Penyebab Terjadinya Cacat Pada Hasil Pengecoran Logam
Pengecoran logam adalah salah
satu metode dalam pembentukan material dimana logam dicairkan didalam tungku (crucible) dan dituang ke dalam inti
cetakan (core) yang sesuai dengan
pola (pattern) dari produk yang diinginkan.
Salah satu metode pengecoran
yang banyak digunakan adalah metode sand
casting. Dimana metode ini menggunakan pasir sebagai media untuk
cetakannya, pasir dalam metode pengecoran ini pun ada beberapa jenis antara
lain, pasir silica, pasir zircon, pasir
olivine.
Gambar 1. Skema Metode Sand Casting
Pasir yang digunakan dalam metode ini harus memenuhi
beberapa kriteria, antara lain:
- Mampu terhadap suhu tinggi.
- Memiliki sifat permeabilitas yang baik.
- Ekonomis
- Mampu reuse.
- Mampu bentuk.
- Distribusi butir pasir yang baik.
Dalam pelaksanaannya pengecoran dengan metode sand casting memiliki langkah-langkah
sebagai berikut:
- Membuat pola sesuai dengan bentuk produk yang diinginkan.
- Menyiapkan pasir yang akan digunakan sebagai media cetak.
- Melakukan peleburan material hingga mencapai temperatur liquidusnya.
- Melakukan tapping (proses penuangan logam cair dari tungku menuju ladle).
- Melakukan proses pouring (proses penuangan logam cair dari ladle menuju cetakan).
- Melakukan pembongkaran pasir apabila material sudah solid secara sempurna.
Hasil coran sangat berpengaruh terhadap beberapa hal,
antara lain:
- Bentuk pola.
- Sistem saluran (gatting system).
- Pasir cetak.
- Proses peleburan dan penuangan.
Tetapi dalam beberapa kasus,
produk hasil coran mengalami cacat (discontinuity)
yang nantinya akan berpengaruh terhadap sifat dari material tersebut,
berikut adalah jenis-jenis cacat yang dapat terjadi pada produk hasil
pengecoran logam dan pencegahannya:
1 1. Cacat
ekor tikus
Merupakan cacat pada permukaan dari produk hasil pengecoran.
Gambar 2. Cacat Ekor Tikus
Cacat ini dapat diesebabkan oleh beberapa hal, yaitu:
a.
Temperature penuangan yang teralu tinggi.
b.
Lambatnya
proses tapping dan pouring.
c.
Pasir
yang tidak tahan terhadap panas.
d.
Letak
saluran turun (sprue) yangh tidak tepat
Untuk mencegah terjadinya
cacat ekor tikus pada produk hasil coran, maka dapat melakukan hal-hal berikut
ini:
a.
Memastikan
temperature yang stabil pada saat
penuangan.
b.
Memilih
pasir yang sesuai dengan material yang dicor.
c.
Melakukan
proses tapping dan pouring yang tepat.
1. Crack
Crack
dapat disebabkan
oleh karena terjadinya penyusutan pada material yang dicor yang diakibatkan
oleh tidak seimbangnya proses proses pembekuan pada material tesebut.
Gambar 3. Crack
Crack
disebabkan oleh
beberapa hal berikut, yaitu:
a.
Sistem
saluran yang tidak tepat.
b.
Terjadinya
pemuaian pada cetakan.
c.
Perbedaan
ketebalan dinding cetakan.
Untuk mencegak crack pada produk hasil coran, maka dapat melakukan beberapa hal berikut, antara lain:
a.
Memastikan
lama waktu penuangan yang tepat.
b.
Memastikan
logam telah membeku dengan sempurna didalam cetakan.
c.
Memastikan
cetakan memiliki ketebalan dinding yang merata.
3. Cacat salah alir
Hal ini disebakan logam cair tidak cukup untuk mengisi
rongga cetakan, biasanya terjadi karena terjadinya pembekuan yang lebih cepat
pada logam cair yang menyebabkan terjadinya penyumbatan.
Gambar 4. Cacat Salah Alir
Cacat salah alir diakibatkan oleh beberapa hal, antara
lain:
a.
Laju
penuangan yang lambat.
b.
Adanya
rongga udara pada cetakan.
c.
Posisi
riser yang tidak tepat.
Untuk mencegah cacat salah
alir maka dapat melakukan beberapa hal berikut ini:
a.
Laju
penuangan yang cepat.
b.
Perencanaan
sistem saluran yang tepat.
c.
Memilih
pasir dengan permeabilitas yang baik.
4. Porosity
Porosity
merupakan cacat pada
produk hasil pengecoran yang disebabkan karena adanya gas yang terperangkap
pada hasil coran tersebut, sehingga dapat mengurangi sifat mekanis dari
material tersebut.
Gambar 5. Porosity
Unutuk mencegah terjadinya porosity pada hasil pengecoran, maka dapat menambahkan flux, berikut adalah jenis-jenis flux, antara lain:
a.
Covering fluxes
Berguna untuk
menghilangkan gas hydrogen yang terperangkap pada material pada saat peleburan.
b.
Cleaning fluxes
Untuk
membersihkan senyawa non metallic pada
saat pengecoran.
c.
Degassing fluxes
Menghilangkan
gas lain yang terperangkap pada saat pengecoran.
d.
Drossing fluxes
Untuk
menghilangkan efek drosses pada benda
hasil pengecoran.
