• Tidak ada hasil yang ditemukan

V. KEGIATAN BELAJAR 5 PASIR CETAK. Setelah pembelajaran ini mahasiswa mampu menjelaskan macam, sifat, dan pengujian pasir cetak.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "V. KEGIATAN BELAJAR 5 PASIR CETAK. Setelah pembelajaran ini mahasiswa mampu menjelaskan macam, sifat, dan pengujian pasir cetak."

Copied!
15
0
0

Teks penuh

(1)

V. KEGIATAN BELAJAR 5 PASIR CETAK

A. Sub Kompetensi

Pasir cetak dapat dijelaskan dengan benar

B. Tujuan Kegiatan Pembelajaran

Setelah pembelajaran ini mahasiswa mampu menjelaskan macam, sifat, dan pengujian pasir cetak.

C. Uraian Materi. 1. Syarat Pasir Cetak

Pasir cetak yang baik untuk pembuatan cetakan perlu memenuhi persyaratan berikut ini:

a. Mempunyai sifat mampu bentuk sehingga mudah dalam pembuatan cetakan dengan kekuatan yang cocok sehingga tidak rusak jika dipindah-pindah letaknya dan mampu menahan logam cair saat dituang kedalam rongga cetak.

b. Permeabilitas pasir cetak yang cocok. Permeabilitas berhubungan erat dengan keadaan permukaan coran. Pada prinsipnya, permeabilitas akan menentukan seberapa besar gas-gas dari cetakan atau logam cair mampu melepaskan diri selama waktu penuangan. Nilai permeabilitas yang rendah menyebabkan kulit coran lebih halus dan terjadilah gelembung udara terperangkap didalam cetakan akan mengahasikan cacat permukaan pada coran.

c. Distribusi besar butir yang sesuai mengingat dua hal diatas terpenuhinya sifat mampu bentuk yang baik dan mudahnya gas-gas keluar dari cetakan.

d. Tahan terhadap temperatur logam cair selama penuangan. Pasir dan bahan pengikat harus tahan api sehingga dinding dalam cetakan tidak rontok selama penuangan logam cair.

e. Komposisi yang cocok antara bahan baku pasir dengan bahan tambah lainnya. f. Agar ekonomis usahakan pasir dapat digunakan lagi.

2. Macam Pasir Cetak

Pasir cetak yang umum digunakan adalah pasir gunung, pasir pantai, pasir sungai dan pasir silika (pasir kuarsa). Beberapa dari pasir tersebut ada yang langsung

(2)

dapat dipakai tetapi ada yang harus dipecah-pecah dulu sehingga ukuran butirannya sesuai. Jika kadar tanah liatnya kurang mencukupi, pada pasir biasanya ditambahkan bahan pengikat seperti bentonit, ter, grafit maupun resin (furan maupun fenol) sehingga daya pengikatnya lebih baik.

Pasir gunung yang umumnya mengandung lempung dan kebanyakan dapat dipakai setelah dicampur air. Pasir dengan kadar lempung 10-20 % dapat dipakai begitu saja.

Pasir pantai diambil dari pantai dan pasir kali diambil dari kali. Pasir pantai, pasir kali, pasir silika alam, dan pasir silika buatan tidak melekat dengan sendirinya, oleh karena itu dibutuhkan pengikat untuk mengikat butir-butirnya satu sama lain dan baru dipakai setelah pencampuran.

3. Susunan Pasir Cetak a. Bahan baku pasir

Pasir cetak yang paling lazim dipergunakan adalah pasir gunung berasal dari gunung berwarna cenderung hitam, pasir pantai berasal dari pantai laut berwarna coklat agak kehitaman, pasir sungai berasal dari sungai berwarna kehitaman, dan pasir silika berasal dari persediaan alam berwarna kekuningan. Dalam praktik bahan-bahan pasir tersebut dipilih dengan ukuran yang cocok sehingga dapat langsung dipakai begitu saja. Bentuk butir pasir ada yang bulat, sebagian bersudut, bersudut, dan berkristal. Lihat bentuk butir-butir pasir pada Gambar 5.1.

Gambar 5.1: Bentuk butir-butir pasir cetak

Pasir dengan butiran yang bulat baik sebagai bahan pasir cetak, karena diperlukan jumlah bahan pengikat yang sedikit untuk memperoleh kekuatan dan permeabilitas tertentu serta memiliki sifat alir yang baik sekali. Sebaliknya pasir berbutir kristal kurang baik karena ketahanan api dan permeabilitasnya buruk.

(3)

b. Bahan Tambah

Selain pasir sebagai bahan baku jumlahnya banyak dibutuhkan (sampai 85 %) untuk pembuatan cetakan, juga diperlukan bahan tambah lainnya seperti tanah liat/lempung dengan ukuran butir antara 0,005 mm s.d 0,02 mm yang berfungsi sebagai pelekat pasir mencapai maksimum 16%. Bentonit sejenis tanah liat sangat baik sebagai pelekat pasir silika mencapai ±10%.

Biasanya campuran pasir cetak ditambah pula bahan pengikat tambahan seperti; air (1,5 – 8 %) , tetes gula (8 –10 %), dekstrin/kanji (±1%), semen (±10%), resin (4-7%), dan atau tepung grafit (±1%). Tidak ada ketentuan pasti mengenai komposisi campuran pasir cetak, dikarenakan banyak variabel lain yang sangat berkaitan satu dan lainnya.

c. Bahan Pengikat

Untuk mengikat butiran pasir cetak satu dengan lainnya digunakan bahan pengikat Beberapa macam bahan penikat cetakan pasir antara lain:

1) Cetakan pasir dengan pengikat lempung. Jenis lempung yang umum dipakai adalah bentonit. Komposisi campurannya adalah: Pasir kuarsa, Bentonit 7,5 – 9,1 %, Air 3,7 – 4,5 %. Kadang ditambahkan bahan khusus seperti bubuk arang, tepung ter, jelaga kokas, atau tepung grafit sekitar 1 %, agar permukaan benda tuangan menjadi halus dan pembongkaran mudah. Cetakan pasir ini banyak digunakan pada industri pengecoran tradisionil, seperti di Ceper, Klaten, Jawa Tengah.

2) Pasir cetak berpengikat semen adalah bahan pasir cetakan yang dapat mengeras sendiri dengan komposisi: Pasir kuarsa (dapat menggunakan pasir bekas) 85 – 88 %, Semen 6 – 12 %, Air 4 – 8 %. Dapat pula ditambahkan bahan pengeras seperti gula tetes atau kalsium khlorida sebanyak 50 – 100 % dari jumlah semen. Pasir cetak jenis ini biasanya digunakan pada pembuatan benda berukuran cukup besar. Pemadatannya cukup menggunakan tangan.

3) Pasir cetak dengan pengikat air kaca dengan metode pengerasan C02. Komposisi: Pasir kuarsa, Air kaca 3 – 7 %, Bahan tambah seperti: serbuk aspal atau grafit untuk memperbaiki permukaan benda, sedang bubuk ter 0,5 – 2 % dan bubuk kayu 0,5 – 1,5 % berfungsi untuk memperbaiki mampu hancur pasir cetak. Setelah semua bahan dicampur dengan baik, kemudian cetakan dibuat dari campuran ini dengan tangan atau mesin. Gas CO2 ditiupkan ke dalam cetakan pada tekanan 1- 1,5 kg/cm2, maka cetakan akan mengeras dalam waktu singkat. Cara ini dikenal juga

(4)

dengan pembuatan cetakan dengan cara CO2. Pada pemakaian pasir cetak ini, pola harus dilapisi dengan bahan tahan alkali, sebab pasir cetak bersifat alkali yang kuat.

Gambar 5.2. Proses pembuatan inti dengan metode CO2.

4) Pasir cetak dengan pengikat resin furan atau fenol komposisinya adalah: Pasir kuarsa 90 %, Resin Furan atau Fenol 0,8 – 1,2 %, dengan bahan pengeras (hardener) untuk resin furan asam fosfat (H3PO4) sedang pengeras untuk resin fenol biasanya asam Tolualsulfon (PTS). Pasir cetak akan segera mengeras dengan sendirinya jika resin bertemu dengan pengeras, oleh karena itu biasanya pengeras dicampurkan dengan cara ditaburkan setelah campuran pasir cetak dan resin dimasukkan ke dalam rangka cetak. Jika pengeras telah dicampurkan ke adukan pasir cetak dan resin, maka harus segera dimasukkan ke dalam rangka cetak sebelum pasir mengeras.

5) Pasir cetak berpengikat resin dengan metode kotak dingin (Cold-Box) memiliki komposisi campuran: Pasir kuarsa 90 %, bahan pengikat terdiri dari resin fenol dan polisosianat (M.D.I) sejumlah 2 – 3 % dari jumlah pasir, dengan perbandingan 1:1. Kemudian gas amin (Trimethylamin atau Dimethylamin) 0,05 – 0,2 % sebagai katalisator dihembuskan ke pasir cetak. Gas-gas ini dikenal juga sebagai gas amin.

(5)

6) Pasir cetak berpengikat resin dengan metode kotak panas (Hot-Box). Komposisinya adalah: Pasir kuarsa 90 %, Resin furan atau fenol 1,5 – 2 %, sedangkan pengerasnya 0,2 – 0,5 %. Pengeras pada resin fenol adalah larutan amonium nitrat atau asam sulfon yang dilunakkan untuk benda coran baja tuang. Sedangkan untuk resin furan pengerasnya antara lain: asam semut, asam fosfat, campuran amonium– urea (Co(NH2)2) dengan perbandingan 1:1, atau pengeras seperti pada resin fenol. Untuk pembuatan inti, biasanya dipakai kotak yang terbuat dari besi cor sebagai kotak inti. Kotak ini dipanaskan mula pada suhu 200 – 250 0C, kemudian pasir diisikan ke dalamnya (dapat menggunakan mekanisme pengisian peniupan), maka pasir akan segera mengeras karena panas dari kotak inti. Pada inti yang tebal, bagian dalamnya tidak mengeras, tapi bila dibiarkan dalam kondisi demikian pasir akan mengeras sampai dalam. Biasanya diikuti dengan pemanasan kedua pada suhu 150 – 180 0C.

4. Sifat-sifat Pasir Cetak a. Sifat pasir cetak basah

Sifat pasir dalam keadaan basah berhubungan dengan kemudahan daam pembuatan cetakan. Sifat pasir cetak basah sangat dipengaruhi bahan pengikat dan kadar air yang terkandung di dalamnya. Dalam pembuatan cetakan kadar air harus tepat agar cetakan yang dibuat tidak mudah pecah. Kadar air yang ada dalam pasir cetak akan mempengaruhi permeabilitas cetakan. Pengaruh kadar air dan kadar lempung pada pasir cetak dapat dilihat pada gambar 5.4.

(6)

Demkian juga cetakan pasir dengan pengikat bentonit. Pengaruh kadar air dan bentonit terhadap kekuatan pasir cetak dapat dilihat pada gambar 5.5.

Gambar 5.5. Pengaru kadar air dan bentonit pada kekuatan pasir cetak

b. Sifat pasir cetak kering

Sifat pasir cetak kering berkitan dengan kekuatan pasr cetak setelah cetakan dikeringkan. Hal ini diperlukan untuk mendapatkankekuatan pasir cetak setelah kering. Sifat-sifat-sifat tersebut dipengauhi oleh komposisi cetakan pada saat dibuat. Dalam kasus ini kadar air dan bahan pengikat akan mempengaruhi kekuatan pasir cetak saat kering. Pengaruh kadar air dan bahan pengikat terhadap kekuatan pasir cetak dalam keadaan kering dapat dilihat pada gambar 5.4 dan 5.5.

c. Sifat penguatan oleh udara

Perubahan kekuatan pasir cetak selama pengeringan dari kondisi pasir cetak basah menjadi kering disebut dengan sifat penguatan oleh udara. Penguatan ini diarenakan adanya penguapan dan pergerakan air dalam pasir cetak.

d. Sifat-sifat panas

Kemampuan pasir cetak untuk menahan cairan ogam panas saat dituangkan disebut sebagai sifat-sifat panas cetakan pasir. Sifat-sifat ini meliputi : sifat muai pasir, ketahanan pasir menahan benturan logam cair, dan sifat pasir yang tidak berubah pada saat dikenai logam panas.

(7)

e. Sifat-sifat sisa

Sifat-sifat sisa pasir cetak berhubungan dengan sifat pasir setelah penuangan. Pada saat pembongkaran pasir sebaiknya memiliki sifat ambruk yang baik sehingga mudah untuk dibersihkan dari proses pembersihan. Selain itu untuk menghemat penggunaan pasir hendaknya dapat diolah untuk digunakan kembali.

Gambar 5.6. Sifat pemuaian panas pasir cetak

(8)

5. Pengolahan Pasir Cetak

Cetakan pasir dapat dibuat dengan menggunakan pasir baru atau pasir daur ulang. Sebelum pembuatan cetakan maka pasir disiapkan terlebih dahulu. Penyiapan pasir dicetak dilakukan dengan mengolah pasir dengan perlakuan-perlakuan seperti : penggilingan pasir, penyampuran pasir, pengayaan pasir, pemisahan dari sisa coran, dan pendinginan.

a. Penggilingan pasir

Pasir alam atau pasir sisa pengecoran masih berbentuk gumpalan-gumpalan. Untuk menghancurkan gumpalan menjadi butiran pisah dilakukan penggilingan. Untuk proses penggilingan digunakan alat bantu mesin giling. Penggilingan dilakukan hingga semua butiran pasir terpisah. Bentuk mesin penggiling pasir dapat dilihat pada gambar 5.8.

Gambar 5.8. Mesin penggiling pasir.

b. Penyampuran pasir

Untuk menjaga kualitas pasir cetak biasanya pasir sisa di campur dengan pasir baru. Untuk penyampuran pasir ini digunakan mesin penyampur pasir seperti terlihat pada gambar 5.9.

(9)

c. Pengayaan pasir

Pengayaan ini dilakukan untuk memisahkan gumpalan-gumpalan pasir yang masih tersisa serta kotoran-kotoran yang ada pada pasir cetak. Mesin pengayak pasir dapat dilihat pada gambar 5.10.

Gambar 5,10. Mesin penyayak pasir

d. Pemisahan dari coran sisa

Pasir cetak sisa masih banak mengandung serpihan-serpihan logam coran sisa. Serpihan-serpihan ini harus dipisahkan dari pasir cetak. Untuk memisahkan serpihan-serpihan logam besi digunakan pemisah magnet.

e. Pendinginan pasir

Pendinginan pasir dilakukan pada pasir sisa yang mana temperaturnya relative tinggi. Pendinginan dilakukan dengan mengangin-anginkan pasir agar dapat didinginkan oleh udara. Alat pendingin pasir dapat dilihat pada gambar 5.11.

(10)

6. Pengujian Pasir Cetak

Uji kualitas terhadap pasir cetak perlu dilakukan secara berkala dan rutin untuk mengetahui dan menjaga kualitas bahan pasir dan bahan tambah lainnya. Pengujian laboratorium untuk bahan pasir harus mengikuti prosedur operasi standar dan pedoman/buku manual penggunan alat uji yang digunakan.

Berikut ini beberapa macam cara pengujian pasir cetak yang sering dilakukan untuk kepentingan persiapan pembuatan cetakan pada proses pengecoran logam. Pengujian pasir cetak yang telah dicampur dapat dilakukan antara lain meliputi; Uji kadar air, Uji kadar lempung, Uji permeabilitas, Uji kekerasan, Uji kekuatan (tekan, shear/ potong , tarik, bengkok), dan. Uji distribusi besar butir.

a. Uji Kadar Air.

Untuk uji kadar air dibutuhkan peralatan penguji kadar air seperti pada gambar 5.12. Alat bantu lainnya adalah timbangan berat. Kadar air dalam pasir cetak kering antara 2 – 12 %. Prosedur pengujian kadar air dari pasir cetak adalah sbb. : 1). Timbang campuran pasir awal 50 gram; 2). Keringkan spesimen dalam tungku pengering pada suhu 110º C selama 1 jam; 3). Kemudian spesimen didinginkan dengan desikator; 4). Timbang kembali berat campuran pasir; 5). Hitung perbedaan berat awal dan akhir dalam satuan prosentase sebagai kadar air bebas dalam pasir cetak. Kadar air dihitung dengan rumus sebagai berikut.

Gambar 5.12. Moisture analyzer type MA 30

b. Uji Kadar Lempung.

Untuk menguji kadar lempung dibutuhkan peralatan pencuci pasir seperti terlihat pada gambar 5.13. Rendahnya kadar lempung pada pasir cetak menyebabkan turunnya kekuatan kering cetakan. Jika berlebihan menyebabkan buruknya permeabilitas dan membentuk gumpalan pasir serta kekuatan sisa yang tinggi hasil cetakan menjadi sulit dibongkar.

(11)

Spesifikasi kadar lempung pada kekuatan tekan kering dan basah yang baik untuk pasir kasar dan halus antara 6 – 16 %. Prosedur pengujian kadar lempung pada campuran pasir cetak adalah sebagai berikut. : 1). Ambil dan timbang pasir cetak seberat 100 gram; 2). Keringkan segera pada suhu 110º C (sampai beratnya tetap); 3). Kemudian dinginkan pasir pada temperatur kamar; 4). Ambil dan timbang 50 gram secara teliti dari pasir cetak kering itu; 5). Kemudian masukkan ke dalam larutan soda koustik konsentrasi 0,1 %;6). Larutan diputar dan dikocok dengan alat pencuci berputar, lempung akan terpisah sendiri; 7). Pasir yang tertinggal dikeringkan, kemudian didinginkan sampai temperatur kamar; 8). Timbang pasir cetak yang telah kering dan dingin; 9). Hitung perbedaan berat awal (50 gram) dan akhir spesimen dalam satuan prosentase sebagai kadar lempung dalam pasir cetak. Kadar lempung dihitung dengan rumus sebagai berikut

Gambar 5.13 : Pencuci pasir berputar .

c. Uji Permeabilitas.

Kondisi ruang porous antara butir-butir pasir adalah penting untuk cetakan agar gas-gas dalam cetakan atau yang keluar dari logam cair dapat melepaskan diri selama penuangan. Uji ini menggunakan sampel yang masih berada di dalam silinder/tabung benda uji. Pemadatan pasir dengan alat pemadat pasir standar seperti gambar 5.14, sedang untuk menguji permeabilitas dengan alat seperti gambar 5.15.

(12)

Prosedur pengujian permeabilitas umumnya dilakukan sbb : 1). Buat spesimen berukuran Ø 50 mm x 50 mm dengan memadatkan pasir dalam silinder pemadat ukuran tertentu sebanyak tiga kali dengan alat pemadat standar (seperti gambar 5.14) ; 2). Pasang spesimen tersebut pada alat uji permeabilitas; 3). Lakukan pengujian dengan mengamati dan mencatat perbedaan tekanan dan waktu yang diperlukan untuk melewatkan 2000 cm3 melewati spesimen standar diatas. d). Nilai permeabilitas dihitung dengan rumus berikut.

di mana :

P = Nilai permeabilitas pasir

Q = Volume udara yang melewati spesimen = 2000 cm3 L = Panjang spesimen uji = 5 cm

A = Luas penampang spesimen uji = 19,625 cm3

p = Tekanan udara (cm water) dibaca dari Manometer saat penunjuk pada angka 1000. T = Waktu yang diperlukan untuk melewatkan volume udara Q melalui spesimen (menit) Harga permeabiltas pasir cetak yang baik antara 50 – 170 Cm3/menit.

d. Uji Kekerasan Pasir Cetak.

Alat Uji kekerasan pasir cetak diperlihatkan pada gambar 5.16. Sedangkan uji kekerasan pada bahan spesimen inti dengan alat khusus. Kekerasan permukaan pasir cetak yang telah dipadatkan dapat ditentukan langsung dengan menggunakan alat tersebut. Fungsi pengujian kekerasan adalah untuk mengetahui apakah pasir cetak yang telah dipadatkan oleh pekerja telah memiliki kekerasan atau kepadatan yang mencukupi. Cara operasional alat uji kekerasan sbb:1). Siapkan spesimen dari pasir cetak yang telah dipadatkan dengan alat pemadat standar; 2). Posisikan ujung dengan bola baja alat tersebut secara tegak lurus terhadap permukaan yang diuji; 3). Tekankan bola baja pada permukaan spesimen Gambar 5.16. Alat uji kekerasan

(13)

sehingga bola baja menekan kedalam permukaan; 4). Selanjutnya hasilnya akan terbaca pada skala penunjuk kekerasan.

Pada permukaan cetakan yang semakin keras atau padat, penusukan bola baja semakin sedikit dan lebih banyak mendorong skala penunjuk sehingga akan menunjuk angka yang semakin besar.

e. Uji Kekuatan Pasir Cetak.

Untuk persiapan pengujian kekuatan, pasir sebagai sampel cukup dipadatkan dalam tabung berukuran Ø 50 mm x 50 mm dengan alat pemadat pasir standar. Selanjutnya specimen diuji kekuatannya dengan menggunakan Mesin Uji Universal seperti terlihat pada gambar 5.17.. Pengujian kekuatan yag dilakukan meliputi uji tekan uji tarik dan uji geser.. Kekuatan pasir cetak dapat menggunakan spesimen basah, dan atau kondisi dikeringkan sesuai keperluan jenis pengujiannya. Untuk jenis uji kekuatan kering spesimen harus dikeringkan dahulu dengan alat pengering pada temperatur antara 105 - 110 ºC.

Setelah spesimen disiapkan menurut jenis pengujiannya, maka prosedur pengujian kekuatan harus mengikuti petunjuk operasional mesin uji sesuai buku manualnya masing-masing. Kekuatan cetakan besarnya berbeda-beda dan ditentukan oleh variabel jenis dan

jumlah bahan pengikat serta kadar air. Pada kekuatan yang kurang cukup akan menyebabkan cetakan mudah pecah. Sedang pada kekuatan yang berlebihan akan mencegah adanya cacat retak akibat susut coran dan pembongkarannya sulit. Kekuatan tekan basah cetakan 0 –1,0 kg/cm2. . Sedang kekuatan kering cetakan 0 –10 kg/cm2.

. Gambar 5.17. Universal strength machine tipe PFG

f. Uji Sebaran Butir Pasir Cetak.

Uji sebaran/distribusi butiran bahan pasir diperlukan alat penggoncang pasir dan ayakan dengan mesh/ ukuran lobang bertingkat, contoh penggoncang pasir Ro-Tap lengkap dengan ayakan tersusun bertingkat seperti pada gambar 5.16. Tujuan dari uji ini adalah untuk mengetahui sebaran besarnya butiran pasir.

Selanjutnya cara uji butiran pasir dapat dilakukan dengan prosedur sbb.: (1). Siapkan peralatan ayak dengan ukuran lubang (mesh) bertingkat, Pengguncang Ro-Tap,

(14)

Timbangan digital, Alat pengukur waktu; 2). Ambil dan timbang sampel pasir kering dari pengujian kadar lempung yang dilakukan sebelumnya; 3). Tuangkan semua sampel bahan pasir pada bagian teratas dari alat ayakan yang tersusun menurut ukuran mesh, ditutup dan digoyangkan selama 15 menit dengan alat pengguncang; 4). Timbang pasir terayak pada tiap-tiap ukuran ayak menurut besar butir pasir; 5). Hitung prosentase dari beratnya tiap ayakan dengan rumus berikut

Gambar 5.18. Penggoncang pasir Ro-Tap lengkap dengan ayakan tersusun bertingkat

Nomor kehalusan butir pasir dihitung dengan rumus dibawah ini, dengan mengalikan berat pasir pada tiap ayakan dengan angka pelipat Sn yang terdapat pada Tabel 5.1. Rumus kehalusan butir pasir adalah:

Dimana :

FN = Nomor kehalusan butir pasir

Wn = Berat pasir diperoleh dari tiap ayakan (gram) Sn = Angka pelipat dari Tabel 5.1.

Tabel 5.1. Daftar Angka Pelipat Sn untuk Nomor Kehalusan Butir Pasir.

Bukaan Mesh (mikron) 3.360 2.380 1.680 1.190 840 590 420

Sn 5 8 11 16 22 32 45

Bukaan Mesh (mikron) 297 210 149 105 74 53 Tan

(15)

D. Latihan

1. Jelaskan pasir yang memenuhi persyaratan sebagai pasir cetak ! 2. Pasir apakah yang sering digunakan sebagai pasir cetak ?

3. Terdiri dari bahan apakah yang menyusun pasir cetak ? Jelaskan !

4. Bahan pengikat apa saja yang dapat digunakan untuk membuat cetakan pasir ? 5. Sifat-sifat apa saja yang dimiliki pasir cetak ? Jelaskan !

6. Bagaimanakah pengaruh kadar air terhadap kekuatan pasir cetak ? 7. Jelaskan secara singkat proses pengolahan pasir cetak !

8. Mengapa pasir cetak harus diuji ?

9. Bagaimanakah caranya menguji kadar air pada pasir cetak ? 10. Jelaskan cara menguji permeabilitas pasir cetak !

11. Jelaskan cara menguji kadar lempung pada pasir cetak!

12. Pada pengujian kekuatan pasir cetak meliputi pengujian apa saja ? 13. Bagaimanakah caranya menentukan kehalusan butir pasir ?

E. Rangkuman

Pasir cetak yang baik untuk pembuatan cetakan perlu memenuhi persyaratan sifat mampu bentuk, permeabilitas, distribusi pasir, mampu menahan logam cair, komposisi yang cocok dan mampu digunakan lagi. Pasir cetak yang umum digunakan adalah pasir gunung, pasir pantai, pasir sungai dan pasir silika (pasir kuarsa).

Selain pasir sebagai bahan baku jumlahnya banyak dibutuhkan (sampai 85 %) untuk pembuatan cetakan, juga diperlukan bahan tambah lainnya seperti tanah liat/lempung, bentonit dan pengikat tambahan seperti; air, tetes gula, dekstrin/kanji, semen, resin dan atau tepung grafit.

Penyiapan pasir dicetak dilakukan dengan mengolah pasir dengan perlakuan-perlakuan seperti : penggilingan pasir, penyampuran pasir, pengayaan pasir, pemisahan dari sisa coran, dan pendinginan.

Macam cara pengujian pasir cetak yang sering dilakukan untuk kepentingan persiapan pembuatan cetakan pada proses pengecoran logam. Pengujian pasir cetak yang telah dicampur dapat dilakukan antara lain meliputi; Uji kadar air, Uji kadar lempung, Uji permeabilitas, Uji kekerasan, Uji kekuatan (tekan, shear/ potong , tarik, bengkok), dan. Uji distribusi besar butir

Gambar

Gambar 5.3. Pembuatan cetakan metode kotak dingin.
Gambar 5.4.   Pengaruh kadar air dan kadar lempung terhadap kekuatan pasir cetak
Gambar 5.5. Pengaru kadar air dan bentonit pada kekuatan pasir cetak  b. Sifat pasir cetak kering
Gambar 5.6. Sifat pemuaian panas pasir cetak
+5

Referensi

Dokumen terkait

(permeabilitas) dan kekuatan cetakan yang kurang baik, hal itu bisa disebabkan karena campuran bahan pengikat pada pasir cetak basah yang kurang ataupun kadarnya yang berlebihan. Bahan

Spesimen hasil pengecoran dilakukan pengujian struktur mikro, kekerasan dan kekuatan tarik sebagai pembanding hasil pengecoranbesi cor kelabu dengan cetakan pasir basah

perpustakaan.uns.ac.iddigilib.uns.ac.idcommit to user86.Sawi Monumen Sawi monumen tubuhnya amat tegak dan berdaun kompak. Penampilan sawi jenis ini sekilas mirip dengan petsai. Tangkai daun berwarna putih berukuran agak lebar dengan tulang daun yang juga berwarna putih. Daunnya sendiri berwarna hijau segar. Jenis sawi ini tegolong terbesar dan terberat di antara jenis sawi lainnya. D.Syarat Tumbuh Tanaman Sawi Syarat tumbuh tanaman sawi dalam budidaya tanaman sawi adalah sebagai berikut : 1.Iklim Tanaman sawi tidak cocok dengan hawa panas, yang dikehendaki ialah hawa yang dingin dengan suhu antara 150 C - 200 C. Pada suhu di bawah 150 C cepat berbunga, sedangkan pada suhu di atas 200 C tidak akan berbunga. 2.Ketinggian Tempat Di daerah pegunungan yang tingginya lebih dari 1000 m dpl tanaman sawi bisa bertelur, tetapi di daerah rendah tak bisa bertelur. 3.Tanah Tanaman sawi tumbuh dengan baik pada tanah lempung yang subur dan cukup menahan air. (AAK, 1992). Syarat-syarat penting untuk bertanam sawi ialah tanahnya gembur, banyak mengandung humus (subur), dan keadaan pembuangan airnya (drainase) baik. Derajat keasaman tanah (pH) antara 6–7 (Sunaryono dan Rismunandar, 1984). perpustakaan.uns.ac.iddigilib.uns.ac.idcommit to user9E.Teknik Budidaya Tanaman Sawi 1.Pengadaan benih Benih merupakan salah satu faktor penentu keberhasilan usaha tani. Kebutuhan benih sawi untuk setiap hektar lahan tanam sebesar 750 gram. Benih sawi berbentuk bulat, kecil-kecil. Permukaannya licin mengkilap dan agak keras. Warna kulit benih coklat kehitaman. Benih yang akan kita gunakan harus mempunyai kualitas yang baik, seandainya beli harus kita perhatikan lama penyimpanan, varietas, kadar air, suhu dan tempat menyimpannya. Selain itu juga harus memperhatikan kemasan benih harus utuh. kemasan yang baik adalah dengan alumunium foil. Apabila benih yang kita gunakan dari hasil pananaman kita harus memperhatikan kualitas benih itu, misalnya tanaman yang akan diambil sebagai benih harus berumur lebih dari 70 hari. Penanaman sawi memperhatikan proses yang akan dilakukan misalnya dengan dianginkan, disimpan di tempat penyimpanan dan diharapkan lama penyimpanan benih tidak lebih dari 3 tahun.( Eko Margiyanto, 2007) Pengadaan benih dapat dilakukan dengan cara membuat sendiri atau membeli benih yang telah siap tanam. Pengadaan benih dengan cara membeli akan lebih praktis, petani tinggal menggunakan tanpa jerih payah. Sedangkan pengadaan benih dengan cara membuat sendiri cukup rumit. Di samping itu, mutunya belum tentu terjamin baik (Cahyono, 2003). Sawi diperbanyak dengan benih. Benih yang akan diusahakan harus dipilih yang berdaya tumbuh baik. Benih sawi sudah banyak dijual di toko-toko pertanian. Sebelum ditanam di lapang, sebaiknya benih sawi disemaikan terlebih dahulu. Persemaian dapat dilakukan di bedengan atau di kotak persemaian (Anonim, 2007). 2.Pengolahan tanah Sebelum menanam sawi hendaknya tanah digarap lebih dahulu, supaya tanah-tanah yang padat bisa menjadi longgar, sehingga pertukaran perpustakaan.uns.ac.iddigilib.uns.ac.idcommit to user10udara di dalam tanah menjadi baik, gas-gas oksigen dapat masuk ke dalam tanah, gas-gas yang meracuni akar tanaman dapat teroksidasi, dan asam-asam dapat keluar dari tanah. Selain itu, dengan longgarnya tanah maka akar tanaman dapat bergerak dengan bebas meyerap zat-zat makanan di dalamnya (AAK, 1992). Untuk tanaman sayuran dibutuhkan tanah yang mempunyai syarat-syarat di bawah ini : a.Tanah harus gembur sampai cukup dalam. b.Di dalam tanah tidak boleh banyak batu. c.Air dalam tanah mudah meresap ke bawah. Ini berarti tanah tersebut tidak boleh mudah menjadi padat. d.Dalam musim hujan, air harus mudah meresap ke dalam tanah. Ini berarti pembuangan air harus cukup baik. Tujuan pembuatan bedengan dalam budidaya tanaman sayuran adalah : a.Memudahkan pembuangan air hujan, melalui selokan. b.Memudahkan meresapnya air hujan maupun air penyiraman ke dalam tanah. c.Memudahkan pemeliharaan, karena kita dapat berjalan antar bedengan dengan bedengan. d.Menghindarkan terinjak-injaknya tanah antara tanaman hingga menjadi padat. ( Rismunandar, 1983 ). 3.Penanaman Pada penanaman yang benihnya langsung disebarkan di tempat penanaman, yang perlu dijalankan adalah : a.Supaya keadaan tanah tetap lembab dan untuk mempercepat berkecambahnya benih, sehari sebelum tanam, tanah harus diairi terlebih dahulu. perpustakaan.uns.ac.iddigilib.uns.ac.idcommit to user11b.Tanah diaduk (dihaluskan), rumput-rumput dihilangkan, kemudian benih disebarkan menurut deretan secara merata. c.Setelah disebarkan, benih tersebut ditutup dengan tanah, pasir, atau pupuk kandang yang halus. d.Kemudian disiram sampai merata, dan waktu yang baik dalam meyebarkan benih adalah pagi atau sore hari. (AAK, 1992). Penanaman dapat dilakukan setelah tanaman sawi berumur 3 - 4 Minggu sejak benih disemaikan. Jarak tanam yang digunakan umumnya 20 x 20 cm. Kegiatan penanaman ini sebaiknya dilakukan pada sore hari agar air siraman tidak menguap dan tanah menjadi lembab (Anonim, 2007). Waktu bertanam yang baik adalah pada akhir musim hujan (Maret). Walaupun demikian dapat pula ditanam pada musim kemarau, asalkan diberi air secukupnya (Sunaryono dan Rismunandar, 1984). 4.Pemeliharaan tanaman Pemeliharaan dalam budidaya tanaman sawi meliputi tahapan penjarangan tanaman, penyiangan dan pembumbunan, serta pemupukan susulan. a.Penjarangan tanaman Penanaman sawi tanpa melalui tahap pembibitan biasanya tumbuh kurang teratur. Di sana-sini sering terlihat tanaman-tanaman yang terlalu pendek/dekat. Jika hal ini dibiarkan akan menyebabkan pertumbuhan tanaman tersebut kurang begitu baik. Jarak yang terlalu rapat menyebabkan adanya persaingan dalam menyerap unsur-unsur hara di dalam tanah. Dalam hal ini penjarangan dilakukan untuk mendapatkan kualitas hasil yang baik. Penjarangan umumnya dilakukan 2 minggu setelah penanaman. Caranya dengan mencabut tanaman yang tumbuh terlalu rapat. Sisakan tanaman yang tumbuh baik dengan jarak antar tanaman yang teratur (Haryanto et al., 1995). perpustakaan.uns.ac.iddigilib.uns.ac.idcommit to user12b.Penyiangan dan pembumbunan Biasanya setelah turun hujan, tanah di sekitar tanaman menjadi padat sehingga perlu digemburkan. Sambil menggemburkan tanah, kita juga dapat melakukan pencabutan rumput-rumput liar yang tumbuh. Penggemburan tanah ini jangan sampai merusak perakaran tanaman. Kegiatan ini biasanya dilakukan 2 minggu sekali (Anonim, 2007). Untuk membersihkan tanaman liar berupa rerumputan seperti alang-alang hampir sama dengan tanaman perdu, mula-mula rumput dicabut kemudian tanah dikorek dengan gancu. Akar-akar yang terangkat diambil, dikumpulkan, lalu dikeringkan di bawah sinar matahari, setelah kering, rumput kemudian dibakar (Duljapar dan Khoirudin, 2000). Ketika tanaman berumur satu bulan perlu dilakukan penyiangan dan pembumbunan. Tujuannya agar tanaman tidak terganggu oleh gulma dan menjaga agar akar tanaman tidak terkena sinar matahari secara langsung (Tim Penulis PS, 1995 ). c.Pemupukan Setelah tanaman tumbuh baik, kira-kira 10 hari setelah tanam, pemupukan perlu dilakukan. Oleh karena yang akan dikonsumsi adalah daunnya yang tentunya diinginkan penampilan daun yang baik, maka pupuk yang diberikan sebaiknya mengandung Nitrogen (Anonim, 2007). Pemberian Urea sebagai pupuk tambahan bisa dilakukan dengan cara penaburan dalam larikan yang lantas ditutupi tanah kembali. Dapat juga dengan melarutkan dalam air, lalu disiramkan pada bedeng penanaman. Satu sendok urea, sekitar 25 g, dilarutkan dalam 25 l air dapat disiramkan untuk 5 m bedengan. Pada saat penyiraman, tanah dalam bedengan sebaiknya tidak dalam keadaan kering. Waktu penyiraman pupuk tambahan dapat dilakukan pagi atau sore hari (Haryanto et al., 1995). perpustakaan.uns.ac.iddigilib.uns.ac.idcommit to user13Jenis-jenis unsur yag diperlukan tanaman sudah kita ketahui bersama. Kini kita beralih membicarakan pupuk atau rabuk, yang merupakan kunci dari kesuburan tanah kita. Karena pupuk tak lain dari zat yang berisisi satu unsur atau lebih yang dimaksudkan untuk menggantikan unsur yang habis diserap tanaman dari tanah. Jadi kalau kita memupuk berarti menambah unsur hara bagi tanah (pupuk akar) dan tanaman (pupuk daun). Sama dengan unsur hara tanah yang mengenal unsur hara makro dan mikro, pupuk juga demikian. Jadi meskipun jumlah pupuk belakangan cenderung makin beragam dengan merek yang bermacam-macam, kita tidak akan terkecoh. Sebab pupuk apapun namanya, entah itu buatan manca negara, dari segi unsur yang dikandungnya ia tak lain dari pupuk makro atau pupuk mikro. Jadi patokan kita dalam membeli pupuk adalah unsur yang dikandungnya (Lingga, 1997). Pemupukan membantu tanaman memperoleh hara yang dibutuhkanya. Unsur hara yang pokok dibutuhkan tanaman adalah unsur Nitrogen (N), Fosfor (P), dan Kalium (K). Itulah sebabnya ketiga unsur ini (NPK) merupakan pupuk utama yang dibutuhkan oleh tanaman. Pupuk organik juga dibutuhkan oleh tanaman, memang kandungan haranya jauh dibawah pupuk kimia, tetapi pupuk organik memiliki kelebihan membantu menggemburkan tanah dan menyatu secara alami menambah unsur hara dan memperbaiki struktur tanah (Nazarudin, 1998). 5.Pengendalian hama dan penyakit Hama yang sering menyerang tanaman sawi adalah ulat daun. Apabila tanaman telah diserangnya, maka tanaman perlu disemprot dengan insektisida. Yang perlu diperhatikan adalah waktu penyemprotannya. Untuk tanaman sayur-sayuran, penyemprotan dilakukan minimal 20 hari sebelum dipanen agar keracunan pada konsumen dapat terhindar (Anonim, 2007). perpustakaan.uns.ac.iddigilib.uns.ac.idcommit to user14OPT yang menyerang pada tanaman sawi yaitu kumbang daun (Phyllotreta vitata), ulat daun (Plutella xylostella), ulat titik tumbuh (Crocidolomia binotalis), dan lalat pengerek daun (Lyriomiza sp.). Berdasarkan tingkat populasi dan kerusakan tanaman yang ditimbulkan, maka peringkat OPT yang menyerang tanaman sawi berturut-turut adalah P. vitata, Lyriomiza sp., P. xylostella, dan C. binotalis. Hama P. vitatamerupakan hama utama, dan hama P. xylostella serta Lyriomiza sp. merupakan hama potensial pada tanaman sawi, sedangkan hamaC. binotalis perlu diwaspadai keberadaanya (Mukasan et al., 2005). Beberapa jenis penyakit yang diketahui menyerang tanaman sawi antara lain: penyakit akar pekuk/akar gada, bercak daun altermaria, busuk basah, embun tepung, rebah semai, busuk daun, busuk Rhizoctonia, bercak daun, dan virus mosaik (Haryanto et al., 1995). 6.Pemanenan Tanaman sawi dapat dipetik hasilnya setelah berumur 2 bulan. Banyak cara yang dilakukan untuk memanen sawi, yaitu: ada yang mencabut seluruh tanaman, ada yang memotong bagian batangnya tepat di atas permukaan tanah, dan ada juga yang memetik daunnya satu per satu. Cara yang terakhir ini dimaksudkan agar tanaman bisa tahan lama (Edy margiyanto,