Ilmu logam dibagi menjadi dua bagian khusus, yaitu metalurgi dan metalografi. Metalurgi adalah menguraikan tentang cara pemisahan logam dari ikatan unsur lain atau cara pengolahan logam secara teknis, sehingga diperoleh jenis logam atau logam paduan yang memenuhi kebutuhan tertentu. Sedangkan Metalografi adalah mempelajari tentang pemeriksaan logam untuk mengetahui sifat, struktur, temperatur dan persentase campuran dari logam tersebut.
a. Pemeriksaan Makro (Macrocospic Examination)
Yang dimaksud dengan pemeriksaan makro adalah pemeriksaan bahan dengan mata kita langsung atau memakai kaca pembesar dengan pembesaran rendah (a low magnification)
Kegunaannya untuk memeriksa permukaan yang terdapat celah-celah, lubang-lubang pada struktur logam yang sifatnya rapuh, bentuk-bentuk patahan benda uji bekas pengujian mekanis yang selanjutnya dibandingkan dengan beberapa logam menurut bentuk dan strukturnya antara satu dengan yang lain menurut kebutuhannya. Angka pembesaran pemeriksaan makro antara 0,5 kali sampai 50 kali.
Selengkapnya...
Minggu, 20 Maret 2011
Perbedaan Metalurgi dan Metalografi
Metode Identifikasi Bahan Logam
Biasanya, seorang pekerja di bidang las dan fabrikasi logam dapat dengan cepat mengidentifikasi jenis logam secara umum melalui pengamatan secara visual atau dengan melakukan tes, walaupun kadangkala elemen utama logam cukup sulit untuk dikenal..
Teknik-teknik yang cukup akurat untuk mengidentifikasi jenis logam adalah dengan “metoda berat jenis”, melalui tes fisik/ mekanik dan pengamatan visual melalui tes “bunga api” (spark test ).
1. Metoda Berat Jenis
Berat jenis ( density ) dan “gaya berat spesifik” ( specific gravity ) dari suatu bahan berkaitan langsung dengan berat bahan itu sendiri.
Gaya berat spesifik adalah berat suatu bahan bila dibandingkan dengan berat air dalam volume yang sama. Misalnya, berat jenis spesifik Aluminium adalah 2,70, maka artinya berat 1 cm3 Aluminium tersebut adalah 2,7 kali berat air dalam volume yang sama (1 cm3 air). Suatu metoda yang cukup mudah menentukan gaya berat spesifik adalah dengan mengukur berat suatu bahan dan dibandingkan dengan kehilangan berat bila dimasukkan ke dalam air
2. Tes Fisik / Mekanik
Pengujian/ tes fisik atau mekanik adalah tes yang paling sederhana dalam mengidentifikasi jenis logam. Tes ini hanya dapat memperkirakan kekerasan suatu logam ( membedakan mana logam yang keras dan yang lunak ), sehingga dengan demikian dapat juga diperkirakan jenis logam tersebut secara umum. Oleh karena itu, tes ini biasanya dilakukan oleh orang yang telah memahami jenis-jenis logam dan karakteristiknya ( terutama baja ).
Cara yang biasa dilakukan dalam tes fisik adalah dengan menggores, mengikir, memahat atau memukul dengan benda lain/ palu, sehingga dapat dilihat dan dirasakan tingkat kekerasannya.
Artinya, benda yang tinggi tingkat kekerasannya akan sulit tergores, dikikir, dipahat dan dirusak oleh palu.
3. Tes Bunga Api
Tes bunga api ( spark test ) barangkali merupakan metode yang paling banyak digunakan dalam mengidentifikasi jenis logam.
Tes bunga api dilakukan melalui persepsi (mengartikan/ perkiraan ) pada warna, bentuk, panjang rata-rata, dan gejala bunga api selama tes dilakukan. Tes ini harus dilakukan dengan menggunakan mesin grinda kecepatan tinggi ( high speed power grinder ) dan bahan tes harus selalu digrinda pada posisi horizontal dengan latar belakang gelap.
Secara umum tipe bunga api dari logam adalah : bercabang (dua/ tiga), spt. ujung panah terputus, tajam/runcing, memancar/ aliran, berujung embel-embel, dan garis pendek dengan warna sinar merah, oranye, putih, dan kuning.
Baja karbon mempunyai karakteristik bunga api bercabang berwarna kuning dengan bintang berwarna putih di ujungnya. Kandungan karbon dalam baja karbon dapat diperkirakan dari berapa banyak jumlah bintang berwarna putih pada saat pengujian. Sedang besi murni hanya akan kelihatan bunga api bercabang berwarna kuning.
Jika besi dengan unsur paduan tungsten, maka bunga apinya akan berwarna merah terang; dan jika unsur paduannya nikel, maka warna bunga apinya akan tergantung pada jumlah kandungan paduannya, yaitu mulai putih sampai oranye.
Adapun untuk bunga api besi tuang adalah berupa pancaran warna merah dengan sedikit lengkungan-lengkungan berwarna kekuning-kuningan, serta nikel adalah berwarna oranye berbentuk tajam yang pendek berombak.
Selengkapnya...
Besi Tuang
Pengenalan tentang Besi Tuang
- Dibuat dengan cara dituang/dicor dari bahan besi gubal
- Besi gubal ini dilebur untuk memperoleh karbon yang diinginkan, kemudian dituang/dicor atau dicetak untuk mendapatkan bentuk yang diinginkan
- Besi tuang berisi 2-4% karbon dan mengandung
- Belerang (S), menyebabkan besi tuang keras dan getas, cepat mengeras dan menyebabkan cacat berupa pori-pori udara, kandungan belerang tdk boleh lebih dari 0,1%.
- Fosfor (P), membuat besi mudah mencair dan bertambah getas, bila mengandung fosfor lebih dari 0,3% besi tuang menjadi hilang kekerasannya dan tidak mudah dikerjakan, bila menginginkan besi yang halus dan tipis , kadar fosfornya 1-1,5%.
- Silikon (Si), bila kandungannya kurang dari 2,5% menjadikan besi bersifat lebih mudah dituang. Silikon mengurangi besarnya susut pengerasan dan menjadikan besi bersifat lebih lunak,
- Mangaan (Mn), membuat besi tuang lebih keras dan getas. Kandungan mangaan tdk boleh lebih dari 0,7 %.
Sifat Besi Tuang
- Keras dan mudah melebur/mencair
- Getas, sehingga tidak dapat menahan benturan
- Temperatur leleh 1250 derajat .
- tidak berkarat
- Tidak dapat diberi muatan magnit
- Dapat dikeraskan dgn cara dipanasi kemudian didinginkan secara mendadak
- Menyusut waktu pendinginan/waktu dituang
- Kuat dalam menahan gaya tekan, lemah dalam menahan tarik kuat tekan sekitar 600 Mpa, kuat tarik 50 Mpa
- Tidak dapat disambung dengan las dan paku keling, disambung dengan baut dan sekrup.
Pemakaian Besi Tuang
- Pipa yang menahan tekanan dari laur sangat tinggi
- Tutup lubang saluran drainasi dan alat saniter lain
- Bagian struk rangka yang menahan gaya tekan
- Bagian mesin, blok mesin
- Pintu gerbang,tiang lampu
- Sendi, rol jembatan
Selengkapnya...
Dasar-Dasar Pengecoran (Ilmu Logam)
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
dipukul sebagaimana proses penempaan pada umumnya. Namun seiring kemajuan zaman tuntutan akan kebutuhan logam semakin meningkat dan atas tuntutan itulah kini telah tercipta tungku-tungku pelebur besi yang menhasilkan suhu diatas 1500 °C
Yang setidaknya pembaca akan tahu sedikit tentang pengecoran.
Proses pengecoran sendiri dibedakan menjadi dua macam, yaitu traditional casting dan non-traditional/contemporary casting.
Teknik traditional terdiri atas :
Untuk lebih lengkap makalahnya silakan klik Ini..
Selengkapnya...
Dasar Pengecoran Ilmu Logam
Kebutuhan logam ternyata tidak hanya sebatas benda dengan permukaan rata. Kebutuhan akan logam juga berkembang pesat seiring dengan teknologi yang mendukungnya. Sekarang kita bisa menghasilkan benda logam dalam bentuk apaun tanpa harus mengalami proses penenmpaan.
Pada zaman dahulu untuk menhasilkan logam yang brbentuk rumit maka benda haruslah di panaskan dan dipukul sebagaimana proses penempaan pada umumnya. Namun seiring kemajuan zaman tuntutan akan kebutuhan logam semakin meningkat dan atas tuntutan itulah kini telah tercipta tungku-tungku pelebur besi yang menhasilkan suhu diatas 1500 °C
Tag :
PERMANENT MOLD CASTING, CENTRIFUGAL CASTING, INVESTMENT CASTING, DIE CASTING, INJECTION MOLDING, BLOW MOLDING
PENGERTIAN PENGECORAN
Pengecoran adalah suatu proses manufaktur yang menggunakan logam cair dan cetakan untuk menghasilkan parts dengan bentuk yang mendekati bentuk geometri akhir produk jadi. Logam cair akan dituangkan atau ditekan ke dalam cetakan yang memiliki rongga sesuai dengan bentuk yang diinginkan.
Setelah logam cair memenuhi rongga dan kembali ke bentuk padat, selanjutnya cetakan disingkirkan dan hasil cor dapat digunakan untuk proses sekunder. Pasir hijau untuk pengecoran digunakan sekitar 75 percent dari 23 million tons coran yang diproduksi dalam USA setiap tahunnya.
Proses pengecoran sendiri dibedakan menjadi dua macam, yaitu traditional casting dan non-traditional/contemporary casting.
Teknik traditional terdiri atas :
1. Sand-Mold Casting
2. Dry-Sand Casting
3. Shell-Mold Casting
4. Full-Mold Casting
5. Cement-Mold Casting
6. Vacuum-Mold Casting
Sedangkan teknik non-traditional terbagi atas :
1. High-Pressure Die Casting
2. Permanent-Mold Casting
3. Centrifugal Casting
4. Plaster-Mold Casting
5. Investment Casting
6. Solid-Ceramic Casting
Perbedaan secara mendasar di antara keduanya adalah bahwa contemporary casting tidak bergantung pada pasir dalam pembuatan cetakannya. Perbedaan lainnya adalah bahwa contemporary casting biasanya digunakan untuk menghasilkan produk dengan geometriyang kecil relatif dibandingkan bila menggunakan traditional casting.
Hasil coran non-traditional casting juga tidak memerlukan proses tambahan untuk penyelesaian permukaan.
Jenis logam yang kebanyakan digunakan di dalam proses pengecoran adalah logam besi bersama-sama dengan aluminium, kuningan, perak, dan beberapa material non logam lainnya.
MACAM-MACAM PENGECORAN
* PERMANENT MOLD CASTING
Jenis pengecoran ini , cetakannnya dapat dipakai berulang kali (terbuat dari logam dan grafit). Pengecoran ini dikhususkan untuk pengecoran logam non ferrous dan paduan.
Kualitas pengecoran ini tergantung dari kualitas mold, umumnya dikerjakan dengan machining untuk mendapatkan kualitas yang bagus maka dikerjakan dengan proses machining yang memiliki keakuratan yang tinggi
Advantage Permanent Mold Casting:
1. Produksi Tinggi
2. Cetakan dapat dipakai berulang kali
3. Dalam operasinya tidak diperlukan tenaga ahli
4. Ketelitian produk lebih baik daripada sand casting
5. Tidak memerlukan proses lanjutan
Disadvantage Permanent Mold Casting:
1. Harga cetakan mahal
2. Perlu perhitungan yang tepat dalam mengerjakan cetakan
3. cetakan untuk satu macam produk
4. ukuran produk kecil dan sederhana
5. tidak dapat mengecor baja
* CENTRIFUGAL CASTING
Prinsip: Menuangkan logam cair ke dalam cetakan yang berputar dan akibat gaya centrifugal logam cair akan termampatkan sehingga diperoleh benda kerja tanpa cacat.
Pengecoran ini digunakan secara intensif untuk pengecoran plastik , keramik, beton dan
semua logam.
Advantage Centriugal Casting:
1. Riser tidak diperlukan
2. Produk yang berlekuk-lekuk dapat diproses dengan kualitas permukaan baik
3. toleransi dimensi kecil
4. ketebalan benda kerja uniform
Disadvantage Centrifugal Casting:
1. Harga peralatan mahal
2. Biaya maintenance mahal
3. Laju produksi rendah
4. One product in one mold
5. Gaya centrifugal besar
Pengecoran Centrifugal dapat dibagi 2 macam , yaitu:
A. Pengecoran Centrifugal Mendatar
B. Pengecoran Centrifugal Vertikal
INVESTMENT CASTING
Proses pengecoran dengan pola tertanam dalam rangka cetak , kemudian pola dihilangkan dengan cara pemanasan sehingga diperoleh rongga cetak.
Pola biasanya terbuat dari lilin (wax) , plastik atau mateial yang mudah meleleh . Pengecoran ini sering juga disebut WAX LOST CASTING.
Proses Pengecoran ini Dibagi 2 Macam:
A. Investment Flask Casting
B. Investment Sheel Casting
Prosedur Investment Casting:
1. Membuat Master Pattern
2. Membuat Master Die
3. Membuat Wax Pattern 4
4. Melapisi Wax Pattern
5. Mengeluarkan Wax Pattern dari Mold
6. Preheat Mold
7. Menuangkan logam cair
8. Mengeluarkan Produk
Proses yang termasuk juga Investment Casting adalah FULL MOLD PROCESS atau LOST FOAM PROCESS. Bahan Pattern biasanya Expanded Polystyrene.
DIE CASTING
Proses ini mempergunakan tekanan dalam memasukkan logam cair ke dalam rongga cetakan dan dengan dibawah tekanan dibiarkan membeku .
Die Casting umumnya untuk logam non Ferrous dan paduan . Die biasanya terbuar dari baja yang dikeraskan.
Advantage Die Casting
1. Ukuran dan bentuk benda sangat tepat
2. Jarang menggunakan proses finishing
3. Baik untuk produksi massal
4. Waste material rendah.
Disadvantage Die Casting
1. Harga mesin dan cetakan mahal
2. Bentuk benda kerja sederhana
3. Benda kerja harus segera dikeluarkan
4. Berat dan ukuran produk terbatas
5. Umur cetakan menurun
Berdasarkan prosesnya , Die Casting dapat dikelompokkan 2 jenis:
A. Hot Chamber Die Casting
B. Cold Chamber Die Casting
HOT CHAMBER DIE CASTING
Pada proses ini , tungku pencair logam jadi satu dengan mesin cetak dan silinder injeksi terendam dalam logam cair. Silinder injeksi digerakkan secara pneumatik atau hidrolik. Pada umumnya Die Casting jenis ini hanya cicik untuk deng, timah putih, timbal dan paduannya.
Pada mesin ini mempunyai komponen utama : silinder plunger , leher angsa (goose neck) dan nozzle.
Logam cair ditekan ke dalam rongga cetakan dengan tekanan tetap dipertahankan salama pembekuan terjadi. Leher angsa yang terendam logam cair sewaktu plunger pada kedudukan teratas . Kemudian logam cair diinjeksikan ke rongga cetakan dengan amat cepat.
COLD CHAMBER DIE CASTING
Pada mesin cetak ini, tungkunya terpisah dari mesinnya. Mesin membutuhkan tekanan yang lebih besar untuk menutup cetakan dan pengisian rongga cetakan.
M = Massa Benda Coran
N = Jumlah Produk Yang DiproduksiW=M[1+(N-1)(1-0.3 x o.95) + 0.3 x 0.05]
W=200 [ 1+(3000-1)(1-0.285) +0.015]
W=429.060 gramJadi total aluminium yang harus disediakan 429,06 kg
Cara kerja mesin ini, dimulai dari pencairan logam cair kemudian dituangkan ke dalam plunger yang berdekatan dengan cetakan, baru dilakukan penekanan secara hidrolis . Proses ini biasanya cocok untuk logam-logam yang memiliki temperatur leleh tinggi, misalnya aluminium dan magnesium.
The Advantage of Cold Chamber Die Casting:
1. Produk yang dibuat Hot Chamber bisa dibuat di sini
2. Tidak terjadi serangan panas dari logam cair pada bagian mesin
3. Dapat dioperasikan pada tekanan tinggi
4. Kualitas benda kerja dapat dikontrol
The Disadvantage of Cold Chamber Die Casting
1. Diperlukan alat bantu
2. Siklus kerja lebih lama
3. Kemungkinan cacat cukup besar
INJECTION MOLDING
Perbedaan dengan Die Casting adalah cara material diumpankan dan msuk ke rongga cetakan . Injection molding dikhususkan untuk material non logam , mis gelas, plastik dan karet.
Butiran plastik dimasukkan dalam hopper kemudian feed screw butiran plastik dipanaskan oleh elemen pemanas kemudian pada waktu sampai di nozzle sudah berupa cairan plastik dan cairan plastik ditekan masuk ke rongga cetakan . Die pada injection casting dilengkapi dengan sistem pendingin untuk membentu proses pembekuan (solidifikasi).
BLOW MOLDING
Proses ini digunakan untuk produk plastik, gelas dan karet , seperti botol plastik, gelas minuman, nipple karet, gelas kendi , dsb.
Proses ini diawali dengan pembuatan parison (gumpalan cair dalam bentuk penampang pipa) dan dimasukkan ke mesin cetak tiup . Kemudian udara ditiup masuk melalui lubang penampang pipa, karena desakan udara maka gumpalan tadi akan menyesuaikan dengan bentuk cetakan dan dibiarkan sampai menjadi padat.
The Advantage of Injection Molding
1. Keakuratan dimensi tinggi
2. Kualitas permukaan baik
3. Siklus kerja pendek
The anAdvantage of Injection Molding
1. Harga mesin mahal
2. Ekonomis untuk produksi massal
TEKNIK PENGECORAN LOGAM
Definisi pengecoran
Review Proses Pengecoran Pengecoran (CASTING) adalah salah satu teknik pembuatan produk dimana logam dicairkan dalam tungku peleburan kemudian di tuangkan kedalam rongga cetakan yang serupa dengan bentuk asli dari produk cor yang akan dibuat
Ada 4 faktor yang berpengaruh atau merupakan cirri dari proses pengecoran, yaitu :
1. Adanya aliran logam cair kedalam rongga cetak
2. Terjadi perpindahan panas selama pembekuan dan pendinginan dari logam dalam cetakan
3. Pengaruh material cetakan
4. Pembekuan logam dari kondisi cair
Klasifikasi pengecoran berdasarkan umur dari cetakan, ada pengecoran dengan sekali pakai (expendable Mold) dan ada pengecoran dengan cetakan permanent (permanent Mold). Cetakan pasir termasuk dalam expendable mold.
Karena hanya bisa digunakan satu kali pengecoran saja, setelah itu cetakan tersebut dirusak saat pengambilan benda coran. Dalam pembuatan cetakan, jenis-jenis pasir yang digunakan adalah pasir silika, pasir zircon atau pasir hijau.
Sedangkan perekat antar butir-butir pasir dapat digunakan, bentonit, resin, furan atau air gelas.
Terminologi Pengecoran dengan Cetakan Pasir
Secara umum cetakan harus memiliki bagian-bagian utama sebagai berikut :
1. Cavity (rongga cetakan), merupakan ruangan tempat logam cair yang dituangkan kedalam cetakan. Bentuk rongga ini sama dengan benda kerja yang akan dicor. Rongga cetakan dibuat dengan menggunakan pola.
2. Core (inti), fungsinya adalah membuat rongga pada benda coran. Inti dibuat terpisah dengan cetakan dan dirakit pada saat cetakan akan digunakan. Bahan inti harus tahan menahan temperatur cair logam paling kurang bahannya dari pasir.
3. Gating sistem (sistem saluran masuk), merupakan saluran masuk kerongga cetakan dari saluran turun. Gating sistem suatu cetakan dapat lebih dari satu, tergantung dengan ukuran rongga cetakan yang akan diisi oleh logam cair.
4. Sprue (Saluran turun), merupakan saluran masuk dari luar dengan posisi vertikal. Saluran ini juga dapat lebih dari satu, tergantung kecepatan penuangan yang diinginkan.
Pouring basin, merupakan lekukan pada cetakan yang fungsi utamanya adalah untuk mengurangi kecepatan logam cair masuk langsung dari ladle ke sprue.
Kecepatan aliran logam yang tinggi dapat terjadi erosi pada sprue dan terbawanya kotoran-kotoran logam cair yang berasal dari tungku kerongga cetakan.
5. Raiser (penambah), merupakan cadangan logam cair yang berguna dalam mengisi kembali rongga cetakan bila terjadi penyusutan akibat solidifikasi.
Pengecoran Cetakan Pasir
Pengecoran dengan cetakan pasir melibatkan aktivitas-aktivitas seperti menempatkan pola dalam kumpulan pasir untuk membentuk rongga cetak, membuat sistem saluran, mengisi rongga cetak dengan logam cair, membiarkan logam cair membeku, membongkar cetakan yang berisi produk cord an membersihkan produk cor.
Hingga sekarang, proses pengecoran dengan cetakan pasir masih menjadi andalan industri pengecoran terutam industri-industri kecil. Tahapan yang lebih umum tentang pengecoran cetakan pasir diperlihatkan dalam gambar dibawah ini.
1. Pasir
Kebanyakan pasir yang digunakan dalam pengecoran adalah pasir silika (SiO2). Pasir merupakan produk dari hancurnya batu-batuan dalam jangka waktu lama. Alasan pemakaian pasir sebagai bahan cetakan adalah karena murah dan ketahanannya terhadap temperature tinggi.
Ada dua jenis pasir yang umum digunakan yaitu naturally bonded (banks sands) dan synthetic (lake sands). Karena komposisinya mudah diatur, pasir sinetik lebih disukai oleh banyak industri pengecoran.
2. Jenis Cetakan Pasir
Ada tiga jenis cetakan pasir yaitu green sand, cold-box dan no-bake mold. Cetakan yang banyak digunakan dan paling murah adalah jenis green sand mold (cetakan pasir basah). Kata “basah” dalam cetakan pasir basah berati pasir cetak itu masih cukup mengandung air atau lembab ketika logam cair dituangkan ke cetakan itu. Istilah lain dalam cetakan pasir adalah skin dried.
Cetakan ini sebelum dituangkan logam cair terlebih dahulu permukaan dalam cetakan dipanaskan atau dikeringkan. Karena itu kekuatan cetakan ini meningkat dan mampu untuk diterapkan pada pengecoran produk-produk yang besar.
Dalam cetakan kotak dingin (box-cold-mold), pasir dicampur dengan pengikat yang terbuat dari bahan organik dan in-organik dengan tujuan lebih meningkatkan kekuatan cetakan. Akurasi dimensi lebih baik dari cetakan pasir basah dan sebagai konsekuensinya jenis cetakan ini lebih mahal.
3. Pola
Pola merupakan gambaran dari bentuk produk yang akan dibuat. Pola dapat dibuat dari kayu, plastic/polimer atau logam. Pemilihan material pola tergantung pada bentuk dan ukuran produk cor, akurasi dimensi, jumlah produk cor dan jenis proses pengecoran yang digunakan.
Jenis-jenis pola :
a. Pola tunggal (one pice pattern / solid pattern)
Biasanya digunakan untuk bentuk produk yang sederhana dan jumlah produk sedikit. Pola ini dibuat dari kayu dan tentunya tidak mahal.
b. Pola terpisah (spilt pattern)
Terdiri dari dua buah pola yang terpisah sehingga akan diperoleh rongga cetak dari masing-masing pola. Dengan pola ini, bentukproduk yang dapat dihasilkan rumit dari pola tunggal.
c. Match-piate pattern
Jenis ini popular yang digunakan di industri. Pola “terpasang jadi satu” dengan suatu bidang datar dimana dua buah pola atas dan bawah dipasang berlawanan arah pada suatu pelat datar. Jenis pola ini sering digunakan bersama-sama dengan mesin pembuatan cetakan dan dapat menghasilkan laju produksi yang tinggi untuk produk-produk kecil.
4. Inti
Untuk produk cor yang memiliki lubang/rongga seperti pada blok mesin kendaraan atau katup-katup biasanya diperlukan inti. Inti ditempatkan dalam rongga cetak sebelum penuangan untuk membentuk permukaan bagian dalam produk dan akan dibongkar setelah cetakan membeku dan dingin. Seperti cetakan, inti harus kuat, permeabilitas baik, tahan panas dan tidak mudah hancur (tidak rapuh).
5. Operasi Pengecoran Cetakan Pasir
Operasi pengecoran dengan cetakan pasir melibatkan tahapan proses perancangan produk cor, pembuatan pola dan inti, pembuatan cetakan, penuangan logam cair dan pembongkaran produk cor.
PROSES PELEBURAN LOGAM
Peleburan logam merupakan aspek terpenting dalam operasi-operasi pengecoran karena berpengaruh langsung pada kualitas produk cor. Pada proses peleburan, mula-mula muatan yang terdiri dari logam, unsur-unsur paduan dan material lainnya seperti fluks dan unsur pembentuk terak dimasukkan kedalam tungku.
Fluks adalah senyawa inorganic yang dapat “membersihkan” logam cair dengan menghilangkan gas-gas yang ikut terlarut dan juga unsur-unsur pengotor (impurities). Fluks memiliki beberpa kegunaan yang tergantung pada logam yang dicairkan, seperti pada paduan alumunium terdapat cover fluxes (yang menghalangi oksidasi dipermukaan alumunium cair).
Cleaning fluxes, drossing fluxes, refining fluxes, dan wall cleaning fluxes , Tungku-tungku peleburan yang biasa digunakan dalam industri pengecoran logam adalah tungku busur listrik, tungku induksi, tungku krusibel, dan tungku kupola.
Karakteristik masing-masing tungku peleburan adalah :
a. Tungku busur listrik
- laju peleburan tinggi atau laju produksi tinggi
- polusi lebih rendah dibandingkan tungku-tungku lain
- memiliki kemampuan menahan logam cair pada temperatur tertentu untuk jangka waktu - lama untuk tujuan pemaduan
b. Tungku induksi
> Khususnya digunakan pada industri pengecoran kecil
> Mampu mengatur komposisi kimia pada skala peleburan kecil
>Terdapat dua jenis tungku yaitu Coreless (frekuensi tinggi) dan core atau channel (frekuensi rendah, sekitar 60 Hz)
> Biasanya digunakan pada industri pengecoran logam-logam non-ferro
> Secara khusus dapat digunakan untuk keperluan superheating (memanaskan logam cair diatas temperatur cair normal untuk memperbaiki mampu alir), penahanan temperatur (menjaga logam cair pada temperatur konstan untuk jangka waktu lama, sehingga sangat cocok untuk aplikasi proses die-casting), dan duplexing/tungku parallel (menggunakan dua tungku seperti pada operasi pencairan logam dalam satu tungku dan memindahkannya ke tungku lain)
c. Tungku krusibel
> Telah digunakan secara luas disepanjang sejarah peleburan logam. Proses pemanasan dibantu oleh pemakaian berbagai jenis bahan bakar.
>Tungku ini bias dalam keadaan diam, dimiringkan atau juga dapat dipindah-pindahkan
>Dapat diaplikasikan pada logam-logam ferro dan non-ferro
d. Tungku kupola
>Tungku ini terdiri dari suatu saluran/bejana baja vertical yang didalamnya terdapat susunan bata tahan api
>Muatan terdiri dari susunan atau lapisan logam, kokas dan fluks
>Kupola dapat beroperasi secara kontinu, menghasilkan logam cair dalam jumlah besar dan laju peleburan tinggi
Muatan Kupola
- Besi kasar (20 % - 30 %)
- Skrap baja (30 % - 40 %)
Kadar karbon dan siliko yang rendah adalah menguntungkan untuk mendapat coran dengan prosentase Carbon dan Si yang terbatas. Untuk besi cor kekuatan tinggi ditambahkan dalam jumlah yang banyak.
> Skrap balik
Yang dimaksud skrap balik adalah coran yang cacat, bekas penambah, saluran turun, saluran masuk atau skrap balik yang dibeli dari pabrik pengecoran.
>Paduan besi
Paduan besi seperti Fe-Si, Fe-Mn ditambahkan untuk mengatur komposisi. Prosentase karbon berkurang karena oksidasi logam cair dalam cerobong dan pengarbonan yang disebabkan oleh reaksi antar logam cair dengan kokas. Prosentase karbon terutama diatur oleh perbandingan besi kasar dan skrap baja.
Tambahan harus dimasukkan dalam perhitungan untuk mengimbangi kehilangan pada saat peleburan. Penambahan dimasukkan 10 sampai 20 % untuk Si dan 15 sampai 30 % untuk Mn.
Prosentase steel bertambah karena pengambilan steel dari kokas. Peningkatan kadar belerang (steel) yang diperbolehkan biasanya 0,1 %
BAGIAN-BAGIAN CETAK
1. Pouring Basin berfungsi manampung kotoran atau slag (terak) yang ikut terbawa pada saat menuangkan logam dari laddle berfungsi juga menampung kelebihan logam cair.
2. Riser berfungsi untuk menanpung kelebihan logam cair sebagai cadangan bila terjadi penyusutan dan juga berfungsi sebagai pemberat.
3. Saluran turun (sprue) berfungsi untuk meneruskan lagam cair dari cawan tuang ke runner dan saluran masuk (gate).
4. Gate berfungsi sebagaii saluran masuk yang menghubungi runner dengan rongga cetak (cavity).
Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam perencanaan pola:
1. SHRINKAGE
2. KELEBIHAN MATERIAL
3. DRAFT ANGLE
4. DISTORSI
5. PATING LINE
Kondisi cacat yang paling banyak dijumpai pada proses pengecoran saluran keluar
teko adalah lubang saluran keluar pada ujung teko yang terlalu sempit bahkan tertutup
di akhir proses pengecoran. Banyak faktor yang mempengaruhi proses pengecoran ini
sehingga menyebabkan cacat tersebut. Kondisi cacat ini dapat direpresentasikan
dengan ketebalan dari produk cor saluran keluar teko.
Pada makalah ini akan dianalisa faktor yang paling signifikan mempengaruhi ketebalan saluran teko hasil cor. Metode yang digunakan adalah metode desain eksperimen khususnya metode desain faktorial untuk menentukan faktor-faktor yang signifikan serta kondisi optimumnya dan metode response surface untuk mendapatkan model pendekatan untuk ketebalan saluran teko sebagai fungsi dari faktor-faktor tersebut sehingga dapat diperoleh kondisi keseluruhan yang paling optimal.
Dari analisa hasil eksperimen ini ditemukan bahwa faktor yang signifikan terhadap ketebalan adalah temperature tuang, radius sprue dan holding time. Dapat pula disimpulkan bahwa kondisi optimum dari factor-faktor tersebut adalah temperatur tuang 475?C, radius sprue 29.6 mm dan holding time 8 detik yang menghasilkan ketebalan sebesar 2.54 mm. 14
KESIMPULAN
Di dunia industri sekarang ini kebutuhan akan logam semakin meningkat tidak lain karna rasa ingin memiliki dari konsumen yang tidak ada habisnya. Banyak pihak yang memanfaatkan kesempatan untuk meraup uang dari kebiasaan manusia tersebut, semua kebutuhan akan logam yang tak mungkin dikerjakan dengan mesin konfensional itulah yang merupakan suatu ilmu yang sangat bermanfaat yang sebenarnya merupakan suatu peluang bisnis yang cukup menjanjikan di negara indonesia ini Peluang bisnis berupa pengecoran logam itulah yang sekarang ini telah ditekuni oleh banyak orang atau perusahaan.
Pengecoran sangat berguna karna tanpa pengecoran maka dunia industri logam dunia tidak akan ada, karna pengecoranlah yang merupakan proses awal pembuatan logam dari biji besi.
Selengkapnya...
TEKNIK PENGECORAN Jilid 1
Aplikasi dari proses pengecoran sangat banyak salah satunya dapat di temui dalam pembuatan torak beserta komponen-komponennya. Dalam proses pembakaran pada motor diesel terjadi akibat pemampatan udara di dalam silinder sehingga menaikkan suhu udara tekan dalam ruang bakar, kemudian disemprotkan bahan bakar solar ke dalam silinder yang telah berisi udara-panas. Setelah bahan bakar bersentuhan dengan udara-panas maka terjadilah proses pembakaran. Proses pembakaran bahan bakar ini menimbulkan temperatur dan tekanan di dalam silinder menjadi sangat tinggi dan gas pembakaran mampu mendorong piston dengan tenaga yang besar sehingga terjadi gesekan pada dinding silinder oleh cincin pada piston. Pemasangan cincin piston pada silinder harus selalu menekan dinding silinder dengan gaya pegasnya. Hal ini menambah besarnya gaya gesek cincin terhadap dinding silinder. Peningkatan temperatur yang terjadi pada ruang bakar meyebabkan terjadinya pemuaian material cincin-piston dan lebih lanjut mengadakan tekanan ke dinding silinder. Hal ini juga menyumbang besarnya gaya gesek terhadap dinding silinder. Kekasaran permukaan bidang kontak antara dinding piston dengan silinder dan dengan adanya gaya gesek yang besar, menyebabkan keauasan pada dinding silinder semakin mudah. Material silinder memiliki sifat getas, lunak dan tidak tahan panas akan mudah keausan dinding silinder. Pemilihan bahan silinder sangat diawasi karena silinder memegang peranan penting lancarnya gerakan piston. Proses Pembuatan Secara umum proses pengecoran dilakukan melalui beberapa tahap mulai dari pembuatan cetakan, persiapan dan peleburan logam, penuangan logam cair ke dalam cetakan, pembersihan coran dan proses daur ulang pasir cetakan. Hasil pengecoran disebut dengan coran atau benda cor. Proses pengecoran bisa dibedakan atas 2 yaitu : proses pengecoran dan proses pencetakan. Proses pengecoran tidak menggunakan tekanan sewaktu mengisi rongga cetakan sedangkan proses pencetakan adalah logam cair ditekan agar mengisi rongga cetakan. Cetakan untuk kedua proses ini berbeda dimana proses pengecoran cetakan biasanya dibuat dari pasir sedangkan proses pencetakan, cetakannya dibuat dari logam.
Cetakan pasir yang digunakan dalam proses pengecoran berdasarkan jenis pola dibedakan atas :
Pemilihan Bahan
Keausan silinder liner diperparah oleh pemakaian material bermutu rendah yaitu jumlah komposisi material tersebut yang memiliki ketahanan aus rendah sangat besar. Dalam penggunaan sebaiknya dipakai bahan besi cor kelabu dimana mengandung unsur besi (Fe = 92,95 %), silikon (Si = 2,339 %), karbon (C = 3,108 %) dan mangan (Mn = 0,938 %) yang merupakan unsur utama pada besi tuang kelabu.
Penambahan silikon pada besi-cor akan memperoleh sifat encer (fluidity) dan sedikit getas. Mangan yang dipadukan akan menambahkan sifat kekuatan pada besi-cor. Besi-cor ini memiliki kelebihan agak getas, kekuatan-tarik rendah, kekuatan tekan tinggi dan mempunyai mampu cor sangat baik serta murah dan paling banyak dipergunakan untuk benda-benda coran. Apabila bahan silinder terbuat dari bahan dibawah persyaratan yang ditentukan untuk pemakaian ruang bakar, maka kemungkinan cepat aus besar sekali.
Selengkapnya...
Rabu, 24 Maret 2010
Laher girboks mengeluarkan suara?
Jadi enggak ada salahnya kalau segera melakukan pengecekan di bagian girboks. "Bisa saja karena putaran 
Kejadian ini bisa disebabkan oleh laher girboks yang aus (gbr. 1). Karena laher itu tak lagi memutar sempurna, maka pertemuan antar laher jadi tidak center. Nah, kondisi ini yang bikin timbulnya suara alias dengung.
Jika sudah, cabut atau angkat laher aus tersebut dengan tracker yang sudah disiapkan (gbr. 4). Tentunya, dengan cara mengencangkan mur pada baut yang sudah di las di laher. Perlahan laher terangkat.
Kenapa disarankan untuk cepat ganti jika laher bermasalah atau aus? Sebab jika tidak, permasalahan akan merembet ke bagian rasio itu sendiri.
Ya, rasio juga bisa ikut termakan (gbr.2). Dengan pertemuan yang tak center, maka friksi di rasio juga akan jadi lebih besar. Biaya perbaikan juga jadi lebih besar lagi. Ayo diganti!
Selengkapnya...
Boring diesel buat matic
“Pakai boring mesin diesel seperti merek Yanmar atau Kubota. Mesin ini biasa dipakai untuk memutar kompresor atau las. Boringnya lebih kuat dan tahan panas (gbr. 1),” .
Nah, bagian liner boring yang pori-porinya besar bisa bikin oli rembes, inilah yang membuat mesin skubek bore up jadi gampang ngebul. “Selain itu ketebalan liner pun jadi perhatian disarankan 2-3 mm biar mesin bisa tahan panas,” lanjutnya.
Pengalaman , posisi boring yang mendem atau geser 0,5 mm saja sudah bisa bikin kompresi bocor. Malah oli bisa masuk ke dalam ruang bakar yang bikin mesin ngebul. Masalah ini juga yang mengakibatkan motor jadi enggak bertenaga.
Terakhir, tinggal mengatur clearence atau celah antara piston dan liner saat proses hun di tukang bubut. “Sebaiknya jangan terlalu rapat, ukurannya cukup 0,3 mm (gbr. 3),”
Selengkapnya...
Dongkrak tenaga Suzuki Satria F-150
Bagi yang masih penasaran pengin tenaga Suzuki Satria F-150 lebih tinggi lagi, bisa terapkan doping tambahan. Caranya memperbesar pemasukan campuran bensin-udara yang masuk silinder. Bisa pasang karbu gede, kem durasi lama dan lift tinggi.
Karburator standar menggunakan sistem vakum. Suplai bensin kurang responsif lantaran menunggu kevakuman dari mesin. Ukuran venturi juga hanya 26 mm. Pilot-jet 12,5 dan main-jet 110.
Jika mau pakai karbu yang lebih gede, bisa menggunakan Keihin PE 28. Tujuannya bukan saja mendongkrak power. Tarikan mesin lebih responsif lantaran menganut model skep yang langsung ditarik kabel gas. Tidak seperti standar F-150 model vakum, yang jauh lebih lambat.
Namun penggunaan karbu PE 28 ini harus seting spuyer. “Jika masih pakai spuyer bawaan PE 28 akan ngok di putaran atas lantaran kegedean,” jadi Untuk itu spuyer harus diseting ulang sesuai kemauan mesin, pilot-jet pasang ukuran 42 yang memang bawaan PE 28.
Sementara main-jet harus diganti. Bawaan PE 28 kegedean, yaitu 152. pasnya pakai yang 120. “Bentuknya seperti main-jet punya Honda Tiger,” .
Penjelasan, jika susah mencari main-jet Tiger yang asli, bisa ambil merek Extreme.lumayan lebih akurat dari merek lain.
Jangan lupa setelan udaranya harus diatur ulang. Sudah menggunakan knalpot racing, setelan 2 putar balik setelah diseting mentok.
Namun jika sudah menggunakan kem racing biasanya spuyer harus diseting ulang. Kalau pakai kem Kawahara, anehnya spuyer minta diturunkan. Misalkan asalnya pilot-jet 42 dan main-jet 120 harus diganti pakai yang lebih kecil. Sekitar 1 step.
Mau lebih sip lagi, perbesar kompresi. “Caranya gampang. Paking kepala silinder asli ada 3 lapis, tinggal dikurangi. kompresi dipastikan sudah lumayan naik,” jelas .
Selengkapnya...
Hukum dan Perhitungan dalam Kimia
1. Hukum Bernoulli:
P1 + ? gh1+ 1/2 ? v1 = P2 + ? gh2+ 1/2 ? v2
P1 + ? gh1+ 1/2 ? v1 + (-Ws) + Fr = P2 + ? gh2+ 1/2 ? v2
Aplikasi untuk perancangan Pompa.
2. Larutan Ideal dan Gas Ideal
2.1 Larutan Ideal ( Hukum Roult) :
P1 = Puap . X1 (Suhu>> mk Puap >>)
2.2 Gas Ideal (Hukum Dalton):
P1 = PTotal . Y1
Keseimbangan Uap dan cair ditentukan oleh harga K = y1/x1 = Puap/Ptotal
Pada suhu dan tekanan yang tetap nilai K tetap. Ingat suhu akan mempengaruhi nilai Puap dan tekanan tentunya mempengaruhi Ptotal.
Aplikasi untuk Perancangan Destilasi
3. Mendidih dan Menguap
Suhu mempengaruhi Puap. Suatu (larutan) campuran A dan B memiliki tekanan uap PuapA dan PuapB :
Jika PuapA + PauapB = PLingkungan (Mendidih.)
Jika PuapA + PauapB > PLingkungan (Menguap)
4. Enthalpi (Panas tiap Satuan Mol Zat):
H298 = HP298 – HR298
Hreaksi = H298 + HR + HP
Hreaksi = H298 + ? CP ( Produk) dT+ ? CP ( Reaktan) dT
Q= n.HReaksi
5. Konversi , Selektifitas dan Yield :
5.1 Konversi = (Zat yg bereaksi)/(Zat yg diumpan ke Reaktor) x 100%
Menunjukkan Performa Reaktor
5.2 Selektifitas = (Produk akhir)/(Reaktan tg bereaksi) x Faktor Soikiometri
Menunjukkan Performa Unit Pemisah
5.3 Yield = (Produk Akhir)/(Reaktan yg diumpankan ke reaktor) x 100%
Menunjukkan Performa Seluruh Unit proses
6. Arhennius :
k = A . e -(E/(RT))
k= konstanta kecep. Reaksi
E = Energi aktifasi
A= Faktor Frekuensi
7. Kecepatan reaksi , r
7.1.Non Catalyitic
Jika A dan B adalah reaktan, maka
-r = k CAa . CBb, dimana satuan r tetap = mol/(dt . lt) sedangkan satuan k berubah-ubah sesuai dengan banyaknya variabel Consentrasi (mol/lt).Untuk 1 variabel C,mis CA saja,maka nilai k = 1/dt.
• Pada reaksi A + B ? > C, limiting A , (orde 1–sesuai ratio stoikiometri)
Untuk reaksi diatas : -rA = -dCA/ dt = -dCB / dt = k.CA.CB
–rA = CAo dXA/dt = k.CAo(1-XA) . (CBO-CAO.XA)
• Pada reaksi 2A ? product , (orde 2–sesuai ratio stoikiometri)
-rA = – dCA/dt = k.CA2 = k.CAo2.(1-XA)2
• Pada reaksi : A + 2B ? product, (jk orde 1–dianggap ? ratio stoikiometri)
-ra = -dCA/dt = k.CA.CB = k. CAO2.(1-XA).(M-2A) ..(Levenspiel,p.49)
catt : Kecepatan reaksi ,r = dCA/dt , dimana CA =konsentrasi A dan t = waktu
r= dCA/dt = [1/Vol] [dNA/dt] = [1/Vol] . {dNao[1-x] / dt} = Nao/Vol . (-dx/dt) = Cao.(-dx/dt)
Penjelasan mengenai menentukan orde reaksi dapat dilihat di Buku Chemical Reaction Engineering,2nd edition, p.50-54,by Levenspiel.O
7.2 Catalytic
pada intinya dalam melibatkan katalis, ukuran volume (dalam non Catalytic process) diganti dengan ukuran berat Katalis.
• Untuk Reaksi : A ? 4B (Levenspiel,p.500)
-rA = -[1/W]. dNA/dt = k.CA = (liter/(hr.kgCat)). (mol/lt) = mol/(hr.kgCat)
-rA = (NAO/W). dXA/dt……..dimana, NAO/dt =FAO persamaan ini dapat ditulis :
W/FAO = ? dXA/-rA = ? dXA/(k.CA) =[1/(k.CAO)]. ? [(1+? .XA)/(1-XA) . dXA..persamaan ini jika diintegralkan :
W = FAO/(k.CAO) . [{(1+ ? A).ln[1/(1-XA)} - {? A.XA}] .. berat katalis
Dimana ? adalah nilai dari (? koefisien produk) – (? koefisien reaktan)
8. Macam-Macam Tekanan
PGauge(pd alat) = Pabsolut(dr dlm alat) – PBarometer (1 atm)
Dimana, Pabsolut = Pinternal = rho.(tinggi-1)/144…untuk tangki atau vessel.
9. Hk Thermodinamika
Energi System = E (dalam) + Energi Kinetik + Energi Potensial
Energi Lingkungan = (+-)q (+-) W,
• Jika sistem diberi kerja dan menerima panas :
E+Ek+Ep=q-W, dimana E + W =H
• Fungsi Entalphy dan Perubahan Enthalpy
Jika proses berlangsung pada tekanan tetap Psistem=Pud.luar (sist. terbuka) mk:
dE=dq-P.dV——-kerja=W=d(PV).
E,P dan V adl fungsi keadaan, maka E+PV juga fungsi keadaan yang disebut Enthalphy.shg:
E + PV = H atau dE+d(PV)=dH dan,
H2-H1=dH=q—-q dan H sama-sama merupakan panas/mol (Cp dT) sedangkan Q adalah panas saja (=m Cp dT)
10.Hubungan Thermodinamika dan Kinetika
termodinamika dapat untuk mengetahui reaksi tersebut dapat berjalan atau tidak, dengan:
dG=-RT lnKp, jika nilai dg “-” maka reaksi tersebut dapat berjalan.
11.Neraca Massa
* Flux Massa= NAZ= -DAB . (dCa/dZ)
Input-Output+hasil reaksi=0
S.NAZ(pd z)- S. NAZI(pd Z+dZ) + (-rA).S.dZ=0, dimana
S=luas penampang reaktor ,
-rA = mol/(lt.jam)–tetap–
Penghitungan “Hasil Reaksi” jika menggunakan katalis dapat dihitung dengan rumus ? katalis. Z . A, dengan catatan (-rA) = Kgmol/(Kg.Catalyst x jam)
dan Z tinggi reaktor.
Biasanya pers.tersebut dibagi dengan S.dZ dan dilimitkan terhadap dZ,menjadi :
((NAZI(pd Z+dZ) + NAZI(pd Z) )/dZ) + (-rA)=0
-rA = k.Ca………jk order 1
(d NAZ / dZ) + k.Ca = 0……….dan NAZ= -DAB . (dCa/dZ)
Persamaan tersebut akan menjadi: d2CA/dZ2 – k.CA/DAB =0 (yang merupakan persamaan diff.orde 2)
12.Neraca Panas
* Flux Panas = q =-k. dT/dx, dimana Q/A=q
R.input-R.output+R.generation+R.Transfer=R.Acc
(? (Ni.Cpi)reaktan.dT) – (? (Ni.Cpi)produk.dT) +(-rA).Vol.HReaksi + U.A.(Ts-T)=d/dt (? .Vol.Cp.T) , dimana:
(-rA).Vol = NAo.XA
(? .Vol.Cp.T) = H,dalam perancangan biasanya= 0 (Steady state)
Jangan bingung dengan posisi (Ts-T) pada panas yang “Ditransfer”,jika reaksinya Eksoterm,maka perlu pendingin yang berarti “Panas yang ditransfer” harus mengurangi nilai “Panas Masuk”, untuk itu nilai “Panas yang ditransfer harus “-”,yang berarti delta suhunya “-”,itu berarti pula dapat ditulis (Ts-T)–ingat Ts adalah suhu bahan penukar panas dan T adalah suhu sistem/bahan yang direaksikan.Sehingga baik Eksoterm maupun Endoterm posisinya tetap (Ts-T) tapi Ekso bernilai “-” dan Endo bernilai “+”.
* Jika Isotermal Rin=Rout=Racc = 0
Flux panas , q=- k.dt/dx
Perhitungan Panas sangat penting,terutama jika menghadapi beberapa karakteristik kondisi , berikut kami berikan rumus singkat mengenai keberagaman kondisi tersebut
Untuk Reaktor Kontinu :
Ket Rin – R.Out + R.Gen + R.Supply = R.Acc
Rumus n.Cp.dT – n.Cp.dT + -rA.Vol.Hr + U.A.(Ts-T) = m.Cp.dT/dt
Adiabatis s.d.a s.d.a s.d.a 0 0
Non Adiabatis &non Isothermal s.d.a s.d.a s.d.a U.A.(Ts-T) 0
Isothermal s.d.a s.d.a s.d.a s.d.a 0
Ket: s.d.a = sama dengan atasnya
Untuk reaktor Batch semua nilai dari R.In dan R.Out =0
13.Neraca Momentum
* Flux Momentum = ? yx = -? dVx/dy
14.Tipe-Tipe Reaktor Kimia
Reaktor = tempat terjadinya suatu reaksi
14.1 Reaktor Homogen (Batch, Semi batch, dan Alir)
14.1.1.Reaktor Semibatch jika reaksinya sangat lama dan eksoterm. Misal jika A dan B dicampurkan langsung akan mudah meledak, maka pencampurannya harus perlahan-lahan (semi batch).
14.1.2.Reaktor Alir dibagi dua yaitu :
1.Reaktor alir Tangki Berpengaduk (RATB) atau Continous Stired Tank Reactor (CSTR).
2.Reaktor Alir Pipa (RAP) atau PFR (Plug Flow Reactor)
Keduanya dapat dipasang tunggal/single atau multiple (Seri dan paralel).
14.2 Reaktor Heterogen (dibagi berdasar sistem/fase feednya)
• Sistem Padat-Gas dan Padat Cair = Fixed Bed, Fluidized Bed Reaktor
• Sistem Cair-Gas = Reaktor Gelembung (serupa dengan Fluidised bed) dan Packed Tower (ada bahan isiannya)
• Sistem Cair-Gas-Padat= Trickel Bed dan Reaktor Slurry
15.Katalis
Fungsi mempercepat laju reaksi.
• Pada Reaksi Reversibel dapat menggeser keseimbangan
• Pada Reaksi Multiple memberikan tingkat Laju reaksi yang berlainan,antara reaksi Primer dan sekundernya
• Pada Fase Homogen,katalis hanya berpengaruh pada mekanissmenya saja.Pada fase ini yang penting adalah pemisahan katalis dengan produk/sisa produk harus baik.
• Pada Fase Heterogen,pemisahan lebih mudah.
15.1.Katalis dan Macamnya :
• Supported Catalyst, bahan aktif yang dioperasikan ke dalam bahan lain yang porus agar luas muka kontak besar.
• Bulk Catalist Material, biasa disebut juga Platinum Wire Mess atau katalis yang berbentuk jaringan kawat (semacam jaring) yang dilalui feed.
15.2.Pengaruh Katalis dan hubungannya dengan Laju Reaksi
• Luas muka aktif Katalist>> maka Volume reaktor << • Konsentrasi Peraeaksi juga berpengaruh pada laju reaksi • Suhu dan Tekanan Operasi • Difusi dan Kinetika reaksi yang menunjang, untuk T >> yang mengendalikan adalah difusi karena dengan T>>,maka, r(kec.reaksi) >>,ingat rumus arhennius.Selain suhu, konsentrasi juga menentukan.Sedangkan jika T<< yang mengendalikan adalah reaksi kimia,karena r<<,sedangkan difusi hampir tidak dipengaruhi oleh perubahan suhu tapi dipengaruhi oleh perlakuan fisik,seperti pengadukan. 15.3.Degradasi Katalis Degradasi Katalis =penurunan kemampuan katalis dalam mempercepat laju suatu reaksi,hal ini disebabkan oleh: • Penurunan kinerja katalis,ini dilihat dari penurunan laju reaksi (Konversi reaksi semakin rendah),Dapat ditanggulangi (untuk sementara) dengan menaikkan suhu sehingga kecepatan reaksinya membesar yang otomatis konversinya baik lagi.Penurunan kinerja ini dapat terjadi karena : 1. Physical Loss (Katalis hilang),misalnya pemrosesan reaksi dengan katalis yang homogen sehingga akibat pemisahan yang berkelanjutan,sedikit demi sedikit katalis akan hilang.Sedang pada pemrosesan dengan katalis Heterogen khususnya di Fluidized bed reactor, biasanya hilangnya katalis karena gesekan yang terjadi antar katalis (penggerusan). 2. Surface Deposit, artinya tertutupnya permukaan katalis oleh deposit/kerak.Dapat ditanggulangi dengan meregenerasi katalis. 3. Sintering,peristiwa pelengketan hasil dan katalis karena suhu proses berada sedikit dibawah titik lelehnya.Biasanya terjadi jika ditempuh proses menaikkan suhu untuk mengatasi kinerja katalis yang berkurang (spt.diatas) yang berakibat terjadinya pelengketan hasil dan katalis.Umunya terjadi pada:Katalis padat dan reaksi dengan feed gas,dan terjadi pada muka aktif. Sintering mudah terjadi akibat perpindahan panas yang buruk (terjadi hot spot–ketidak seragaman panas tiap titik–) sedang hot spot dapat terjadi karena pencampuran reaktan yang kurang baik.Sintering terjadi ketika suhu=1/2 titik leleh katalis. 4. Poissoning ,peracunan pada permukaan katalis,terjadi karena:Umpan tidak murni/banyak pengotor (Feed impuritis),contoh gas alam tercemar oleh H2S,yang itu harus dihilangkan dulu dengan Fe2O3. 5. Perubahan Kimiawi. Untuk melihat tentang kinerja katalis (dengan observasi) lihat dihalaman 476 Levenspiel. 16.Komposisi Minyak Bumi Minyak bumi terdiri dari campuran Hidrokarbon ( mengandung unsur C dan H) dan Non Hidrokarbon (unsur S,O,N dan Logam-logam) 16.1.Senyawa Hidrokarbon digolongkan menjadi: 1. Parafin, CnH2n+2 2. Naftalen, CnH2n 3. Aromatis, CnH2n-6 4. Olefin, CnH2n 5. DiOlefin, CnH2n-2 Nomor 1,2 dan 3 terdapat dalam minyak mentah.Sedang nomor 4 dan 5 terjadi pada saat pemrosesan minyak mentah. Pada umumnya suatu Industri Pengolahan Minyak bumi memakai Crude oil (Minyak Mentah) berciri Parafinik dan Naftenik. Bagaimana cara mengetahui kandungan suatu Crude itu Parafinik atau Naftenik? Ada faktor Karakterisktik (K); K = (Titik Didih rerata molar)1/3 : (SpGr pd T=600F) Jika nilai K: 12,15-12,9 Dasar Parafinik 11,5-12,1 Dasar Tengahan 10,5-11,45 Dasar Naftenik Adapun sifat-sifat umum dari Parafinik Base dan Naftenik Base adalah: Sifat-Sifat Dasar Parafin Dasar Naften API gravity • B - Kandungan Nafta • B - Angka Oktan – • B Smoke Point • B - Angka Cetan • B - Ttk Tuang Pelumas -B Indeks Viskositas • B - Keterangan : • = Tinggi ….B = Baik Minyak berciri Parafinik dipilih oleh suatu industri Pengolahan Minyak jika pabrik tersebut membutuhkan unsur Wax yang merupakan hasil dari pemrosesan Crude Parafinik. Sedang minyak berciri Naftenik diambil jika pabrik tersebut berkonsentrasi pada pembuatan Gasoline (Bensin ) mengingat bentuk naftenik berbentuk Cincin (mendekati benzen/aromat) daripada Parafinik. Naftenik mempunyai angka Oktan tinggi. Yang lebih baik lagi jika suatu Crude Oil mengandung Aromat tinggi. Mengingat proses pembutan bensin adalah proses Aromatisasi (Pembentukan cincin), sehingga tidak memperberat proses di pengilangan.
Selengkapnya...
[TV] Online Live TV Streaming - Indonesia
