LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka dan Hasil Penelitian yang Relevan 1. Kajian Teori
a. Proses Pengecoran
Proses pengecoran merupakan cara pembentukan logam dengan mencairkan logam agar dapat dituang ke dalam cetakan yang mempunyai bentuk yang diinginkan kemudian dibiarkan hingga menjadi padat. Proses pengecoran sebagai salah satu teknik pembuatan produk dimana logam dicairkan dalam tungku peleburan kemudian dituangkan ke dalam rongga cetakan yang serupa dengan bentuk asli dari produk cor yang akan dibuat. Sebagai suatu proses manufaktur yang menggunakan logam cair dan cetakan, pengecoran digunakan untuk menghasilkan bentuk akhir produk jadi. Proses pengecoran cetakan pasir yang sering dilakukan di industri pengecoran pada umumnya dapat dilihat pada Gambar 2.1 dibawah ini.
commit to user
Ada berbagai macam cara pengecoran sesuai dengan kebutuhan. Pengecoran cetakan pasir merupakan jenis pengecoran yang sering digunakan karena dinilai lebih ekonomis walaupun kurang efisien dan efektif. Pada proses ini cairan logam dituang ke dalam rongga cetakan yang terbuat dari campuran pasir dan pengikat. Untuk membuat coran harus dilakukan proses-proses seperti: membuat cetakan, pencairan logam, menuang logam coran, membongkar cetakan dan membersihkan coran. Secara umum aliran proses pengecoran dapat dilihat pada Gambar 2.2 di bawah ini.
Gambar 2.2. Proses pengecoran secara umum
Pada proses pengecoran (pembuatan coran) meliputi beberapa tahap yaitu:
1) Pembuatan Cetakan
Pembuatan cetakan merupakan bagian yang sangat penting dalam proses pengecoran logam. Pembuatan cetakan diartikan sebagai suatu kegiatan untuk mendapatkan rongga cetak yang siap diisi dengan logam cair. Berdasarkan penggunaannya dibagi menjadi dua
commit to user
7
kelompok utama, yaitu kelompok cetakan permanen dan cetakan sekali pakai atau sering dikenal expendable-mold.
a) Cetakan sekali pakai
Cetakan sekali pakai atau expendable-mold terdiri dari berbagai jenis, yaitu:
(1) Cetakan pasir
(2) Cetakan kulit (shell molding) (3) Cetakan vakum (V-process) (4) Investment casting
Jenis cetakan pasir adalah yang paling banyak digunakan sebagai pengecoran logam karena memiliki keuntungan antara lain harga produksi relative murah, dapat digunakan secara berulang, komposisi campuran pasir dapat disesuaikan. Namun cetakan ini juga memiliki kerugian antara lain tidak dapat membuat produk presisi, permukaan coran kasar, banyak meyebabkan kagagalan produk, dan produktifitas relative rendah.
b) Cetakan permanen
Cetakan permanen ini secara proses pengecorannya hampir sama, tetapi proses pengecoran dengan cetakan permanen, cetakan yang digunakan dapat digunakan secara continue tidak seperti pada cetakan expendable yang harus mengorbankan cetakan dengan merusaknya untuk mengambil produk cor yang dihasilkanya. Jenis cetakan permanen antara lain:
(1) Cetakan permanent biasa (2) slush casting
(3) low-pressure casting
(4) vacuumpermanent-mold casting (5) die casting
commit to user
Jenis die casting adalah yang paling banyak digunakan sebagai pengecoran logam dengan cetakan permanen.
2) Persiapan Pengecoran
Persiapan pengecoran meliputi beberapa tahap diantaranya: a) Pembuatan Pola
Pola atau pattern adalah suatu model yang memiliki ukuran dan bentuk yang sama dengan bentuk produknya kecuali pada bidang-bidang tertentu yang disebabkan oleh faktor-faktor lain seperti bidang pisah (parting line), bentuk rongga (cavity), dan proses pemesinannya. yang menyebabkan kesulitan untuk dibentuk langsung pada pola. Faktor faktor tersebut selanjutnya akan diantisipasi dengan perhitungan penyusutan logam dan toleransi pemesinanya. Untuk itu ada beberapa faktor diatas yang harus diperhatikan pada saat perencanaan pola yaitu:
(1) Bidang pisah (Parting line)
Fungsi dari bidang pisah ini adalah memisahkan atau membuat partisi dari bagian pola bagian atas (cope) dan dengan pola bagian bawah (drag). Untuk itu bagian pola atas dan bawah harus memiliki acuan agar tidak mengalami kesalahan dimensi.
(2) Penyusutan Pola
Pada setiap pola yang akan harus diketahui dahulu material apa yang akan digunakan untuk pembuatan produk. Ukuran pola harus ditambahkan dengan ukuran penyusutannya, setiap logam memiliki nilai penyusutan berbeda, antara lain besi cor memiliki nilai penyusutan (shrinkage) sebesar 1%, aluminium 1.5 % dan baja 2%.
commit to user
9
(3) Kemiringan Pola
Setiap pola yang akan dibuat harus memiliki kemiringan tertentu yaitu dengan tujuan agar pada waktu pencabutan model dari cetakannya, pola tersebut tidak mengalami kerusakan dan memudahkan pada saat proses pencabutan pola dari cetakannya. Kemiringan setiap pola tergantung pada tinggi rendahnya ukuran pola tersebut jika ukuran dari suatu pola tinggi maka kemiringannya kecil, sedangkan jika ukuran dari suatu pola rendah maka kemiringannya besar. Pada aplikasinya dilapangan ternyata kemiringan yang dibuat tersebut juga dipengaruhi oleh faktor kesulitan suatu pola.
Pola dapat digolongkan menjadi dua yaitu pola logam dan pola kayu, pola logam digunakan untuk menjaga ketelitian ukuran benda cor, terutama dalam masa produksi sehingga umur pola bisa lebih lama dan produktivitasnya tinggi. Pola dari kayu digunakan untuk cetakan pasir. Faktor terpenting untuk menetapkan macam pola adalah proses pembuatan cetakan dimana pola tersebut dipakai dan pertimbangan ekonomi yang sesuai dengan jumlah dari pembuatan cetakan dan pembuatan pola. Contoh pola dapat dilihat pada Gambar 2.3 dibawah ini.
commit to user
b) Pembuatan Inti
Inti adalah suatu bentuk dari pasir yang dipasang pada rongga cetakan untuk mencegah pengisian logam pada bagian yang seharusnya berbentuk lubang atau berbentuk rongga dalam suatu coran. Inti terdiri dari berbagai jenis, yaitu inti kulit, inti CO2, inti udara dan sebagainya. Pengklasifikasian di atas ditentukan berdasarkan pengikat atau jenis proses pembuatan inti, disamping pasir dan pengikat lempung (Abrianto Akuan, 2009:24). Contoh gambar inti dapat dilihat pada Gambar 2.4 dibawah ini.
Gambar 2.4. Contoh inti cetakan pada telapak inti bertumpu dua mendatar
Inti biasanya mempunyai telapak inti. Penentuan bentuk dan ukuran telapak inti harus direncanakan dengan teliti untuk penyederhanaan cetakan, dan agar didapat coran yang baik serta menaikan produktifitas. Telapak inti berfungsi sebagai:
(1) Menempatkan inti, membawa dan menentukan letak dari inti. Pada dasarnya dibuat dengan menyisipkan bagian dari inti. (2) Menyalurkan udara dan gas-gas dari cetakan yang keluar
melalui inti. Apabila cetakan telah terisi penuh oleh logam, gas-gas dari inti dibawa keluar melalui telapak inti.
(3) Memegang inti. Apabila cetakan telah terisi penuh oleh logam, maka telapak inti mencegah bergesernya inti dan memegang inti terhadap daya apung dari logam cair.
commit to user
11
Pasir yang digunakan untuk dibuat inti untuk proses pengecoran logam harus memiliki beberapa karakteristik khusus seperti, kekerasan permukaan yang lebih baik dari pada pasir basah karena pasir inti harus mampu menahan gaya dorong logam cair pada saat proses penuangan logam, pasir inti juga harus memiliki permeabilitas yang cukup untuk melepaskan sisa gas setelah proses pengeringan dalam oven hingga tidak terjebak dalam produk cor, pasir inti harus memiliki titik sinter yang tinggi agar tidak terjadi cacat akibat kerusakan pasir inti.
Klasifikasi dari beberapa jenis inti dibagi kedalam 6 jenis berdasarkan posisinya dalam cetakan antara lain: balanced core, cover core, hanging core, wing core, ram-up core, dan kiss core. c) Pembuatan Sistim Saluran
Sistim saluran adalah jalan masuk bagi cairan logam yang dituangkan kedalam rongga cetakan sistem saluran terbagi menjadi beberapa bagian antara lain:
(1) Cawan tuang (pouring cup) yaitu merupakan penerima yang menerima cairan logam langsung dari ladel. Biasanya berbentuk corong atau cawan dengan saluran turun di bawahnya. Kedalaman cawan tuang biasanya 5 sampai 6 kali diameternya. Beberapa cawan tuang dilengkapi dengan inti pemisah yang akan menahan terak.
(2) Saluran turun (Sprue) yaitu saluran pertama yang membawa cairan logam dari cawan tuang kedalam pengalir dan saluran masuk. Dibuat tegak lurus dengan irisan berupa lingkaran atau kadang-kadang irisannya sama dari atas sampai bawah, hal ini memungkinkan pengisian rongga cetak yang cepat dan lancar.
(3) Pengalir (Runner) yaitu saluran yang membawa logam cair dari saluran turun kebagian-bagian yang cocok pada cetakan.
commit to user
Pengalir biasanya mempunyai irisan seperti trapesium atau setengah lingkaran sebab irisan yang demikian mudah dibuat dalam permukaan pisah.
(4) Saluran penambah (Riser) yaitu peranan penambah ialah memberikan logam cair pada bagian yang menyusut karena pembekuan, mencegah terbentuknya rongga-rongga penyusutan, serta untuk meniadakan pasir yang terbawa, terak dan gas-gas dari coran. Penambah digolongkan menjadi dua, yaitu penambah samping dan penambah atas. Penambah yang terbuka ke udara luar disebut Open Riser (penambah terbuka), sedangkan penambah yang dekat pada bagian atasnya dan berbentuk setengah bola disebut Blind Riser (penambah tertutup)
(5) Saluran masuk (Gate) yaitu saluran yang mengisikan logam cair dari pengalir kedalam rongga cetakan. Saluran masuk dibuat dengan irisan yang lebih kecil dari irisan pengalir supaya memcegah kotoran masuk kedalam rongga cetakan. Gambar saluran dapat dilihat pada Gambar 2.5 dibawah ini.
commit to user
13
d) Peleburan (Pencairan Logam)
Peleburan merupakan suatu proses mencairkan beberapa bahan baku logam untuk menghasilkan logam baru yang memiliki komposisi unsur-unsur tertentu. Untuk mencairkan logam dipakai bermacam-macam tanur tetapi yang sering dipakai dalam industri pengecoran logam adalah jenis tanur listrik dan kupola. Pada tanur listrik panas yang dihasilkan untuk melelehkan logam dihasilkan dari busur listrik yang terjadi antara elektroda-elektroda, tanur listrik dulu digunakan khusus untuk membuat baja-baja campuran dan baja-baja karbon yang berkualitas tinggi tetapi sekarang digunakan untuk membuat baja karbon yang biasa. Panas yang dihasilkan pada tanur listrik dihasilkan dari busur listrik yang terjadi antara beberapa elektroda yang dialiri arus listrik, bila arus listrik dijalankan busur api akan terjadi pada elektroda dan memanaskan ruang lebur sehingga mampu untuk meleburkan logam cor.
e) Penuangan Logam
Penuangan adalah proses memasukkan cairan logam kedalam rongga cetak yang terdapat pada cetakan. Proses ini merupakan puncak dari pembuatan tuangan walaupun berlangsung dalam waktu yang sangat pendek. Dalam proses ini logam cair yang dikeluarkan dari tanur akan diterima oleh ladel pembawa dan kemudian dituangkan kedalam cetakan dengan menggunakan kowi (gayung) penuang. Kowi penuang biasanya berbentuk kerucut atau silinder. Ladel pembawa dan Kowi penuang tersebut terbuat dari plat baja dan bagian dalamnya dilapisi dengan batu tahan api.
f) Pembongkaran dan Pembersihan Coran
Setelah proses penuangan selesai dan logam mengalami pembekuan dalam waktu yang cukup didalam cetakan selanjutnya
commit to user
kotak-kotak cetakan di kosongkan atau dibongkar dan benda-benda coran dibersihkan dari pasir, serta tukang cetak menyingkirkan saluran tuang dan penambah dengan martil atau untuk benda coran yang besar digunakan alat potong mesin. setelah itu benda-benda tuang dibawa ketempat-tempat pembersihan untuk menyingkirkan bram-bram yang melekat pada benda hasil coran.
g) Pemeriksaan Hasil Coran
Pemeriksaan hasil coran dilakukan untuk memelihara kualitas dari coran, untuk menekan biaya dengan mengetahui terlebih dahulu produk yang cacat. Menurut Surdia (2000: 195-202), pemeriksaan coran yang biasa dilakukan adalah pemeriksaan rupa yang bertujuan untuk meneliti: ketidak teraturan, inklusi retak, retakan dan sebagainya yang terdapat pada permukaan. Pemeriksaan cacat dalam yang bertujuan untuk meneliti adanya cacat seperti rongga udara, rongga penyusutan, inklusi, retakan dan sebagainya dalam hasil coran dengan jalan tanpa merusak atau mematahkan yaitu dengan (sinar radio grafi, kekuatan super sonik, dan magnit). Pemeriksaan bahan yang bertujuan untuk memeriksa ketidak teraturan bahan yang diteliti dengan cara pengujian yang telah ditetapkan. Pemeriksaan merusak yang dilakukan dengan cara mematahkan atau memotong produk hasil coran untuk memastikan kualitas produk.
b. Pasir Cetak
Pasir adalah suatu material yang tersusun dari butiran-butiran mineral yang memiliki diameter antara 0,05-2 mm. Pada umumnya pasir cetak memiliki komposisi dasar silicon dioxide (SiO2). Pengklasifikasian pasir cukup beragam yaitu dapat berdasarkan angka pemuaian, mampu
commit to user
15
tembus cahaya, porositas, titik sinter, jenis pasir, kandungan clay, derajat kebulatan, besar butir pasir dan lain-lain.
Selain itu pasir cetak memerlukan sifat-sifat yang harus memenuhi beberapa persyaratan cetakan.
1) Syarat-syarat Pasir Cetak
Pasir cetak harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:
a) Mempunyai sifat mampu bentuk yang baik sehingga mudah dalam pembuatan cetakan dengan kekuatan yang diinginkan. Cetakan yang dihasilkan harus kuat sehingga tidak rusak karena dipindah-pindah dan dapat menahan logam cair waktu dituang kedalamnya. Akan tetapi jika kekuatannya terlalu tinggi maka sifat mampu bentuknya kurang baik. Karena itu kekuatannya pada temperatur kamar dan kekuatan panasnya harus diperhitungkan. b) Permeabilitas yang cocok. Permeabilitas merupakan kemampuan
pasir melewatkan udara pada saat pembekuan atau pendinginan. Dengan permeabilitas yang pas cacat coran seperti rongga penyusutan, gelembung gas dan kekasaran permukaan dapat dicegah.
c) Distribusi besar butir yang cocok. Permukaan coran diperhalus kalau coran dibuat dalam cetakan yang berbutir halus. Tetapi kalau butir pasir terlalu halus, maka permeabilitasnya menjadi rendah. Akibatnya udara/gas yang seharusnya keluar tidak dapat keluar sehingga terjadi cacat coran seperti gelambung gas, oleh karena itu distribusi besar butir harus juga diperhitungkan.
d) Komposisi yang cocok. Butir pasir bersentuhan dengan logam yang dituang mengalami peristiwa kimia dan fisika karena logam cair mempunyai temperatur yang tinggi. Bahan-bahan yang tercampur yang menghasilkan gas atau larut dalam logam adalah tidak dikehendaki.
commit to user
e) Mampu dipakai lagi. Pasir harus dapat dipakai berulang-ulang supaya ekonomis.
f) Pasir harus murah (Abrianto Akuan, 2009:10). 2) Macam-macam Pasir Cetak
Pasir cetak yang lazim digunakan ada beberapa macam antara lain pasir gunung, pasir pantai, pasir kali, dan pasir silika yang disediakan oleh alam. Beberapa dari mereka dapat dipakai begitu saja dan yang lain dapat dipakai setelah dipecah-pecah atau diolah menjadi butir-butir yang cocok untuk digunakan sebagai pembuatan pasir cetakan. Dalam industri pengecoran logam kebanyakan menggunakan pasir cetak campuran, pasir cetak campuran ini terdiri dari campuran pasir kali dan pasir silika yang disediakan oleh alam dengan perbandingan 80 : 20 % (politeknik manufaktuf ceper klaten). Pasir sungai mudah didapat dan harganya relative murah dibanding dengan pasir silika akan tetapi pasir sungai memiliki kemampuan alir gas (permeabilitas) dan titik leleh yang rendah, sehingga untuk menopang kekurangan dari pasir sungai industri pengecoran logam sering mencampur dengan pasir silika yang memiliki kemampuan alir gas (permeabilitas) dan titik leleh yang tinggi. Dalam penelitian ini peneliti mengunakan pasir jenis yang disebut diatas yaitu jenis pasir campuran yang terdiri dari 20% pasir silika dan 80% pasir kali.
3) Susunan Pasir Cetak
Pasir cetak biasanya kumpulan dari butir-butir yang berukuran bermacam-macam. Pasir cetak memiliki bentuk dasar yaitu bulat, angular (bersudut) dan subangular. Masing-masing bentuk ini masing masing mempunyai karakteristik tertentu yaitu:
a) Pasir Angular (Bersudut)
Pasir bersudut sulit untuk dibentuk melalui penekanan keras, namun kekuatan cetakan dari pasir jenis ini lebih baik dibandingkan dengan pasir jenis bulat. Tetapi pasir jenis ini
commit to user
17
mengalami thermal shock dan expansi karena jarak antar butirannya sangat kecil. Adapun contoh gambar pasir angular dapat dilihat pada Gambar 2.6.
Gambar 2.6. Pasir Angular
b) Pasir Round (Bulat)
Pasir jenis ini memiliki mampu bentuk dan permeabilitas yang baik hingga mudah dibentuk untuk membuat cetakan karena butir seragam. Pasir ini membutuhkan pengikat lempung dan kadang terjadi termal shock yang kuat. Adapun contoh gambar pasir round dapat dilihat pada Gambar 2.7.
commit to user
c) Pasir Sub-Angular
Pasir jenis ini terbentuk dari pasir angular yang bagian ujung sudut butir tajamnya terputus hingga terbentuk sub-angular. Permeabilitas pasir ini lebih buruk dibandingkan dengan pasir bulat namun kekuatannya tinggi. Adapun contoh gambar pasir sub-angular dapat dilihat pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8. Pasir Sub-Angular
d) Bentuk Gabungan/Kristal (Compound)
Pasir cetak biasanya kumpulan dari pasir yang bermacam-macam, untuk pasir yang digunakan sebagai cetakan lebih baik tidak mempunyai butir pasir yang seragam. Adapun contoh gambar pasir gabungan dapat dilihat pada Gambar 2.9.
commit to user
19
4) Pengujian Pasir Cetak
Keberhasilan dalam menghasilkan produk coran yang baik dapat juga ditentukan oleh pemilihan bahan cetakan dan teknik pembuatan cetakan yang tepat. Pada industri pengecoran logam, secara umum cetakan terbuat dari pasir. Untuk menghasilkan cetakan yang baik perlu dilakukan beberapa pengujian terhadap pasir cetak seperti: kekuatan, kadar lempung, permeabilitas, dan lain-lain.
Pasir cetak yang akan digunakan harus memiliki beberapa ketentuan standar untuk dapat digunakan pada proses pengecoran antara lain stabil pada temperatur tinggi, memiliki permeabilitas yang baik, memiliki kekuatan yang baik, mampu bentuk yang baik, dan dapat digunakan berulang-ulang. Oleh karena itu untuk mengetahui apakah pasir tersebut memenuhi persyaratan-persyaratan di atas maka pasir cetak harus mengalami pengujian sebagai parameternya. Dalam menentukan kualitas pasir cetak perlu sekali diketahui:
a) Kandungan lempung (clay)
b) Distribusi ukuran dan bentuk butir pasir (AFS – GFN) c) Titik sinter
d) Prosentase kalsium karbonat e) Prosentase non-silicious materials f) Kandungan air
g) Stabilitas thermal
h) Penetuan karakteristik pada kandungan air optimum, diantaranya: (1) Densitas
(2) Permeabilitas
(3) Kekuatan tekan basah (4) Kekuatan geser basah (5) Flowability
(6) Hardness
commit to user
(8) Kekuatan tekan kering (9) Dll.
Pengujian pasir cetak yang harus dilakukan antara lain pengujian kekuatan dengan mesin uji kekuatan pasir universal, pengujian distribusi ukuran partikel pasir dengan menggunakan mesin ayakan penggetar, pengujian kadar lempung dengan alat uji continous clay washer yang dilanjutkan dengan penimbangan untuk mengetahui selisih kadar lempung pasir awal dan setelah dicuci, pengujian permebilitas gas dengan menggunakan alat uji permeabilitas pasir, dan melakukan analisa bentonit aktif untuk kalibrasi kadar bentonit aktif yang terkandung dalam pasir cetak dengan analisa titrasi metelin blue (C16H18ClN3S.xH2O). Jika pengujian selesai dilakukan maka untuk mengetahui kelayakanya harus dilakukan komparasi dengan standar seperti dari AFS (american foundrymen’s society) atau standar pengujian pasir lainya.
c. Bentonit
Cetakan pasir yang digunakan dalam industri pengecoran logam dapat dibagi dalam dua bagian, yaitu cetakan pasir dengan bahan pengikat lempung dan cetakan pasir dengan bahan pengikat khusus seperti kaca air, semen, damar, dan sebagainya.
Lempung digunakan sebagai pengikat atau binder yang bertujuan untuk meningkatkan kekuatan dan mampu bentuk pasir cetak. Lempung ini diklasifikasikan menjadi lima jenis, yaitu: Fire clay, Bentonit (Sodium dan Calcium montmorillonite), Illinite, Limonite, dan Kaolinite. Bentonite adalah salah satu pengikat yang paling banyak digunakan karena harganya murah dan mudah didapatkan. Tabel perbandingan antara bentonite tipe sodium dan kalsium dapat dilihat pada Tabel 2.1. seperti dibawah ini (Abrianto Akuan, 2009;7 dan 8).
commit to user
21
Tabel 2.1. Perbandingan bentonit tipe sodium dan kalsium.
No Karakteristik montmorillonite
Sodium Kalsium
1 Ukuran partikel < 0.00025 < 0.00025
2 Susut kehilangan air Sangat tinggi Sangat tinggi 3 Mengembang kena air Sangat tinggi (terbentuk gel) Jarang terbentuk gel
4 Titik pelunakan 1150-1350 oC ≥ 980 oC 5 Komposisi Montmorill 90%, Quartz 10%, mica, feldspar. dll Montmorill 85%, Quartz 15%, Limonite. dll
Seperti yang telah diuraikan diatas jenis lempung yang paling lazim digunakan adalah bentonit karena relatif murah dan dapat memenuhi kebutuhan benda tuang. Cetakan pasir dengan bahan pengikat bentonit terbagi dalam dua bagian, yaitu cetakan pasir basah (green sand molding) dan cetakan pasir kering (dry sand molding).
Bentonit adalah jenis lempung yang mengandung montmorilonit dalam kadar yang tinggi, aluminum oxide, dan merupakan batuan vulkanis. Nama bentonit diambil dari suatu nama tempat, yaitu Front Benton di Wyoming USA dimana jenis lempung ini mula-mula ditemukan. Bentonit mempunyai daya serap air yang tinggi, dan daya ikat yang tinggi. Berikut adalah komposisi dari bentonit.
1) Kalsium oksida (CaO) 0,23% 2) Magnesium oksida (MgO) 0,98% 3) Aluminium oksida (Al2O3) 13,45% 4) Ferri oksida (Fe2O3) 2,18%
5) Silicon dioxide (SiO2) 74,9% 6) Kalium oksida (K2O) 1,72% 7) Air (H2O) 4%
commit to user
Bentonit memiliki struktur jaringan kristal yang unik dan kandungan kimia yang mempunyai sifat mengikat, merekat, melumasi, mengentalkan, dan menyerap.
Untuk kadar air yang konstan dan kadar bentonit bertambah, maka kekuatan berangsur-angsur bertambah sampai titik maksimum kemudian mulai menurun kembali. Kecenderungan yang serupa juga terjadi untuk jumlah bentonit yang tetap dan jumlah air yang bertambah. Diagram hubungan antara kadar bentonit dan kadar air dapat dilihat pada Gambar 2.10. seperti dibawah ini.
Gambar 2.10. Pengaruh bentonit dan air pada pasir cetak
Titik maksimum dari kekuatan dan permeabilitas adalah keadaan dimana butir-butir pasir dikelilingi oleh ketebalan tertentu dari campuran bentonit dan air.
Macam bentonit ada 3 macam tingkatan yaitu Ultra Bent -A (baik), Ultra Bent -B (sedang), dan BK (biasa) (Politeknik Manufaktur Ceper).
Ultra Bent –A digunakan sebagai perekat pasir cetak dalam pengecoran logam, berbentuk tepung yang berwarna putih atau terang, lebih halus dan lembut bila dibanding dengan bentonit yang lain, memiliki
commit to user
23
konten montmorilonit yang lebih tinggi, memiliki kekuatan basah yang sangat baik dan kekuatan kering yang cukup. Jenis bentonit ini memiliki stabilitas panas yang lebih baik bila dibandingkan dengan jenis bentonit yang lain. Penggunaan Ultra Bent –A dapat mengurangi jumlah komposisi