You are here:

Die Casting – Pengertian, Jenis Bahkan Proses Kerjanya

Share

Share on facebook
Share on twitter
Share on linkedin
Share on whatsapp
die-casting

Pada industri tentunya sangat membutuhkan berbagai alat dan komponen lainnya. Yang kebanyakan terbuat dari sebuah logam dan tentunya memiliki kegunaannya masing-masing. Untuk hal ini, tentunya membutuhkan metode atau teknologi yang mampu mengubah sebuah bahan mentah, berupa logam menjadi alat atau benda yang berguna. Metode yang sangat umum digunakan adalah die casting. 

Dalam dunia pengecoran atau yang biasa disebut dengan, die casting adalah sebuah salah satu teknik pada pembuatan produk. Yang mana dengan berbahan utamanya sebuah logam. Nantinya akan dicairkan dalam sebuah tungku peleburan dan dituangkan pada rongga cetakan. Penasaran seperti apa itu dan bagaimana proses die casting? Simak pembahasannya lebih lengkap berikut ini.

Apa Itu Die Casting?

Alat atau mesin ini, yang bernama die casting adalah sebuah cetakan logam yang terdiri atau tersusun dari bahan utamanya berupa baja. Biasanya, proses ini disebut dengan pengecoran. Pada proses ini, die casting adalah salah satu teknik pembuatan sebuah produk dimana bahan utamanya yakni logam akan dicairkan. 

Setelah mengalami peleburan kemudian dituangkan pada sebuah cetakan rongga, sesuai dengan bentuk aslinya. Bahan cetakan yang digunakan umumnya bernama cetakan logam. Dengan berbahan logam, tempat cetakan ini mampu digunakan berkali-kali. Sehingga disebut sebagai cetakan permanen (permanent mold).

Saat pengisian logam cair pada sebuah cetakan yang telah disediakan. Selalu menggunakan sebuah sistem gravitasi. Nah, pengecorannya lebih dikenal dengan istilah gravity die casting. Apabila pengisian cairan dalam cetakan permanen, maka dilakukan dengan cara injeksi. Tekanan yang diberikan cukup tinggi, yang disebut high pressure die casting.

Seperti yang diketahui oleh umum, bahwa sifat dasarnya dari material die casting adalah mampu menarik panas (hot yield strength). Tak hanya itu, mempunyai ketahanan pada proses tempering (tamper resistant), konduktivitas panas baik (thermal conductivity), koefisien sebuah muai panas (thermal expection coefficient).

Jenis Pengecoran Pada Die Casting 

Untuk proses pengecoran cetak tekan, termasuk pada proses cetakan permanen dengan cara injeksi logam cair kedalam rongga tekanan yang tinggi. Tekanan yang diberikan tersebut akan terus ditahan sampai seluruh cairan logam membeku. Sehingga hasil cetakan baru dapat dikeluarkan. 

Terdapat dua jenis pengecoran yang sangat umum digunakan dalam pembuatan benda logam. Perbedaannya berada pada prinsip lokasi tempat leburnya bahan. Lantas apa saja jenis pengecorannya, antara lain :

1. Hot Chamber (HCDC)

Pada jenis alat hot chamber, adalah sebuah mesin yang meliputi melting unit dan injection unit berada dalam satu peralatan. Melting unit merupakan sebuah tempat yang menjadi sebagai tungku pencairan bahan logam. Injection unit berguna untuk memberikan tekanan yang sangat tinggi dalam proses pengecoran. 

Sebuah logam cair atau bahan utamanya yang ada di dalam melting unit. Akan langsung diinjeksikan pada unit injection. Pada proses ini, tekanan yang diberikan sekitar 5.600 bahkan hingga 22.000 psi. 

Proses hot chamber, silinder injeksi berada di dalam sebuah logam cair dan selalu terendam. Hal ini menyebabkan proses atau jam kerjanya menjadi minimum. Oleh sebab itu, hanya mampu memiliki atau mengerjakan dalam skala yang sangat pendek pada setiap siklusnya. 

Mesin ini banyak digunakan untuk pengecoran yang memiliki daya melting point atau titik leleh yang rendah. Seperti timbal ataupun seng. Dikarenakan jangka waktu kerja yang pendek membuat alat ini hanya bisa mengerjakan dengan titik leleh rendah. Apabila dipaksakan akan menyebabkan kerusakan mesin. 

Memiliki beberapa keunggulan yakni efek turbulensi rendah sehingga dapat mengurangi porosity. Selain itu, reaksi oksidasi dengan oksigen udara tidak ada dan mempunyai temperatur logam yang relatif stabil. 

Namun, pada alat ini juga memiliki kekurangan seperti biaya perawatan terbilang sangat mahal. Interaksi antara logam cair mampu menyebabkan abrasi yang mengotori logam. Selain itu, alat ini hanya dapat digunakan untuk logam yang memiliki titik leleh rendah. 

2. Cold Chamber (CCDC)

Berbeda dengan hot chamber, alat ini memiliki melting unit dan injection unit pada dua komponen yang berbeda tidak dalam satu alat. Jadi, pada alat ini logam cair perlu dituangkan terlebih dahulu pada melting unit ke ladel. Dan nantinya akan dibawa oleh mesin injection unit untuk dituangkan dan diinjeksi ke dalam die. 

Pada alat atau mesin jenis cold chamber, memiliki sistem injeksi logam yang hanya berkontak langsung dengan lelehan logam dalam waktu yang sebentar dan sangat singkat. Dengan begitu, sistem ini mampu bekerja atau jam kerjanya lebih tahan lama. Umumnya, pada mesin jenis ini membutuhkan sebuah tekanan yang lebih besar untuk mengisi dan menutup berbagai rongga. 

Biasanya, pada rongga die atau ujung plunger diberikan minyak atau pelumas. Yang mana digunakan untuk memberikan ketahanan lebih baik. Dengan begitu, diharapkan mampu meningkatkan umur material dan mengurangi kelengketan logam yang membeku. 

Sangat cocok digunakan untuk meleburkan suatu logam yang memiliki tingkat leleh tinggi. Sebagai contoh magnesium dan aluminium. Dikarenakan mampu bertahan dengan jam kerja yang lama, mesin ini mampu menghasilkan sebuah produk mulai dari 100 bahkan hingga 150 buah per jamnya. 

Peralatan Pada Mesin Die Casting

Pada proses die casting, sering dimanfaatkan dan digunakan dalam pembuatan komponen otomotif. Umumnya sering menghasilkan sebuah blok mesin. Hasil tersebut merupakan salah satu contoh produk dari adanya penggunaan proses die casting. Ada komponen lainnya seperti piston, pump casing, tuas rem, velg dan compressor.

Nah, pada mesin pencetakan logam ini tentu disusun oleh beberapa komponen. Inilah komponen die casting adalah :

1. Melting Unit 

Komponen pertama adalah melting unit. Yang mana menjadi sebuah wadah guna menampung logam cair. Selain dapat menampung, bagian mesin ini juga dapat mencairkan logam. Komponen ini sangatlah berperan penting dalam sistem cetak logam.

2. Injection Unit

Selanjutnya adalah injection unit. Dalam unit ini berfungsi untuk melakukan sebuah transfer logam cair. Yang semula berada di melting unit kemudian dibawa ke dalam die. Kemudian disana dilakukan sebuah injeksi atau memberikan tekanan yang tinggi. Agar dapat mencetak atau membentuk suatu benda.

3. Die Unit

Die unit merupakan sebuah cetakan permanen yang sangat umum terbuat dari logam. Alat ini memiliki beberapa rongga yang berguna untuk memberikan bentuk pada coran. Yang nantinya akan diisi dengan logam cair. Cetakan ini terdiri dari 2 unit lainnya, antara lian fixed die dan movable die.

Keuntungan dan Kerugian Penggunaan Die Casting

Dalam penggunaan metode ini, sangat cocok untuk dimanfaatkan dalam pembuatan benda yang berdinding tipis. Umumnya, seperti untuk kendaraan bermotor atau otomotif, alat rumah tangga, peralatan logam kecil dan masih banyak lainnya. Pada proses ini memberikan keuntungan dari segi ekonomis dan teknis. 

Selain itu, proses mesin ini juga memiliki manufaktur yang tinggi. Sehingga, benda tuang yang terbuat dari non logam. Seperti magnesium, aluminium, tembaga, seng, timbal dan lain sebagainya. Dapat diproses dengan waktu yang relatif singkat. Sangat cocok untuk pembentukan benda kecil, sedang bahkan besar. 

Keuntungan yang diberikan oleh die casting adalah :

  1. Waktu proses atau pengerjaan suatu produk relatif cepat dan sangat singkat,
  2. Mampu membentuk benda yang berdinding tipis,
  3. Dapat mengontrol ukuran produk yang dianggap berlebihan, 
  4. Menghasilkan kualitas produk permukaan yang sangat baik,
  5. Memiliki kecepatan alir yang sangat tinggi.

Kerugian yang ditimbulkan oleh die casting adalah :

  1. Mesin jenis ini terkenal dengan harganya yang sangat mahal,
  2. Material yang ada banyak terbuang sia-sia,
  3. Dalam operasionalnya terkenal lebih tinggi dan sangat menguras kantong. 

Cara dan Prinsip Kerja Die Casting

Secara singkat, proses die casting adalah material yang ada akan dipanaskan hingga melebur terlebih dahulu. Setelah cairannya telah lebur maka akan dilakukan sebuah injeksi dalam cetakan yang telah disediakan. Dalam mencetaknya, diberikan sebuah tekanan yang sangat tinggi. 

Dengan adanya tekanan tinggi, maka diperlukan sebuah alat untuk mengkompres dies yang mana umumnya terbuat dari tools steel. Pada proses ini, tak sembarangan dies yang dapat dan mampu untuk digunakan. Dalam proses kerjanya, dies menutup dan dikunci kemudian material akan diinjeksi. Setelah ditahan untuk beberapa saat, dies dibuka dan ejector menekan agar produk dapat keluar. 

Itulah pembahasan seputar die casting. Mulai dari pengertian dan penjelasan mesin ini, jenisnya, komponen yang ada, keuntungan dan kerugian yang diberikan serta prinsip atau cara kerjanya. Dengan adanya die casting ini, mampu mempermudah dan memberikan kelancaran bagi manusia yang ingin melakukan sebuah pencetakan logam. Caranya yang sangat mudah dan efisien, tak heran banyak orang yang memanfaatkan alat ini dalam dunia industri. 

Artikel Terkait