MODUL PENGECORAN LOGAM

1. a sederhana

••••••••••••••••••••••••••

Prosedur Praktikum

••••••••••••••••••••••••••

• Bacalah modul di bawah ini secara cermat
• Kerjakanlah praktikum ini secara berkelompok
• Pembagian kelompok untuk praktikum ini terdiri atas kelompok semester 1, kelompok semester 3, kelompok semester 5, kelompok semester 7.
• Kelompok semester melaksanakan WORK SAMPLING AND MEASUREMENT PENGECORAN LOGAM  1, bertugas untuk melakukan dokumentasi baik berupa foto maupun video terhadap semua proses pengecoran logam hingga menjadi produk. Termasuk pula tugas semester 1 adalah mencatat waktu berproses. Semua catatan foto dan video disimpan secara rapi dan sistematis dalam satu folder dengan nama: Penģgecoran_Semester1_Data-Dokumentasi
• Kelompok semester 3 dan kelompok semester 5 bertugas untuk menyiapkan alat, bahan, dan melaksanaka  praktik pengecoran logam
• Kelompok semester 7 membuat DESAIN PTLF & ORGANISASI PERUSAHAAN pengecoran logam.

•••••••••••••••••••••••

Deskripsi Produk

••••••••••••••••••••••••

Berikut adalah CONTOH desain aksesoris dekoratif dari bahan logam Aluminium berbentuk segi lima. 

Di atas  adalah desain sederhana aksesoris dekoratif berbentuk segi lima.

•••••••••••••••••••••••

Prosedur

•••••••••••••••••••••••

Langkah-langkah Proses Pengerjaan Pengecoran Pasir 

Berikt langkah-langkah sederhana untuk proses pengecoran pasir skala laboratorium:

1. Persiapan Alat dan Bahan

• Alat:
  • Kotak cetak (flask)
  • Palu kayu
  • Sudip atau spatula
  • Corong tuang
  • Alat pemadat pasir (rammer)
  • Saringan pasir
  • Timbangan
  • Tungku peleburan
  • Centong atau ladle untuk menuang logam
• Bahan:
  • Pasir cetak (pasir silika dengan binder seperti bentonit)
  • Pola (model benda kerja dari kayu atau logam)
  • Aluminium bekas (sebagai logam untuk dicor)

---

2. Membuat Pola

• Pola dibuat sesuai bentuk benda kerja yang diinginkan, misalnya segi lima dengan tulisan "Beta Unidar" di tengahnya.
• Gunakan kayu atau bahan lain yang mudah dibentuk untuk pola.

---

3. Menyiapkan Cetakan Pasir

1. Membuat Pasir Cetak:
   • Campurkan pasir silika dengan binder (bentonit) dan sedikit air hingga pasir menjadi cukup lengket.
2. Mengisi Kotak Cetak:
   • Letakkan pola di dasar kotak cetak bagian bawah (drag).
   • Isi kotak cetak dengan pasir cetak hingga penuh.
   • Padatkan pasir menggunakan alat pemadat (rammer).
   • Ratakan permukaan pasir dengan sudip.
3. Membentuk Rongga Cetakan:
   • Balik kotak cetak dan letakkan pola di tempatnya.
   • Pasang kotak cetak bagian atas (cope) dan ulangi langkah pengisian pasir.
   • Pasang corong tuang di atas cetakan.
   • Pisahkan kotak cetak, keluarkan pola, dan pastikan rongga pola terbentuk sempurna.

---

4. Peleburan Logam

1. Potong aluminium bekas menjadi bagian kecil agar mudah dilebur.
2. Masukkan aluminium ke dalam tungku.
3. Panaskan hingga aluminium mencair (suhu sekitar 660°C).
4. Gunakan centong untuk menuangkan logam cair.

---

5. Penuangan Logam Cair

• Satukan kembali kedua bagian kotak cetak.
• Tuangkan aluminium cair melalui corong tuang secara perlahan untuk menghindari tumpahan.

---

6. Pendinginan dan Pembongkaran

1. Biarkan logam cair mendingin dan mengeras di dalam cetakan selama 15-30 menit.
2. Bongkar cetakan pasir dan keluarkan hasil coran.

---

7. Pembersihan dan Finishing

1. Bersihkan sisa pasir dari produk cor.
2. Potong bagian saluran tuang dengan alat potong.
3. Amplas permukaan produk untuk menghaluskan hasilnya.

---

8. Inspeksi Hasil

• Periksa dimensi, permukaan, dan tulisan "Beta Unidar" apakah terbentuk sempurna.
• Jika diperlukan, lakukan perbaikan dengan proses tambahan seperti pengamplasan atau pelapisan.

Proses ini cocok untuk skala laboratorium karena menggunakan alat sederhana dan bahan yang mudah didapatkan. Pastikan semua langkah dilakukan dengan pengawasan keamanan.

Di atas adalah gambar 2D dari produk aksesoris dekoratif berbentuk segi lima. ​​

Di atas adalah gambar teknik untuk produk aksesoris dekoratif. Gambar ini mencakup:

1. Top View (Tampak Atas): Memperlihatkan bentuk segi lima dengan dimensi panjang sisi 5 cm.
2. Side View (Tampak Samping): Memperlihatkan ketebalan produk sebesar 3 cm.

Cara Pembuatan Kotak Cetak

Mebuat kotak cetak (flask) adalah langkah penting dalam proses pengecoran pasir. Kotak cetak ini digunakan untuk menahan pasir cetak di sekitar pola yang akan dicetak. Berikut adalah langkah-langkah untuk membuat kotak cetak sederhana:

1. Alat dan Bahan yang Dibutuhkan

• Kotak cetak bawah (drag) dan kotak cetak atas (cope) atau satu kotak cetak berbentuk dua bagian yang bisa dilepas-pasang.
• Pola (model) dari benda kerja yang akan dicetak.
• Pasir cetak (campuran pasir silika dan binder, misalnya bentonit).
• Alat pemadat pasir (rammer).
• Penggaris atau mistar.
• Palet atau plat dasar untuk meletakkan pasir cetak.

2. Proses Pembuatan Kotak Cetak

Langkah 1: Menyiapkan Pola

1. Pola: Pola yang digunakan dapat dibuat dari kayu, logam, atau bahan lain yang tahan terhadap panas. Pola ini harus sesuai dengan ukuran dan bentuk benda kerja yang diinginkan.
2. Menempatkan Pola: Letakkan pola di dasar kotak cetak bagian bawah (drag). Pastikan pola terbenam di permukaan pasir yang rata dan di tengah cetakan.

Langkah 2: Mengisi Kotak Cetak dengan Pasir

1. Campuran Pasir: Siapkan campuran pasir cetak yang terdiri dari pasir silika yang dicampur dengan binder seperti bentonit dan air. Campuran ini harus cukup lengket untuk menahan bentuk.
2. Mengisi Drag:
   • Tempatkan kotak cetak bawah di atas plat atau palet untuk menjaga agar pasir tidak tumpah.
   • Isi kotak cetak dengan campuran pasir hingga penuh.
   • Gunakan alat pemadat (rammer) untuk memadatkan pasir dengan kuat. Proses ini dilakukan dengan cara menggetok-getok atau memukul permukaan pasir dengan tekanan.
3. Menyatukan Kotak Cetak:
   • Letakkan pola di tengah kotak cetak bagian bawah.
   • Pasang kotak cetak bagian atas (cope) dengan hati-hati di atas kotak cetak bawah yang sudah diisi dengan pasir.
   • Ratakan permukaan pasir di dalam kotak cetak atas (cope) menggunakan spatula atau sudip.

Langkah 3: Membentuk Rongga Cetakan

1. Rongga Pola: Setelah pola berada di tengah, gunakan spatula atau jari untuk membentuk rongga di pasir untuk menampung logam cair. Pastikan rongga ini cukup dalam dan sesuai dengan bentuk pola.
2. Menyiapkan Corong Tuang: Pasang corong tuang di bagian atas cetakan, tepat di atas rongga pola. Corong ini digunakan sebagai saluran untuk menuangkan logam cair ke dalam rongga cetakan.
3. Pengujian Pengepasan: Sebelum proses akhir, pastikan tidak ada celah atau kekurangan dalam pemasangan kotak cetak bagian atas (cope) agar pasir tidak tumpah atau tergelincir selama proses pengecoran.

Langkah 4: Finishing

1. Setelah pola dikeluarkan dari cetakan, periksa apakah rongga cukup dalam dan bebas dari sisa pasir.
2. Jika perlu, ratakan atau tambahkan lebih banyak pasir di sekitar pola untuk memastikan bentuk yang akurat.
3. Cetakan siap digunakan dalam proses pengecoran pasir.

Membuat kotak cetak yang tepat memerlukan ketelitian agar hasil pengecoran menjadi presisi. Kotak cetak harus dapat menahan pasir dengan baik selama proses pengecoran, sehingga rongga pola tetap terbentuk dengan benar.

Alat pemanas pasir yang sederhana sering digunakan dalam skala laboratorium untuk berbagai keperluan seperti mengeringkan pasir atau memanaskan bahan sebelum digunakan dalam pengecoran pasir. Berikut beberapa contoh alat pemanas pasir sederhana yang dapat digunakan:

1. Tungku Pemanas (Hot Plate)

• Deskripsi: Hot plate adalah alat listrik yang digunakan untuk memanaskan objek dengan bantuan elemen pemanas di dalamnya. Anda dapat menggunakannya untuk memanaskan pasir dalam wadah terbuka.
• Cara Penggunaan:
  • Letakkan wadah berisi pasir di atas hot plate.
  • Atur suhu sesuai kebutuhan, biasanya pada suhu rendah hingga sedang (sekitar 100°C hingga 200°C).
  • Panaskan pasir dalam wadah sambil terus diaduk untuk mencegah terjadinya panas yang tidak merata.
  • Sesuaikan waktu pemanasan sesuai dengan tujuan (misalnya, pengeringan atau melebur air dari pasir).

2. Alat Pemanas Dengan Api

• Deskripsi: Alat ini menggunakan api langsung untuk memanaskan objek atau pasir.
• Contoh Alat:
  • Pembakar Spiritus: Pembakar yang menggunakan bahan bakar seperti spiritus. Pasir bisa dipanaskan di atas wadah di atas pembakar ini.
  • Lampu Bunsen: Bisa digunakan dengan api kecil untuk memanaskan pasir dalam tabung atau wadah terbuka.
  • Oven Laboratorium: Beberapa jenis oven kecil yang digunakan di laboratorium dapat diatur suhunya dan digunakan untuk memanaskan pasir.

3. Elektrik Hot Box

• Deskripsi: Alat ini berupa kotak tertutup dengan elemen pemanas di dalamnya. Digunakan untuk memanaskan pasir atau benda lainnya secara seragam.
• Cara Penggunaan:
  • Isi kotak dengan pasir atau objek yang ingin dipanaskan.
  • Atur suhu pemanasan sesuai kebutuhan.
  • Proses pemanasan dilakukan hingga objek mencapai suhu yang diinginkan.

4. Peralatan Tambahan

• Pengaduk: Untuk mencegah terjadinya panas yang tidak merata, alat pengaduk bisa digunakan saat memanaskan pasir di atas hot plate atau menggunakan alat pemanas api langsung.
• Wadah Berbahan Isolator: Menggunakan wadah dari bahan seperti keramik atau logam yang dapat menahan panas dengan baik, mencegah kerusakan atau melelehnya wadah selama pemanasan.

Penggunaan alat pemanas yang sederhana ini harus dilakukan dengan berhati-hati, memperhatikan keselamatan, dan memastikan tidak terjadi kebakaran atau kerusakan peralatan. Dalam lingkungan laboratorium, penting untuk mengikuti prosedur keamanan yang tepat.

Catatan:

Pasir pantai dapat digunakan sebagai alternatif pasir cetak (core sand) dalam proses pengecoran pasir, termasuk sebagai pengganti pasir silika. Namun, untuk digunakan dalam pengecoran pasir, perlu dilakukan beberapa proses untuk mengolah dan memurnikannya agar sesuai dengan persyaratan teknis. Berikut adalah cara memproses pasir pantai agar bisa digunakan dalam pengecoran pasir:

1. Proses Pemurnian Pasir Pantai

1. Pembersihan:

   • Pengayakan: Pasir pantai yang dipilih harus diayak untuk memisahkan partikel yang lebih besar dan bahan asing seperti kerang, kerikil, atau kotoran lain yang tidak diinginkan.
   • Cuci dengan Air: Cuci pasir pantai menggunakan air bersih untuk menghilangkan garam, lumpur, dan bahan organik lainnya.
   • Pengeringan: Setelah dibersihkan, keringkan pasir di bawah sinar matahari atau dalam oven dengan suhu rendah hingga pasir benar-benar kering.

2. Pemurnian Lebih Lanjut:

   • Pemanasan: Beberapa metode menggunakan pemanasan untuk membersihkan pasir pantai. Pasir dipanaskan pada suhu yang tinggi (sekitar 250-300°C) selama beberapa jam untuk menghilangkan garam yang masih tertinggal.
   • Penggunaan Kalsinasi: Beberapa teknik pemurnian pasir melibatkan kalsinasi, yaitu memanaskan pasir pantai dalam tungku dengan suhu tinggi untuk menghilangkan senyawa yang tidak diinginkan, termasuk klorida.

3. Pengujian dan Kualitas Pasir:

   • Analisis Komposisi: Setelah pemurnian, lakukan pengujian terhadap kandungan mineral dan senyawa di dalam pasir untuk memastikan tidak ada klorida atau garam yang tersisa, karena dapat menyebabkan korosi pada logam.
   • Tentukan Kekerasan dan Ketahanan: Pastikan ukuran butir dan distribusi butir sesuai dengan spesifikasi pengecoran yang diinginkan (biasanya menggunakan ukuran butir 50 hingga 100 mesh).

2. Proses Pembuatan Cetakan Pasir Menggunakan Pasir Pantai

1. Campuran Pasir:

   • Setelah pasir pantai dimurnikan, campurkan dengan binder seperti bentonit atau resin organik yang digunakan untuk meningkatkan daya ikat antara butir-butir pasir.
   • Tambahkan air secukupnya untuk mencapai konsistensi yang dibutuhkan (umumnya campuran harus cukup lengket untuk memadatkan pasir di dalam cetakan).

2. Pengisian Cetakan:

   • Gunakan cetakan logam atau kayu sesuai dengan bentuk yang diinginkan.
   • Isi cetakan dengan campuran pasir yang sudah dipadatkan dengan alat pemadat (rammer) untuk memastikan pasir menempel dengan kuat di sekitar pola.
   • Pastikan tidak ada rongga atau kekosongan di dalam cetakan untuk mencegah cacat pada produk coran.

3. Pengujian Pengecoran:

   • Lakukan pengecoran uji dengan logam yang sesuai untuk memastikan kualitas dan akurasi cetakan.
   • Periksa hasil akhir untuk kekerasan, ketahanan, dan kekurangan seperti porositas atau alur sand casting.

Dengan menggunakan pasir pantai yang diproses dengan benar, Anda dapat mengurangi biaya produksi pasir cetak dan memanfaatkan sumber daya lokal yang tersedia. Namun, penting untuk memperhatikan proses pemurnian untuk menghindari kontaminasi dan memastikan kualitas hasil pengecoran yang baik.

Cara pembuatan pola dengan menggunakan kayu

Pembuatan pola menggunakan kayu adalah langkah penting dalam proses pengecoran pasir, terutama untuk memastikan hasil coran memiliki detail dan akurasi yang diinginkan. Berikut adalah langkah-langkah cara pembuatan polanya dengan menggunakan kayu:

1. Persiapan Alat dan Bahan

• Alat:
  • Gergaji tangan atau mesin
  • Palu
  • Alat pahat
  • Penggaris atau mistar
  • Amplas (jenis kasar dan halus)
  • Siku besi atau sudut pengukur
  • Jangka sorong (opsional, untuk mengukur presisi)
• Bahan:
  • Kayu keras atau kayu lunak yang cukup kuat untuk menahan panas (misalnya kayu jati, kayu pinus, atau MDF tahan air).
  • Cat atau pelapis pelindung kayu (opsional, untuk melindungi dari kelembapan)

2. Proses Pembuatan Pola Kayu

Langkah 1: Desain Pola

1. Gambar Rancangan:

   • Buat gambar rancangan pola pada kertas atau menggunakan perangkat lunak desain (CAD). Pastikan untuk memperhitungkan skala yang sesuai dengan ukuran benda kerja.
   • Tentukan semua detail yang ingin dicetak, termasuk tulisan, lubang atau alur, dan tepi yang halus.

2. Pemotongan Pola:

   • Pindahkan desain pada kayu dengan menggambar garis potong menggunakan pensil dan penggaris atau mistar.
   • Gunakan gergaji tangan atau mesin gergaji untuk memotong bentuk pola sesuai dengan desain.

Langkah 2: Membentuk Pola

1. Pahat dan Amplas:

   • Gunakan alat pahat untuk memahat detail halus seperti tulisan "Beta Unidar" di tengah pola. Ini membutuhkan ketelitian dan kesabaran untuk menghasilkan bentuk yang akurat.
   • Amplas permukaan kayu dengan amplas kasar untuk menghilangkan bekas potongan dan pahat, lalu lanjutkan dengan amplas halus untuk menghasilkan permukaan yang lebih halus.

2. Pengujian Pola:

   • Setelah pola selesai dipahat dan dihaluskan, uji pemasangan pola di dalam cetakan pasir untuk memastikannya cocok dan tidak ada cacat.
   • Jika ada bagian yang kurang halus atau tidak presisi, lakukan perbaikan dengan amplas atau pahat.

Langkah 3: Pemberian Pelapis Pelindung (opsional)

1. Cat atau Pelapis:
   • Untuk melindungi pola kayu dari kelembapan dan mencegah kerusakan selama pengecoran, poleskan cat pelindung kayu atau pelapis tahan air.
   • Biarkan lapisan kering sepenuhnya sebelum digunakan dalam proses pengecoran pasir.

Langkah 4: Penggunaan Pola dalam Cetakan

1. Pasang Pola dalam Cetakan:
   • Tempatkan pola di dalam kotak cetak bagian bawah (drag) sebelum diisi dengan pasir cetak.
   • Pastikan pola terbenam sempurna dan tidak bergerak selama proses pengecoran.

Pembuatan pola kayu memerlukan keterampilan yang cukup tinggi dalam memahat dan mengolah kayu. Oleh karena itu, penting untuk berhati-hati dan teliti selama proses pembuatan pola untuk memastikan hasil pengecoran yang berkualitas.