mengukur mampu alir gas
TRANSCRIPT
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
1/10
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
2/10
8. Keluarkan pasir dari tabung uji, pasir padat tersebut dapat digunakan pada pengujian.selanjutnya (uji mekanis).
Rumus yang digunakan pada proses pengujian permeabilitas pasir cetak adalah sebagai
berikut :
Dimana, :
y P = Permeabilitasy Q = Volume udara yang mengalir melalui specimeny L = Panjang specimeny A = Luas penampang specimeny = Tekanan udaray = Waktu yang diperlukan untuk melewatkan volume udara (Q), melalui
Specimen.
Prosedur Pengujian
Jumlah permeabilitas, yang tidak memiliki unit, ditentukan oleh laju aliran udara, di bawah
tekanan standar , melalui specimen yang berbentuk silinder. Standar DIN mendefinisikan
dimensi spesimen menjadi 50 mm dan 50 mm tinggi, sementara dengan AFS (American Foundry
Society) menetapkan standard pengujian permeabilitas menjadi dua inci pada diameternya dan
dua inci pada tingginya.
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
3/10
Alat pengujian mampu alir gas pada pasir cetak.
(Permeability Meter)
Permeabilitas meter. Alat ini digunakan untuk mengetahui / mencari nilai permeabilitas dari
pasir cetak yang akan kita uji.
S pesifikasi mesin : - Tipe = POU
- ABR = 1725
Urutan pengujian permeabilitas pasir cetak :
1. Siapkan 150gram pasir cetak untuk pengujian, dengan menggunakan sand rammer2. Buka pelindung orifice dan buka salah satu posisi penunjuk skala yang akan digunakan.
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
4/10
- Tanda biru untuk skala P = 0 50- Tanda merah untuk skala P = 0 500- Skala P dibaca dari skala merah bagian terluar dari pengukuran
tekanan.
- Skala paling dalam menunjukkan skala dinamis antara orifice danspecimen dalam mm kolom air (mmWh).
3. Putar keran pada posisi A dan angkat tabung udara ke atas secara perlahan-lahan hinggaangka menunjukkan 0 pada skala. Lallu kunci pada posisi E.
4. Letakkan tabung specimen yang sudah berisi pasir cetak di dalamnya pada bagian orifice.5. Putar keran pada posisi B bersamaan dengan menghitung waktu menggunakan stop
watch, saat dimulai udara mengalir ke specimen pasir cetak. Hal ini ditandai dengan
bergerak menurunnya tabung udara.
6. Catat besar P specimen pasir cetak dengan tekanan yang terbaca pada skala permeabilitassaat 1000cc udara sudah mengalir.
7. Catat waktu yang dibutuhkan untuk mengalirkan udara sebanyak 2000cc melalui tabungspecimen pasir cetak yang diuji.
8. Ulangi langkah 1 7 sampai specimen untuk diuji habis dan catat data berupa tekananyang bekerja dan waktu yang dibutuhkan.
Pengaruh terhadap pasir cetak
Jika permeabilitas yang dimiliki oleh pasir cetak rendah, maka akan mengakibatkan udara sulit
keluar melalui celah-celah antar butir pada waktu yang dilakukan proses penuangan logam cair.
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
5/10
Dengan demikian udara dalam akan terjebak dalam logam cair dan kemudian bila logam cair
telah dingin maka udara yang terjebak akan mengakibatkan cacat. Bila permeabilitasnya terlalu
tinggi akan mengakibatkan udara dalam cetakan akan mudah keluar pada waktu yang dilakukan
proses penuangan. Akan tetapi bila permeabilitasnya yang dimiliki oleh pasir cetak terlalu tinggi
maka pada waktu penuangan logam cair kedalam cetakan dalam meresap ke sela-sela antara
butiran pasir cetak yang akan membuat hasil coran menjadi kasar. Macam macam permeabilitas
yang sering kita jumpai diantara lain :
y Base permeabilitas : permeabilitas dalam keadaan kering.y Green permeabilitas : permeabilitas dalam keadaan basah.y Dry permeabilitas : permeabilitas yang diperlakukan panas dari 100C - 110C.y Baked permeabilitas : permeabilitas yang diperlakukan panas lebih dari 110C.
Contoh pengaruh permeabilitas :
1. Permeabilitas Besar : permukaan produk coran kasar, serta adanya penetrasi gas yangtidak diinginkan.
2. Permeabilitas Kecil : permukaan produk coran cenderung halus, dan penetrasi gas yangada di dalam produk coran cenderung tidak ada.
Faktor faktor yang mempengaruhi permeabilitas antara lain :
1. Kadar Air.Kadar air standart untuk pasir cetak adalah antara 1.5% - 8% tergantung dari jenis
cetakan dan logam yang di tuang (Richard W Heinc principle ofmetal casting ). Bila
pasir cetak kekurangan kadar air, maka lempung akan kekurangan daya ikat untuk
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
6/10
mengikat pasir silica. Sehingga butir-butir lempung yang memperoleh air yang cukup
akan menyebardan mengisi celah-celah antar butir pasir cetak yang akan menurunkan
permeabilitasnya. Begitu juga dengan kadar air yang banyak maka lempung akan seperti
pasta dan menurunkan permeabilitas. Pasir yang telah di keringkan mempunyai
permeabilitas dan kekuatan yang meningkat dibandingkan dengan kekuatan basah, karena
air bebas dan air yang diadsorbsi pada permukaan butir tanah lempung dihilangkan.
2. Kadar Lempung.Kadar lempung untuk pasir cetak standart adalah 2 30% { Richard W Heinc principle
of metal casting864}, ukuran butir tanah lempung sekitar 0,005mm 0,02mm {Tata
surdia, Teknik pengecoran logam III}. Lempung tersusun atas kuorlinit, monmorilonit,
kuarsa fildpor, mika dan kotoran lain { Richard W Heinc principle of metal casting
86}. Bila kadar lempung rendah maka air yang tidak terserap oleh lempung yang akan
menempati celah antar butir pasir, sehingga menurunkan permeabilitas pasir cetak. Dan
bila kadar lempung terlalu tinggi, maka sebagian yang tidak memperoleh air menyebar
mengisi celah anatr butir pasir sehingga menurunkan permeabilitas pasir cetak.
3. Bentuk dan distribusi pasir cetak.Untuk jenis butir pasir bulat baik sebagai pasir cetak, karena memerlukan jumlah
pengikat yang lebih sedikit untuk mrndapatkan kekuatan dan permeabilitas tertentu, serta
mampu alirnya baik sekali. Pasir berbutir kristal kurang baik untuk pasir cetak,sebab akan
pecah menjadi butir-butir kecil pada pencampuran serta memberikan ketahanan dan
permeabilitas yang buruk pada cetakan dan selanjutnya membutuhkan pengikat dengan
jumlah yang banyak.
Pasir cetak biasanya kumpulan dari butir-butir yang berukuran bermacam-macam. Tetapi
kadang-kadang terdiri dari butir-butir tersaring yang mempunyai ukuran seragam. Besar
butiran yang di inginkan adalah sedemikian sehingga 2/3 dari butiran pasir mempunyai
ukuran dari 3 mesh yang berurutan dan sisanya dari ukuran mesh-mesh berikunya. Jadi
lebih baik tidak mempunyai besar butir yang seragam.
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
7/10
4. Penekanan Sand Rammer.Semakin banyak penekanan sand rammer pada pasir maka dapat mengakibatkan jarak
antara butir pasir menjadi lebih rapat dan padat. Akibatnya celah-celah udara menjadi
semakin sempit dan akan menurunkan permeabilitasnya.
Signifikansi
Peningkatan permeabilitas biasanya menunjukkan struktur yang lebih terbuka di pasir cetak, dan
jika kenaikan permeabilitasnya berlanjut, hal tersebut akan menyebabkan penetrasi dan cacat-
cacat lainnya serta berdampak pada hasil coran yang cenderung kasar.
Pembentukan cacat
1. Cacat lubang jarum (pinhole defect) pada coran, terjadi karena pemeabilitas cetakankurang baik.
2. Porosity,Terperangkapnya gas dalam logam cair pada waktu proses pengecoran, dengan indikasi padabenda cor terdapat lubang-lubang baik pada permukaan maupun pada bagian dalam benda cor.
Porosity terjadi karena sebab sebab berikut :
y Gas terbawa dalam logam cair selama proses peleburan logam.y Gas terserap dalam logam cair dari cetakan.y Reaksi logam induk dengan uap air dari cetakan.y Titik cair terlalu tinggi & waktu peleburan yang terlalu lama.
Salah satu cara dimana kita menghilangkan porosity yang terjadi akibat gas yang
terperangkap, dan gas yang tidak bias mengalir pada pasir cetak, yaitu dengan cara :
1. Penghilangan gas :
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
8/10
o Meniupkan gas inert ke dalam cairan logam, seperti gas argon,helium dan nitrogen.
o b. Penghilangan gas dengan klorida(tablet).
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
9/10
TUGASTEKNIK PENGECORAN LOGAM
Uji Permeabilitas Pasir Cetak
Disusun Oleh :
Rili Hanifagusta NIM : 2613091031
Ramdika Nur H. NIM : 2613091035
M. Irvan Maulana NIM : 2613091036
Irfan Widiansyah NIM : 2613091039
Fakultas TeknikJurusan Teknik Metalurgi
Universitas Jenderal Achmad Yani
Bandung
2011
-
8/3/2019 Mengukur Mampu Alir Gas
10/10