< Previous 165 Teknologi Dasar Otomotif a) Model (pattern) initi yang telah dibentuk sesuai dengan bentuk yang dibutuhkan dihaluskan permukaannya, kehalusan permukaan ini penting dimana akan menghasilkan permukaan cetakan yang halus pula disamping akan mudah melepaskan hasil cetakan dari dalam cetakan tersebut. b) Poleskan ―Mould release wax” (diperdagangkan dengan merk Mirror Glaze keseluruh permukaan model hingga rata dan yakinkan pori-pori dari kayu dapat tertutup dengan lapisan ini. Mould release wax berfungsi sebagai pemisah antara cetakan dengan pola, Model (pattern) sehingga cetakan akan mudah dilepas. c) Periapkan resin (dipasaran dikenal dengan ―resin butek‖). Untuk ukuran cetakan seperti pada gambar 39 diperlukan kurang lebih ¼ kg dapat dicampur dengan talk ± 10 sampai 20% dari volumenya, kemudian diaduk hingga rata. Jika terlalu kental dapat diencerkan dengan ―Stieren Monomer‖ secukupnya tidak terlalu encer karena akan mengurangi kekuatan hasil cetakan. d) Selanjutnya siapkan pula ―Hardener‖ atau resin-katalis, biasanya kebutuhan katalis ini ± 20 sampai 25 cc tiap 1 kg resin. e) Persiapkan pula ‖metch‖ atau serat Fibre ± 40 x 40 Cm.dan f) Mangkok kecil untuk adonan serta kuas dan sabun cuci. g) Tuangkan resin yang telah dipersiapkan pada poin c) ke dalam mangkuk dan berikan 5 sampai 10 tetes katalis dan diaduk hingga rata. (lakukan secara cepat karena bahan ini akan cepat mengeras), dan dengan menggunakan kuas oleskan keseluruh permukaan model yang telah dipersiapkan pada poin b). h) Lepaskan serabut fibre dari lembarannya dan bubuhkan pada model yang telah dikerjakan di poin g) kemudian oleskan kembali resin dengan gerakan sedikit menekan dengan menggunakan kuas hingga serat larut pada resin tersebut. i) Lakukan poin g) dan h) ini berulang-ulang hingga mencapai ketebalan yang memadai (± 3mm). dan biarkan pda udara terbuka kira-kira 5 sampi 10 menit, kemudian 166 Teknologi Dasar Otomotif j) Potong/rapihkan sisa serabut (Metz)yang keluar dari bentuk pola (model) dengan menggunakan pisau (cutter). k) Setelah benar-benar kering keluarkan model dari dalam cetakan.Lihat gambar 6.9. dan siap untuk digunakan. Model Inti (teras) dibuat dari pasir minyak setelah pembentukan, teras dikeringkan dan dipoles dengan cairan serbuk batu bara. Teras dengan bahan pasir minyak ini dimana pengikatnya adalah minyak setelah penuangan minyak akan terbakar sehingga teras mudah untuk dikeluarkan. Gambar Susunan Model dan inti (teras) untuk pengecoran piringan rem (Disk Brake) Rangka cetakan (lihat gambar 6.3 dan 6.4) yang akan digunakan yakni untuk drag dan cope dipersiapkan sesuai dengan pasangannya. Rangka cetakan bagian atas (Drag) ditempatkan pada papan landasan dengan posisi terbalik. Menyusun pola Model dan inti (teras) di atas papan landasan dengan posisi terbalik Lihat gambar Memasukan pasir cetak kedalam cetakan ini dengan memberikan penguatan sedemikain rupa, dan tempatkan model (Pattern) pada bagian atas serta isi dengan pasir kemudian dipadatkan dengan memberikan sedikit air dan ratakan perukaan pasir pada bagian model serta cetakan tersebut, akan tetapi model harus mudah dilepas. Balikan cetakan (drag) dengan memutar pada arah ‖gerakan matahari‖ hingga posisi bawah menjadi posisi atas. Lihat gambar. Gambar 8.7 cetakan fiber untuk model inti Gambar 8.8 susunan model dan inti (teras) untuk pengecoran piringan rem (Disk Brake) 167 Teknologi Dasar Otomotif Haluskan permukaan bentuk benda yang dihasilkan oleh bentuk model tadi dengan menaburkan debu pasir Proses berikutnya ialah penghitaman dengan cara memolesnya dengan larutan graphite jika cetakan menggunakan pasir kering. Tetapi untuk cetakan yang pasir basah biasanya penghitaman diberikan dengan menyemprotkan tepung batu bara tersebut, melalui proses ini juga akandiperoleh benda tuangan yang memilki permukaan yang halus. Dalam keadaan padat cetakan ini juga harus porous sehingga dapat membuang gas yang terbentuk akibat pemanasan. Buatlah saluran-saluran seperti saluran ―penghubung‖ serta saluran untuk laluan udara (gas). Persiapan rangka cetakan bagian atas (cope), sebagaimana juga dilakukan pada drag dimana untuk cope ini juga ditempatkan pada landasan dengan posisi terbalik. Mengisi pasir cetak dari jenis pasir yang diinginkan dengan memberikan penguatan sesuai dengan kebutuhannya serta dipadatkan. Lakukan pula proses penghitaman dibagian permukaan bentuk pola (patern). Setelah dikeringkan balikan pula cope ini sesuai dengan ―arah gerakkan matahari‖ Tempatkan cope di atas drag dengan posisi sejajar menurut posisi pin pengarah. Buatlah lubang-lubang saluran seperti tap penuangan, tap pengisap gas dan lain-lain. Gambar 8.9 kedudukan pola model dan inti dalam cetakan Gambar 8.10 Drag pada kedudukan yang sebenarnya 168 Teknologi Dasar Otomotif Jika semua proses telah dilaksanakan maka cetakan siap untuk diisi dengan logam cair. b. Seluruh bagian bentuk kerja berada pada kedua bagian cetakan (Drag dan cope). Dalam pembentukan benda tuangan dimana bentuk model dari benda kerja berada pada kedua bagian dari cetakan yakni drag dan cope ini sebenarnya tidak terdapat perbedaan yang prinsip dimana hanya proses pengejaannya yang berbeda, tentu saja perbedaan ini tergantung pada bentuk benda kerja yang dikehendaki, jika kita melihat kerumitan pekerjaan tentu saja lebih rumit dibanding dengan contoh a kendati pada pekerjaan yang rumit kecenderungan akan risiko terjadi kesalahan ini lebih besar dari pada pekerjaan yang sederhana, namun karena tuntutan pekerjaan dan cara ini merupakan salah satu yang mungkin dapat dilakukan. Namun demikian upaya menyederhanakan pekerjaan ini hendaknya diupayakan semaximal mungkin. Sebagaimana telah diuraikan dalam beberapa penjelasan terdahulu dimana proses pembentukan benda kerja melalui proses pengecoran ini harus diawali dengan analisis terhadap spesifikasi yang di syaratkan dari benda kerja yang diinginkan dari spesifikasi geometris yang berhubungan dengan dimensional hingga spesifikasi mekanis yang berhubungan dengan kekuatan bahan untuk menentukan jenis bahan tuangan yang akan digunakan serta kesesuainnya dengan bahan cetakan dan metoda pembentukannya. Pembuatan cetakan Proses pembuatan cetakan dapat dilakukan secara manual dengan melakukan persiapan-persiapan yang meliputi : Peralatan Bahan cetakan (pasir cetak) Papan landasan Pola atau model (patern) untuk cetakan bawah (dag) Pola atau model (patern) untuk cetakan atas (cope) 169 Teknologi Dasar Otomotif Pola saluran penuangan (saluran turun) dan saluran gas Pola Inti serta alat-alat bantu lainnya. 1) Peralatan Peralatan yang diperlukan untuk pembuatan cetakan pasir yang dilakukan secara manual diperlukan berbagai peralatan pokok yakni rangka cetakan. Jika rangka cetakan tidak menggunakan rangka cetakan baja maka dapat digunakan rangka cetakan kayu yang ukurannya disesuaikan dengan ukuran benda yang akan dibuat dan masing-masing ditambah dengan ketebalan dinding cetakan, untuk itu maka diperlukan peralatan pertukangan kayu, seperti gergaji, ketam, palu, paku dan lain-lain. Disamping itu perlatan khusus yang digunakan untuk keperluan pengecoran logam sebagaimana diperlihatkan pada gambar 6.14. serta ladle (paci tuang) seperti terlihat pada gambar 6.4 halaman 6.. Peralatan yang mungkin diperlukan juga antara lain pengayak pasir cetak yang berfungsi untuk menyeragamkan ukuran butiran (mesh) pasir itu sendiri. 2) Pelaksanaan pembuatan cetakan. a) Proses awal pembuatan cetakan ini dilakukan dengan terlebih dahulu membuat model atau Pola (Pattern), dengan posisi model berada pada kedua bagian cetakan yakni drag dan cope maka model dibuat dari dua keping kayu (papan) yang digabungkan, dengan model yang berbentuk bundar, pengerjaannya dapat dilakukan pada mesin bubut (dapat digunakan mesin bubut kayu atau mesin bubut besi) dengan pemegang ―mandrel‖ lihat Gambar Penambahan ukuran diberikan (allowance) sebesar ketentuan pada uraian berikut dimana benda kerja akan dilakukan pengerjaan lanjutan melalui proses pemesinan (machining). Gambar 8.11 pembentukan pola pada mesin bubut 170 Teknologi Dasar Otomotif b) Dua keping papan disatukan dengan mandrel, untuk benda bundar (bulat) seperti gambar 44 dengan bentuk simetris tidak perlu menggunakan pena pengarah, namun untuk menghindari kesalahan posisi penggunaan pena pangarah ini akan lebih baik. c) Pekerjaan berikutnya ialah pembuatan inti, dimana inti (teras) ini dibuat dari pasir cetak dari jenis Pasir minyak atau pasir kwarsa dengan campuran minyak nabati (lihat poin d halaman 58). Inti atau teras ini dibentuk dengan menggunakan pola luar yang dibuat dari plat yang dirol atau jika ukurannya sesuai dengan standar pipa PVC dapat juga digunakan pipa tersebut yang dibelah simetris kemudian diikat dengan kawat untuk memudahkan membuka cetakan inti tersebut. Model (pola) Inti (teras) dari pasir cetak hasil pencetakan. Pola Inti yang telah terbentuk seperti pada gambar di sebelah selanjutnya diberi lapisan jelaga dapur kupola atau serbuk grafit yang dicairkan agar permukaannya rata dan halus sehingga menghasilkan permukaan hasil penuangan yang halus pula. Setelah kering pola inti ini siap untuk didudukan pada cetakan sesuai dengan posisi yang dikehendaki lihat uraian berikut. d) Urutan pekerjaan yang harus Gambar 8.12.pembuatan pola inti (pasir) Gambar 8.13 pembuatan cetakan dan inti (core) 171 Teknologi Dasar Otomotif dilakukan dan dipersiapkan sebelum pengisian pasir kedalam rangka cetak, antara lain : Menyiapkan Plat (papan) landasan. Pelat (papan landasan) ini harus kuat agar saat pemadatan tidak bergetar sehingga merubah bentuk dari cetakan tersebut. Papan ditempatkan diatas balok penyangga untuk menyetabilkan kedudukan rangka cetak. Model yang telah dibentuk pada poin c dilepas dari mandrelnya, dengan demikian akan didapat dua bagian Model yakni model yang akan dibentuk pada cetakan atas (Cope) dan Model yang kan dibentuk pada bagian bawah drag. Tempatkan rangka cetak diatas papan sebagaimana terlihat pada gambar dan posisikan model b untuk cetakan bawah (drag) dengan pola inti (kayu) untuk kedudukan inti (teras) pasir. Pola kayu yang akan digunakan sebagai tempat kedudukan inti (teras) ini harus mudah dibuka agar tidak merubah bentuk cetakan selama proses pelepasan dan pemasangan pola Inti yang terbuat dari pasir cetak. e) Pengisian pasir kedalam rangka cetak. Untuk pengisian pasir kedalam rangka cetak dilakukan secara bertahap, yakni dengan penuangan sejumlah pasir cetak setebal ±40 mm diatas pola. Pasir cetak pada bagian ini harus padat, yang dilakukan secara hati-hati agar tidak merubah posisi pola, untuk pemadatan ini digunakan penumbuk. (lihat gambar)). Pengisian pasir kedalam rangka cetak untuk tahap kedua atau langkah berikutnya dilakukan setelah pasir yang dituangkan pada tahap kesatu dipadatkan,pengisian ini dilanjutkan sedikit demi sedikit disertai pemadatan hingga ketinggian pasir rata dengan permukaan rangka Gambar 8.14 plat (papan) landasan Gambar 8.16pengisian pasir cetak pada cetakan bawah Gambar 8.15 satu pasang model hasil pembentukan dengan mesin bubut dibelah simetris (a dan b) dan inti (core) 172 Teknologi Dasar Otomotif cetakan, kemudian diratakan dengan mistar atau papan. f) Untuk selanjutnya kita akan membentuk cetakan kedua yakni bagian cetakan pada cope sebenarnya tidak jauh berbeda dengan pembentukan cetakan pada cetakan bawah (drag), dimana proses pembentukan cope ini rangka cetak atas (cope) juga diposisikan seperti dalam pembentukan cetakan atas (drag). Menentukan system saluran. Dalam pembuatan cetakan system saluran harus dirancang sedemikian rupa agar seluruh rongga cetakan terisi logam cair secara merata, serta tidak terhambat oleh gelembung udara atau gas. System saluran dapat dipilih salah satu dari beberapa system dibawah ini : Saluran langsung Saluran tidak langsung Saluran cincin Saluran Trompet Saluran pensil Saluran betingkat Saluran baji dan Saluran bawah Untuk pengecoran bentuk benda sebagaimana telah dibahas sebelumnya bias dilakukan dengan memakai system saluran cincin atau saluran pisah dengan posisi saluran sebagaimana diperlihatkan pada gambar Pengisian pasir ke dalam rangka cetak. Sebagaimana juga dilakukan pada pembuatan cetakan bawah (drag) juga dilakukan untuk pembuatan cetakan atas (Cope) dimana untuk pengisian pasir kedalam rangka cetak dilakukan secara bertahap, yakni dengan penuangan Gambar 8.18 kedudukan pola dan inti pada cetakan bawah (drag) di dalam rangka cetak Gambar 8.19 penempatan pola dan pola inti pada cetakan atas (Cope) Gambar 8.17 pengisian pasir cetak tahap II pada cetakan bawah 173 Teknologi Dasar Otomotif sejumlah pasir cetak setebal ±40 mm diatas pola. Pasir cetak pada bagian ini harus padat, yang dilakukan secara hati-hati agar tidak merubah posisi pola. cetakan bawah serta saluran-salurannya g) Pekerjaan berikutnya ialah menempatkan kembali rangka cetak, yakni menggabungkan kedua cetakan (drag dan cope), pada benda bulat simetris ini sebenarnya tidak terlalui sulit dimana yang paling penting adalah penempatan posisi kedudukan teras (Inti)nya telah ditempatkan ditengah-tengah rangka cetak, dengan memposisikan lubang cope pada inti serta posisi pen pengarah dari rangka cetak dalam keadaan sejajar, maka posisi rongga sudah sejajar.Namun akan berbeda dengan pemasangan kembali Cope pada drag untuk benda-benda yang memiliki bentuk tidak beraturan atau tidak simetris dimana kita harus berpedoman pada arah membalik dari cope dan drag ; arah pergerakkan matahari menjadi pedoman memposisikan rangka-rangka cetak tersebut sehingga bentuk rongga akan sama dengan bentuk benda yang kita kehendaki. Bentuk dan posisi cetakan yang telah siap untuk dilakukan pengecoran sebagaimana terlihat pada gambar 2) Cetakan pasir dibuat dengan cara mekanis Vibrator bertekanan Proses pembuatan cetakan dari bahan pasir proses pembuatan cetakan dengan menggunakan mesin sebagai alat bantu terutama dalam proses pemadatan pasir didalam rangka cetak. Mesin pembuat cetakan ini akan menghasilkan cetakan yang cukup padat, akan tetapi bentuk model dari benda Gambar 8.21 proses penuangan Gambar 8.20 posisi cetakan atas dan cetakan bawah serta saluran-salurannya 174 Teknologi Dasar Otomotif tuangan tetap harus kita buat sesuai dengan bentuk benda yang diinginkan. Berbagai bentuk dan sistem kerja dari mesin cetak ini diantaranya mesin bertekanan dan mesin getar (vibrator) atau gabungan dari keduanya. Keuntungan pekaian mesin ini ialah cetakan sangat kuat dan padat dan dapat membuat cetakan dua bagian sekaligus yakni bagian drag dan cope. Penyembur pasir Mesin penyembur pasir ini merupakan mesin pengisi pasir kedalam cetakan atau terlebih dahulu pada permukaan model, pengisian pasir dengan mesin penyembur ini menghasilkan pengisian secara merata walaupun masih diperlukan pemadatan dibagian sisi pola, buiran pasir juga akan lebih seragam. Penyemburan pasir ini biasanya diberikan oleh sudu dari baling- baling. Die Casting atau penuangan dengan cetakan logam Proses pengecoran dengan cetakan logam prinsip penuangannya tidak jauh beda dengan penuangan pada cetakan pasir, yang berbeda pada system ini ialah bahan cetakan itu sendiri yakni cetakan dibuat dari bahan logam, tentu saja salah satu syarat dari cetakan logam ini adalah logam bahan cetakan harus tahan terhadap temperatur tinggi seingga apabila bahan logam cair dituangkan kedalam cetakan tersebut tidak mengakibatkan perubahan bentuk pada cetakan tersebut yang akan mengakibatkan berubahnya bentuk produk hasil cetakan itu sendiri. Proses peleburan (pencairan) logam tuangan (cor) Berat Jenis, titik Cair dan koefisien kekentalan Besi tuang (cast Iron) ialah paduan dari besi dengan lebih dari 1,7 % Karbon, biasanya kadar Karbon ini berada pada kisaran antara 2,4 hingga 4%. Merupakan bahan yang relatif mahal, untuk bahan yang diproduksi dari besi mentah cair, atau besi/baja tua, ini merupakan produksi Besi tuang yang memiliki fungsi mekanis sangat penting dan diproduksi dalam jumlah besar. Prosesnya sering dilakukan dengan cara menambahkan unsur graphite ke dalam ―ladle‖ sebagai pengendali. Paduan Besi tuang (Alloy Iron Castings) bahannya telah dilakukan penghalusan (refined) dan pemaduan besi mentah (pig Iron). Dalam proesnya peleburan bahan logam ini tidak terlalu sulit terutama untuk bahan-Next >