Perubahan karakteristik cetakan green sand dan cacat inklusi pasir akibat perubahan kadar bentonit

Abstract

Bentonit merupakan salah satu bahan utama dalam cetakan green sand dan berpengaruh pada karakteristik cetakan serta hasil benda cor. Kadar bentonit mempengaruhi permeabilitas, kompaktibilitas, kekuatan geser, dan kekuatan tekan cetakan green sand. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui perubahan karakteristik cetakan greensand akibat perubahan kadar bentonit serta pengaruhnya terhadap cacat inklusi pasir. Variasi kadar bentonit sebesar 3,5 % dan 4,3 % dari berat total bahan cetakan. Pengujian cetakan mencakup uji mampu bentuk, kekuatan tekan, dan kadar air. Uji coba pada benda cor disc brake mobil untuk menganalisa pengaruhnya terhadap cacat cor yang terjadi. Hasil pengujian karakteristik cetakan green sand menunjukkan bahwa kadar bentonit 3,5 % memiliki mampu tekan cetakan 13,7±0,4 N/cm² (standar : 14 – 18 N/cm²) dan mampu bentuk cetakan 34±5,1 % (standar: 33 – 58 %). Kedua karakteristik ini masih berada di bawah standar cetakan green sand. Kadar bentonit 4,3 % memiliki karakteristik cetakan yang sesuai dengan standar cetakan green sand untuk semua karakteristik cetakan yang diuji. Hasil pengecoran besi cor nodular menunjukkan terjadinya cacat inklusi pasir pada benda cor. Kekurangan kadar bentonit menurunkan mampu bentuk cetakan sehingga cetakan mudah rontok ketika cairan logam masuk. Rontoknya cetakan ini dapat membawa pasir sehingga terjadi inklusi pasir pada benda cor. Demikian halnya dengan mampu tekan cetakan yang di bawah standar. Kekuatan tekan rendah memungkinkan cetakan erosi ketika terkena tekanan cairan logam.