Gambar 2.29 Skema pola yang dilengkapi dengan saluran dan riser
[17]
2.4.7 Inti core
Untuk menciptakan rongga pada produk, digunakan inti. Inti merupakan bagian cetakan yang memiliki bentuk rongga produk. Saat penuangan, inti yang menempati
daerah yang diinginkan berongga akan dikelilingi oleh logam cair yang kemudian mulai membeku. Sebelum pembekuan selesai, inti disingkirkan dari mold cavity sehingga
didapatkan rongga yang sesuai bentuk inti pada produk. Pembuatan inti biasanya dilakukan bersama dengan pembuatan pola. Namun,
karena harus menyentuh logam cair yang panas saat penuangan, maka inti harus terbuat dari bahan
– bahan yang tahan terhadap suhu logam cair tersebut.
2.4.8 Pembekuan logam
Logam cair mulai mengalami proses pembekuan dengan kecepatan tertentu saat diambil dari tungku peleburan. Kecepatan pembekuan tersebut berbeda
– beda menurut jenis logam cair yang telah dilebur.
Pembekuan bahan coran logam cair dimulai dari bagian yang bersentuhan dengan permukaan mold cavity bagian luar, dimana panas yang ada dari logam cair
tersebut berpindah ke permukaan mold cavity. Pada saat ini inti – inti kristal terbentuk
dibagian luar logam cair.
Universitas Sumatera Utara
Kemudian, pembekuan menjalar kebagian dalam logam cair seiring dengan perpindahan panas ke mold cavity tadi sehingga menyebabkan inti kristal berkembang
kearah dalam logam cair tersebut. Karena posisinya tersebut, bagian dalam logam cair memiliki laju pembekuan
yang lebih lambat dibanding bagian luarnya sehingga perkembangan kristal tersebut membentuk struktur panjang yang disebut struktur kolom. Struktur ini mudah terlihat
jika ada perbedaan suhu yang besar pada cetakan dan bagian dalam logam cair, misalnya dengan cetakan logam. Sebaliknya, struktur ini sulit diamati pada cetakan
pasir yang menghasilkan perbedaan suhu yang rendah. Lamanya proses pembekuan dinyatakan dalam selisih antara suhu pembekuan
dimulai dan suhu pembekuan selesai. Kehalusan permukaan produk dipengaruhi oleh besarnya selisih tersebut. Semakin kecil selisih tersebut maka permukaan produk
semakin halus dan sebaliknya permukaan yang kasar diakibatnkan oleh selisih suhu pendinginan yang besar.
Logam murni yang dibiarkan akan mengalami pembekuan pada temperatur konstan yang disebut titik beku. Titik beku merupakan suhu tertinggi logam cair
dimana proses pembekuan mulai terjadi. Titik beku pada beberapa bahan misalnya adalah : tembaga 1083
o
C, aluminium 660
o
C dan timah 232
o
C. Pembekuan logam cair dimulai dengan pembentukan inti
– inti kristal didalam logam cair tersebut. Kemudian inti
– inti tersebut berkembang disekelilingnya hingga menjadi butiran
– butiran kristal. Pada akhirnya, seluruh logam cair habis menjadi butiran
– butiran kristal tersebut. Pembentukan butiran kristal tersebut dipengaruhi oleh laju pembentukan inti
dan laju perkembangannya. Jika inti – inti kristal berkembang lebih cepat dibanding
pembentukan inti – inti baru, maka didapatkan butiran – butiran kristal yang besar.
Sebaliknya jika pembentukan inti yang lebih cepat, maka didapat butiran – butiran
kristal halus. Dalam pembekuan paduan logam, dihasilkan butiran kristal yang merupakan
perpaduan logam – logam yang dicampur, disamping beberapa butiran kristal logam
murni. Jika dimisalkan logam A dan logam B dipadukan, maka ada 2 peristiwa yang
Universitas Sumatera Utara
menyebabkan keduanya terpadu : salah satu dari keduanya larut terhadap yang lainnya membentuk struktur larutan padat atau keduanya saling terikat dengan perbandingan
tertentu membentuk struktur senyawa antar-logam. Pada larutan padat, atom logam A menggantikan konfigurasi atom logam B
atau sebaliknya. Sementara pada senyawa antar – logam memiliki butiran kristal yang
berbeda dengan logam A ataupun logam B. Dengan demikian, didalam sebuah logam paduan bisa terdapat 3 jenis struktur,
yakni logam murni, larutan padat dan senyawa antar logam. Perubahan komposisi paduan menyebabkan pertambahan macam kristal dan struktur. Didalam ilmu logam,
struktur tersebut disebut fasa. Oleh karena itu, logam paduan merupakan perpaduan dari beberapa fasa.
Penggunaan inti dapat mempengaruhi laju pembekuan. Pembekuan juga terjadi mulai dari permukaan inti hingga menuju bagian dalam logam cair. Karena inti
ditempatkan dibagian dalam logam cair, maka laju pembekuan juga terjadi dari bagian dalam logam cair kebagian luar sehingga dapat menyebabkan bagian dalam lebih
cepat beku. Untuk mengatasi hal ini, inti harus dipanaskan agar tidak terlalu banyak menyerap panas dibanding mold cavity.
2.4.9 Cacat pada produk coran
Kategori