Penggunaan Chill untuk Perancangan Pengecoran Logam

Sobat Logam Ceper pastinya sudah mengetahui perancangan pengecoran logam yang terdiri dari sistem saluran (runner, ingate, sprue), penambah dan sebagainya yang merupakan proses paling terpenting dalam pengecoran logam. Di artikel ini kita akan membahas tentang penggunaan chill untuk perancangan pengecoran logam.

Chill adalah benda (terutama logam) yang diletakkan pada bagian cetakan untuk mendinginkan coran secara cepat. Terbagi menjadi tiga macam yaitu chill luar, cetakan logam, dan chill dalam.

Chill luar dapat dipasang pada bagian coran yang sangat tebal atau tidak dapat di isi logam cair dari penambah dan berfungsi untuk mendinginkan coran dari luar.

Cetakan logam pada umumnya dipakai untuk coran bukan besi, yaitu untuk mendinginkan dan membekukan seluruh bagian luar coran secara cepat, serta untuk mencegah segregasi dan mencegah kehilangan tahanan terhadap tekanan hidrolis.

Chill dalam dipasang pada pertemuan cairan yang kecil dan jauh dari penambah yang di kelilingi oleh logam dengan tujuan untuk mencegah penyusutan di dalam coran.

Chill untuk pengecoran logam besi cor

Karena besi cor mempunyai rongga penyusutan yang kurang dibandingkan dengan coran besi dan bukan besi, maka chill tidak banyak dipakai untuk besi cor. Tapi chill banyak dipakai untuk besi cor yang banyak diproduksi.

Chill untuk coran besi berfungsi mencegah rongga penyusutan setempat, dengan mempercepat pembekuan dan pendinginan dari bagian yang tebal sehingga bagian yang tebal itu membeku pada waktu yang bersamaan dengan bagian yang tipis. Kekurangan chill menyebabkan cacat coran seperti deformasi, retak dan juga rongga penyusutan.

Berikut penjelasan penggunaan chill:

Macam		Penggunaan
Chill		Chill plat diletakan pada permukaan rata,chill berupa balok dan batang bulat diletakan pada pertemuan atau di sudut untuk membuat laju pembekuan yang seragam, atau untuk memperbaiki kekerasan.
Cetakan logam		Cetakan yang utama atau bagian dari cetakan yang dibuat dari logam untuk mendinginkan seluruh coran secara cepat berfungsi untuk memperbaiki kekerasan.
Chill dalam	Jarum atau batang chill	Batang bulat dimasukan ke dalam bagian coran yang tebal dikelilingi logam untuk membuat laju pembekuan yang seragam.
	Lilitan chill	Lilitan chill dibuat dari batang bulat dimasukkan kebagian coran yang tebal untuk membuat laju pembekuan yang seragam.

Chill untuk coran baja

Fungsi yang utama dari chill pada coran baja yaitu membuat baiknya bagian yang tidak dapat di isi logam cair dari penambah. Bahan untuk chill sendiri berbeda-beda sesuai dengan penggunaannya. Coran baja dari baja lunak dipakai untuk batang chill pada bagian pertemuan dan chill dalam.

Penentuan chill untuk coran paduan

Coran paduan digolongkan menjadi beberapa macam: paduan timah seperti bronze, paduan seng seperti kuningan, paduan timah-timbal seperti bronze-timbal, paduan aluminium, dll. Penggunaan chill harus diperhatikan sesuai dari macamnya.

Kegunaan chill juga berubah menurut bahan coran sebagai berikut.

1. Coran Bronze

Daerah pembekuannya lebar dan pengisian logam cair kedalam rongga-rongga antara dendrit tidak mungkin karena kuatnya cabang-cabang dari butir-butir dendrit. Karena itu rongga-rongga penyusutan akan terjadi dan coran cenderung mempunyai sifat ketahanan tekanan hidrolis yang buruk. Untuk mencegah cacat ini, struktur harus terdiri dari butir-butir berbentuk batang yang kasar. Fungsi dari chill dalam hal ini adalah membentuk butir-butir tersebut.

2. Coran bronze fosfor dan bronze-timbal

Chill dipakai untuk mencegah segregasi dari fosfor dan timbal dan untuk mencegah rongga-rongga penyusutan seperti pada coran bronze.

3. Coran kuningan dan kuningan kekuatan tinggi atau bronze aluminium

Mempunyai koefisien penyusutan yang tinggi. Oleh karena itu, chill dipakai untuk memperbaiki persentase terpakai dan mencegah memburuknya sifat-sifat mekanis disebabkan oleh waktu pembekuan yang lama. Pengaruh massa dari kuningan kekuatan tinggi adalah besar, sehingga tanpa chill, coran dari logam ini mengalami retakan penuaan serta memburuknya sifat-sifat mekanik. Pendinginan perlahan-lahan dari bronze aluminium menyebabkan kehilangan kekuatan tarik yang tinggi.

4. Coran Paduan Aluminium

Fungsi chill adalah menghaluskan struktur pada permukaan yang dikerjakan dengan mesin serta untuk mencegah terjadinya cacat penyusutan.

Macam	Bahan	Penggunaan
Chill luar	BC, LBC, PBC, Al	Pasang pada ketebalan coran yang lebih dari 40mm, permukaan yang dimesin dengan ketebalan lebih dari 20 mm, atau pada bagian dengan ketebalan yang kurang dari pada perubahan tebal.
	HBSC, YBSC, AlBC	Pasang pada bagian yang tidak dapat diisi dari penambah dengan ketebalan lebih dari 20mm, alas atau pada sudut pertemuan.
Cetakan logam	BC, LBC, PBC, HBSC, YBSC, AlBC	Dengan cara yang sama dengan chill luar tetapi dalam hal jumlah produksi lebih dari 5 dan bentuk sederhana, atau bentuk BC2, atau BC3 dengan tebal lebih dari 20 mm.
Chill dalam	BC, HBSC, PBC, YBSC, LBC, AlBC, Al	Dimasukan dalam bagian tebal dan tidak dapat diisi dari penambah dengan ketebalan lebih dari 40 mm.

Keterangan:

BC     : Bronze casting

Al      : Aluminium

LBC   : Coran bronze timbal (leaded bronze casting)

PBC   : Coran bronze pospor (phospor bronze casting)

HB_SC : Coran kuningan kekuatan tinggi (high strength brass casting)

YB_SC  : Coran kuningan (yellow brass casting)

AlBC  : Coran bronze aluminium (aluminium bronze casting)

Nah sobat Logam Ceper, itulah penjelasan tentang chill dan penggunaan chill untuk perancangan pengecoran. Jika ada yang ingin ditanyakan bisa langsung komen di kolom komentar atau hubungi langsung team Logam Ceper!

Penulis: Scarlet Alessandra