R. Widodo
Dosen Jurusan Teknik Pengecoran Logam Politeknik Manufaktur Bandung dan Politeknik Manufaktur Ceper.
Umum
Oolitisasi adalah terbentuknya lapisan schamote (Al2O3.SiO2) dipermukaan butiran pasir silika. Lapisan ini berasal dari bentonit yang karena mendapatkan panas proses penuangan yang tinggi menjadi terbakar dan mengerak dipermukaan butiran. Oleh pemanasan yang berulang-ulang lapisan ini menjadi semakin tebal yang pada akhirnya akan mempengaruhi kualitas pasir cetak. Dengan meningkatnya oolitisasi ini, refractoriness pasir akan menurun tajam sehingga tingkat kekasaran permukaan produk cor menjadi naik.
Gambar 1. Struktur butiran pasir silka yang telah ter-oolitisasi
Gambar 2. Foto SEM butiran pasir silika baru
(F. Miksovsky, P. Lichy)
Gambar 3. Foto SEM butiran pasir silika setelah 3 siklus pemakaian
(F. Miksovsky, P. Lichy)
Gambar 4. Foto SEM butiran pasir silika setelah 6 siklus pemakaian
(F. Miksovsky, P. Lichy)
Mengukur Derajat Oolitisiasi
Jumlah dari bentonit yang terbakar dan menjadi lapisan mati yang menyelimuti butiran silika, dapat dihitung dengan acuan butiran pasir tersebut setelah mengalami pencucian dan pemanasan pada 900 oC, serta dipilih hanya yang memiliki ukuran butiran > 20 mm. Dalam hal ini perhitungan dilakukan terhadap sejumlah pasir yang terkandung didalam sampel uji pasir cetak dengan diameter 50 mm dan tinggi 50 mm, dipadatkan pada alat ram 3 kali (diagram Hofmann). Selanjutnya terhadap sampel pasir cetak diukur kandungan lumpur, LOI total dan LOI terhadap sampel yang telah dicuci (bebas lumpur).
Derajat Oolitisasi e [%] kemudian dihitung dengan menggunakan formulasi sebagai berikut:
Dimana:
q = kandungan pasir [%].
d = kandungan lumpur [%]
f = LOI [%] yang dipilih dari pencucian pasir dengan ukuran butiran > 20 mm yang berasal dari sampel pasir yang dikeringkan tanpa cuci.
e = Derajat Oolitisasi [%]
Jumlah kandungan pasir dilihat dari diagram Hofmann berikut:
Gambar 5. Diagram % jumlah pasir terhadap berat sampel standar
(F. Hofmann)
Pengaruh derajat oolitisasi.
Secara umum, ooltisasi akan menurunkan kualitas pasir cetak green sand, sehingga pada penggunaannya akan menimbulkan berbagai cacat coran. Pasir cetak green sand dengan derajat oolitisasi tinggi akan memiliki kandungan air tinggi. Hal ini disebabkan karena sebagian air akan diserap oleh lapisan-lapisan bentonit mati. Pada saat penuangan air ini akan berubah menjadi uap.
Hal lain adalah penurunan refractoriness pasir cetak, karena lapisan oolitisasi memiliki ketahanan terhadap suhu yang rendah. Disamping itu, karena sebagian air diserap oleh lapisan oolitisasi, maka bentonit yang berfungsi sebagai bider menjadi kekurangan air sehingga kekuatan pasir cetak juga menjadi rendah. Sedangkan lapisan oolitisasi itu sendiri dapat saja terkelupas dan hanyut terbawa oleh cairan pada saat penuangan.
Cacat-cacat yang disebabkan oleh oolitisasi antara lain surface defect (rough surface, scab/rat tail, sand penetration), gas porosity dan slag inclusion.
Sumber:
Brunhuber; Giesserei Lexikon. Fachverlag Schiele & Schoen GMBH. D-1000 Berlin 61.
F. Miksovsky, P. Lichy; The oolitization rate determination of bentonite moulding mixtures. Arcihives of Foundry Engineering, volume 8 , Issue 2/2008, 103-106.
HAPLI 
[…] adalah artikel menarik tentang “oolitisasi pada pasir cetak green sand” yang ditulis oleh kontributor aktif Hapli. Kepada bapak R. Widodo, diucapkan terima kasih. Dan […]
Bagus penjelasanya tapi ada yang saya tanyakan pasir green sand apakah sama dengan pasir A2S ( pasir silika )
Yth mas Abdullah
Pasir greensand adalah pasir cetak yang terdiri dari:
a. Pasir silika (sebagai bahan dasar)
b. Bentonit dan air sebagai pengikat (binder)
c. coal dust (sebagai aditive)
Dibuat melalui suatu proses mixing serta digunakan secara berulang2 (dur ulang).
Jadi pasir silika (ditempat Anda disebut A2S) adalah bahan dasar pasir cetak greensand.
Semoga membantu.
terima kasih pak….
mau tanya lagi ada pengaruh ke rejection gak ya?
dan cacat shrinkage pada product LPDC bisa di lihat secara kasat mata gak ya?
Terima Kasih
dan cara hitung DAS/ etsa product LPDC (AlSi AC2C ) bagaimana ya ?
assalamua’laikum,
yth. Pak Widodo
saya mau bertanya, dari kondisi di atas salah satu defect yg muncul berupa slag inclusion. bisa lebih dijelaskan kenapa slag bisa terbentuk dari kondisi greendsand tsb? terimakasih
Waalaikumsalam.
Yth mas Indra.
Slag pada umumnya adalah oksida, dia dapat terbentuk pada proses peleburan maupun reaksi2nya dengan apa yang ada didalam cetakan (kotoran maupun dinding cetakan pasir). Pasir cetak greensand terdiri dari pasir silika, bentonit dan air serta coaldus sebagai lustrous carbon bilder. Khusunya air (H2O) selain menyebabkan terbentuknya gas, ia juga melepas O2 nya yang kemudian bereaksi dengan unsur2 dalam cairan serta menyebabkan terjadinya slag.
Semoga membantu.
Pak Widodo Ysh.
Dimana saya bisa mendapatkan pasir silika utk membuat pasir green sand?
Untuk praktikum mhs di tempat kami pak. atau bisakah saya kontak bpk lewat e-mail?
Yth mas Arianto
Untuk jumlah sedikit apalagi untuk keperluan praktikum, sy sarankan Anda titip beli atau bahkan Anda bisa minta bantuan dr Industri pengecoran dekat tempat Anda. Kl posisi Anda dekat Bandung, silakan Anda berkunjung kekantor sy di Jurusan Pengecoran Logam Polman Bandung.
Semoga membantu.
Ysh P Widodo
Posisi sy di Yogyakarta. Sy sdh coba pesan ke Industri di Ceper Klaten tapi sampai saat ini belum ada kelanjutannya. Dulu kami pernah dikirim dari Polman Bandung. Skrg penginnya nambah lagi… Karena untuk praktikum mhs kami juga ingin bisa bikin sendiri misal dari pasir pantai atau gunung atau lainnya atau mungkin dari pasir silika yang masih belum dicampur bentonit atau perekat lainnya pak… Hal ini agar jika ada mhs yg tertarik bisa berkembang sendiri pak…. Posisi saya di Jurusan Pendidikan Teknik Mesin FT UNY…
Yth mas Arianto
Silakan Anda ulangi prosedur yang pernah Anda lakukan hingga mendapatkan pasir silika dari Polman Bandung dengan menyertakan jumlah kebutuhan Anda. Jika itu tidak memberatkan, tentu kami akan membantu Anda.
Semoga membantu.
Pak Widodo Ysh.
Terimakasih sekali jika sy bisa dibantu. tahun 2008 atau 2010 — sy agak lupa tahunnya — kami pesan 1 paket perangkat untuk merintis praktik pengecoran di jurusan kami. Paket terdiri dari tungku pelebur bahan bakar solar, solar burner, bbrp rangka cetak kayu, contoh model pola sederhana, peralatan pembuat cetakan (sendok pasir, cetok, pencabut pola dsb) dan pasir cetak siap pakai…
Bagaimanakah prosedur yg harus sy tempuh utk memperoleh pasir cetak itu lagi? siapakah CP yg bisa sy hubungi? atau mgk kita bisa kontak e-mail lgsg?
e-mail sy: arile_man@yahoo.com
Terimakasih banyak sebelumnya
Yth mas Arianto
Silakan kirim surat permintaan Anda ke:
Ketua Jurusan Teknik Pengecoran Logam
Politeknik Manufaktur Bandung
Jl. Kanayakan no 21, Dago
Bandung 40136
Telp: 022 250 02 41
Semoga membantu.
Terimkasih banyak bapak atas bantuan nya
Dear Bpk R. Widodo
Selamat Siang pak… Pak, apakah di polman menyediakan pasir cetak greensand? yang tidak perlu dengan penambahan campuran lagi… atau bapak ada kenalan distributor yang bisa km hubungi?
terimakasih atas perhatiannya
yusup h
yusuph_ugm07@yahoo.com
Assalamualaikum, salam sejahtera. Izinkan saya untuk bertanya. Peninjauan dari pasir untuk mencegah reject sand inklusion pada comprehensive strength dan compactibility meliputi apa saja ya? Dan apakah untuk penambahan bentonite sedikit lebih banyak mampu juga untuk mengikat pasir agar tidak mudah rontok hingga menjadi si? Terimakasih.
Waalaikumsalam
Yth mas Aqil
Sand inclussion tidak disebabkan oleh compressive strengt maupun compactibility yang rendah. Namun karena kandungan air kurang atau kualitas bentonit yang tidak bagus, walaupun kedua parameter ini juga mempengaruhi kedua sifat teknis diatas.
Compressive strength adalah kemampuan pasir cetak menahan tekanan cairan (bukan erosi). Sedangkan compactibility adalah indikator seberapa banyak pasir memampat ketika dipadatkan hingga mencapai kekuatan optimumnya.
Semoga membantu.
Assalamualaikum, pak Widodo salam sejahtera. Izin bertanya tentang pasir cetak cara untuk meningkatkan ikatan pasir yang kuat agar tidak mudah erosi bahkan mengakibatkan reject sand inclusion salah satunya seperti apa ya? Dan cara pengaplikasian seperti apa? Contoh pada cb, cs dan active clay. Terimakasih pak Widodo
Waalaikumsalam.
Yth mas Arhan.
Active clay diukur dengan metode blue methyl. Pada umumnya pasir cetak greensand harus memiliki kandungan active clay 9-10%. Kandungan ini ideal untuk menghasilkan ikatan yang kuat serta menghasilkan compressinve strength tinggi. Compactibility pasir berhubungan dengan swelling capacity dari bentonit. Semakin besar, maka compactibility juga semakin besar.
Semoga membantu.
Ada tips atau penjelasan dari pak Widodo cara meningkatkan active clay pada pasir cetak greendsand? Terimakasih pak widodo
Yth mas Arhan.
Meniningkatkan actice clay pada pasir cetak greensand dapat dilakukan dengan cara:
a. Menaikkan jumlah asupan bentonite, dengan catatan total clay pasir cetak harus tetap terjaga <12%.
b. Menggati bentonite dengan yang memiliki keaktifal lebih tinggi.
Catatan: Greensand adalah sebuah sistem. Untuk mengubah kulaitasnya secara spontan, namun harus dipantau secara kontinyu.
Semoga membantu.
Assalamualaikum
Yth pak R.widodo.
Pak mohon izin bertanya terkait sebagai berikut :
1. Pengujian volatelemater
5 gram dray sand di masukkan ke Cawang perselen yg tertutup lalu dipanaskan 1000,°c selama 7 menit. Apakah pengujian seperti itu benar dan apakah bisa dilakukan dengan Cawang terbuka? Untuk perhitungan ya before dan after saja kan ya pak?.
2. Apakah pengecekan kandungan carbon / Rcs pada green sand cukup dgn loss on Ignition? Dan samakah hasil yg di dapat dengan carbonaceous pada silica program (ensand)??
3. Bagaimana cara pengecekan kandungan sea coal dan starch? Apakah sama dengan L.O.I dari segi suhu dan waktu?.
Terimakasih atas jawabannya pak R.widodo.
Waalaikumsalam.
Yth mas Bondan.
1. Volatilemater didefinisikan sebagai kehilangan berat selain kandungan air dan karbon pada saat dipanaskan sekurang2nya 900 oC. Agar karbon tidak teroksidasi maka dilakukan didalam cawan tertutup.
2. LOI didefinisikan sebagai kehilangan berat karena teoksidasinya carboneous mater pada saat dipanaskan sekurang2nya 900 oC dalam cawan terbuka, sehingga dengan demikian terjadi kontak antara sample dengan udara (O2).
3. LOI dapat digunakan untuk mengetahui seberapa banyak karbon (plus volatile mater) terkandung dalam pasir. Untuk mengetahui kandungan hanya karbon, maka dilakukan loustrous carbon test (mengukur kandungan C sebelum teroksidasi) (phyrolitic carbon). Silakan lihat di sini: https://core.ac.uk/download/pdf/26988584.pdf
Semoga membantu.
Yth Bp. R Widodo
Izin bertanya tentang rentang waktu (maksimum berapa hari yang disarankan) antara cetak dan pengecoran untuk cetakan pasir dengan system : 1.Green sand ; 2.Co2-process ; 3.Furan atau Phenolic resin. 4.Cement-process. Sebelumnya saya mengucapkan banyak terima kasih atas penjelasan bapak.