Analisis Pembuatan Cetakan Pada Teknik Pengecoran Logam
ANALISIS PEMBUATAN CETAKAN PADA TEKNIK PENGECORAN LOGAM
M. Ichwan Nasution
Staf Pengajar Teknik Industri Fakultas Teknik USU
Abstrak: Pada umumnya cara pembuatan cetakan (moulding) di Indonesia masih dilakukan dengan tangan
(hand moulding), termasuk untuk pekerjaan-pekerjaan produksi yang seharusnya dapat dikerjakan dengan mesin
cetak (moulding machine) dan secara serial (work in line).
Kata kunci : Metalurgi, metalurgi pengecoran, cetakan.
Abstract: In general, the making of moulding in Indonesia still uses hand moulding, including for the
production works which should be done with moulding machine and with work in line.
Key words: Metalurgy, foundry metallurgy, moulding.
Pendahuluan
Pembuatan cetakan yang paling sederhana
adalah cetakan pasir (sand moulding) yang dapat
dilakukan dengan tangan, cetakan tangan (hand
moulding), dan dapat dengan mesin cetak (moulding
machine). Penggunaan mesin cetak oleh beberapa
pabrik
pengecoran
dengan
tujuan
untuk
meningkatkan efisiensi dan kualitas cetakan. Namun
disebabkan oleh beberapa faktor lainnya maka usaha
peningkatan efisiensi dan kualitas cetakan belum
menanjak pesat. Begitu pula halnya untuk teknik
pembuatan cetakan lainnya seperti cetakan minyak
(shell moulding) dan CO2 proses. Hal-hal yang perlu
diperhatikan adalah bahan baku seperti bentonite,
waterglass, mesin yang diperlukan dan lain
sebagainya. Untuk pengembangan cara membuat
cetakan pabrik pengecoran logam yang dapat
dikategorikan besar adalah untuk mengecor besi cor
kelabu (gray cast iron) yang beratnya berkisar 100500kg cetakannya pada umumnya dipakai komposisi
dry sand seperti pada tabel 1.
Tabel 1.
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Bahan
(%)
Pasir
biasa
Glotin
Gula
tetes
Pasir
Biliton
Bakelit
Serbuk
Gargaji
Dry
Sand
(%)
91
Green
sand
(%)
86
Shell
Mould
(%)
-
4
5
4
-
-
-
95
5
5
5
-
Pembahasan
1.
Alat-alat yang digunakan (Sand Preparation
Equipment)
Untuk mendapatkan pasir cetakan yang
memenuhi syarat-syarat teknis pada umumnya belum
terlaksana dengan baik, belum memenuhi syarat
minimum dari peralatan yang digunakan, hanya pada
beberapa pabrik pengecoran yang cukup besar yang
menggunakan alat-alat pasir cetak, seperti:
1. Mix muller
2. Sifter (screenerator)
3. Magnetic separator
4. Disintegrator
5. Aerator
2.
Teknik pembuatan cetakan (mould making
technique)
a. Pembuatan cetakan dengan tangan (hand
mould).
Pembuatan cetakan dengan tangan
adalah paling banyak digunakan di Indonesia.
Pneumatic rammer untuk mempercepat hand
moulding telah digunakan oleh beberapa pabrik
pengecoran tetapi belum secara luas. Di samping
itu beberapa pabrik pengecoran pembuatan
cetakan dengan memakai mesin cetak (moulding
machine) khususnya untuk seri produksi telah
dilaksanakan pembuatan cetakan dengan mesin
cetak. Mesin cetak yang banyak dipakai adalah
volting machine dan jolt squeeze machine. Di
samping itu, untuk pabrik pengecoran yang
besar telah pula membuat cetakan dengan proses
vakum (vacuum process moulding).
b. Teknik Pembuatan Cetakan lainnya.
1 Shell Moulding
Shell moulding karena permintaan yang
kurang, proses ini tidak digunakan lagi
(FOMA tipe Shell moulding buatan
Jerman).
141
Jurnal Sistem Teknik Industri Volume 6 No. 2 April 2005
2
3
3.
CO2 Moulding
Proses ini secara komersil telah dipakai
di beberapa pabrik pengecoran. Hal ini
disebabkan oleh makin meningkatnya
permintaan hasil produksi dari cetakan
yang memakai proses CO2.
Cetakan lilin (wax process) sama
halnya dengan shell moulding belum
berkembang.
Pelaksanaan Praktis
a. Cara tradisional
Pembuatan cetakan dengan tangan pada
umumnya dilaksanakan oleh pembuat
cetakan yang pelaksanaannya kurang
efisien, hal ini disebabkan oleh karena
fasilitas dan kesempatan pelatihan yang
dapat dikatakan tidak ada, maka
akibatnya
adalah
banyak
hasil
pengecorannya rusak (casting defect)
yang disebabkan oleh kesalahan teknik
pencetakan
yang
menyebabkan
kenaikan
ongkos
produksi
dan
mengakibatkan pula hasil produksi
pengecorannya tidak dapat bersaing.
Hal yang menguntungkan dari cetakan
tangan adalah modal investasi yang
rendah.
b. Cara baru
Cara baru dalam pembuatan cetakan
adalah seperti penggunaan shell
moulding dan proses CO2. Hal ini
dilakukan untuk mencapai hasil yang
optimal di mana hasil produksinya akan
dapat
bersaing
dan
memenuhi
persyaratan
teknis
(technical
requirement) serta produksi yang
seragam (uniformity of product).
Kelemahan yang masih terdapat secara
umum adalah:
1. Pengolahan bahan baku yang
kurang
sempurna
seperti
pengontrolan pasir (tidak adanya
klasifikasi pasir silica).
2. Kontrol kualitas untuk cetakan
sangat terbatas karena tidak adanya
alat-alat pengaji untuk pasir dan
cetakan seperti permeability, green
compression dan sebagainya.
3. Jarangnya diadakan upgrading dan
vocational training untuk semua
di
pabrik
tingkat
yang
menyebabkan
tertinggalnya
teknologi baru dalam pembuatan
cetakan.
Kesimpulan
1.
142
Untuk mempertinggi mutu dan efisiensi, dalam
pembuatan pasir cetak perlu disosialisasikan
2.
3.
penggunaan cetakan baru seperti penggunaan
moulding machine.
Mempromosikan industri yang membuat dan
mengolah bahan baku yang diperlukan seperti
klasifikasi pasir silica (silica sand), tanah liat,
waterglass, CO2, dan resin-resin.
Meningkatkan skill dan know how bagi semua
tingkat karyawan, kesempatan untuk mengikuti
vocational training dan in plant training.
Daftar Pustaka
Heine, R.W.C.S. 1987. Principle of Metal Casting.
New York: Mc Graw Hill Book Campany.
Surdia, T.K Chijiwa. 1986. Teknik Pengecoran
Logam. Jakarta: PT Praduya Paramita.
Anonum. 1993. Fomudry Hand Book American
Foundrymenis Social Fy.USA. (1992)
Flimn R.A. 1992. Fundamentals Of Metal Casting.
London: Addisonn Wesley Publishing Co Inc.
Kazuot. 1978. Moulding Sand Test. Japan: Industrial
Research Institute, Aichi Prof.
Kenji C, Surdia T. Teknik Pengecoran Logam, 5th
ed. Jakarta: Pradunya Paranita.
Ninomiya, M. 1978. Foundry Sand and Moulding
Processes. Nagoya: Cov. Industrial Research
Institute.
M. Ichwan Nasution
Staf Pengajar Teknik Industri Fakultas Teknik USU
Abstrak: Pada umumnya cara pembuatan cetakan (moulding) di Indonesia masih dilakukan dengan tangan
(hand moulding), termasuk untuk pekerjaan-pekerjaan produksi yang seharusnya dapat dikerjakan dengan mesin
cetak (moulding machine) dan secara serial (work in line).
Kata kunci : Metalurgi, metalurgi pengecoran, cetakan.
Abstract: In general, the making of moulding in Indonesia still uses hand moulding, including for the
production works which should be done with moulding machine and with work in line.
Key words: Metalurgy, foundry metallurgy, moulding.
Pendahuluan
Pembuatan cetakan yang paling sederhana
adalah cetakan pasir (sand moulding) yang dapat
dilakukan dengan tangan, cetakan tangan (hand
moulding), dan dapat dengan mesin cetak (moulding
machine). Penggunaan mesin cetak oleh beberapa
pabrik
pengecoran
dengan
tujuan
untuk
meningkatkan efisiensi dan kualitas cetakan. Namun
disebabkan oleh beberapa faktor lainnya maka usaha
peningkatan efisiensi dan kualitas cetakan belum
menanjak pesat. Begitu pula halnya untuk teknik
pembuatan cetakan lainnya seperti cetakan minyak
(shell moulding) dan CO2 proses. Hal-hal yang perlu
diperhatikan adalah bahan baku seperti bentonite,
waterglass, mesin yang diperlukan dan lain
sebagainya. Untuk pengembangan cara membuat
cetakan pabrik pengecoran logam yang dapat
dikategorikan besar adalah untuk mengecor besi cor
kelabu (gray cast iron) yang beratnya berkisar 100500kg cetakannya pada umumnya dipakai komposisi
dry sand seperti pada tabel 1.
Tabel 1.
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Bahan
(%)
Pasir
biasa
Glotin
Gula
tetes
Pasir
Biliton
Bakelit
Serbuk
Gargaji
Dry
Sand
(%)
91
Green
sand
(%)
86
Shell
Mould
(%)
-
4
5
4
-
-
-
95
5
5
5
-
Pembahasan
1.
Alat-alat yang digunakan (Sand Preparation
Equipment)
Untuk mendapatkan pasir cetakan yang
memenuhi syarat-syarat teknis pada umumnya belum
terlaksana dengan baik, belum memenuhi syarat
minimum dari peralatan yang digunakan, hanya pada
beberapa pabrik pengecoran yang cukup besar yang
menggunakan alat-alat pasir cetak, seperti:
1. Mix muller
2. Sifter (screenerator)
3. Magnetic separator
4. Disintegrator
5. Aerator
2.
Teknik pembuatan cetakan (mould making
technique)
a. Pembuatan cetakan dengan tangan (hand
mould).
Pembuatan cetakan dengan tangan
adalah paling banyak digunakan di Indonesia.
Pneumatic rammer untuk mempercepat hand
moulding telah digunakan oleh beberapa pabrik
pengecoran tetapi belum secara luas. Di samping
itu beberapa pabrik pengecoran pembuatan
cetakan dengan memakai mesin cetak (moulding
machine) khususnya untuk seri produksi telah
dilaksanakan pembuatan cetakan dengan mesin
cetak. Mesin cetak yang banyak dipakai adalah
volting machine dan jolt squeeze machine. Di
samping itu, untuk pabrik pengecoran yang
besar telah pula membuat cetakan dengan proses
vakum (vacuum process moulding).
b. Teknik Pembuatan Cetakan lainnya.
1 Shell Moulding
Shell moulding karena permintaan yang
kurang, proses ini tidak digunakan lagi
(FOMA tipe Shell moulding buatan
Jerman).
141
Jurnal Sistem Teknik Industri Volume 6 No. 2 April 2005
2
3
3.
CO2 Moulding
Proses ini secara komersil telah dipakai
di beberapa pabrik pengecoran. Hal ini
disebabkan oleh makin meningkatnya
permintaan hasil produksi dari cetakan
yang memakai proses CO2.
Cetakan lilin (wax process) sama
halnya dengan shell moulding belum
berkembang.
Pelaksanaan Praktis
a. Cara tradisional
Pembuatan cetakan dengan tangan pada
umumnya dilaksanakan oleh pembuat
cetakan yang pelaksanaannya kurang
efisien, hal ini disebabkan oleh karena
fasilitas dan kesempatan pelatihan yang
dapat dikatakan tidak ada, maka
akibatnya
adalah
banyak
hasil
pengecorannya rusak (casting defect)
yang disebabkan oleh kesalahan teknik
pencetakan
yang
menyebabkan
kenaikan
ongkos
produksi
dan
mengakibatkan pula hasil produksi
pengecorannya tidak dapat bersaing.
Hal yang menguntungkan dari cetakan
tangan adalah modal investasi yang
rendah.
b. Cara baru
Cara baru dalam pembuatan cetakan
adalah seperti penggunaan shell
moulding dan proses CO2. Hal ini
dilakukan untuk mencapai hasil yang
optimal di mana hasil produksinya akan
dapat
bersaing
dan
memenuhi
persyaratan
teknis
(technical
requirement) serta produksi yang
seragam (uniformity of product).
Kelemahan yang masih terdapat secara
umum adalah:
1. Pengolahan bahan baku yang
kurang
sempurna
seperti
pengontrolan pasir (tidak adanya
klasifikasi pasir silica).
2. Kontrol kualitas untuk cetakan
sangat terbatas karena tidak adanya
alat-alat pengaji untuk pasir dan
cetakan seperti permeability, green
compression dan sebagainya.
3. Jarangnya diadakan upgrading dan
vocational training untuk semua
di
pabrik
tingkat
yang
menyebabkan
tertinggalnya
teknologi baru dalam pembuatan
cetakan.
Kesimpulan
1.
142
Untuk mempertinggi mutu dan efisiensi, dalam
pembuatan pasir cetak perlu disosialisasikan
2.
3.
penggunaan cetakan baru seperti penggunaan
moulding machine.
Mempromosikan industri yang membuat dan
mengolah bahan baku yang diperlukan seperti
klasifikasi pasir silica (silica sand), tanah liat,
waterglass, CO2, dan resin-resin.
Meningkatkan skill dan know how bagi semua
tingkat karyawan, kesempatan untuk mengikuti
vocational training dan in plant training.
Daftar Pustaka
Heine, R.W.C.S. 1987. Principle of Metal Casting.
New York: Mc Graw Hill Book Campany.
Surdia, T.K Chijiwa. 1986. Teknik Pengecoran
Logam. Jakarta: PT Praduya Paramita.
Anonum. 1993. Fomudry Hand Book American
Foundrymenis Social Fy.USA. (1992)
Flimn R.A. 1992. Fundamentals Of Metal Casting.
London: Addisonn Wesley Publishing Co Inc.
Kazuot. 1978. Moulding Sand Test. Japan: Industrial
Research Institute, Aichi Prof.
Kenji C, Surdia T. Teknik Pengecoran Logam, 5th
ed. Jakarta: Pradunya Paranita.
Ninomiya, M. 1978. Foundry Sand and Moulding
Processes. Nagoya: Cov. Industrial Research
Institute.