yang dapat mempengaruhi hasil proses

pengecoran, diantaranya:

1. Pasir cetak yang digunakan harus baik, kadar air yang terkandung

didalamnya tidak terlalu banyak atau juga tidak terlalu kering. Syarat dan

sifat pasir yang baik seperti disebut diatas akan mempengaruhi proses

dan hasil pengecoran.

2. Tingkat kepadatan pasir cetak di cetakan bawah maupun cetakan atas

mencukupi. Mencukupi disini berarti tidak terlalu padat dan tidak terlalu

gembur. Tingkat kepadatan yang terlalu padat akan mengakibatkan

pengambilan pola sulit. Sedangkan kepadatan yang rendah akan

mengakibatkan pasir hancur ketika pengangkatan cetakan atas.

3. Pengangkatan pola dalam hal ini pola perpak Jupiter harus sangat hati-

hati karena dari bentuk pola yang kecil,dan ketebalan yang rendah

menjadi sulit untuk diangkat dan dapat menghancurkan bentuk rongga

yang diinginkan.

4. Logam cair yang diperlukan untuk proses pengecoran harus benar-benar

matang dengan warna yang kemerah merahan dan tidak mengandung

sampah atau ampas karena sangat mempengaruhi hasil pengecoran.

5. Antara cetakan bawah dan atas usahakan rapat untuk mencegah

kebocoran logam dari sela-sela keduanya saat penuangan dilakukan.

11

12

3.5. Kendala Yang Sering Dihadapi Dalam Pengecoran Dengan Pasir Cetak

Pengecoran Palu menggunakan pasir cetak lebih mempunyai banyak

kendala

Dari pada menggunakan cetakan logam. Kendala-kendala tersebut

diantaranya:

1. Diperlukan pasir cetak yang benar-benar bagus untuk membuat bentuk

pola.

2. Memerlukan pengalaman yang tinggi khususnya dalam hal memahami

tingkat kepadatan maupun proses lainnya

3. Pola atau Palu yang relatif kecil membuat pengangkatan dari cetakan

bawah sulit dilakukan. Sering kali pengangkatan yang gagal menjadikan

proses harus diulang dari awal sehingga membuang banyak waktu dan

tenaga.

4. Diperlukan tingkat ketelitian dan kesabaran yang tinggi

5. Peluang sering terjadinya kegagalan relatif tinggi.

3.6. Manfaat yang dirasakan

Didalam melaksanakan praktek pengecoran logam banyak manfaat yang

dirasakan oleh mahasiswa adalah:

1. Praktek pengecoran ini dapat memperluas pengetahuan mahasiswa

khususnya dalam bidang pengecoran logam.

2. Praktek pengecoran langsung dilapangan dapat memberikan wawasan

langsung bagi mahasiswa, berbagai kesulitan yang dihadapi, masalah-

masalah dalam proses pengecoran dan urutan proses. Dari berbagai hal

tersebut dapat menumbuhkan jiwa kewirausahaan bagi mahasiswa dan

dapat menerapkan ilmu yang diperoleh di Kampus ke dalam dunia

industri.

12

13

BAB IV

PENUTUP

4.1. Kesimpulan

Setelah melaksanakan Praktek pengecoran di Bengkel Politeknik Negeri

maka penyusun dapat mengambil beberapa kesimpulan. Pengecoran logam

khususnya menggunakan cetakan pasir sangat membutuhkan ketelitian dan

pengalaman. Pasir cetak yang digunakan harus baik karena berpengaruh

kepada hasil pengecoran. Begitu juga dengan logam cair yang dituang

harusnya sudah mencukupi tingkat kematangannya. Dalam hal kepadatan

pasir cetak sering kali kami salah dikarenakan kurangnya pengalaman dan

pemahaman kami. Kepadatan pasir yang sering salah tersebut menjadikan

pengangkatan pola perpak menjadi susah dilakukan. Bentuk pola yang relatif

kecil menjadikan bentuk rongga yang dihasilkan sering mengalami kerusakan

sehinnga harus dilakukan proses ulang.

4.2. Saran

Semoga didalam praktek-praktek baik pengecoran ataupun praktek yang

lainnya yang berkaitan dengan kegiatan kampus, dari pihak Politeknik Negeri

Banjarmasin memberikan sedikit bantuan dan kemudahan. Hal tersebut

dikarenakan seringnya teman teman mahasiswa yang kesulitan mencari dalam

hal membuat pola cetakan di tempat lain, lebih baik dosen lebih

mengkoordinir dalam pelaksaan praktek agar dapat dilaksanakan proses

pengecorannya.

13

14

DAFTAR PUSTAKA

Dadang Sumawe, dkk. 2010. Laporan Proses Pembuatan Perpak Motor

Jupiter. Universitas Ahmad Dahlan. Yogyakarta

Regi Adija Rachmaddian. 2012. Rancang Bangun Sepeda Anak Dengan Proses

Pengecoran Logam. Politeknik Negeri Banjarmasin.

14