Studi Eksperimen Pengaruh Jenis Saluran pada Aluminium Sand Casting terhadap Porositas Produk Toroidal Piston

Abstract

Komponen mesin yang menggunakan aluminium sebagai bahan utama produksi semakin banyak digunakan. Hal ini dikarenakan alumunium lebih ringan namun memiliki kekuatan yang relatif tinggi daripada jenis material lain. Proses pengecoran alumunium dengan cetakan pasir harus dilakukan dengan teliti untuk memperoleh produk cor yang berkualitas baik. Namun, beberapa kali dijumpai adanya cacat pada hasil coran, salah satunya adalah porositas. Salah satu cara untuk mencegah porositas adalah dengan penggunaan sistem saluran yang tepat. Oleh karena itu, diperlukan adanya suatu penelitian untuk mencari pengaruh variasi sistem saluran yang tepat pada aluminium sand casting terhadap porositas hasil coran.

Dalam penelitian ini dilakukan proses pengecoran pasir untuk membuat toroidal piston. Pola berbentuk toroidal piston, sistem saluran, rangka cetak dan rangka inti terbuat dari kayu dilakukan pada langkah pertama. Langkah kedua menyiapkan pasir cetak dengan komposisi pasir silika (bekas daur ulang 50% + pasir baru 50%), bentonit 7.5% (aktif), dan air 3.5%. Langkah ketiga adalah perakitan cetakan dengan menyusun pola dan sistem saluran ke dalam rangka cetak yang ditimbun dengan pasir cetak hingga dihasilkan rongga cetak. Sistem saluran yang digunakan akan divariasikan menjadi Top Gating System, Parting Line Gating System, dan Bottom Gating System. Setelah cetakan selasai dibuat, langkah keempat adalah proses pengeringan cetakan selama dua minggu. Langkah kelima adalah proses peleburan logam, penuangan logam, kemudian proses pembekuan dilakukan pada temperatur ruangan selama 24 jam, dilanjutkan pembongkaran cetakan. Langkah keenam adalah proses inspeksi terhadap porositas secara kualitatif dan kuantitatif. Pengukuran porositas kuantitatif dengan cara menghitung perbandingan volume porositas terhadap volume total spesimen, dan pengukuran porositas kualitatif dengan mengambil foto porositas di bagian surface dan sub-surface.

Dari penelitian ini didapatkan bahwa hasil coran parting line gating system memiliki harga porositas paling rendah bila dibandingkan hasil coran jenis sistem saluran yang lain. Akan tetapi, hasil coran parting line gating system memiliki penyusutan yang paling besar dari pada hasil coran jenis saluran yang lain.

CC Licencing

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).