Pengecoran logam. Pengecoran (casting)

Transkripsi

1 Pengecoran logam (casting) Pengecoran (casting) Adalah proses dimana logam cair mengalir dengan gaya gravitasi atau gaya lain, kedalam cetakan, yang kemudian akan memadat mengikuti bentuk dari ruang cetakan. 1

2 Tahapan pengecoran : Logam dilelehkan. Logam cair dialirkan kedalam cetakan Dibiarkan sampai membeku. Keunggulan proses casting Mampu membuat benda dengan bentuk yang kompleks. Dapat mencetak bentuk luar dan bentuk dalam dari suatu benda Dapat membuat komponen yang sangat besar Beberapa proses dapat dilakukan untuk produksi masal. Hasil dapat berupa bentuk akhir, atau mendekati bentuk akhir 2

3 Keburukan proses casting Ketelitian dimensi yang kurang baik pada beberapa proses. Tingkat bahaya bagi pekerja tinggi. Tingkat bahaya bagi lingkungan Cetakan untuk casting Merupakan suatu ruangan yang bentuknya menyerupai barang yang akan dibuat. Bentuk dan ukurannya harus sedikit lebih besar dari ukuran barang yang sebenarnya, karena adanya proses pengkerutan. 3

4 Bentuk cetakan casting a) b) a) Open mold (cetakan terbuka) b) Closed mold (cetakan tertutup Jenis proses casting Expendable mold Proses pengecoran dengan menggunakan cetakan yang harus dihancurkan saat akan mengeluarkan hasil pengecoran Bahan cetakan berupa pasir, semen, bahan lain yg sejenis, dan bahan pengikat. Permanent mold Proses pengecoran dengan menggunakan cetakan yang dapat dipakai berulang-ulang Bahan cetakan berupa logam, keramik. 4

5 Cetakan pasir Istilah pada cetakan casting Cetakan terdiri atas dua bagian Cape adalah cetakan bagian atas Drag adalah cetakan bagian bawah Bagian cetakan ditempatkan pada suatu kotak yang disebut flask. Kedua bagian cetakan dipisahkan oleh parting line. 5

6 Pembuatan cetakan Pasir dipadatkan disekitar pola, yang menyerupai bentuk benda yg akan dibuat Saat pola dilepaskan, ruang yang terbentuk merupakan bentuk dari benda Ukuran pola biasanya sedikit lebih besar (pengkerutan logam saat dingin) Pasir biasanya lembab dan mengandung bahan pengikat untuk mempertahankan bentuk. Bahan pembuat pola Kayu Merupakan bahan yg umum untuk membuat pola Logam Biaya pembuatan mahal tetapi awet plastik Kondisi antara kayu dan logam 6

7 Jenis pola cetakan pasir Karakter cetakan casting 7

8 Jenis proses pembuatan cetakan Shell Molding Vacuum Molding Expanded Polystyrene Process Investment Casting Plaster Mold and Ceramic Mold Casting Shell Molding Proses pengecoran dengan menggunakan cetakan berupa lapisan tipis pasir yang dibentuk dengan menggunakan bahan resin thermoseting sebagai bahan pengikat 8

9 9

10 10

11 Expanded Polystyrene Process Menggunakan busa polystyrene sebagai pola pada cetakan, yang akan menguap saat logam cair dimasukkan kedalam pola Pola tidak perlu dikeluarkan dari cetakan Pembuatannya sangat sederhana. Perlu dibuat pola baru setiap akan membuat cetakan Umumnya digunakan pada pengecoran mesin mobil 11

12 Investment Casting (Lost Wax Process) Proses pembuatan cetakan dengan menggunakan pola dari lilin, yang kemudian dilapisi bahan refractory (pembuat cetakan keramik) Lilin kemudian dilelehkan dengan pemanasan, dan hasil akhirnya berupa cetakan untuk pengecoran. 12

13 13

14 14

15 Advantages and Disadvantages of Investment Casting Advantages: Parts of great complexity and intricacy can be cast Close dimensional control and good surface finish Wax can usually be recovered for reuse Additional machining is not normally required - this is a net shape process Disadvantages Many processing steps are required Relatively expensive process Plaster Mold Casting Similar to sand casting except mold is made of plaster of Paris (gypsum - CaSO4-2H2O) In mold-making, plaster and water mixture is poured over plastic or metal pattern and allowed to set Wood patterns not generally used due to extended contact with water Plaster mixture readily flows around pattern, capturing its fine details and good surface finish 15

16 Ceramic Mold Casting Similar to plaster mold casting except that mold is made of refractory ceramic materials that can withstand higher temperatures than plaster Ceramic molding can be used to cast steels, cast irons, and other high-temperature alloys Applications similar to those of plaster mold casting except for the metals cast Advantages (good accuracy and finish) also similar The Basic Permanent Mold Process Uses a metal mold constructed of two sections designed for easy, precise opening and closing Molds used for casting lower melting point alloys are commonly made of steel or cast iron Molds used for casting steel must be made of refractory material, due to the very high pouring temperatures 16

17 17

18 Die Casting A permanent mold casting process in which molten metal is injected into mold cavity under high pressure Pressure is maintained during solidification, then mold is opened and part is removed Molds in this casting operation are called dies; hence the name die casting Use of high pressure to force metal into die cavity is what distinguishes this from other permanent mold processes 18

19 19

20 20

21 Casting Quality There are numerous opportunities for things to go wrong in a casting operation, resulting in quality defects in the product The defects can be classified as follows: Defects common to all casting processes Defects related to sand casting process 21

22 22

23 23

24 24

25 25