Proses Pengecoran (Cetakan & Proses Pembuatan Cetakan)

Cetakan dan Pembuatan Cetakan :
Pasir cetak yang sering dipakai adalah :
pasir silika (SiO2), atau
pasir silika yang dicampur dengan mineral lain (mis. tanah lempung) atau
resin organik (mis. resin phenolik, resin turan, dsb).
Ukuran butir yang kecil akan menghasilkan permukaan coran yang baik, tetapi
ukuran butir yang besar akan menghasilkan permeabilitas yang baik, sehingga dapat
membebaskan gas-gas dalam rongga cetak selama proses penuangan. Cetakan yang
dibuat dari ukuran butir ynag tidak beraturan akan menghasilkan kekuatan yang
lebih tinggi dari pada butir yang bulat, tetapi permeabilitasnya kurang baik.
Beberapa indikator untuk menentukan kualitas cetakan pasir :
(1) Kekuatan, kemampuan cetakan untuk mempertahankan bentuknya dan tahan
terhadap pengikisan oleh aliran logam cair. Hal ini tergantung pada bentuk
pasir, kualitas pengikat dan faktor-faktor yang lain.
(2) Permeabilitas, kemampuan cetakan untuk membebaskan udara panas dan gas
dari dalam cetakan selama operasi pengecoran melalui celah-celah pasir cetak.
(3) Stabilitas termal, kemampuan pasir pada permukaan rongga cetak untuk
menahan keretakan dan pembengkokan akibat sentuhan logam cair.
(4) Kolapsibilitas (collapsibility), kemampuan cetakan membebaskan coran untuk
menyusut tanpa menyebabkan coran menjadi retak.
(5) Reusabilitas, kemampuan pasir (dari pecahan cetakan) untuk digunakan
kembali (didaur ulang).
Klarifikasi Cetakan Pasir :
Cetakan pasir basah.
Cetakan pasir kering, atau
Cetakan kulit kering.
Cetakan pasir basah, dibuat dari campuran pasir, lempung, dan air.
Keunggulan :
Memiliki kolapsibilitas yang baik.
Permeabilitas baik.
Reusabilitas yang baik, dan
Murah.
Kelemahan :
Uap lembab dalam pasir dapat menyebabkan kerusakan pada berberapa coran,
tergantung pada logam dan geometri coran.
Cetakan pasir kering, dibuat dengan menggunakan bahan pengikat organik, dan
kemudian cetakan dibakar dalam sebuah oven dengan temperatur berkisar antara
204o sampai 316o C. Pembakaran dalam oven dapat memperkuat cetakan dan
mengeraskan permukaan rongga cetakan.
Keunggulan :
Dimensi produk cetak lebih baik.
Kelemahan :
Lebih mahal dibandingkan dengan cetakan pasir basah;
Laju produksi lebih rendah karena dibutuhkan waktu pengeringan;
Pemakaian terbatas untuk coran yang medium dan besar dalam laju produksi
rendah medium.
Cetakan kulit kering, diperoleh dengan mengeringkan permukaan pasir basah
dengan kedalaman 1,2 cm sampai dengan 2,5 cm pada permukaan rongga cetakan.
Bahan perekat khusus harus ditambahkan pada campuran pasir untuk memperkuat
permukaan rongga cetak.
Klasifikasi cetakan yang telah dibahas merupakan klasifikasi konvensional. Saat ini
telah dikembangkan cetakan yang menggunakan pengikat bahan kimia. Beberapa
bahan pengikat yang tidak menggunakan proses pembakaran, seperti antara lain
resin turan, penolik, minyak alkyd.
Fundamentals of Modern Maufacturing-Mikell P. Groover
26
Cetakan tanpa pembakaran ini memiliki kendali dimensi yang baik dalam aplikasi
produksi yang tinggi.
Proses Pengecoran dengan Cetakan Khusus :
Proses pengecoran telah dikembangkan untuk memenuhi kebutuhan khusus.
Perbedaan antara metode ini dengan metode cetakan pasir terdapat dalam
komposisi bahan cetakan, cara pembuatan cetakan, atau cara pembuatan pola.