Aliran Proses Pembuatan Benda Cor Logam dengan Pasir

Benda cor yang dihasilkan melalui proses pengecoran dengan pasir cetak telah melalui beberapa tahapan proses seperti yang diilustrasikan dalam diagram alir berikut :

 

Pekerjaan pembuatan tuangan dari gambar konstruksi hingga produk jadi, melalui bermacam - macam tahapan sebagai berikut :

1.    Tahap persiapan

      Pekerjaan yang merencanakan seluruh kegiatan baik perencanaan teknik (perancangan konstruksi coran, pemilihan metoda pengecoran, perhitungan biaya produksi dll) maupun perencanaan waktu.

 

2.     Pembuatan pola dan kotak inti.

      Berdasarkan pada gambar konstruksi, dapat dibuat sebuah pola yang berfungsi sebagai media atau alat untuk membuat rongga cetak pada cetakan, sehingga kedalamnya dapat diisikan logam cair. Pola yang akan dipergunakan untuk membuat cetakan ini harus memiliki beberapa kelengkapan teknik pengecoran seperti kemiringan, telapak inti, kelebihan ukuran untuk tambahan pengerjaan permesinan dan lain sebagainya. Untuk pola-pola yang memerlukan inti, maka harus dibuatkan pula kotak intinya. Inti dipergunakan untuk membantu menghasilkan bentuk profil pada tuangan yang tidak dapat atau sulit dibentuk oleh pasir cetak.

3.    Pengolahan pasir cetak dan inti.

     Metoda pengecoran dengan pasir cetak tentunya membutuhkan pasir cetak untuk membuat cetakan yang akan memiliki bentuk rongga cetak yang diinginkan, Demikian pula halnya dengan pasir inti apabila dalam pembuatan cetakan benda yang dimaksud memerlukan inti untuk membuat profilprofil tertentu pada benda yang akan dihasilkan. Pasir cetak maupun pasir inti pada umumnya terdiri dari bahan dasar berupa pasir ( contohnya pasir kwarsa ) dan bahan-bahan pengikat seperti lempung, bahan sintetis maupun semen. Selain itu untuk beberapa tujuan tertentu masih ditambahkan lagi bahan-bahan lain yang dapat memperbaiki mutu atau kualitas pasir cetak atau pasir inti, contohnya seperti debu arang, serbuk gergaji, tepung dan lain sebagainya.

4.    Pembuatan cetakan, pembuatan inti dan perakitan cetakan.

       Metoda pengecoran dengan pasir cetak selain membutuhkan pasir cetak juga membutuhkan pola. Rongga cetak pada cetakan dibuat dengan menggunakan pola. Pola yang dipergunakan dapat berupa pola hilang yaitu pola yang hanya bias dipergunakan untuk satu kali pemakaian karena setelah itu pola akan rusak / hilang misalnya yang terbuat dari bahan Polystirol atau lilin, atau dapat juga menggunakan pola tetap yaitu pola yang dapat dipergunakan lebih dari satu kali pemakaian seperti pola yang terbuat dari kayu, logam dan resin.

     Cara pembuatan cetakan pun dapat dilakukan baik secara manual tanpa bantuan mesin cetak, ataupun dengan menggunakan mesin cetak. Untuk beberapa bentuk tuangan tertentu mungkin perlu dilengkapi inti pada proses pembuatan cetakannya. Seperti telah disebutkan sebelumnya bahwa inti dipergunakan untuk membantu membentuk profil tertentu pada produk coran yang tidak dapat atau sulit untuk dibentuk oleh pasir cetak, karena hal tersebut maka munculah beberapa jenis inti sesuai dengan fungsinya masing-masing diantaranya adalah inti yang berfungsi untuk membentuk rongga dalam tuangan. Mengenai jenis-jenis inti akan dibahas pada bagian lain dari modul ini. Seperti halnya pembuatan cetakan, maka pembuatan inti pun dapat dilakukan baik secara manual maupun dengan menggunakan bantuan mesin. Beberapa cara pembuatan inti yang lazim dikenal dalam proses pengecoran adalah proses CO2, proses semen, menggunakan pengikat sintetis (pepset, furan), proses kotak panas dan lain sebagainya. Cetakan dan inti yang sudah dibuat kemudian dirakit (diassembling) agar siap untuk diisi oleh cairan logam.

5.    Peleburan

       Peleburan merupakan suatu proses mencairkan beberapa bahan baku logam untuk menghasilkan logam baru yang memiliki komposisi unsure-unsur tertentu.Dengan demikian maka peleburan menentukan kualitas bahan tuangan. Untuk menghasilkan variasi kualitas bahan digunakan beberapa bahan baku seperti besi kasar, besi dan baja bekas, serta tuangantuangan rusak dalam prosentase yang berbedabeda. Proses peleburan atau pencairan logam tentu menggunakan alat yang disebut tanur atau tungku pelebur seperti tanur krusibel, tanur induksi, tanur busur listrik dan lainlain. Diantara tanur-tanur tersebut ada yang menggunakan sumber energinya dari bahan bakar minyak, gas maupun listrik.

6.     Penuangan

      Penuangan adalah proses memasukan cairan logam kedalam rongga cetak yang terdapat pada cetakan. Proses ini merupakan puncak dari pembuatan tuangan walaupun berlangsung dalam waktu yang pendek saja. Kecerobohan yang dilakukan dapat mengancam keselamatan pekerja dan selalu berakibat rusaknya benda coran. Untuk menjamin hasil penuangan yang bagus maka diperlukan suatu alat yang dinamakan ladel penuang yang memenuhi persyaratan teknis maupun keselamatan kerja. Ladel ini harus dapat digunakan untuk membawa logam cair dari tanur kecetakan dan menuangkannya dengan aman.

7.    Pembongkaran

     Setelah proses penuangan selesai dan logam mengalami pembekuan dalam waktu yang cukup didalam cetakan, maka selanjutnya cetakan tersebut dibongkar untuk mendapatkan atau memisahkan benda coran dari cetakannya. Proses pembongkaran dapat dilakukan dengan beberapa cara, dan dewasa ini beberapa mesin pembongkar sudah dikembangkan seperti meja penggetar, penggetar tempel dll.

8.     Pemotongan penambah dan sistem saluran.

      Setelah benda coran benar-benar dingin, selanjutnya sistem saluran dan penambah dipisahkan dari bendanya. Proses pemisahan ini dapat dilakukan dengan beberapa cara dan alat seperti dipukul dengan martil, dipotong dengan mesin gerinda, dipotong dengan plasma cutting dsb.

9.    Pembersihan coran

      Dalam proses ini benda coran dibersihkan dari pasir cetak yang menempel pada permukaannya dengan penyemprotan mimis baja maupun air. Dalam proses penyemprotan ini bisa diikut sertakan sistem saluran dan penambah yang sudah dipisahkan tadi sehingga jadi ikut bersih. Selanjutnya benda coran dibersihkan dari bagian-bagian lain yang bukan termasuk kedalam bentuk sebenarnya dari benda yang dinginkan seperti sirip-sirip coran.

10.   Perlakuan panas

      Untuk bendabenda coran dengan jenis bahan logam tertentu, mungkin saja memerlukan proses perlakuan panas lebih lanjut untuk meningkatkan lagi kualitasnya. Proses perlakuan panas ini dilakukan didalam tungku perlakuan panas yang fungsinya mirip seperti oven pemanas.

11.   Inspeksi

       Setelah melalui tahapantahapan tersebut selanjutnya benda coran yang dihasilkan diperiksa untuk memastikan apakah benda tersebut benarbenar sesuai dengan yang diinginkan (dimensi, bentuk, kekerasan dll ). Benda yang lolos dari hasil inspeksi atau pemeriksaan ini kemudian akhirnya dapat dikirimkan kepada konsumen.

      Lebih rincinya lagi proses pembuatan benda coran dapat dilakukan melalui Bermacammacam cara atau metoda, diantaranya berdasarkan frekwensi penggunaan cetakan, maka proses pembuatan benda cor terbagi menjadi proses pembuatan benda cor dengan menggunakan cetakan hilang (umumnya disebut metoda pengecoran dengan pasir cetak) dan proses pembuatan benda cor dengan menggunakan cetakan tetap (disebut juga dengan metoda pengecoran tanpa pasir cetak). Berdasarkan pada cara dan peralatan yang digunakan, proses pembuatan benda cor dengan menggunakan cetakan hilang terbagi lagi kedalam dua cara yaitu teknik pembuatan benda cor dengan menggunakan cetakan yang dibuat secara manual, dan proses pembuatan benda cor dengan menggunakan cetakan yang dibuat oleh mesin cetak. Lebih jauhnya lagi proses pembuatan cetakan secara manual dibagi lagi berdasarkan jenis pola yang dipergunakannya yaitu menjadi teknik pembuatan benda cor dengan pola hilang dan teknik pembuatan benda cor dengan pola tetap. Sedangkan proses pembuatan benda cor yang menggunakan cetakan tetap terbagi lagi menjadi beberapa cara, diantaranya yaitu teknik pengecoran cetak gravitasi, pengecoran cetak bertekanan , Pengecoran sentrifugal dll.