ok

1. LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR
MODUL V
PENGUJIAN PASIR CETAK
OLEH :
KELOMPOK : 28
ANGGOTA : 1. Astrid Parama Ningrum (13406026)
2. Bona Mangkirap (13406043)
3. Irma Sofiani (13406049)
4. Nadia Fadhilah Riza (13406069)
5. Prila Sista Lilly Jane (13406080)
6. Ira Wulandari (13406094)
LABORATORIUM TEKNIK PRODUKSI
PROGRAM STUDI MESIN
INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2007

2. I. TUJUAN PRAKTIKUM
1. Praktikan dapat mengukur sifat-sifat bahan cetakan.
2. Praktikan dapat mengetahui prosedur pengujian serta interpretasi hasil
pengukuran.
II. TEORI DASAR
Pasir merupakan bahan yang fundamental dalam proses pengecoran, karena
pasir adalah bahan yang paling banyak tersedia di alam.
Pasir cetak yang baik memiliki sifat-sifat yang memenuhi persyaratan :
 mempunyai sifat mampu bentuk sehingga mudah dalam pembuatan pasir
cetakan dengan kekuatan yang cocok..Cetakan yang dihasilkan harus
kuat sehingga tidak mudah rusak akibat d ipindah-pindah dan panasnya
logam cair saat dituang
 Permeabilitas yang cocok, yaitu kemampuan pasir untuk menyalurkan
udara dan gas melalui rongga-rongga di antara butir-butir pasir keluar dari
cetakan dengan kecepatan yang cocok
 Distribusi besar butir pasir yang baik. Permukaan cor akan halus jika
coran dibuat di dalam cetakan yang berbutir halus. Namun, jika butir pasir
terlalu halus, gas akan sulit keluar dan akan mengakibatkan cacat.
 Tahan terhadap temperature logam yang tinggi. Temperatur pasir dan
pengikat harus mempunyai derajat tertentu terhadap temperatur yang
tinggi, bila logam cair dituang kedalam cetakan.
 Komposisinya baik
 Mampu dibentuk kembali. Pasir harus dapat digunakan kembali supaya
ekonomis
 Pasir harus murah
Susunan Pasir Cetak
Bentuk butir pasir dari pasir cetak dapat digolongkan menjadi :
 Butir pasir bulat

3.  Butir pasir kristal
 Butir pasir bersudut
Butir pasir bulat baik untuk cetakan pasir kerena memerlukan jumlah pengikat
yang sedikit untuk mendapat kekuatan dan permeabilitas tertentu.
Kemampuan alirnya baik sekali. Sedangkan butir pasir bersudut dan butir
pasir kristal kurang cocok untuk pasir cetak, karena akan pacah menjadi
pasir-pasir kecil pada pencampuran serta memberikan ketahanan api dan
pemeabitas yang buruk pada cetakan dan membutuhkan pengikat dalam
jumlah yang banyak.
Gambar :
Sifat-sifat yang harus dipenuhi oleh bahan cetakan adalah :
 Flowability : kemampuan bahan cetakan untuk mengalir ke sela-sela
antara pola cetakan dan kemampuannya untuk dipadatkan sehingga
diperoleh kepadatan yang relatif seragam.
 Green strength : kekuatan bahan cetakan (sebelum dituangi logam cair).
Bahan cetakan yang memiliki kekuatan tinggi dan kemampuan
berdeformasi akan mampu mempertahankan bentuk tubuhnya dari
goncangan maupun pengaruh logam cair. Bahan cetakan yang demikian
dikatakan memiliki sifat ketangguhan yang tinggi.
 Refractoriness : kemampuan bahan cetakan untuk mempertahankan sifat
fisiknya pada temperatur tinggi. Sifat ini sangat penting, terutama untuk
pengecoran logam yang temperatur cairnya sangat tinggi.
 Permeability. sifat yang menunjukkan kemampuan bahan cetakan untuk
mengalirkan udara, sangat berperan untuk menghindarkan produk coran
dari gas defect.

4. Dalam prakteknya, untuk mencapai sifat-sifat yang baik dari suatu cetakan
dilakukan dengan mengatur jenis, komposisi pasir, bahan pengikat, bahan
penambah, dan kandungan air. Pasir cetak yang umum digunakan adalah
pasir gunung, pasir pantai, pasir sungai, dan pasir silika yang disediakan
alam. Seperti yang telah disebutkan diatas, biasanya bentuk pasir yang
dipakai adalah butir pasir bulat, tetapi yang paling baik adalah memakai butir
pasir yang mempunyai besar butir tidak seragam dan bahan pengikat yang
biasanya digunakan adalah tanah lempung.
Jenis-jenis cacat yang ditemukan pada pengecoran menggunakan cetakan
pasir, antara lain :
a. Sand blow :Terperangkapnya gas cetak (mold gases) saat penuangan
karena kurang baiknya permeabilitas dari pasir cetak.
b. Pin holes : Sama seperti sand blow, tetapi dalam ukuran kecil dan
tersebar.
c. Sand wash : Erosi yang terjadi pada cetakan saat penuangan sehingga
bentuk cetakan menjadi berubah.
d. Penetration : Logam lebur terpenetrasi ke dalam cetakan karena fluiditas
logam yang tinggi.
e. Scabs : bagian yang kasar pada permukaan akibat reaksi antara logam
cair dan pasir cetak.
f. Core shift : pergeseran inti pada cetakan (biasanya pada arah vertikal)
yang diakibatkan oleh gaya apung dari logam cair.
g. Mold shift : pergeseran antara cope dan drag sehingga mengakibatkan
parting line menonjol.
h. Mold crack : retaknya cetakan sehingga logam lebur membentuk sirip
pada produk akhir.

5. III. ANALISIS
 Penentuan Besar Butir Pasir
Data Hasil Percobaan
No. Ayakan (mm) Berat Pasir (gr) Faktor Pengali Hasil Kali
1 1.68 0 28 0
2 1.19 0 35 0
3 0.42 0 46 0
4 0.41 0,37 65 24,02
5 0.21 8,69 100 869,00
6 0.105 8,00 150 1200,00
7 0.074 1,43 200 286,00
8 0.053 0.11 270 299,70
9 Dasar 0.69 275 189,75
∑ 19.29 2868,47
JumlahHasilKali 2868,47
Angka kehalusan butir :   148.7
BeratTotal Pasir 19.29
Air Binder Pasir h
No. Total P (mm)
t (s) GS Gd
% mL % Gram % gram
1 6 11 - - 9 169 184 20 64 81 2,6 40,81
2 10 15 - - 165 25 59 92 1,4 26,50
Q = 2000 cm3 = 2x106 mm3
F = 1936 mm3
Q.h
Gd 
F .P.t

6. Permeabilitas sangat berhubungan erat dengan keadaan permukaan coran.
Permeabilitas kecil menyebabkan kulit coran yang halus dan gelembung-
gelembung udara. Sedangkan permeabilitas yang besar meyebabkan kulit
coran yang kasar serta penetrasi.
IV. KESIMPULAN
1. Pasir cetak yang baik harus memiliki sifat mampu bentuk, permeabilitas yang
cocok, distribusi besar butir pasir yang baik, tahan terhadap temperature
logam yang tinggi dan mampu dibentuk kembali.
2. Untuk mendapatkan sifat-sifat yang baik pada pasir cetak perlu
memperhatikan komposisi pasir, bahan pengikat, air serta jenis dan ukuran
pasir
3. Cacat yang dapat terjadi pada pasir cetak antara lain adalah Sand blow ,Pin
holes , Sand wash ,Penetration ,Scabs , Core shift , Mold shift, Mold crack
4. Kadar air, kadar binder dan permeabilitas dapat dihitung melalui rumus :
W0  W1
%air  x100%
W0
W1  W2
% pengikat  x100%
W1
Q.h
Gd 
F .P.t
JumlahHasilKali
Angka kehalusan butir =
BeratTotal Pasir
V. TUGAS SETELAH PRAKTIKUM
1. Buat analisis dari hasil percobaan yang dilakukan dalam praktikum ini dalam
bentuk laporan !
Jawaban : (terlampir)
2. Mengapa pasir catak yang dipilih harus memiliki sifat adhesi yang baik ?
Berikan contoh metode untuk meningkatkan sifat adhesi pada pasir cetak ?

7. Jawaban :
Adhesi adalah gaya tarik-menarik antar molekul yang terjadi antara benda-
benda yang bersentuhan.
Sifat adhesi yang baik harus dimiliki pasir cetak agar saat pasir cetak
berbentuk adonan pasir (pasir dan pengikat) menyatu sempurna dan ketika
pasir cetak sudah menjadi cetakan diberikan panas yang tinggi atau
perlakuan yang lain, pasir cetak dapat tetap mempunyai bentuk yang tetap.
3. Berikan penjelasan mengenai proses pengikatan yang terjadi saat pasir cetak
dicampur dengan binder!
Jawaban : Jika kadar lempung dibuat tetap, dan kadar air ditambah, maka
kekuatan berangsur-angsur bertambah sampai titik maksimum dan kemudian
menurun.
Titik maksimum dari kekuatan dan oermeabilitas adalah keadaan dimana
butir-butir pasir dikelilingi oleh ketebalan tertentu dari campuran lempung dan
air. Dengan kelebihan air, kekuatan dan permeabilitas menurun. Sedangkan
air yang tidak cukup akan menurunkan kekuatan.
4. Apa yang mempengaruhi sifat mampu panas dari pasir cetak? Jelaskan
pengaruhnya bagi proses pengecoran!
Jawaban :
Yang mempengaruhi adalah refractoriness, yaitu kemampuan bahan cetakan
untuk mempertahankan sifat fisiknya pada temperatur tinggi. Pengaruhnya
pada proses pengecoran, jika pasir cetak tidak tahan panas, logam yang
temperatur cairnya sangat tinggi dapat menyebabkan erosi pada cetakan
sehingga produk yang dihasilkan tidak baik.
5. Apakah manfaat yang anda dapatkan dari proses praktikum modul ini?
Jelaskan dengan baik!

8. Jawaban :
Dapat mengetahui besar butir pasir, kandungan air dan kandungan bahan
pengikat pada pasir cetak.
VI. TUGAS TAMBAHAN
(terlampir)
VII. DAFTAR PUSTAKA
Groover, M.P, Fundamental of Modern Manufacturing, John Wiley &
Sons.,2002
Surdia, Tata & Kenji Chijiiwa, Teknik Pengecoran Logam, Pt.Pradnya
Paramita. Jakarta. 1976