LAPORAN PROSES PENGECORAN PEMBUATAN ASBAK TEKNIK PENGECORAN LOGAM OLEH YOGMA CHARIS ANUGRAH 170511623035 UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI PENDIDIKAN TEKNIK MESIN OKTOBER 2020 KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahNya, sehingga saya dapat menyelesaikan Laporan Proses Pengecoran ini dengan baik dan tepat pada waktunya. Perkenankanlah kami mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ibu Riana Nurmalasari, M.Pd. selaku dosen pembimbing saya pada mata kuliah Teknik Pengecoran Logam Universitas Negeri Malang. 2. Semua pihak yang telah mendukung dalam menyelesaikan laporan ini. Saya sadar bahwa dalam penyusunan laporan ini masih jauh dari sempurna, maka dari itu saya mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun sehingga dapat menyempurnakannya dikesempatan mendatang. Semoga laporan praktek pengecoran ini dapat bermanfaat bagi banyak pihak dan apabila didalam penulisan ini terdapat kesalahan atas nama penyusun mohon maaf yang sebesar besarnya. Malang, 25 Oktober 2020 Penyusun BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Di dalam kegiatan praktik proses manufaktur khususnya bidang proses pengecoran logam ini mahasiswa dituntut untuk dapat langsung berinteraksi dengan proses pengecoran di lapangan. 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 teknik pengecoran logam langsung ke proses yang sebenarnya sehingga dapat memahami setiap bagian dan urutan urutan pengecoran. Praktek pengecoran kami dilakukan secara berkelompok dan setiap kelompok ada 3 orang, kelompok kami terdiri dari Nabela Ariana, Narenda Galex WK dan saya sendiri Yogma Charis Anugrah, Meskipun praktik kami berkelompok akan tetapi laporan dikerjakan secara mandiri, praktik kami lakukan di ruang Pengecoran Logam gedung G2 Universitas Negeri Malang, Praktek pengecoran tersebut kami lakukan tanggal 14 Oktober 2020 dengan produk Asbak (Wadah Rokok). B. Tujuan Tujuan diadakannya Praktik Pengecoran ini adalah sebagai realisasi sesuai kurikulum dan SOP Teknik Mesin Universitas Negeri Malang khususnya mata kuliah teknik pengecoran logam. Bertujuan untuk memberikan pemahaman kepada mahasiswa bagaimana proses produksi khususnya pengecoran logam. Didalamnya mahasiswa dituntut dapat ikut serta didalam proses produksi pengecoran logam yang ada di lapangan sehingga dapat memahami setiap langkah proses produksinya. C. Rumusan Masalah Dari uraian diatas dapat diidentifikasikan berbagai permasahan. Diantaranya: 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. BAB II PEMBAHASAN A. Kajian Teori Pengecoran Logam adalah suatu proses manufaktur yang menggunakan logam cair dan cetakan untuk menghasilkan bentuk yang mendekati bentuk geometri akhir produk jadi. 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, jenisjenis 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). 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. 3. Adanya ongkos tambahan untuk pembuatan pola. B. Bahan yang digunakan di dalam proses pengecoran 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 sifat‐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. 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. 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. 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. Sifat‐sifat yang harus dimiliki inti kering adalah: a. Cukup kuat dan keras setelah dipanaskan, gunanya untuk mencegah agar inti tidak sampai rusak oleh haya‐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. 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. C. Produk Pengecoran Dalam praktik pengecoran ini kami membuat produk asbak (Wadah Rokok). Pemilihan produk tersebut dikarenakan beberapa hal diantaranya: 1. Produk wajib yang digunakan pada mata kuliah Teknik Pengecoran Logam kelas kami. 2. Bentuk dan model benda yang simple dan tidak banyak membutuhkan tempat. D. Langkah kerja pengecoran asbak (wadah rokok). 1. Karena proses peleburan logam untuk menghasilkan logam cair membutuhkan waktu yang cukup lama, proses pemanasan dan peleburan logam dimulai terlebih dahulu. 2. Sementara proses peleburan sedang berlangsung, kita dapat membuat cetakan dengan pola yang sudah ada. 3. Menyiapkan cetakan logam bagian bawah (drag) dan isi dengan pasir, padatkan seperlunya. 4. Memasukkan atau pasang pola perpak jupiter. 5. Pola yang terpasang kemudian ditaburi dengan abu, atau kapur agar memudahkan dalam proses pengangkatan cetakan kedua. 6. Memasang saluran masuk logam cair 7. Memasang cetakan kedua (cup), berikan pasir dan padatkan. 8. Mengmbil saluran masuk logam cair yang sudah terpasang. 9. Dengan hati-hati mengangkat cetakan kedua dan meletakkan dengan perlahan agar tidak hancur. 10. Angkat pola asbak (wadah rokok) yang terpasang dalam cetakan pertama (drag). 11. Memasang kembali cetakan kedua dan proses pengecoran logam siap dilakukan. 12. Jika logam yang sudah cair sudah memenuhi persyaratan penuangan, segera memasukkan logam cair kedalam cetakan melalui lubang saluran masuk yang ada. 13. Menuang logam cair hingga memenuhi saluran masuk, pertanda rongga di dalam sudah penuh terisi. 14. Menunggu beberapa saat 15. Mengngangkat cetakan kedua (cup) dan cetakan pertama (drag) 16. Proses pengecoran asbak (wadah rokok) selesai. E. 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 asbak (wadah rokok) 4. 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. 5. 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. 6. Antara cetakan bawah dan atas usahakan rapat untuk mencegah kebocoran logam dari sela-sela keduanya saat penuangan dilakukan. F. Kendala yang sering dihadapi dalam pengecoran dengan pasir cetak asbak (wadah rokok) Pengecoran asbak (wadah rokok) menggunakan pasir cetak lebih mempunyai banyak kendala daripada menggunakan cetakan logam. Kendala-kendala tersebut diantaranya: 1. Diperlukan pasir cetak yang benar-benar bagus untuk membuat bentuk pola. 2. Memerlukan ketelatenan yang tinggi khususnya dalam hal memahami tingkat kepadatan pasir maupun proses lainnya 3. Pola atau bentuk asbak (wadah rokok) yang relatif kecil membuat pengangkatan dari cetakan bawah sulit dilakukan. Ada kelompok sebelah yang ketika pengangkatan gagal, maka dari itu 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. G. Manfaat yang dirasakan Didalam melaksanakan praktek pengecoran logam banyak manfaat yang dirasakan oleh mahasiswa. Praktek pengecoran ini dapat memperluas pengetahuan mahasiswa khususnya dalam bidang pengecoran logam. 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 universitas ke dalam dunia industri. BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Setelah melaksanakan Praktek pengecoran di Universitas Negeri Malang dengan membuat produk asbak (wadah rokok) maka penyusun dapat mengambil beberapa kesimpulan. Pengecoran logam khususnya menggunakan cetakan pasir sangat membutuhkan ketelitian dan ketelatenan. Pasir cetak yang digunakan harus bagus/ disaring dengan baik sehingga pasir halus yang digunakan berpengaruh terhadap kualitas hasil produk. Begitu juga dengan logam cair yang dituang harusnya sudah mencukupi tingkat kematangannya. Dalam hal kepadatan pasir cetak Alhamdulillah kelompok kami menghasilkan pasir yang padat sehingga hasil produk asbak akan bagus, di dukung juga oleh bu poppy selaku dosen pengawas praktik kami mengatakan “hasil kerja kalian lebih bagus dari kelas kelas saya sebelumnya”. B. Saran Saran untuk mahasiswa, semoga didalam praktek-praktek baik pengecoran ataupun praktek yang lainnya yang berkaitan dengan kegiatan kampus, “mahasiswa semakin semangat penuh ketika diadakan praktik” karena kegiatan praktik lebih banyak meningkatkan skill kita untuk mengerjakan sesuatu tersebut, sehingga track record mahasiswa semakin baik dan lebih baik lagi kedepannya. BAB IV DAFTAR PUSTAKA Fatkhurrizq, E. 2009. Teknik Pengecoran Logam (online) http://edizenni.blogspot.com/2009/01/teknik-pengecoranlogam.html Pengecoran http://id.wikipedia.org/wiki/Pengecoran . diakses 25 Oktober. Kristanto,Agung,2010,PROSES MANUFACTUR,Yogyakarta LAMPIRAN
