4. Mudah dalam pengoperasiannya terutama untuk pengambilan terak
pada logam alumunium.
3.2 Cawan Lebur
Fungsi cawan lebur adalah tempat untuk logam cair selama proses peleburan berlangsung. Cawan tersebut harus mempunyai titik cair yang jauh lebih tinggi
dari titik cair logam yang akan dilebur. Pada perencanaan ini cawan lebur yang dipakai adalah silinder dari baja dapat menampung 30 kg logam cair. Silinder baja
ini bagian atasnya dibuat berlubang. Pembuatan Cawan lebur ini dilakuka n dengan proses penempaan. Pemilihan silinder baja paduan karbon rendah ini
sebagai cawan lebur didasarkan pada logam yang akan dilebur yaitu alumunium dengan temperatur cair 659°C, sedangkan baja paduan carbon rendah mempunyai
titik lebur 1538°C. Cawan lebur yang akan direncanakan ini juga harus mempunyai ruang volume cawan yang mampu menampung logam cair
alumunium sesuai dengan spesifikasi tugas yaitu kurang lebih 30 kg metal cair.
Maka di dapat sifat-sifat cawan lebur yang akan di gunakan: Bahan: baja carbon paduan rendah AISI 1310
Dengan komposisi karbon : 0,2 c Titik cair
: 1538°C atau 1710 K Konduktifitas Panas : 43Wm°C
Kekuatan tarik : 95 kgmm
2
Batas mulur : 40 kgmm
2
Kekerasan : 170 H
b
Berat jenis : 2.707 kgm
3
3.3 Kapasitas cawan lebur
Universitas Sumatera Utara
Sesuai dengan perencanaan dimana cawan lebur akan mampu menampung logam cairpada saat oprasi peleburan dimana logam tidak akan tumpah melebihi cawan
lebur kapasitas logam alumunium yang dapat di tamping ialah :
=
= 0,01108 m
3
= 11,08 liter Maka volume dari cawan lebur adalah 11,08 liter.
Untuk mendapatkan tinggi yang sesuai pada cawan lebur ini, maka untuk diameter luar dan tebal dari cawan lebur ini ditentukan dengan besar yaitu:
Diameter luar : 300 mm……………………...…
Hardi Sudjana2008 : 215
Diameter dalam : 294 mm Tebal
: 3 mm
Maka dari volume cawan lebur yang mempunyai volume sebesar 11 liter dapat ditentukan ukuran dari tinggi cawan lebur yaitu:
Volume 11,08 liter = 0,011.08 m
3
T
c
= tinggi cawan maximum untuk peleburan = 0.3 m = 300 mm…………………………
Hardi Sudjana2008 : 215
ρ = 7801kg m
3 …………………………………………………
E. Shingley1986:581
d
out
= 300 mm d
in
= 294 mm
Kapasitas ini yang direncanakan ialah 30 kg alumunium cair
Universitas Sumatera Utara
= 14,44 kg Bentuk ukuran dari cawan lebur dapat dilihat pada gambar 3.3
Gambar 3.2.Bentuk dan ukuran cawan lebur
3.4 Pembuatan Cawan
Dalam pembuatan cawan ada 2 bagian yaitu bagian bawah bernentuk U dan atas berbentuk selinder,dalam pembuatan cawan digunakan plat baja karbon
rendah AISI 1310 dengan kadar karbon 0,2 ,bagian bawah berbentuk U di kerjakan dengan pengerjaan tempa,kenapa dipilih bagian cawan berbentuk U
Universitas Sumatera Utara
karena untuk mempercepat pemanasanpemerataan panas, tebal plat ini adalah 3 mm.dan Untuk pembentukan silinder bagian atas ini adalah dilakukan pengerjaan
pada mesin rol manual,kemudian di las antara bagian bawah yang berbentuk U dan slinder yang telah di rol.
3.5 Penumpu Cawan Lebur
Penumpu cawan lebur berfungsi untuk menumpu cawan lebur pada ruang bakar. Penumpu ini terbuat dari batu tahan api yang mampu menahan temperatur 1400°C
sedangkan temperatur ruang bakar hanya sampai sekitar 660°C. Penumpu yang digunakan berjumlah tiga buah dengan ukuran :
Tinggi : 200 mm
Lebar : 100 mm
Panjang : 50 mm
Massa dari penumpu cawan lebur yaitu: m
p
= . volume = 1600 0,20 × 0,10 × 0,05
= 1,6 kg
Massa dari ketiga penumpu ini adalah 3 . 1,6 kg = 4,8 kg
Penumpu ini akan menahan berat dari logam yang akan dilebur dan berat dari cawan lebur dimana total berat yang akan ditumpu yaitu :
m = 30 kg + 25,065 kg = 55,065 kg
A = Luas penampang penumpu = 100 mm . 50 mm
= 5000 mm
2
Beban total yang diterima oleh satu penumpu yaitu 13 55,065 = 18,355 kg
Penumpu ini akan menahan berat dari logam yang akan dilebur dan berat dari cawan lebur.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.3 Penumpu Cawan Lebur
BAB IV
KEBUTUHAN KALOR
Universitas Sumatera Utara
4.1 Perhitungan Kebutuhan Kalor
Kategori