PENGECORAN DAN METALURGI SERBUK

PENGECORAN DAN METALURGI SERBUK

1.      Pengecoran Cetak Tekan (Pressure Die Casting)

Pengecoran cetak tekan/tekanan adalah pengecoran dimana logam cair yang dituangkan ke dalam saluran masuk menggunakan bantuan tekanan dari luar.

2.      Pengecoran Sentrifugal (Centrifugal Die Casting)

Pengecoran sentrifugal adalah pengecoran yang menggunakan cetakan berputar, cetakan yang berputar akan menghasilkan gaya sentrifugal yang akan mempengaruhi kualitas coran. Coran yang dihasilkan akan memiliki bentuk padat, permukaan halus dan sifat fisik struktur logam yang unggul. Pengecoran sentrifugal biasanya digunakan untuk benda coran yang berbentuk simetris.

3.      Pengecoran Nonpermanen (Expendable Mold)

Pengecoran expendable mold menggunakan cetakan yang tidak permanen, hanya dapat digunakan satu kali. Perbedaan antara cetakan permanen dengan cetakan non-permanen terletak pada penggunaan bahan cetakan dimana cetakan permanen menggunakan logam dan cetakan non-permanen menggunakan pasir. Pengecoran cetakan pasir memberikan fleksibilitas dan kemampuan yang tinggi jika dibandingkan dengan cetakan logam. Pengecoran cetakan pasir memiliki keunggulan antara lain mudah dalam pengoperasiannya, biayanya relatif lebih murah dan dapat membuat benda dengan ukuran yang besar. Cetakan biasanya dibuat dengan memadatkan pasir. Pasir yang dipakai biasanya pasir alam atau pasir buatan yang mengandung tanah lempung. Cetakan pasir mudah dibuat dan tidak mahal. Pasir yang digunakan kadang-kadang dicampur pengikat khusus, misalnya air-kaca, semen, resin furan, resin fenol atau minyak pengering, karena penggunaan zat-zat tersebut memperkuat cetakan atau mempermudah operasi pembuatan cetakan.

Macam-macam Cetakan Dalam Pengecoran

1.    Cetakan pasir basah (Green-Sand Mold), Cetakan ini dibuat dari pasir cetak basah. Cetakan pasir basah merupakan cetakan yang paling banyak digunakan.

2.  Cetakan kulit kering, cetakan kulit kering merupakan cetakan pasir yang menggunakan campuran pengikat. cetakan ini dapat memiliki kekuatan yang meningkat jika permukaan dalam cetakan dipanaskan atau di keringkan sebelum di tuangkan logam cair, cetakan kuit kering dapat diterapkan pada pengecoran produk-produk yang besar. 

3. Cetakan pasir kering (Dry-sand molds)

Cetakan dibuat dari pasir yang kasar dengan campuran bahan pengikat. Sebelum digunakan, cetakan ini  harus dipanaskan di dalam dapur karena tempat cetakan terbuat dari logam. Cetakan pasir kering tidak menyusut jika terkena panas dan bebas dari gelembung udara. Cetakan pasir kering banyak digunakan pada pengecoran baja.

4.    Cetakan Lempung (Loam molds), Cetakan ini digunakan untuk benda cor yang kasar. Kerangka cetakan terdiri dari batu bara atau besi yang dilapisi dengan lempung dimana permukaannya diperhalus. Selanjutnya cetakan dikeringkan agar kuat menahan beban logam cair. Pembuatan cetakan lempung memakan watu yang lama sehingga agak jarang digunakan.

5.    Cetakan furan (Furan molds)

Pada cetakan ini, pasir kering dan tajam dicampur dengan asam fosfor. Kemudian resin furan ditambahkan secukupnya dan campuran diaduk hingga mesin merata. Langkah selanjutnya, pasir dibentuk dan dibiarkan mengeras, biasanya dibutuhkan waktu 1 atau 2 jam agar bahan cukup keras. Pasir resin furan dapat digunakan sebagai dinding atau permukaan pada pola sekali pakai.

6.    Cetakan CO₂

Pasir yang bersih dicampur dengan natrium silat dan campuran dipadatkan di sekitar pola. Kemudian dialirkan gas CO₂ dan campuran tanah akan mengeras. Cetakan CO₂ diterapkan untuk bentuk yang rumit dan dapat menghasilkan permukaan yang licin. Pasir cetak yang digunakan harus memiliki bentuk dan ukuran yang halus dan bulat serta memiliki syarat-syarat sebagai berikut :

a.    Kemampuan pembentukan adalah sifat ini memungkinkan pasir cetak bisa mengisi semua sisi dan ujung dari pola sehingga menjamin bahwa hasil coran memiliki dimensi yang benar.

b.    Plastisitas adalah bisa bergerak naik maupun turun mengisi rongga-rongga yang kosong.

c.    Kekuatan basah adalah kekuatan ini menjamin cetakan tidak hancur/rusak ketika diisi dengan cairan logam ataupun ketika dipindah-pindahkan.

d.     Kekuatan kering adalah kekuatan yang diperlukan pada saat cetakan mengering karena perpindahan panas dengan cairan logam.

e.    Permeabilitas adalah kemampuan cetakan untuk membebaskan udara panas dan gas dari dalam cetakan selama operasi pengecoran melalui celah-celah pasir cetak. (Surdia, Tata.,Teknik Pengecoran Logam, 1992)

Logam Aluminium

Aluminium adalah logam unsur kimia berlimpah yang secara luas digunakan di seluruh dunia untuk berbagai produk. Banyak konsumen berinteraksi dengan beberapa bentuk itu setiap hari, terutama jika mereka aktif di dapur. Unsur ini memiliki nomor atom 13, dan diidentifikasi dengan simbol Al pada tabel periodik unsur. Hal ini diklasifikasikan dalam logam miskin, berbagi milik kelenturan ekstrim dengan logam seperti timah dan timah. Standar ejaan internasional adalah aluminium. Sejarah elemen ini sebenarnya cukup lama. Berbagai bentuk telah digunakan selama berabad-abad; aluminium oksida, misalnya, muncul dalam tembikar dan glasir dari Mesir Kuno. Bangsa Romawi juga digunakan, dalam bentuk zat yang mereka sebut tawas. Pada tahun 1800, Hans Christian Oersted terisolasi bentuk tidak murni dari elemen, dan ia diikuti oleh Friedrich Wohler, yang berhasil mengisolasi bentuk murni pada tahun 1827. Pada awalnya, para ilmuwan percaya bahwa aluminium sangat langka dan sulit untuk mengekstrak, dan logam itu pada satu titik yang sangat berharga. Beberapa patung dari tahun 1800-an menggambarkan keyakinan ini sering diadakan. Pada tahun 1886, bagaimanapun, seorang mahasiswa Amerika bernama C.M. Hall dan seorang Prancis bernama Paul Herout mengembangkan proses untuk peleburan bijih untuk mengekstrak aluminium berharga mereka. Metode Hall Heroult sekarang banyak digunakan di seluruh dunia untuk mengisolasi elemen dari bijih seperti bauksit. Jauh dari menjadi langka, aluminium sebenarnya unsur paling umum ketiga dalam kerak bumi, dan itu adalah yang paling umum elemen logam di Bumi. Dalam bentuk murni, aluminium keperakan putih dan sangat ringan. Unsur ini memadukan mudah untuk membuat ringan tapi sangat kuat paduan, dan melakukan kedua panas dan listrik yang sangat baik. Selain itu, itu adalah non-magnetik, yang dapat menjadi properti yang sangat berguna dalam beberapa aplikasi. Menggunakan segudang untuk logam dan senyawanya termasuk pembuatan mobil, konstruksi, cat, kemasan, peralatan masak, antasid, antiperspirant, dan astringent. Sementara aluminium itu sendiri tidak inheren beracun, ada beberapa aspek berisiko untuk elemen. Orang-orang yang bekerja di sekitar volume tinggi dapat menjadi sakit, terutama jika mereka menghirup elemen. Anak-anak tampak rentan terhadap unsur ini, terutama jika ginjal mereka tidak berfungsi dengan baik. Tampaknya bahwa hal itu juga dapat menyebabkan masalah neuromuskular dan rangka, meskipun ambang bahaya yang tepat tidak diketahui. Studi pada produk aluminium telah menyarankan bahwa mereka aman untuk kebanyakan konsumen, meskipun beberapa orang mungkin mengalami dermatitis kontak ketika mereka menangani produk seperti pot, antiperspirant, dan antasida.