11 BAB II LANDASAN TEORI

Transkripsi

1 11 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Velg Sepeda Motor [9] Velg atau rim adalah lingkaran luar logam yang sudah di desain dengan bentuk sesuai standar (ISO 5751 dan ISO DIS ), dan sebagai tempat terpasangnya ban pada kendaraan seperti motor. Karakteristik velg sebagai berikut: Diameter (efektif) : jarak antara bekel (untuk ban), yang diukur pada bidang rim dan melalui sumbu pusat yang sedang atau akan dipasang, atau yang merupakan bagian integral dengan tepi. Lebar (efektif) : pemisahan jarak antara tepi flens. Tipe : Tergantung pada jenis kendaraan dan ban. Bentuk velg yang bervariasi ini didapatkan dari proses pengecoran logam dengan metode gravity die casting ataupun high pressure die casting. Gambar 2.1 Velg sepeda motor II-1

2 II Proses Pengecoran Logam [6] Proses pengecoran logam adalah proses penuangan logam cair ke dalam rongga cetakan hingga terjadi proses pembekuan dan mengahasilkan produk pengecoran atau coran. Beberapa faktor penting dalam proses pengecoran antara lain: 1. Pengaliran cairan logam kedalam rongga cetakan. 2. Proses pembekuan dari cairan logam menjadi coran. 3. Perpindahan panas yang terjadi selama proses pembekuan serta pada saat coran menjadi dingin didalam cetakan. 4. Pengaruh bahan cetakan terhadap kualitas coran. Bila proses pengecoran ini dianalogikan dengan proses penuangan adonan kue kedalam cetakannya dan kemudian dipanggang didalam oven. Awalnya kita akan melakukan pemilihan jenis cetakan kue serta ukuran yang akan digunakan, mengatur kompisisi campuran tau adonan kue, selanjutnya dengan hati-hati adonan tersebut dituangkan kedalam cetakan yang dipilih. Berikutnya menetapkan temperatur oven dan waktu atau lamanya pemanggangan, hingga akhirnya kue tersebut matang dan dikeluarkan dari oven. 2.3 Cetakan Pengecoran Cetakan untuk pengecoran umumnya dibuat menjadi dua bagian. Satu bagian adalah tetap, bagian depan dan yang lain berfungsi untuk mengeluarkan logam. Masing-masing dilengkapi dengan dua Pin (penepat) atau alat lain untuk meluruskan kedua bagian, kebanyakan seperti pola yang terpisah. Kedua bagian cetakan bertemu pada garis pemisah, dan bergabung dengan sistem penguncian ketika dalam posisi tertutup. Dalam proses pengerasan, cor-coran menyusut ke inti Pin, dan akan ditahan oleh bagian pendorong dari cetakan. Saat laogam cair sudah mendingin, plat pendorong yang terdapat pada bagian yang bebas dimajukan secukupnya, tujuannya untuk mendorong produk cor-coran dari rongga cetakan. Proses produksi pun dapat dilakukan kembali.

3 II Sistem Saluran [6] Pada proses pengecoran tidak lepas dari sistem saluran, dimana sistem saluran ini berguna untuk mengalirkan logam cair ke dalam rongga cetakan (cavity) sehingga rongga cetakan dapat terisi penuh, Gambar 2. 2 Sistem saluran secara umum Keterangan: 1. Pouring cup : Saluran masuk logam cair menuju sprue 2. Sprue : Merupakan saluran vertikal sebagai tempat masuk logam cair, yang didesain agar tidak terjadi turbulensi cairan. 3. Riser : Merupakan saluran yang digunakan untuk menyuplai logam cair agar tidak terjadi shrinkage pada hasil coran, selain itu riser juga berfungsi sebagai tempat keluar gas dan slag. 4. Runner : Saluran penghubung sprue dan ingate, berbentuk trapesium. 5. Gate : Sebagai saluran masuk logam cair ke rongga cetakan. 6. Side riser : riser samping 7. Casting : Merupakan produk hasil pengecoran 8. Top riser : riser atas

4 II Sistem Bukaan (Ejector system) [5] Cara yang digunakan untuk mengeluarakan produk dari cetakan sangat beragam, tergantung dari jenis produk dan tuntutan kualitas yang diinginkan. Adapun teknik yang bisa digunakan untuk mengeluarkan produk dari cetakan adalah ejector pin system. Cara mengeluarkan produk dengan sistem ini paling banyak dipakai pada semua bentuk pengecoran, karena pembuatan ejektor cukup sederhana. Beberapa hal penting yang harus diperhatikan dalam perancangan ejektor, yaitu: 1. Pastikan produk akan terlapisi cetakan 2. Pastikan produk tidak menempel pada ejektor 3. Penempatan posisi ejektor pada produk (cavity) Temperatur Cetakan (Pre-heat) Temperatur cetakan aluminium sangatlah penting dalam proses pengecoran karena temperatur ruang sangat mempengaruhi karakteristik aluminium itu sendiri dan temperatur ruang yang ideal untuk cetakan permanen menggunakan material alumunium yaitu pada suhu 160 o C 300 o C. 2.4 Pengecoran Gravitasi Pengecoran gravitasi adalah proses penuangan logam cair kedalam cetakan dimana tidak mempergunakan tekanan kecuali tekanan yang berasal dari ketinggian pada saat logam cair itu dituangkan kedalam cetakan. Bahan cetakan yang dipakai yaitu baja khusus atau besi cor paduan, dan bahan coran umumnya menggunakan jenis paduan yang mempunyai titik cair rendah seperti paduan aluminium, magnesium atau tembaga. Keuntungan dari Pengecoran Gravitasi : 1. Ketelitian ukuran sangat baik dan permukaan coran yang halus. 2. Mekanisme prosesnya mudah dan produktivitasnya tinggi. 3. Tempat untuk pengecoran tidak perlu terlalu luas dan sarana kerja baik.

5 II-5 Kekurangan dari Pengecoran Gravitasi : 1. Cacat porosity, missrun selalu ada dibandingkan dengan centrifugal casting. [10] 2. Bahaya pada saat penuangan alumunium cair 2.5 Aluminium [7] Gambar 2. 3 Aluminium Aluminium merupakan logam ringan yang mempunyai sifat ketahanan korosi yang baik. Material ini digunakan dalam bidang yang luas bukan hanya untuk peralatan rumah tangga saja tetapi juga dipakai untuk kepentingan industri, misalnya untuk industri pesawat terbang, komponen-komponen mobil, komponen regulator dan konstruksi-konstruksi yang lain.

6 II-6 aluminium. Tabel dibawah akan menjelaskan tentang sifat fisik dan mekanik dari Tabel 2. 1 Sifat fisik aluminium Sifat- Sifat Kemurnian Al (%) >99.0 Massa jenis (g/cm 3 ) Titik Cair ( o C) Panas Jenis (cal/g o C) (100 o C) Hantaran Jenis (%) (dianil) Tabel 2. 2 Sifat mekanik Aluminum Kemurnian Aluminium (%) >99.0 Sifat-sifat 75% dirol 75% dirol Dianil Dianil dingin dingin Kekuatan tarik (kg/mm 2 ) 4,9 11,6 9,3 16,9 Kekuatan Mulur (0,2%) (kg/mm 2 ) 1,3 11,0 3,5 14,8 Perpanjangan (%) 48,8 5, Kekerasan Brinell (HBN) Dalam Tugas Akhir ini aluminium yang digunakan adalah aluminium bekas praktikum pengecoran di lab material POLBAN.