Pengecoran aluminium adalah metode untuk memproduksi komponen dengan toleransi tinggi dan kualitas tinggi dengan menuangkan aluminium cair ke dalam cetakan, cetakan, atau bentuk yang dirancang dan direkayasa secara presisi. Ini adalah proses yang efisien untuk memproduksi komponen yang rumit, rumit, dan terperinci yang sama persis dengan spesifikasi desain asli.
Proses Pengecoran Aluminium
1. Pengecoran Cetakan Permanen
Sebagian besar biaya pengecoran cetakan permanen aluminium adalah pemesinan dan pembentukan cetakan, yang biasanya terbuat dari besi abu-abu atau baja. Cetakan dibentuk menjadi bentuk geometris dari bagian yang dirancang dengan spesifikasi dan bentuk bagian tersebut dibagi menjadi dua bagian. Dalam proses injeksi, bagian cetakan ditutup rapat sehingga tidak ada udara atau kontaminan yang ada. Cetakan dipanaskan sebelum menuangkan aluminium cair, yang dapat disendok, dituang, atau disuntikkan.
Setelah proses selesai, cetakan dibiarkan dingin agar bagian aluminium mengeras. Setelah dingin, bagian tersebut segera dikeluarkan dari cetakan untuk mencegah terbentuknya cacat.
Terlepas dari betapa sederhananya proses ini, ini adalah metode rekayasa ilmiah dan teknis untuk memproduksi komponen bervolume tinggi.
2. Pengecoran Pasir
Proses pengecoran pasir melibatkan pengepakan pasir di sekitar pola yang dapat digunakan kembali yang memiliki bentuk, detail, dan konfigurasi produk akhir. Pola tersebut mencakup riser yang memungkinkan logam cair dituangkan ke dalam cetakan dan aluminium panas untuk mengisi cetakan selama pemadatan guna mencegah penyusutan porositas.
Pola ini dilengkapi dengan sprue yang memungkinkan logam cair dimasukkan ke dalam cetakan. Dimensi pola sedikit lebih besar dari produk untuk memperhitungkan penyusutan selama proses pendinginan. Pasir memiliki berat dan kekuatan untuk mempertahankan bentuk pola dan tahan terhadap interaksi dengan logam cair.

Pengecoran mati vakum menggunakan rumah bel kedap udara yang memiliki lubang saluran di bagian bawah dan saluran keluar vakum di bagian atas. Proses ini dimulai dengan merendam saluran di bawah permukaan aluminium cair. Vakum dibuat di penerima yang menciptakan perbedaan tekanan antara rongga saluran dan aluminium cair di wadah.
Perbedaan tekanan menyebabkan aluminium cair mengalir ke atas sprue ke rongga die, tempat aluminium cair membeku. Die dikeluarkan dari receiver, dibuka, dan komponen dikeluarkan.
Dengan mengendalikan vakum dan perbedaan tekanan antara rongga cetakan dan aluminium cair, laju pengisian yang dibutuhkan oleh desain komponen dan persyaratan gating dapat dikendalikan. Pengendalian laju pengisian meningkatkan kemampuan untuk menentukan kekokohan komponen yang telah selesai.
Dengan menenggelamkan sprue di bawah permukaan aluminium cair, aluminium cair akan menjadi paduan paling murni yang bebas dari oksida dan ampas. Komponennya bersih dan kokoh dengan sedikit material asing.
5. Pengecoran Investasi
Pengecoran investasi, juga dikenal sebagai pengecoran lilin yang hilang, dimulai dengan lilin yang disuntikkan ke dalam cetakan untuk membuat pola produk akhir. Pola lilin ditempelkan ke cetakan untuk membentuk konfigurasi seperti pohon. Pohon dicelupkan ke dalam bubur beberapa kali, yang membentuk cangkang keramik yang kuat di sekitar bentuk lilin.
Setelah keramik mengeras, keramik dipanaskan dalam autoklaf untuk menyelesaikan pembakaran dewax. Untuk mencapai suhu yang diinginkan pada cangkang, keramik dipanaskan terlebih dahulu sebelum diisi dengan aluminium cair, yang dituangkan ke dalam sprue dan melewati serangkaian runner dan gate ke dalam cetakan. Ketika bagian-bagian mengeras, keramik dilepaskan dan menyisakan bagian-bagian yang terhubung dengan pohon untuk dipotong dari pohon.
6. Pengecoran Busa Hilang
Proses pengecoran busa yang hilang merupakan jenis lain dari pengecoran investasi di mana lilin diganti dengan busa polistirena. Pola dibentuk dari polistirena dalam rakitan kluster seperti runner dan sprue dari pengecoran investasi. Butiran polistirena disuntikkan ke dalam cetakan aluminium yang dipanaskan pada tekanan rendah dengan tambahan uap untuk mengembangkan polistirena guna mengisi rongga.
Pola tersebut ditempatkan di pasir kering yang padat yang dipadatkan dengan getaran untuk menghilangkan rongga atau kantong udara. Saat aluminium cair dituangkan ke dalam cetakan pasir, busa dibakar, dan pengecoran pun terbentuk.
Aplikasi Umum Pengecoran Aluminium
Karena sifat fisik dan kimianya yang sangat baik, banyak industri besar menggunakan aluminium cor. Berikut ini adalah beberapa aplikasi umum material tersebut.
1. Industri Medis
Produsen komponen medis mengandalkan cetakan aluminium karena kekuatan dan bobotnya yang ringan dalam pembuatan prostetik, baki bedah, dll. Selain itu, proses ini cocok untuk membuat bentuk yang rumit dan akurat yang menjadi ciri khas industri ini. Selain itu, aluminium merupakan material yang tepat karena ketahanannya terhadap korosi karena banyak peralatan medis yang bersentuhan dengan cairan tubuh.
2. Industri otomotif
Produsen suku cadang otomotif mengandalkan cetakan aluminium karena sifatnya yang ringan tanpa mengurangi kekuatan dan daya tahan. Hasilnya, efisiensi bahan bakar meningkat. Selain itu, pembuatan suku cadang otomotif dengan bentuk yang rumit dengan proses pengecoran aluminium menjadi lebih mudah. Cetakan aluminium cocok untuk membuat suku cadang seperti rem dan roda kemudi.
3. Industri Kuliner
Aluminium cor berguna dalam industri kuliner karena daya tahannya, ketahanan terhadap korosi, ringan, dan konduksi panas yang sangat baik. Selain itu, material ini cocok untuk membuat peralatan masak karena pembuangan panasnya yang sangat baik, yaitu dapat memanas dan mendingin dengan cepat.
4. Industri Pesawat Terbang
Komponen aluminium sangat cocok untuk industri pesawat terbang karena ringan dan kuat. Bobotnya yang ringan memungkinkan pesawat terbang menggunakan lebih sedikit bahan bakar untuk membawa beban yang lebih berat.
Sumber:
https://www.iqsdirectory.com/articles/die-casting/aluminium-casting.html
https://waykenrm.com/blogs/cor-aluminium/#Aplikasi-Umum-Pengecoran-Aluminium
Diedit oleh May Jiang dari MAT Aluminium
Waktu posting: 26-Jul-2023