Pengecoran adalah metode manufaktur kuno yang dimulai pada tahun 1890-an. Dua proses pengecoran yang umum digunakan saat ini adalah pengecoran investasi dan pengecoran mati. Pengecoran investasi dan pengecoran mati serupa, tetapi terdapat perbedaan utama. Pengecoran investasi adalah proses di mana lilin disuntikkan ke dalam cetakan logam. Sebaliknya, pengecoran mati adalah proses di mana logam cair ditekan ke dalam bentuk menggunakan tekanan tinggi.
Artikel ini akan memberikan gambaran umum tentang kedua teknik tersebut dan keunggulan utamanya. Anda akan mempelajari perbedaan antara pengecoran investasi dan pengecoran mati. Ini akan membantu Anda memilih teknologi terbaik untuk pekerjaan Anda.
Daftar isi
Apa itu Investment Casting?
Itu proses pengecoran investasi Metode ini didasarkan pada metode pengecoran lilin hilang. Proses ini dilakukan dengan melapisi cetakan lilin dengan mencelupkannya ke dalam bubur tahan api. Pada langkah pertama, cetakan dilapisi dengan material tahan api.
Setelah lapisan akhir mengeras, panas digunakan untuk melelehkan lilin, meninggalkan rongga cetakan berbentuk komponen. Produsen kemudian menyuntikkan logam cair ke dalam cetakan, menggantikan cetakan lilin dengan logam. Akhirnya, logam mendingin dan mengeras di dalam cetakan, lalu coran diangkat.
Keuntungan Utama Pengecoran Investasi
Berikut ini adalah berbagai keuntungan menggunakan pengecoran investasi pada proyek Anda:
Fleksibilitas desain
Pengecoran investasi memiliki desain yang fleksibel dan sangat cocok untuk pembuatan komponen yang kompleks. Pengecoran ini cocok untuk berbagai material seperti paduan aluminium, besi cor, dan paduan logam lainnya. Selain itu, metode pengecoran ini sangat fleksibel. Hal ini dikarenakan tidak adanya batasan ukuran, bentuk, atau ketebalan.
Toleransi yang lebih ketat dan bentuk yang kompleks
Teknik ini merupakan metode pengecoran presisi. Teknik ini secara konsisten menghasilkan bentuk dengan toleransi yang ketat dan desain yang halus. Toleransi standar untuk pengecoran investasi berkisar antara ±0,010 inci dan ±0,004 inci. Tidak seperti proses serupa, pengecoran investasi membantu mencapai komponen yang mendekati bentuk bersih dan bentuk bersih. Hal ini membantu menghindari pekerjaan dan biaya tambahan di tahap selanjutnya.
Permukaan Akhir Berkualitas Tinggi
Permukaan akhir standar pola lilin yang digunakan dalam metode ini adalah 125 mikron. Hal ini menghasilkan komponen dengan permukaan akhir yang presisi dan halus, yang lebih unggul dibandingkan metode pengecoran lainnya. Selain itu, pengecoran investasi tidak memiliki garis pemisah karena hanya menggunakan satu cetakan. Oleh karena itu, terkadang Anda tidak perlu melakukan pekerjaan finishing apa pun.
Rentang Ukuran yang Dapat Disesuaikan
Tergantung kebutuhan proyek Anda, Anda bisa mendapatkan coran kecil maupun besar melalui proses ini. Produsen dapat memproduksi produk dengan berat mulai dari 0,1 kg hingga 100 kg. Selain itu, pengecoran investasi tidak memerlukan permintaan besar sebelum produksi dapat dimulai. Produksi hanya 10 buah pun dapat dilakukan dan tetap menghemat biaya.
Apa itu Die Casting?
Pengecoran mati adalah proses peleburan logam non-ferrous dan menyuntikkannya ke dalam cetakan die castingAda dua metode utama pengecoran die industri: pengecoran mati ruang panas dan pengecoran mati ruang dingin.
- Pengecoran Die Kamar PanasProses ini merupakan metode peleburan logam dan kemudian menyuntikkannya dengan cepat ke dalam cetakan menggunakan tekanan tinggi dari sistem hidrolik. Metode ini cocok untuk logam yang meleleh pada suhu rendah. Contohnya antara lain paduan seng, magnesium, timbal, dan timah.
- Pengecoran Die Ruang DinginBerbeda dengan pengecoran die ruang panas, dalam proses ini, logam cair dituangkan ke dalam ruang dingin sebelum disuntikkan ke dalam cetakan. Tekanan untuk proses ini lebih tinggi, biasanya antara 2000 dan 20.000 psi. Metode ini efektif untuk logam dengan titik leleh tinggi, seperti aluminium.
Setelah logam cair dituangkan ke dalam cetakan, logam tersebut mendingin dan mengeras dengan cepat, menghasilkan cetakan yang sudah jadi. Proses die casting menghasilkan cetakan dalam berbagai ukuran dan berat untuk berbagai aplikasi.
Keuntungan Utama Die Casting
Proses die casting memiliki kelebihan dan kekurangan. Berikut adalah kelebihan utamanya:
Sifat Mekanik yang Kuat
Coran yang dibuat dengan metode ini memiliki sifat mekanis yang kuat. Ketika logam panas mendingin dan mengeras di bawah tekanan, hasilnya tampak kuat dan halus. Komponen ini tangguh dan kuat. Selain itu, konduktivitas listrik dan umur pakainya pun tinggi.
Akurasi Dimensi Tinggi
Pengecoran mati mempertahankan akurasi dimensi dalam jangka waktu yang lama. Selain itu, toleransinya lebih ketat dengan variasi yang sangat kecil. Proses ini memudahkan pembuatan komponen mekanis kompleks yang membutuhkan presisi tinggi. Selain itu, proses ini menghilangkan kebutuhan akan pemesinan lebih lanjut.
Membuat Bagian Berdinding Tipis yang Halus
Pengecoran mati aluminium memungkinkan pembuatan komponen yang ringan, berstruktur halus, dan kuat. Keunggulan ini menjadikannya lebih unggul daripada berbagai bentuk logam lainnya. Selain itu, pengecoran mati memungkinkan pembuatan komponen logam dengan ketebalan sekitar 0,5 mm. Komponen seng dapat memiliki ketebalan dinding setipis 0,3 mm.
Permukaan Halus
Permukaan komponen die cast halus, rata, dan memiliki tampilan kristal. Jika Anda menggunakan bentuk cetakan yang tepat dan dalam situasi yang tepat, Anda bisa mendapatkan komponen yang halus dan lembut. Kecuali jika proyek tersebut unik, Anda mungkin tidak memerlukan proses pasca-pemrosesan tambahan. Ini dapat membantu Anda mengurangi waktu keseluruhan yang dibutuhkan untuk menyelesaikan suatu proses.
Perbandingan Detail Pengecoran Investasi dan Pengecoran Die
Setelah Anda mempelajari kedua metode ini dan manfaat utamanya, mari kita lihat perbedaan antara pengecoran investasi dan pengecoran mati. Tabel di bawah ini dengan jelas menunjukkan perbedaannya agar Anda lebih memahaminya.
| Pengecoran Investasi | Pengecoran Mati | |
| Proses Kerja | Membentuk cetakan dengan bubur keramik cair | Memaksa logam cair ke dalam rongga cetakan pada tekanan tinggi |
| Pemilihan Material Pengecoran | Logam besi dan non-besi | Logam non-ferrous |
| Kompleksitas Desain | Fleksibilitas desain yang tinggi | Fleksibilitas yang cukup besar |
| Ukuran Bagian | Bagian berukuran kecil hingga sedang | Bagian yang lebih besar |
| Perawatan Permukaan | Hasil akhir permukaan terbaik | Permukaan akhir yang bagus |
| Volume Produksi | Kurang dari 10.000 pcs | Lebih dari 10.000 pcs |
| Toleransi | +/-0,005 inci | Standar: +/- 0,010 inci Presisi: hingga +/-0,002 inci |
| Waktu Siklus | Jam casting | Hingga 100 tembakan per menit |
| Aplikasi | Industri kedirgantaraan, senjata api, militer, otomotif, energi, komersial, dan minuman | Produk konsumen, industri, dan komersial |
Selain itu, mari kita bahas aspek-aspek berikut untuk perbandingan yang lebih mendalam:
Alur kerja
Proses pengecoran investasi dimulai dengan pembuatan cetakan lilin yang akan digunakan untuk menghasilkan produk akhir. Operator mengikat blok lilin ke dasar sprue dan mencelupkannya ke dalam cetakan keramik beberapa kali. Setelah keramik mengeras dan membentuk cetakan, cetakan dipanaskan untuk melelehkan lilin. Operator kemudian menyuntikkan cairan logam cair ke dalam cetakan. Setelah logam mendingin dan memadat, cetakan dibongkar dan cetakan diangkat.
Di sisi lain, proses pengecoran mati biasanya menyuntikkan logam cair ke dalam rongga di bawah tekanan tinggi. Teknisi menggunakan perkakas baja yang dikeraskan untuk membuat rongga cetakan dengan bentuk produk yang diinginkan. Logam cair kemudian ditempatkan pada selongsong dan didorong ke dalam cetakan dengan piston. Piston ini memberikan tekanan konstan saat logam cair mengisi cetakan. Ketika logam mendingin, operator membuka cetakan dan mengeluarkan komponen. Komponen ini biasanya memerlukan pemesinan tambahan agar dapat diselesaikan sepenuhnya.
Bahan Pengecoran
Pengecoran investasi cocok untuk berbagai macam logam, termasuk logam besi dan non-besi. Proses pengecoran ini dapat digunakan untuk logam seperti baja tahan karat, tembaga, aluminium, dan seng. Selain itu, proses ini memungkinkan pembuatan paduan yang sulit diproses dengan mesin.
Di sisi lain, proses die casting cocok untuk logam non-ferrous. Logam-logam ini meliputi aluminium, seng, tembaga, timbal, dan paduan magnesium. Oleh karena itu, pengecoran investasi memiliki lebih banyak pilihan material dibandingkan die casting.
Kompleksitas Desain
Saat membandingkan pengecoran investasi dan pengecoran mati, bentuk desain sangatlah penting. Pengecoran investasi dapat menghasilkan komponen dengan bentuk presisi dan desain yang kompleks. Proses pengecoran ini memberi Anda lebih banyak pilihan desain. Proses ini memudahkan penambahan berbagai fitur dan pembuatan komponen yang kompleks.
Di sisi lain, die casting dapat menghasilkan komponen berukuran besar dan menghasilkan bentuk yang presisi. Namun, tingkat detailnya tidak dapat mencapai tingkat detail yang sama dengan pengecoran investasi.
Ukuran Bagian
Pengecoran investasi dapat digunakan untuk komponen dengan berat mulai dari 0,02 kg hingga sekitar 100 kg. Namun, proses ini memiliki beberapa keterbatasan terkait ukuran komponen. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa pengecoran investasi mengharuskan pola lilin terpasang erat pada gerbang alat untuk beberapa kali pencelupan dalam bubur tahan api.
Di sisi lain, die casting memungkinkan pembuatan komponen yang lebih besar dengan batasan ukuran yang lebih sedikit. Hampir semua ukuran komponen dapat diperoleh dengan metode ini. Namun, komponen yang lebih besar yang dibuat melalui proses die casting membutuhkan alat yang lebih besar dan mungkin memiliki biaya satuan yang lebih tinggi.
Permukaan Akhir
Saat membandingkan pengecoran mati dengan pengecoran investasi, Anda akan menemukan bahwa pengecoran investasi menghasilkan permukaan akhir yang lebih baik daripada pengecoran mati. Proses ini memiliki akurasi standar IT5-6 dan dapat mencapai hasil akhir 125 mikron. Hal ini mengurangi atau bahkan menghilangkan kebutuhan akan operasi pasca-perawatan.
Di sisi lain, hasil akhir permukaan die casting sama memuaskannya. Namun, produk yang dibuat menggunakan proses ini memerlukan pemesinan tambahan untuk mencapai hasil yang diinginkan.
Jumlah Produksi
Pengecoran investasi paling cocok untuk produksi skala kecil, biasanya di bawah 10.000 buah. Pengecoran mati paling cocok untuk proyek yang lebih besar dengan 10.000 buah atau lebih. Hal ini karena dapat menghasilkan antara 100 dan 2.000 komponen per jam. Meskipun biaya pembuatan satu model bisa mahal, satu cetakan dapat menghasilkan hingga satu juta komponen. Selain itu, proses pengecoran mati sangat andal dan konsisten, sehingga ideal untuk produksi massal.
Toleransi
Baik pengecoran investasi maupun pengecoran mati menghasilkan dimensi yang presisi dan rapat. Namun, dalam proses pengecoran, kemampuan toleransi sangat bergantung pada jenis material dan bentuk komponen.
Umumnya, komponen yang lebih kecil memiliki dimensi yang lebih presisi. Oleh karena itu, pengecoran investasi lebih cocok untuk membuat komponen kecil yang membutuhkan presisi tinggi, dengan toleransi sekitar +/-0,005 inci. Di sisi lain, pengecoran investasi yang besar cenderung kehilangan presisi dalam ukuran dan bentuk. Dalam hal ini, pengecoran mati (die casting) merupakan pilihan yang lebih baik untuk memproduksi komponen besar. Hal ini karena dapat memberikan toleransi standar +/-0,010 inci dan toleransi presisi hingga +/-0,002 inci.
Waktu Siklus
Pengecoran investasi tradisional membutuhkan banyak waktu dan tenaga. Hal ini dikarenakan proses ini membutuhkan sejumlah operator dan waktu pengecoran yang lama. Di sisi lain, die casting konvensional memungkinkan hingga 3 hingga 4 pengecoran per menit. Di sisi lain, die casting multi-permukaan dapat menghasilkan lebih dari 45 pengecoran per menit dan, untuk komponen yang lebih kecil, hingga 100 pengecoran per menit. Selain itu, proses die casting biasanya diproduksi menggunakan proses yang sepenuhnya otomatis sehingga membutuhkan tenaga kerja minimal.
Pengecoran Investasi vs Pengecoran Mati: Mana yang Lebih Hemat Biaya?
Ketika mempertimbangkan biaya produksi pengecoran investasi dan pengecoran mati, volume produksi sangatlah penting. Jika Anda perlu memproduksi lebih dari 10.000 buah, pengecoran mati lebih murah daripada pengecoran investasi. Karena pengecoran mati lebih otomatis, produsen dapat memproduksi lebih banyak komponen dengan lebih cepat.
Di sisi lain, jika volume produksi kurang dari 10.000 buah, pengecoran investasi akan lebih murah. Peralatan die casting mahal, dan memproduksi dalam jumlah kecil tidak dapat menutupi biaya ini. Di sisi lain, pengecoran investasi membutuhkan lebih sedikit peralatan, yang membantu mengurangi biaya produksi. Selain itu, pengecoran investasi biasanya tidak memerlukan pemesinan tambahan. Ini berarti Anda dapat menghemat lebih banyak biaya pemesinan.
Jika Anda tidak yakin dengan metode terbaik untuk proyek Anda, sebaiknya cari bantuan profesional. Yonglihao Machinery akan menyediakan layanan pengecoran investasi dan die casting terbaik dan terandal. Teknisi terampil kami menguasai metode pengecoran ini secara mendalam. Mereka akan memberikan saran yang bermanfaat agar pekerjaan Anda sukses.
Ringkasan
Pengecoran mati (die casting) dan pengecoran investasi (investment casting) merupakan proses pengecoran yang umum digunakan, tetapi keduanya digunakan untuk tujuan yang berbeda. Metode pengecoran yang Anda pilih bergantung pada kebutuhan Anda. Pengecoran mati (die casting) memungkinkan Anda memproduksi komponen dalam jumlah besar dengan cepat, berbiaya rendah, dan berkualitas tinggi. Di sisi lain, pengecoran investasi cocok untuk produk kecil dengan desain yang kompleks.
Selain itu, die casting hanya cocok untuk logam non-ferrous seperti aluminium, seng, dan tembaga. Jika Anda perlu membuat komponen dari logam keras seperti baja tahan karat, maka pengecoran investasi adalah pilihan terbaik. Kebutuhan produksi Anda akan membantu Anda menentukan proses mana yang terbaik. Jika Anda memiliki pertanyaan tentang proses pemilihan, silakan kontak Yonglihao Machinery Hari ini.