KERJA PRAKTEK – TL141376
Proses Finishing pada Investment Casting di PT. Zenith Allmart Precisindo – Krian, Sidoarjo
Fiqly Firnandi Ramadhan NRP. 2711 100 016
Pembimbing Novri
Dosen Pembimbing Dr. Hosta Ardhyananta, ST, M.Sc
JURUSAN TEKNIK MATERIAL DAN METALURGI Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2014
KERJA PRAKTEK – TL141376
Proses Finishing pada Investment Casting di PT. Zenith Allmart Precisindo – Krian, Sidoarjo
Fiqly Firnandi Ramadhan NRP. 2711 100 016
Pembimbing Novri
Dosen Pembimbing Dr. Hosta Ardhyananta, ST, M.Sc
JURUSAN TEKNIK MATERIAL DAN METALURGI Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2014
(Lembar ini sengaja dikosongkan)
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
LEMBAR PENGESAHAN Laporan kerja praktek ini disusun untuk memenuhi satuan kredit semester (SKS) yang harus ditempuh sebagai persyaratan akademik di jurusan Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas Teknologi Industri, ITS dan telah disahkan oleh pihak Jurusan Teknik Material dan Metalurgi FTI-ITS Surabaya.
Tempat pengesahan: ITS Surabaya. Tanggal pengesahan: 26 Desember 2014 Mengetahui; Koordinator Kerja Praktek Teknik Material dan Metalurgi
Dosen Pembimbing Teknik Material dan Metalurgi
Lukman Noerochiem ST., Msc. Eng
Dr. Hosta Ardhyananta, ST, M.Sc
NIP 19770313 200302 1 001
NIP 19801207 200501 1 004
Ketua Jurusan Teknik Material dan Metalurgi
Dr. Sungging Pintowantoro, ST., MT NIP 19680930 200003 1 001
iii
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT karena atas rahmat, taufik dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat melaksanakan Kerja Praktek (KP) di PT. Zenith Allmart Precisindo tepat pada waktunya dan menyelesaikan laporan Kerja Praktek yang berjudul “Proses finishing pada Investment Casting di PT. Zenith Allmart Precisindo – Krian, Sidoarjo� Kerja praktek merupakan tugas wajib bagi mahasiswa program strata satu Jurusan Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas Teknik Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya. Maksud dan tujuan kerja praktek ini adalah untuk menambah wawasan dan pengalaman kerja praktek serta sebagai pembanding teori yang diperoleh mahasiswa di bangku kuliah dengan penerapannya di industri. Adapun penyusunan laporan ini didasarkan dari beberapa literatur yang ada di PT.
Zenith Allmart Precisindo dan dari
pengamatan langsung ke lapangan baik di plant maupun di Laboratorium yang menjadi tempat pelaksanaan kerja praktek serta penjelasan dari beberapa praktisi yang ada di PT Zenith Allmart Precisindo. Kami sebagai Penulis dalam menyelesaikan penyusunan laporan ini tidak pernah lepas dari bimbingan, arahan, bantuan dan
iv
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
motivasi dari berbagai pihak. Oleh karenanya, melalui kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1.
Tuhan Yang Maha Esa karena dengan petunjuknya,semua diberi kelancaran
2.
Bapak Teguh Hari Prasetyo selaku Direktur PT. Zenith Allmart Precisindo
3.
Bapak Joko selaku guru kami dalam mengajarkan ilmu Lean Six Sigma di PT. Zenith Allmart Precisindo
4.
Bapak Novri selaku pembimbing lapangan kerja praktek kami di PT. Zenith Allmart Precisindo
5.
Bapak Sulis selaku koordinator wilayah finishing di PT. Zenith Allmart Precisindo
6.
Bapak dan Ibu semua yang ada di fungsi Operasi-Produksi yang telah membantu kami dalam melengkapi maupun pengambilan data di lapangan
7.
Bapak Dr. Sungging Pintowantoro, ST., MT selaku Ketua Jurusan Teknik Material Dan Metalurgi FTI-ITS Surabaya
8.
Bapak Lukman Noerochiem ST. Msc. Eng selaku koordinator kerja praktek di jurusan Teknik Material Dan Metalurgi FTI-ITS Surabaya dan sekaligus sebagai dosen pembimbing kerja praktek kami
9.
Alldi Nurisiyantoro dan Ahmad Saifullah selaku partner Kerja Praktek yang selalu bersemangat dalam mencari ilmu baru di PT. Zenith Allmart Precisindo
v
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
10. Ibu, dan ayah tercinta yang selalu memberikan semangat, dorongan, doa dan restu 11. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu, yang telah memberikan bantuan, dukungan, semangat dan doa hingga terselesaikannya laporan ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam laporan ini masih banyak kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun untuk dapat meningkatkan kualitas dan perbaikan lebih lanjut. Semoga laporan ini memberikan manfaat bagi penulis dan pembaca.
Sidoarjo, 10 Desember 2014
Penulis
vi
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ..........................................................................i LEMBAR PENGESAHAN ............................................................. iii KATA PENGANTAR ......................................................................iv DAFTAR ISI .................................................................................. vii DAFTAR GAMBAR .......................................................................ix DAFTAR DIAGRAM ......................................................................ix DAFTAR GRAFIK ..........................................................................ix DAFTAR TABEL .............................................................................x BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang .................................................................1 1.2 Tujuan ..............................................................................2 1.3 Metodologi Penelitian ......................................................3 1.4 Waktu dan Tempat Pelaksanaan ......................................3 1.5 Sistematika Penulisan Laporan ........................................3 BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN 2.1 Sejarah PT. Zenith Allmart Precisindo ..............................5 2.2 Tujuan, Visi, dan Misi PT. Zenith Allmart Precisind .........5 2.3 Jajaran Direksi PT. Zenith Allmart Precisindo...................7 2.4 Aktivitas Operasional PT. Zenith Allmart Precisindo ........8 2.4.1 Mesin dan Peralatan Produksi ..................................8 2.4.2 Proses Pengolahan ...................................................8 BAB III DASAR TEORI
vii
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
3.1 Proses Finishing .................................................................9 3.1.1 Perontokan Cetakan Keramik ............................... 10 3.7.2 Pemotongan .......................................................... 11 3.7.3 Pembersihan ......................................................... 21 3.7.4 Grinding dan Pengerjann Akhir ............................ 25 BAB IV HASIL KERJA PRAKTEK 4.1 Finishing ......................................................................... 32 4.1.1 Casting Knock Out ............................................... 32 4.1.2 Cut-Off Casting .................................................... 34 4.1.3 Pembersihan ......................................................... 35 4.1.4 Grinding................................................................ 38 4.1.5 Pressing ................................................................ 38 4.1.6 Pengerjaan Akhir: Quality Control ....................... 39 4.1.7 Pengerjaan Akhir: Pengelasan .............................. 46 4.1.8 Pengerjaan Akhir: Pemolesan ............................... 49 4.1.9 Product Delivery After.......................................... 50 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan .................................................................... 51 5.2 Saran .............................................................................. 51 DAFTAR PUSTAKA
viii
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
DAFTAR GAMBAR Gambar 4.1 Mesin Knocker ............................................................ 33 Gambar 4.2 Proses Pemotongan ...................................................... 35 Gambar 4.3 Konstruksi Mesin Hook Shot Blasting ......................... 36 Gambar 4.4 Proses pickling ............................................................. 37 Gambar 4.5 Proses Belt Polish ........................................................ 38 Gambar 4.6 Proses Pressing ............................................................ 39 Gambar 4.7 Proses Quality Control ................................................. 40 Gambar 4.8 Hasil Quality Control .................................................. 41 Gambar 4.9 Proses Pengelasan TIG ................................................ 46 Gambar 4.10 Jenis Cacat inklusi keramik dan porositas .................. 47 Gambar 4.11 Cacat Cold Shut ......................................................... 48 Gambar 4.12 Proses Pemolesan....................................................... 49 Gambar 4.13 Alat Poles................................................................... 50 DAFTAR DIAGRAM Diagram 3.1 Flow Chart Proses Investment Casting ................ 10 DAFTAR GRAFIK Grafik 4.1 Grafik Jumlah Produksi dan Reject PT. Zenith Allmart Precisindo Tahun 2014 .................................................................... 41 Grafik 4.2 Presentase Cacat PT Zenith Allmart Precisindo 2014 .... 42
ix
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Grade untuk Roda Potong Abrasif Basah ........................ 15 Tabel 3.2 Grade Untuk Roda Potong Abrasif Kering ...................... 17 Tabel 3.3 Optimum Feed Rate for 4140 steel and superalloy PWA 1480 ....................................................................................... 27 Tabel 3.4 Characteristic of Fixed Force Grinding ........................... 27 Tabel 3.5 Characteristic of Fixed Feed Grinding ............................. 28 Tabel 4.1 Komposisi bak pickling ................................................... 37 Tabel 4.2 Analisa Kegagalan Produk dan Solusi ............................. 43
x
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Inovasi teknologi telah berkembang sangat pesat di permulaan milenium ketiga ini, sehingga sangat diperlukan untuk menyeimbangkan profesionalisme, hal yang harus dimiliki oleh mahasiswa. Artinya, dalam industri pengecoran, seorang insinyur harus memiliki sikap yang baik dan dapat menggunakan waktu secara efektif untuk membuat beberapa keputusan penting dalam memecahkan permasalahan. Selain itu, seorang mahasiswa harus meningkatkan keterampilan mereka dan memiliki komunikasi sosial yang baik dengan orang lain. Lingkungan sosial dan budaya dan gaya hidup dari pekerja profesional harus dipahami, karena kita membutuhkan implementasi antara pengetahuan yang kita pelajari di universitas dengan realitas di lapangan. Salah satu cara untuk memperkenalkan kepada semua mahasiswa tentang kehidupan nyata di lingkungan industri adalah dengan Kerja Praktek. Kerja Praktek merupakan salah satu mata kuliah yang harus diambil oleh mahasiswa Jurusan Teknik Metalurgi dan Metalurgi Fakultas Teknologi Industri ITS. Dengan program ini, mahasiswa harapannya mendapatkan kesempatan
untuk
mengamati,
membandingkan,
dan
menerapkan beberapa teori yang mereka pelajari di Universitas. Juga, dapat meningkatkan pengetahuan mereka dan membantu 1
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo untuk memecahkan masalah dalam industri pengecoran. Di sisi lain, untuk sebuah perusahaan, Kerja Praktek dapat menjadi proses untuk mencari atau menemukan sumber daya manusia baru dan proses untuk mengevaluasi kualitas mahasiswa. Berdasarkan pemikiran itu, kami ingin melaksanakan Kerja Praktek di PT. Zenith Allmart Precisindo dan berharap dapat membangun hubungan yang baik antara PT. Zenith Allmart Precisindo dan Jurusan Teknik Material dan Metalurgi ITS. PT. Zenith Allmart Precisindo menjadi pilihan kami karena perusahaan ini bergerak dalam bidang investment casting yang selalu ada permasalahan terkait dengan bidang material dan metalurgi, di mana banyak aplikasi yang menerapkan ilmu pengetahuan dan teknologi, serta material metalurgi.
1.2. Tujuan Pelaksanaan Kerja Praktek bertujuan untuk : 1. Memahami proses manufaktur, perawatan dan peralatan yang digunakan serta inspeksi terkait bidang material dan metalurgi. 2. Menambah wawasan dan pengetahuan tentang proses manufaktur yang berhubungan dengan teknik material dan metalurgi. 3. Memahami dan mempersiapkan diri untuk masuk dunia kerja. 2
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo 4. Melengkapi persyaratan kelulusan yang diberikan oleh Jurusan Teknik Material dan Metalurgi. 5. Mendapatkan membandingkan
kesempatan dan
untuk
mengaplikasikan
mengamati, teori
yang
didapatkan di kampus ke dalam kondisi yang sebenarnya di dunia Industri Manufaktur terutama tentang manufaktur Biomaterial.
1.3. Metodologi Penelitian
Orientasi PT. Zenith Allmart Precisindo
Pengenalan Struktur organisasi dan kegiatan
Pengenalan umum mengenai proses produksi
Studi Literatur (pencarian data literatur)
Pengumpulan data dan juga pengolahan data
Diskusi dan konsultasi dengan pembimbing sesuai pembimbing dibidang masing-masing
Presentasi dan pembuatan laporan
1.4. Waktu Dan Tempat Pelaksanaan Tempat dilakukan Kerja Praktik (KP) ini adalah di PT. Zenith Allmart Precisindo dan dilaksanakan dari 23 Juni 2014 hingga 23 Juli 2014.
1.5. Sistematika Penulisan Laporan Sistematika dari penulisan laporan ini terdiri dari: 3
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
BAB I Pendahuluan Bab I terdiri dari Latar belakang, tujuan, metodologi penulisan laporan kerja praktek, tempat dan waktu pelaksanaan kerja praktek, sistematika penulisan laporan kerja praktek.
BAB II Tinjauan Umum PT. Zenith Allmart Precisindo Bab II mengenai tinjauan umum PT. Zenith Allmart Precisindo yang terdiri atas (Disesuaikan dengan Bab 2)
BAB III Dasar Teori Bab III merupakan landasan teori dimana yang meliputi gambaran umum proses yang terjadi pada proses Investment Casting
dan dasar teori yang
mengacu pada bab selanjutnya
BAB IV Data dan Pembahasan Bab IV terdiri dari analisa data pada proses Investment Casting dan juga pembahasan mengenai permasalahan yang terjadi dan tahapan prosedur perbaikan yang akan dilakukan.
BAB VI Penutup Yang terdiri atas Kesimpulan dan Saran dan juga rekomendasi praktikan terhadap masalah yang terjadi. 4
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN 2.1 Sejarah PT Zenith Allmart Precisindo PT Zenith Allmart Precisindo merupakan perusahaan yang bergerak dibidang manufaktur pengecoran. Dengan memproduksi
jenis
logam
ferrous
dan
nonferrous
menggunakan metode pengecoran Precision Lost Wax sejak tahun 2006. PT Zenith Allmart Precisindo didirikan oleh manajemen berpengalaman di bidang industri pengecoran Precision Lost Wax selama lebih dari 15 tahun. PT Zenith Allmart Precisindo tidak hanya untuk menghasilkan produk pengecoran dengan kualitas tinggi dan pelayanan yang sangat baik, tapi juga untuk menjadi yang terdepan dalam mempromosikan industri pengecoran yang ramah lingkungan. semua mesin produksi menggunakan
sumber listrik tanpa
polusi yang berlebih. Oleh karena itu, PT Zenith Allmart Precisindo telah dipercaya sebagai pemasok global bagi banyak perusahaan tingkat dunia.
2. 2. Tujuan, Visi, dan Misi PT Zenith Allmart Precisindo
Tujuan Tujuan PT Zenith Allmart Precisindo adalah untuk memajukan industri yang ada. Visi 5
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo PT Zenith Allmart Precisindo akan menjadi produsen produk logam terkemuka berkualitas tinggi untuk pasar dosmetik dan internasional dan akan melayani
pelanggan
dengan kemampuan teknisi. Misi PT Zenith Allmart Precisindo akan mempertahakan posisi sebagai produsen terkemuka dengan memastikan memiliki PT Zenith Allmart Precisindo orang-orang terbaik, peralatan terbaik, teknik manufaktur terbaik, dan metodelogi yang tepat.
6
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo 2.3. Jajaran Direksi PT Zenith Allmart Precisindo
Gambar 2.1. Struktur Manajemen PT. Zenith Allmart Precisindo 7
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Pada gambar 2.1 menunjukan struktur manajemen di PT Zenith Allmart Precisindo. 2.4. Aktivitas Operasional PT Zenith Allmart Precisindo 2.4.1. Mesin dan peralatan produksi Tujuan perusahaan PT Zenith Allmart Precisindo adalah
untuk
memajukan
industri
yang
ada,
dengan
menggunakan mesin pengecoran, laboratorium pengecoran, mesin CNC milling dan turning, CMM dan masih banyak mesin pendukung yang digunakan untuk memproduksi produk dengan pengulangan dan reproduktifitas yang tinggi. 2.4.2. Proses pengolahan PT Zenith Allmart Precisindo menyadari dalam industri subkontrak ini, kualitas, harga dan pengiriman yang tepat waktu adalah merupakan andalan. Oleh karena itu menejer umum dengan kualisifikasi black belt lean six sigma, dan green belt untuk jaminan kualitas PT Zenith Allmart Precisindo, juga berkomitmen untuk meningkatkan jaringan bisnis dengan menerapkan
sistem
pengetahuan
manufaktur
dengan
manajemen sistem mutu ISO-9001 : 2008. Perbaikan terus menerus adalah perhatian PT Zenith Allmart Precisindo, karena hampir semua produk yang dihasilkan melalui metode manufaktur yang tepat dalam proses kontrol yang baik. Tujuan berikutnya adalah untuk mendapatkan kualitas dan keamanan kerja Pressure Equipment Directive (PED) dan OHSAS 18000.
8
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo BAB III DASAR TEORI 3.1. Proses Finishing Secara sederhana, proses finishing terlihat seperti pada diagram 3.1. Proses finishing adalah salah satu proses penting dalam Investment Casting. Hal ini disebabkan karena setiap produk hasil Investment casting tidak dapat langsung digunakan untuk aplikasi teknis karena masih dalam satu kesatuan Gating System. Perlu ada proses pemisahan, pembersihan, preparasi, dan quality control setiap produk yang dibuat untuk layak digunakan. Proses Finishing meliputi beberapa tahapan, yaitu pemecahan cetakan keramik (Casting Knock-Out), pemotongan (Cut-Off), pembersihan (Cleaning), grinding, quality control, dan operasi akhir lainnya. Selain itu, proses finishing dilakukan untuk : (a) Melepaskan lapisan keramik (cetakan keramik) pada coran, biasanya dilakukan secara mekanik (b) Melepaskan tangkai gating system dari coran (c) Menghilangkan sisa-sisa refraktori secara mekanik atau kimiawi. (d) Melepaskan gate dari coran (e) Menghilangkan positif metal dari permukaan coran (f) Pembersihan akhir secara abrasive blast
9
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
Diagram 3.1 Flow Chart Proses Investment Casting 3.4.1.
Perontokan Cetakan Keramik
Proses Knock-Out adalah proses pelepasan lapisan keramik setelah proses penuangan. Proses ini dilakukan secara mekanik. Akan tetapi, beberapa lapisan keramik sudah dapat terlepas dari coran saat didinginkan meski masih ada sisa-sisa keramik yang menempel di coran. Untuk memaksimalkan proses ini dilakukanlah proses knocking dengan menggunakan Palu Pneumatik Getar atau tangan. Palu Getar akan menggetarkan 10
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo coran sehingga lapisan keramik terlepas. Proses ini merupakan salah satu proses yang paling berisik. Paduan yang getas memerlukan perhatian khusus. Bagian lapisan utama biasanya tetap menempel pada permukaan coran, pada bagian rongga atau diantara sambungan. Hal tersebut dapat diselesaikan dengan proses terpisah, seperti dengan menggunakan Shot Blasting yang akan dijelaskan pada bagian pembersihan (Cleaning).
3.4.2.
Pemotongan Proses pemotongan dalam investment casting ditentukan
berdasarkan
material
yang
digunakan.
Untuk
paduan
Alumunium, magnesium, dan beberapa tembaga menggunakan Band Saws. Sedangkan untuk Baja, besi ulet, dan paduan super menggunakan Abrasive Wheels yang beroperasi pada kecepatan sekitar 3500 rpm. Abrasive Wheels Ada dua tipe dasar dari mesin potong ini, yaitu : 1. Mesin roda tetap Mesin potong ini menggunakan roda yang berputar dalam posisi tetap. Sehingga pekerja hanya melakukan proses feed terhadap roda. 2. Chop Stroke Machine Mesin potong tipe ini menggunakan roda yang digerakan terhadap benda kerja yang dijepit. 11
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Terlepas dari perbedaan dalam metode yang digunakan, dalam proses pengoperasian mesin potong tersebut ada beberapa peraturan dasar yang diterapkan. Satu dari yang paling sederhana dan penting adalah yang berhubungan dengan tingkat arus pada peralatan. Semua tujuan praktis dari mesin potong seharusnya memiliki minimal 300 watt/cm atau 1 hp/in per satuan diameter roda potong. Jika mesin dioperasikan dibawah energy yang dibutuhkan, maka akan timbul beberapa masalah seperti Stalling, Wheel Glazing dan Overheated yang akan membakar bagian mesin. Stalling adalah mesin yang berhenti secara tiba-tiba sedangkan Wheel Glazing adalah pembentukan yang tidak diinginkan pada permukaan halus roda mesin potong. Apabila pengerjaan dilanjutkan dengan menggunakan wheel blazed akan membuat kapasitas potong roda menurun sehingga perlu ada proses maintenance seperti menghilangkan swarf, butiran-butiran kusam, dan material pengikat dari roda pemotong (Dressing) dan menyeimbangkan roda pemotong (Truing). Peraturan umum lainnya adalah : 1. Menggunakan semua energi yang tersedia dan memotong secepat mungkin 2. Jepit benda kerja seaman mungkin 3. Jalankan roda potong dengan kecepatan mendekati nilai maksimum
yang
direkomendasikan
melebihi). 12
(Tapi
tidak
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo 4. Lakukan perawatan mesin dalam kondisi optimumnya, cek dan cek ulang spindle dan bantalan spindle. Pastikan semua bagian bergerak secara mudah. Roda potong abrasif dibuat dengan nomer spesifikasi masing-masing untuk paduan yang berbeda. Pilihan dalam spesifikasi tersebut meliputi ukuran, kekerasan atau grade dari grit abrasive, struktur, ikatan, side pattern dan penguat (Reinforcement). Berikut adalah penjelasan dari setiap spesifikasi yang dibutuhkan pada penggunaan mesin pemotong pada proses investment casting. 
Ukuran Ukuran grit mengacu pada American National Standards
Institute
(ANSI),
Japanese
Industrial
Standards
(JIS),
Federation of the European Producers of Abrasives (FEPA) dan micron graded standard yang menjelaskan batas bawah dan batas atasnya. 
Butiran Abrasif Tipe dari butiran abrasive yang biasa digunakan yaitu
Alumunium oksida, keramik, silicon karbida, zirconia, tungsten karbida, intan superabrasif, dan Cubic Boron Nitride (CBN). Pada umumnya, Alumunium Oksida dipilih untuk aplikasi pada logam. 
Kekerasan Kekerasan dan grade dari roda dapat berbeda-beda.
Semakin keras rodanya maka semakin lambat kehausannya, 13
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo tapi semakin lambat laju pemotongannya yang akan menghasilkan duri-duri atau runcingan tajam pada sudut coran yang akan dihilangkan. Untuk mendapatkan hasil yang efisien dapat dipergunakan roda yang tidak begitu keras, akan tetapi konsekuensinya adalah sangat cepat untuk mengalami kehausan. 
Ikatan Tipe dari ikatan (bond) dan side pattern menawarkan
lebih banyak pilihan. Tipe dari ikatan yang biasa digunakan antara lain, karet untuk pemotongan basah, resin untuk pemotongan basah dan kering, shellac untuk pemotongan kualitas tinggi. 
Side Pattern Pola samping (Side Pattern) pada roda pemotong sangat
penting untuk dilakukan perawatan untuk membantu dalam proses pemotongan dan meminimalisir dari terjadinya roda mati beroperasi secara tiba-tiba (Stalling). Hal tersebut sudah dilakukan penelitian terhadap desain roda pemotong dan aplikasinya. Penggunaan roda yang salah akan menghasilkan biaya yang tinggi dan faktor keselamatan yang rendah. 
Penguat (Reinforcement) Bahan penguat yang biasa digunakan adalah fiber glass mesh, fiber atau material lain yang dapat memperkuat struktur. Daftar grade untuk roda potong abrasif terlihat seperti pada tabel 3.1 dan 3.2 dibawah ini. 14
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Tabel 3.1 Grade untuk Roda Potong Abrasif Basah Grade
Penguat
Ikatan
Penjelasan Digunakan untuk
aplikasi
pemotongan metalurgi basah dan bagus untuk
#1410
pemotongan basah
kualitas
tinggi
pada
material
yang
dikeraskan. Tanpa #1115
Karet
Penguat
Digunakan untuk berbagai macam tujuan Digunakan untuk pemotongan
#1329
basah
padatan
bentuk
persegi
dan tabung Ukuran #60
Grit
yang lebih besar akan 15
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo menghasilkan potongan yang lebih
kasar
daripada #1329 Digunakan untuk pemotongan
#91
material
non
ferrous
seperti
tembaga, Sangat
bagus
untuk pemotongan
93FG
Fiber
basah
kualitas
tinggi
pada
material
yang
dikeraskan juga
Glass
untuk pemotongan metalurgi basah. Tahan
untuk
patah
karena
disisipkan fiber
16
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo glas pada bagian tengah roda
Tabel 3.2 Grade untuk Roda Potong Abrasif Kering Grade
Penguat
Ikatan
Penjelasan Digunakan
45FG
untuk berbagai macam tujuan Digunakan untuk pemotongan dengan pemakanan Fiber Glass
23020FG
Internally Reinforced
roda otomatis Resin
yang membutuhkan kemampuan pemotongan bebas karena tekanan pemakanan. Digunakan
2069FG
untuk pemotongan 17
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo bentuk persegi dan tabung yang tebal Digunakan untuk pemotongan
T32 FG
bentuk persegi dan tabung yang tipis Digunakan untuk pemotongan
GTK-7FG
kering kualitas tinggi pada tabung stainless steel Digunakan
45FGE
untuk berbagai Fiber Glass Externally
23020FGE
Reinforced
macam tujuan Digunakan untuk pemotongan dengan pemakanan
18
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo roda otomatis yang membutuhkan kemampuan pemotongan bebas karena tekanan pemakanan. Digunakan untuk pemotongan
2069FGE
bentuk persegi dan tabung yang tebal Digunakan untuk pemotongan
T32 FGE
bentuk persegi dan tabung yang tipis Digunakan
GTK-
untuk
7FGE
pemotongan kering kualitas 19
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo tinggi pada tabung stainless steel
Friction Saws Pada intinya, friction saws merupakan operasi meltingburning, dimana panas dihasilkan dari gesekan antara gigi pada gergaji dengan permukaan logam. Dioperasikan pada kecepatan tinggi sekitar 2500 meter per menit. Kecepatan tinggi menerapkan sejumlah besar gigi gergaji pada benda kerja, menghasilkan panas besar pada antarmuka gigi / benda kerja. Ini cukup untuk melelehkan baja sejenak, logam cair dibuang oleh sabuk dan substrat kemudian gigi bergerak cepat dan operasi
diulang.
Sederhananya,
logam
terus
menerus
dikeluarkan pada antarmuka blade / metal. Gigi individu pisau hanya kontak dengan logam untuk sepersekian detik dan dengan demikian tidak terpengaruh oleh panas lokal yang dihasilkan. Produsen gergaji Gesekan memberikan saran yang jelas tentang bagaimana untuk mengoperasikan peralatan dengan efisiensi maksimum. Kecepatan Band sangat penting untuk efisien pemotongan. Jika Kecepatan band terlalu rendah, atau jika belt tersebut tidak diberikan tegangan yang benar, keausan gigi yang berlebihan dapat terjadi. Penempatan dan jarak yang salah dari band atau pisau dapat menyebabkan masalah ketegangan yang disebabkan oleh bengkoknya band 20
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo pada tekanan lebih tinggi. Kecepatan tinggi yang terkait dengan gesekan mesin pemotong membuat perawatan yang baik dari pemandu, bantalan, dukungan dan komponen lain yang sangat penting,
sementara
pemeliharaan
yang
buruk
dapat
mengakibatkan band rusak lebih cepat. 3.4.3.
Pembersihan (Cleaning) Metode pembersihan yang umum digunakan, dibagi
menjadi tiga kelompok yaitu : 1. Metode Pembersihan Kimiawi 2. Metode Pembersihan Abrasive Blast 3. Metode Pembersihan Water Blast Metode Pembersihan Kimiawi Meskipun silica dapat dibersihkan dengan menggunakan asam hidroflorid, akan tetapi metode pembersihan kimiawi yang paling umum digunakan adalah dengan menggunakan asam kaustik, baik dalam kondisi cair atau pada larutan encer. Penghilangan keramik secara kimiawi biasanya dilakukan setelah sebagian besar lapisan keramik telah dihilangkan dengan cara lain. Hal ini tentu saja sangat mungkin untuk menghilangkan seluruh lapisan keramik dengan cara kimiawi, akan tetapi hal tersebut sangat tidak disarankan karena tidak efektif untuk biaya yang dikeluarkan. 1. Molten Salt Baths Garam cair yang digunakan adalah sodium hidroksida, dengan atau tanpa zat aditif dan katalis. Garam dilelehkan di 21
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo panci baja dan baths dioperasikan pada temperature antara 4756000C. Garam cair akan melarukan silika hasil refraktori pada permukaan coran. Reaksi kimia dalam pelepasan lapisan silika tersebut adalah sebagai berikut :
SiO2 + 2NaOH
Na2SiO3 + H2O
(Silika + Sodium Hidroksida 2NaOH + CO2
Sodium Silikat + Air) Na2CO3 + H2O
(Sodium Hidroksida + Karbon Dioksida
Sodium Karbonat
+ Air)
Produk hasil reaksi mengendap di bath sebagai lumpur dan secara teratur dihilangkan dari bak untuk memastikan pada efisiensi maksimumnya. Waktu pencelupan minimal sebanyak 20 menit yang umumnya cukup untuk membersihkan coran dari berbagai material silika refraktori yang melekat. Setelah perlakuan bak garam, coran dicuci untuk menghilangkan sisa-sisa garam dan kemudian diberi penetral asam dan pelepas terak. Pembuangan lumpur dari bak garam cukup menarik perhatian, dengan semakin ketatnya persyaratan control lingkungannya. Akan tetapi Kolene Corporation telah berhasil mengembangkan system pengolahan lumpur dimana air bilasan dari sistem pembersihan biasanya digunakan untuk membuang lumpur yang dingin. Kebanyakan, Alkali silikat dan residu larut lainnya 22
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo dibuang, sementara yang disebut keramik inert seperti aluminasilika dan zircon tidak. Lumpur tersebut digunakan untuk menyesuaikan nilai pH. Pembersihan dengan garam cair sangat cepat dan efisien dalam menghilangkan material refaktori yang melekat. Sistem sederhana yang bisa dimodifikasi untuk menyertakan derajat perlindungan katodik dalam mengeliminasi peluang terjadinya korosi interganular atau oksidasi temperature tinggi pada paduan nickel. 2. Hot Aqueous Caustic Cleaning Baths Bak ini dioperasikan dengan konsentrasi Alkali (biasanya potassium
hidroksia)
antara
5-30%.
Temperatur
yang
digunakan adalah antara 80oC dan coran di celupkan ke dalam larutan selama beberapa jam untuk menghilangkan material sisa dari refraktori. Setelah dibersihkan, coran dibilas dengan air panas dan didinginkan. Metode Pembersihan Abrasive Blast Pembersihan dengan tumbukan partikel ini dibagi menjadi beberapa macam, yaitu Pressure Blasting, Water Blasting, Micro-Abrasive Blasting, dan Automated Blasting. 1. Pressure Blasting Pressure blasting biasanya menggunakan material abrasive yang digunakan sebagai pengabrasi pada kecepatan tinggi untuk membersihkan permukaan coran. Shotblasting dan
23
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Vapor Blasting adalah contoh umum dari masing-masing tipenya. Shotblasting secara umum menggunakan partikel yang ditembakan dengan kecepatan tinggi sekitar 65-110 meter per detik. Shotblasting ini digunakan untuk material dengan jumlah banyak dan berat. 2. Water Blasting Metode
ini
sangat
ideal
untuk
membersihkan
permukaan internal dan eksternal karena operator umumnya dapat memberikan aliran air ke tempat-tempat yang sulit dijangkau dengan menggunakan metode lain. Manfaat lain dari water blasting adalah kemampuan untuk memanfaatkan kembali air, mengurangi limbah dan mengurangi pencemaran lingkungan. 3. Micro-Abrasive Blasting Pada proses ini menggunakan nozel dengan ukuran yang sangat kecil, yaitu berkisar antara 0,25-1,5 mm. Hal ini bertujuan agar menghasilkan aliran yang halus dengan kekuatan dan keakuratan yang tinggi. Area benda kerja yang dibersihkan pada metode ini sekitar 1 mm2 sampai beberapa cm2 saja. Ukuran partikel yang digunakan pada metode ini adalah 10-15 mikrometer. 4. Automated Blasting Proses yang digunakan ini menggunakan mode otomasi pada proses pembersihannya. Ada beberapa hal yang perlu 24
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo diperhatikan dalam proses ini, salah satunya adalah terkait langkah persiapan dan pelapisan benda kerja yang akan dibersihkan. Perawatan sering diperlukan untuk mengisolasi ruang agar komponen mekanis dapat terhindar dari debu.
3.4.4.
Grinding dan Pengerjaan Akhir Industri investment casting meperkerjakan sejumlah besar
peralatan gerinda untuk melepaskan saluran, menghilangkan sisa-sisa cetakan, dan membersihkan serta menghaluskan benda coran. Alat khas peralatan grinding antara lain gerinda swing frame, backstand, plunge, dan pelat gerinda horizontal dan vertical, dan tentu saja sejumlah pilihan gerinda tangan, berduri dan poin gerinda. Pilihan-pilihan ini menawarkan terutama dengan penggunaan sabuk abrasif untuk proses finishing benda coran, karena roda gerinda sebagian besar diganti dengan sabuk abrasif untuk kebanyakan operasi-operasi proses finishing. Selama beberapa tahun, saluran dilepaskan dengan gerinda tangan, dimana saluran diletakkan secara manual pada roda maupun sabuk abrasif. Metode padat karya ini tidak efisien baik dalam waktu pengerjaan dan kegunaan ekonomis dari abrasif. Contohnya, ketika sabuk abrasif baru laju pelepasan material adalah tinggi; sedangkan ketika grit abrasif menumpul, laju pelepasan logam menurun dengan sangat cepat. Salah satu karakteristik dari butiran abrasive adalah ketika berada di bawah tekanan tinggi butiran akan patah dan memproduksi tepi 25
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo pemotong yang baru, sehingga menghasilkan peningkatan umur pakai sabuk. Tekanan yang ada di patahan butir terjadi jauh di atas tekanan yang dapat diberikan secara manual pada permukaan sabuk/logam. Pengembangan struktur sabuk abrasif yang lebih baik mengaktifkan semakin tinggi tekanan untuk digunakan, demikian mengambil keuntungan dari regenerasi tepi pemotong dari abrasif dibawah tekanan tinggi. Beban tekanan tinggi diberikan secara cepat, maka disebut “plunge grinding�. Dua konsep plunge grinding telah dikembangkan: fixed feed grinding dan fixed force grinding. Dengan fixed feed grinding, benda kerja dimajukan pada sabuk abrasif pada laju konstan, dan untuk menggerakkan benda kerja kekuatan mesin gerinda harus dinaikkan selama operasi pengoperasian gerinda. Pada kurva gaya untuk benda coran baja karbon medium. Data dihasilkan oleh Norton Company, menunjukkan sebuah peningkatan kontinyu gaya untuk mengimbangi kerusakan abrasif dengan penggunaan. Pengujian-pengujian telah membangun laju pemakanan optimum untuk tipe paduan yang spesifik untuk pemberian kedalaman
pemotongan.
Tabel
3.3
menunjukkan
laju
pemakanan optimum untuk baja 4140 dan superalloy PWA 1480.
26
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Tabel 3.3 Optimum feed rates for 4140 steel and superalloy PWA 1480 Alloy
Feed rate
Cut increment/cycle
AMS 4140
230 mm/min.
6.5 mm
PWA 1480 305 mm/min.
3.2 mm
Dengan gerinda gaya tetap, laju pelepasan logam menurun dengan banyaknya nomor siklus pemotongan. Tabel 3.4 dan 3.5 mendefinisikan karakter dasar sistem gerinda gaya tetap dan pemakanan tetap.
Tabel 3.4 Characteristics of fixed force grinding
no Sifat 1
Mahal
2
Gaya yang diaplikasikan konstan
3
Normalnya terjun lurus
4
Normalnya pneumatik
5
Waktu gerinda bervariasi (meningkat dengan setiap grit)
6
Kebutuhan
energy
dipertimbangkan
selama
Kebutuhan
awal
HP
27
(HP) life sangat
bervariasi time
sabuk.
tinggi
dan
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo mengurangi keausan sabuk dan koefisien gesek antara sabuk dan bagian yang dikurangi 7
Tekanan tinggi menyebabkan pecahnya butir dan tepi pemotong yang baru dikembangkan
Tabel 3.5 Characteristics of fixed feed grinding no 1
Lebih bisa dikontrol prosesnya dengan kinerja yang lebih konsisten
2
Laju pemakanan masuk adalah konstan
3
Waktu sisa gerinda, konstan. Gaya meningkat ketika sabuk menumpul
4
Kebutuhan energi (HP) lebih sedikit daripada gerinda gaya tetap dan menyisakan mendekati konstan
5
Meskipun tekanan yang sangat tinggi dapat dihasilkan, penaikkannya bertahap dan dapat menyebabkan
menumpulan
abrasif
sebelum
pecahnya butiran untuk memproduksi
tepi
pemotong yang baru. Laju pemakanan masuk yang seharusnya untuk setiap paduan adalah sangat kritis
28
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Pembuat mesin gerinda, sering menggabungkan dengan manufaktur abrasif, telah mengembangkan mesin dan sumber daya untuk membantu meja gerinda (power pack) yang membantu untuk mengoptimalkan laju pelepasan logam dengan harga operasional kemungkinan yang paling rendah. Sistem tekanan tinggi ini memaksa saluran kedalam sabuk pada tekanan 3,5-5 MPa. Laju pelepasan stok adalah tinggi, panas dihasilkan secara cepat hilang dan life time sabuk diperpanjang oleh patahnya butiran abrasif di bawah tekanan yang sebelumnya didiskusikan. Pelepasan saluran dengan gerinda terjun
(plunge
grinding)
memanfaatkan
sebuah
unit,
dipasangkan di depan roda kontak, yang menggerakkan benda kerja di sabuk abrasif pada temperature tinggi. Gerinda terjun lurus (straight plunge grinding) dapat menghasilkan permukaan dasar yang cekung; ini diatasi dengan menggabungkan mekanisme pembangkitan dan penjatuhan di power pack, yang sesungguhnya dibutuhkan untuk meratakan permukaan dasar. Mesin tanah telah dikembangkan untuk menggerinda permukaan dan kontur benda coran. Sistem gerinda manual secara luas digunakan untuk sejumlah operasi. Ada beberapa rekomendasi umum untuk mempertimbangkan ketika memilih alat baru. itu seharusnya dipastikan bahwa motor penggerak cukup besar untuk aplikasi; contohnya minimum 300 W/cm atau 1 HP/inch dari lebar sabuk, diperlukan. Sistem gerinda dua sabuk , penggerak daya terpisah dapat digunakan untuk setiap 29
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo sabuk dan alat penegang sabuk memerlukan lebih dari memadai untuk tipe pengerjaan yang sedang dilakukan. Faktor utama di dalam desain mesin gerinda adalah tipe roda kontak yang digunakan. Roda kontak dapat halus maupun bergerigi, keras, setengah keras, atau lunak tergantung pada aplikasinya. Roda kontak dapat berupa material baja, aluminium, karet atau plastic dan halus atau bergerigi. Pemilihan mesin yang benar tergantung pada tipe pengerjaan yang sedang dilakukan; umumnya, roda yang lebih keras digunakan untuk proses gerinda yang lebih agresif dan roda yang lebih lunak untuk aplikasi proses finishing yang lebih halus. Roda kontak dapat digerigikan bervariasi sudutnya untuk mengoptimalkan dan mengontrol proses grinding atau laju pelepasan stok untuk material dan ukuran grit abrasif tertentu. Ketika pemilihan semua perlatan dasar telah dikerjakan, ada 3 variabel operasional lainnya untuk dipertimbangkan; antara lain kecepata sabuk, ketegangan sabuk, dan desain sabuk. Alat menegangkan dapat berupa pegas mekanis sederhana, silinder hidrolik atau silinder pneumatik. Tensi hidrolik ideal untuk mesin dengan kerja berat, tetapi tensioner pneumatic paling banyak digunakan karena control tegangan konstan berasosiasi dengan udara, tensioning akan mengakomodasi variabel operasi seperti sabuk peregangan. Desain roda tidak berjalan (idler wheel) sangat penting dalam operasi dan kinerja peralatan sabuk abrasif. Idler ini dapat dilacak secara otomatis 30
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo sehingga memastikan bahwa sabuk yang lebih lebar dibebankan tidak sama.
31
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo BAB IV HASIL KERJA PRAKTEK
4.1. Finishing Secara sederhana, proses ini terlihat seperti pada diagram 3.1 tentang flow chart proses finishing. Proses yang dilakukan setelah melalui proses penuangan cairan
logam ke dalam
cetakan keramik (pouring) adalah proses finishing. Proses ini meliputi beberapa pekerjaan sebelum suatu produk dapat dijual kepada konsumen. Proses
tersebut
antara
lain
knocking,
cutting,
pembersihan, grinding, pickling, pressing, quality control, pengelasan, pemolesan, dan quality control. 4.1.1. Castings Knock Out Proses awal pada proses finishing adalah pelepasan cetakan keramik dengan menggunakan mesin knocking atau biasa disebut dengan knocker. Proses ini merupakan proses yang paling berisik diantara proses-proses lainnya pada investment casting. Hal tersebut disebabkan oleh getaran yang ditimbulkan oleh mesin knocking untuk merontokan lapisan keramik pada coran. Mesin knocker terlihat seperti pada gambar 4.1.
32
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
Gambar 4.1. Mesin Knocker
Tahapan awal yang dilakukan pada area ini adalah hasil pouring didinginkan terlebih dahulu dengan menggunakan air. Air disemprotkan secara langsung ke produk. Hal ini akan mengakibatkan terjadinya shock thermal pada keramik sehingga dengan sendirinya keramik pecah. Setelah mulai dingin, produk dinaikan ke mesin dan dijepit diantara lantai mesin dan palu getar. Pada proses ini penempatan yang tepat dapat mempengaruhi efisiensi mesin knocker. Semakin tepat maka akan semakin cepat keramik-keramik yang menempel pada produk terlepas. Knocker membutuhkan waktu yang tidak lama untuk membuat semua lapisan keramik pada coran terlepas. Setelah selesai, produk kemudian ditata dan dirapikan di tempat yang telah disediakan sebelum masuk ke proses pemotongan. Hal ini dilakukan agar tidak mengganggu flow casting di finishing. Operator kemudian memberikan tanda kepada produk dengan menggunakan pylox sebagai tanda material yang digunakan berbeda. Karena di PT. Zenith Allmart 33
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Precisindo umumnya material yang digunakan adalah SS 304 dan SS 316. Sehingga untuk setiap material yang menggunakan SS 316 diberikan tanda warna merah pada gating system yang akan digunakan kembali sebagai scraf. Dengan adanya penandaan atau pengklasifikasian material ini, dapat mencegah terjadinya kegagalan atau cacat pada prodak yang disebabkan oleh paduan yang tidak sesuai. Untuk beberapa produk tertentu seperti chasing pump ukuran kecil perlu dilakukan proses stamping pada label produk. Stamping yang dimaksud adalah dengan Adapun alat keselamatan yang digunakan pada proses knocking antara lain, sarung tangan, kacamata, masker, dan penutup telinga.
4.1.2. Cutt-Off Castings Setelah proses knocking, produk akan dipotong dari tangkai logam gating system-nya. Mesin potong yang digunakan adalah tipe roda pemotong dengan posisi tetap. Sehingga operator perlu melakukan feeding ke roda pemotong. Wheel pemotong yang digunakan adalah Reinforced Cutting Wheel Metal dengan grade A24R BF-41 produl dari Cheil Grinding Wheel Korea. Dimensi wheel yang dipakai adalah 405x3x25,4 mm. Pada wheel yang digunakan, kecepatan putaran wheel maksimum yang diizinkan adalah 3010 rpm dengan laju percepatan 72 m/s. Alat keselamatan kerja yang diperlukan adalah sarung tangan, baju pelindung kulit, masker, 34
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo dan kacamata. Dikarenakan lokasi cutting ini berdekatan dengan
lokasi
knocking,
maka
operator
diharuskan
menggunakan penutup telinga. Proses pemotongan terlihat seperti pada gambar 4.2.
Gambar 4.2 Proses Pemotongan 4.1.3.
Pembersihan Setelah proses cutting, proses selanjutnya adalah proses
pembersihan.
Proses
yang
digunakan
adalah
metode
pembersihan abrasif, kimiawi dan air. Alasan produk harus dibersihkan karena pada setiap produk hasil penuangan, akan menyisakan lapisan-lapisan hasil refraktori, seperti terak. Dimana lapisan tersebut harus dibersihkan karena bersifat sebagai pengotor. Untuk membersihkan lapisan tersebut, digunakan metode pembersihan abrasive dengan mesin Hook Shot Blasting seperti pada gambar 4.3. Pada proses pembersihan dengan Hook Shot Blasting, produk ditembaki dengan menggunakan bola baja berukuran kecil. Hanya produk yang berukuran besar saja yang menggunakan metode ini. 35
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Sedangkan untuk ukuran kecil, digunakan mesin Crowley Blasting.
Material
yang
digunakan
untuk
menembaki
permukaan coran tidak memiliki perbedaan antara yang crowley blasting dan hook shot blasting. Yang menjadi pembeda selain dari ukuran produk adalah mekanisme kerja dari mesin tersebut.
(a) (b) Gambar 4.3 (a) Konstruksi Mesin Hook Shot Blasting (b) Kondisi penampang dalam mesin Untuk mesin Hook Shot Blasting tipe hanger ini material digantungkan pada saat mesin dioperasikan. Sedangkan untuk Crowley Blasting, produk dimasukan ke dalam silinder horizontal tanpa digantung. Setelah proses abrasive blasting selesai, coran akan dimasukan ke dalam cairan asam. Proses ini masuk ke dalam kategori metode pembersihan secara kimiawi atau biasa dikenal dengan nama pickling seperti pada gambar 36
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo 4.3. Pada proses pickling ini, coran dimasukan ke dalam bak dengan komposisi seperti pada tabel 4.1 di bawah ini.
Tabel 4.1 Komposisi Bak Pickling Material
Komposisi (%)
Kadar (wt %)
Air Bersih
75
-
HF
8
65
HNO3
17
68
Gambar 4.4 Proses Pickling Setelah selesai, coran dibersihkan dengan menggunakan air bertekanan tinggi dan dikeringkan dengan udara bertekanan. Coran yang telah melalui kedua proses tersebut akan mengalami perbedaan warna pada permukaannya. Lapisan Kusam yang ditimbulkan oleh material refraktori menjadi hilang. 37
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo 4.1.4.
Grinding Produk yang telah dibersihkan kemudian dibawa ke
bagian belt polish untuk meratakan bagian yang tidak rata saat proses cutting off. Belt polish ini menggunakan grade A100. Proses grinding terlihat seperti pada gambar 4.4 dibawah ini.
Gambar 4.5 Proses Belt Polish 4.1.5.
Pressing Setelah dari tahap blasting untuk memberikan warna
putih supaya cacat yang terbentuk dapat kelihatan dengan mata telanjang, benda kerja dilanjutkan pada proses pengepresan seperti pada gambar 4.5. Benda kerja ditekan menurut dimensinya masing-masing untuk mendapatkan benda kerja yang ideal, tidak cacat dimensi, ataupun penyok. Suatu ketika terkadang setelah mengalami pressing benda kerja masih belum kelihatan cacatnya yang disebabakan oleh benda kerja masih berwarna hitam. Maka yang dilakukan adalah benda kerja 38
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo dimasukkan lagi ketahap sebelumnya yakni di blasting lagi supaya berwarna lebih putih. Untuk memudahkan operator dalam mengamati cacat.
Gambar 4.6 proses Pressing 4.1.6.
Pengerjaan Akhir : Quality Control
Setelah selesai di pickling, coran harus di press agar permukaan diameter coran rata. Hal ini disebabkan oleh kondisi yang tidak diinginkan pada saat proses pouring dan finishing. Proses selanjutnya adalah pengecekan kualitas coran (Quality Control) seperti pada gambar 4.6. Variabel yang diperhatikan antara lain: a. Cacat b. Sisa Pemotongan c. Permukaan Coran Untuk setiap variable, digunakan tanda yang berbeda-beda. Seperti pada ilustrasi di bawah ini : 39
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo = Permukaan yang harus dipoles
= Bagian yang harus dilas / cacat
Apabila cacat maka akan diberi tanda seperti pada gambar 4.7. Jika cacat yang terjadi tidak dapat dilakukan perbaikan maka akan dinyatakan reject. Data reject yang terjadi di PT. Zenith Allmart Precisindo adalah seperti pada grafik 4.1 dan grafik 4.2.
Gambar 4.7 Proses Quality Control
40
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
Gambar 4.8 Hasil Quality Control
Jumlah
Jumlah Produksi dan Reject Thn. 2014 (Finishing) 40000 30000 20000 10000 0
Reject (Kg)
Janua ri
Febru ari
Mare t
April
Mei
Juni
151,38 37,69
94,78
75,63
115
58
Produksi (Kg) 29158 24499,627275,730206,5 25516 29223
Grafik 4.1 Grafik Jumlah Produksi dan Reject PT. Zenith Allmart Precisindo Tahun 2014
41
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
Persentase Cacat 2014 Shrinkage
Coldshut
Penetrasi logam
over press
12%
Inklusi Keramik
5%
8% 53%
22%
Grafik 4.2 Presentase Cacat PT Zenith Allmart Precisindo 2014
42
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Tabel 4.2 Analisa Kegagalan Produk dan Solusi Type (a) Slag
Deskripsi Rongga permukaan
Penyebab Molten Metal kotor
halus berdinding
Pencegahan Pastikan molten metal sudah sangat bersih saat melting
dengan atau tanpa bekas sayu gelap
Waktu tuang terlalu lama
Mempercepat waktu tuang
Slag terperangkap pada
Pastikan slag removal cukup,
saat pouring
Modifikasi gating sistem untuk mereduksi turbulensi saat pouring, Driver lebih teliti
(b) Shrinkage Penyusutan Logam
43
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
(c) Inklusi Keramik
Perbedaan temperature
Memberikan Glasswool pada
rongga cetakan
daerah hotspot
Lapisan pertama tergerus
Pastikan gating system dan
Rongga akibat adanya keramik yang rontok
(Negative
rising benar. Proses drying dan
Metal)
Viskositas slurry agar diperhatikan sesuai standar Logam yang melebihi
(d) Penetrasi
cetakan
Logam
Lapisan keramik terlalu
Pastikan gating system dan
tipis
rising benar. Proses drying dan Viskositas slurry agar
Rongga dengan ujung
diperhatikan sesuai standar
bulat terjadi karena 44
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo (e) Coldshut
proses pertemuan dua aliran konvergen yang
Gating system kecil
Pastikan gating sistem sesuai
tidak sempat menyatu
standard dan ukuran material
akibat proses
agar mengatur turbulensi saat
pembekuannya cepat.
pouring
45
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo 4.1.7.
Pengerjaan Akhir : Pengelasan Proses pengelasan pada industri pengecoran PT. Zenith
Allmart Precisindo biasanya digunakan sebagai proses repairing. Sebelum dilakukan proses pengelasan, produk diinspeksi terlebih dahulu.
Gambar 4.9 Proses Pengelasan TIG
Metode pengelasan yang digunakan adalah TIG (Tungsten Inert Gas) dengan menggunakan gas Argon sebagai pelindung, elektroda inert Tungsten, dan elektroda terumpan Stainless Steel dengan komposisi yang sama seperti produk cor. Proses tersebut terlihat seperti pada gambar 4.8. Pada pengelasan ini, busur las dihasilkan dari percikan elektron 46
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo diantara elektrode dengan benda kerja yang berjarak tetap. Busur dilindungi oleh inert gas (yang tidak bereaksi) berupa gas argon. Pada TIG elektrodanya tidak terumpan. Karena elektrodanya tidak terumpan, maka harus dicegah agar tidak kontak dengan benda kerja (bila kontak maka elektroda harus diganti atau dibersihkan dari lelehan yang menempel).Kutub negatif dari sumber daya biasanya dihubungkan ke elektroda tungsten (DCEN), yang berarti panas akan mengumpul di benda kerja. Berdasarkan pengamatan, operasi pengelasan pada produk cor dilakukan pada dua kondisi cacat yang berbeda:
1. Cacat inklusi keramik & cacat porositas
(b)
(a)
(c) 47
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
Gambar 4.10 (a) Cacat porositas, (b) Keramik pecah, dan (c) Inklusi keramik
Untuk memperbaiki cacat-cacat yang terlihat pada gambar 4.9 tersebut diperlukan beberapa tahap perbaikan. Dimulai dari benda kerja yang terdapat keramiknya di panaskan hingga meleleh dengan menggunakan gas Argon. Setelah meleleh, bagian tersebut dikerik untuk mengeluarkan pecahan keramik yang masuk. Setelah pecahan keramik dikeluarkan, benda kerja dilas pada bagian yang cacat dengan menggunakan Tungsen Inert Gas (TIG) dengan menggunakan consumable electrode, yaitu bahan stainless steel.
2. Cacat Coldshut
Gambar 4.11 Cacat coldshut
48
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo Proses pengelasan untuk cacat yang terlihat pada gambar 4.10 adalah biasa. Menggunakan pengelasan TIG namun tidak memakai elektroda terumpan. 4.1.8.
Pengerjaan Akhir : Pemolesan Proses pemolesan seperti terlihat pada gambar 4.11
digunakan alat berbahan keramik seperti gambar 4.12. Disini ada 2 jenis yakni berdiameter 10mm untuk yang halus dan berdiameter 20 mm untuk yang kasar. Selain dari keramik juga ada jenis lain, yakni rotary untuk digunakan pada besi. Setelah proses ini, akan membuat permukaan mengkilap sehingga berbeda dengan permukaan lainnya. Oleh karena itu, perlu dilakukan pembersihan ulang dengan cara gun blasting. Perbedaan gun blasting ini dengan blasting machine lainnya adalah penggunaan bahannya, yaitu dengan serbuk SiO2 dan angin bertekanan tinggi.
Gambar 4.12 Proses Pemolesan
49
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo
Gambar 4.13 Alat Untuk Pemolesan
4.1.9.
Product Delivery After Produk yang siap untuk dijual setelah melalui proses
heat treatment dan finishing inilah yang disebut dengan Product Delivery After. Pada proses ini produk tidak mengalami proses pemesinan. Setelah itu, produk siap untuk dimasukan ke dalam gudang.
50
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan PT Zenith Allmart Precisindo merupakan perusahaan yang bergerak dibidang manufaktur. Pengecoran yang dilakukan pada perusahaan ini menggunakan teknik invesment casting. Dalam proses finishing invesment casting ada tahapan untuk pengerjaannya yaitu ; 1. Perontokan cetakan keramik (Casting Knock Out) 2. Pemotongan (Cut off Castings) 3. Pembersihan (Cleaning) 4. Grinding 5. Pengerjaan akhir yang meliputi : 
Pressing

Quality Control
6. Product Delivery After (PDA) 5.2. Saran Beberapa saran pada proses pengecoran yang dilakukan di PT Zenith Allmart Precisindo ; 1. Pada proses quality control perlu diuji secara Non Destructive Test terkait keberadaan cacat di dalam permukaan yang mungkin tidak terlihat secara kasat mata.
51
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo DAFTAR PUSTAKA
ASM
handbook
Volume
4
Heat
Treating.
ASM
International.1991. A.W. Merrick, Founding Apparatus and Method, U.S. Patent 2,125,080, 1938. Belley, Peter R. And Smart, Robert F. Investment casting. UK. The University Press Cambridge. 1995. Beely, Invesment Casting, The Institute of Material. 1995. Carter, C. Barry, Norton, M. Grant. Material Ceramics Science and Engineering. Springer. XXII. p427-430. 2007. Everett_Industries,Inc.http://everettindustries.com/everett/whe els_wet.html. http://investment-casting.ready-online.com. Diakses pada 27 Juni pukul 10.05. J.D.
Jackson
and
M.H.
Fassler,
"Developments
In
Investment Casting," Paper presented at the 33rd Annual Meeting, Investment Casting Institute, 1985. Peter R. Ceramic Recuperators on Investment Casting Mold Burnout Furnaces," Paper presented at the33rd Annual Meeting, Investment Casting Institute, 1985.
52
LAPORAN KERJA PRAKTEK PT.Zenith Allmart Precisindo R.E. Beal, F.W. Wood, J.O. Borg, and H.L. Gilbert, "Production of Titanium Castings," Report RI 5625, U.S. Bureau of Mines, Aug 1956. R. Keough, "An Innovative Approach to Mold Firing," Paper presented at the 33rd Annual Meeting, Investment Casting Institute, 1985.
53