Yustisiabellah, Rizki (2015) Perancangan gating system pada piston mobil Sinjai dengan metode gravity die casting. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2110100132-Undergraduate_Thesis.pdf Download (1MB) | Preview |
Preview |
Text
2110100132-Paper-2110100132-paperpdf.pdf Download (690kB) | Preview |
Preview |
Text
2110100132-Presentation-2100100132-presentationpdf.pdf Download (2MB) | Preview |
Abstract
Piston merupakan komponen dalam engine yang berfungsi untuk meneruskan energi fuel uang berekspansi menjadi energi gerak pada crankshaft melalui batang piston. Piston mobil Sinjai menggunakan material alumunium ADC 12 dan dibuat melalui proses gravity die casting. Namun produk cor yang didapat masih terdapat cacat sehingga perlu dilakukan perancangan ulang gating system. Pembuatan ulang cetakan untuk trial and error dari Cast Iron cukup memakan biaya. Simulasi pengecoran adalah salah satu cara yang digunakan untuk mengetahui kualitas coran tanpa mengalukan pengecoran secara aktual. Simulasi akan menghilangkan tahap pengecoran trial and error sehingga menghemat biaya produksi. Penelitian dilakukan dengan memodelkan produk cor piston secara 3D dan kemudian melakukan simulasi pengecoran dengan parameter pengecoran sesuai dengan kondisi aktual dengan bantuan software untuk validasi pengecoran. Alumunium dituang pada temperatur 700 °C pada cetakan yang yang memiliki temperatur mula-mula 250 °C dalam waktu 2 detik. Cacat shrinkage dapat muncul akibat adanya bagian yang terlalu lambat membeku (hot spot) selama pengecoran. Penambahan riser bertujuan untuk menyeimbangkan kecepatan pembekuan logam agar tidak terjadi shrinkage. Untuk mengetahui pengaruh riser, gating system 1 dan 3 tidak memiliki riser, sedangkan gating system 2 dan 4 memiliki riser dengan diameter 60 mm. Setelah simulasi dilakukan pada keempat gating system yang dibuat, optimasi proses pengecoran agar kualitas benda cor meningkat adalah dengan memvariasikan riser. Gating system yang memiliki kualitas benda cor baik disimulasikan kembali dengan mengganti inti dari gray cast iron menjadai pasir silica dan mengganti geomteri permukaan piston menjadi tidak mmemiliki profil, dari yang semula memiliki valve cutout. Simulasi Gating system yang menghasilkan shrinkage maupun porositas yang kecil digunakan sebagai cetakan.
Gating system tipe 2 yang yang memiliki riser 60 mm menurunkan persentase shirinkage menjadi 4,86% dari 8,69% saat saluran tidak memiliki riser. Dengan menggunakan riser 90 mm shrinkage turun menjadi 0,84%. Gating system tipe 4 dengan riser 70 mm mengalami shrinkage 0,54% yang lebih kecil dibandingkan salauran tanpa menggunakan riser dengan shrinkage 5%. Perancangan cetakan berdasarkan gating system tipe 2 dengan inti metal dan cetakan yang memiliki profil valve cutout pada permukaan piston. Dengan pertimbangan hasil simulasi menunjukkan adanya shrinkage 0,84% namum tidak menunjukkan adanya potensi porositas, piston memiliki permukaan yang dan mechanical properties yang baik karena inti dari metal dan tidak diperlukan machining untuk memperoleh profil permukaan piston.
=========================================================================================================
Piston is a component of an engine which function is to foward energy from fuel when expanded into kinetics energy on a cracnkshaft through piston rod. The Piston of Sinjai use allumunium ADC and made by gravity die casting process. Yet, cast products still own a huge defectf so that the gating system need to be evaluated and redesigned. Remake of dies for die casting required a lot of money to spend. Casting simulation have theway to show the casting result and defect without done the experiment. Casting simulation would reduce the cost of trial and error so that will decrease corporates to invest int.o
The research start with modeling the casting product as 3D and then run the simulation software with casting parameters which is smilliar with the environment to validate the experiment done before. Allumunium poured at 700° C on dies which already pre-heated at 250 C in2 sec pouring time. Riser added puposely for balancing solidification ratesto prevent shrinkage from happening. To find out what a riser capable of the first and the third gating system was no placed any riser. Riser with diameter of 60 mm added on second and fourth gate system. After simulation of the four gate have been done. Optimazion of casting by variating diameter of the riser. Cast product which has good quality, its gating system will be simulated by replacing gray cast iron as core with silica sand and profilled piston surface to a flat piston.
The second gating system which has 60 mm riser lower the percentage of shrinkage to 4,86% from 8,69% which gating doesnt has any riser. The fourth gating with 70 mm riser has sucessfully decrease percentage of shrinkage significanly from 5 % without rise became 0,55%. but, design of the dies based on second gate with rise of 90 mm in diameter. Although shrinkage was higher than the others result was, cast product on tthe fourth was smoother on the surface, easier to be made, and easier to retrieve.
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 621.84 Yus p |
| Uncontrolled Keywords: | Piston, Alumunium ADC 12, Shrinkage, Simulasi |
| Subjects: | T Technology > TL Motor vehicles. Aeronautics. Astronautics > TL214 Automobiles--Motors--Pistons and piston rings. |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | - Taufiq Rahmanu |
| Date Deposited: | 22 Nov 2019 06:38 |
| Last Modified: | 22 Nov 2019 06:38 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/71975 |
Actions (login required)
 |
View Item |