Timbangan Penimbangan dan Pencampuran Bahan Peleburan Aluminium Penuangan Foaming Agent, Pengadukan dan Tahap Foaming

Gambar 3.9 : Batang Pengaduk dan mesin hand drill

g. Timbangan

Digunakan untuk menakar campuran yang digunakan agar sesuai dengan spesifikasi yang diinginkan. Gambar 3.10: Timbangan

h. Mesin Bubut

Digunakan untuk memutar drum mixer agar terjadi pencampuran secara difusi di dalam drum mixer. Pada proses pengadukan drum mixer di ikatkan pada chuck di mesin bubut dan kemudian diputar dengan kecepatan rata-rata 125 rpm dengan waktu pengadukan selama + 30 menit agar aluminium dan CaCO 3 dapat tercampur secara difusi. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.11 : Mesin Bubut i. Termocouple Type-K Digunakan untuk mengukur temperatur pada logam cair. Termocouple dengan merek Krisbow yang digunakan pada penelitian ini memiliki sensitivitas yang tinggi terhadap suhu. Suhu maksimum yang dapat diukur oleh thermocouple ini mencapai + 3000 C. Gambar 3.12 : Thermocouple type-K

3.2.3. Metode a. Karakterisasi Awal Bahan

Bahan yang digunakan untuk proses pembuatan aluminium foam pada eksperimen ini terdiri dari paduan aluminium magnesium, CaCO 3 light buatan taiwan, dan aluminium serbuk produk Merck.

b. Penimbangan dan Pencampuran Bahan

Berat Aluminium yang digunakan pada eksperimen sekitar 300-600 gram. Menyesuaikan kapasitas crucible yang dipakai. CaCO 3 yang Universitas Sumatera Utara digunakan sebagai foaming agent. Pencampuran CaCO 3 dengan serbuk aluminium menggunakan metode dry powder mixing via difusi. Dry powder mixing menggunakan alat drum mixer yang diputar dengan bantuan mesin bubut turning machine dengan rotasi rata-rata sebesar 125 rpm, selama 30 menit. Proses penimbangan dan pengadukan bahan antara CaCO 3 dan Aluminium serbuk seperti tampak pada gambar 3.13 . Gambar 3.13 : Penimbangan dan Pencampuran Bahan c. Proses Pembuatan Aluminium Foam Setelah melakukan tahapan penyiapan proses, mulai dari alat sampai bahan yang akan digunakan, maka proses pembuatan aluminium foam dapat segera dimulai. Pembuatan aluminum foam yang dilakukan menggunakan proses direct foaming, dengan menggunakan foaming agent. Artinya, proses akan dimulai dengan peleburan hingga aluminium menjadi cair, pengukuran temperatur, penuangan campuran foaming agent, pengadukan, proses foaming, lalu pelepasan produk aluminium foam dari crucible. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.14 : Rangkaian tahapan proses pembuatan aluminium foam

d. Peleburan Aluminium

Persiapan yang dilakukan untuk melebur aluminium adalah penyiapan crucible dan furnace-nya. Crucible yang digunakan dimasukkan kedalam bagian furnace. Terlebih dahulu, crucible dilumuri dengan serbuk grafit, agar tidak terjadi pelekatan aluminium cair pada dinding crucible.

e. Penuangan Foaming Agent, Pengadukan dan Tahap Foaming

Aluminium yang telah mencair, kemudian diukur temperaturnya secara berulang menggunakan thermocouple tipe K. Setelah didapatkan temperatur yang cocoksesuai dengan parameter proses yang diinginkan, maka campuran foaming agent siap untuk dituangkan kedalam aluminium cair. Saat penuangan, furnace masih menyuplai panas, lalu dilakukan pengadukan secara perlahan, agar tidak terjadi penggumpalan. Selain itu, pengadukan dengan kecepatan rendah Universitas Sumatera Utara dilakukan agar selama penuangan, campuran foaming agent tidak terbuang terlalu banyak yang disebabkan putaran batang pengaduk, mengingat campuran yang sangat ringan. Penuangan campuran foaming agent kedalam aluminium cair berserta pengadukan, kurang lebih waktunya berkisar diantara 60-120 detik. Setelah foaming agent yang dituangkan habis, kemudian pengadukan dilakukan dengan putaran yang tinggi, sekitar 550 rpm. Selama pengadukan berlangsung, batang pengaduk diarahkan secara berputar, agar tidak terjadi penggumpalan disekitar dinding crucible. Tahap pengadukan ini cukup kritis, karena diinginkan campuran foaming agent dapat terdispersi secara merata, dan tidak adanya lipatan-lipatan diantaralapisan aluminium cair akibat adukan. Selama pengadukan, aluminium cair akan mengembang secara perlahan, menandakan proses foaming mulai berlangsung. Pengadukan aluminium cair ini kurang lebih dilakukan dengan waktu berkisar antara 40-60 detik.

f. Pengujian Densitas