Pencetakan Mesin Dijelaskan: Jenis, Proses, dan Manfaat
Dalam artikel ini kita akan membahas apa itu pencetakan mesin, proses pencetakan mesin, dan berbagai jenis mesin pencetakan.
Apa itu Pencetakan Mesin ?
Sebuah mesin pencetakan adalah perangkat yang terdiri dari beberapa bagian yang saling terhubung yang tujuannya adalah untuk mentransmisikan dan mengubah berbagai gaya dan gerak untuk membantu dalam produksi cetakan pasir. Dan proses menggunakan mesin untuk melibatkan produksi massal dikenal sebagai pencetakan mesin.
Pencetakan Mesin vs Pencetakan Tangan
Proses pencetakan dapat diklasifikasikan sebagai pencetakan tangan atau pencetakan mesin tergantung apakah cetakan disiapkan dengan alat tangan atau dengan bantuan mesin pencetakan. Pencetakan tangan ditemukan ekonomis ketika hanya beberapa cetakan yang diperlukan. Pencetakan tangan lambat dan membutuhkan keterampilan yang cukup untuk menghasilkan cetakan yang baik.
Di sisi lain, pencetakan mesin disarankan ketika ada sejumlah besar cetakan berulang yang akan dihasilkan karena pencetakan tangan lebih memakan waktu, melelahkan, dan menjadi mahal. Dimensi cetakan mesin lebih akurat, dalam kata lain, memungkinkan untuk menghasilkan cetakan dengan toleransi ketat. Sebagai akibatnya, berat cetakan berkurang dan bahan hemat.
Waktu kerja per cetakan lebih kecil dari yang diperlukan untuk pencetakan tangan, ini berarti, terkait dengan area bengkel yang sama, output cetakan meningkat per satuan waktu. Pada akhirnya, pencetakan mesin menawarkan laju produksi yang lebih tinggi dan kualitas cetakan yang lebih baik selain biaya yang lebih ringan dan lebih rendah, dan tidak ada pengetahuan atau keterampilan khusus yang diperlukan dari operator.
Jenis Pencetakan Mesin
Sebuah mesin pencetakan melakukan dua fungsi penting—ia memadatkan pasir dan menarik pola. Oleh karena itu, mesin pencetakan diklasifikasikan menurut (1) metode memadatkan pasir cetakan, dan (2) metode menghapus pola. Dalam setiap kasus, satu atau dua pola dipasang pada plat pola yang dipasang dalam mesin pencetakan. Pola terbuat dari logam, plastik, atau bahan lain yang sesuai.
Klasifikasi Mesin Pencetakan Menurut Metode Memadatkan Pasir.
1. Mesin Squeezer
Dalam metode squeeze, pasir cetakan dalam cetakan dipadatkan antara meja mesin dan papan squeeze di atas secara pneumatis atau hidraulik hingga cetakan mencapai densitas yang diinginkan.
Prinsip operasi mesin squeezer atas diilustrasikan dalam gambar di atas. Pola 2 ditempatkan pada papan cetak yang dipegang di meja 1. Cetakan 3 kemudian diletakkan pada papan cetak dan kerang pasir 4 pada cetakan. Cetakan dan kerang diisi pasir cetakan dan dirapikan. Kemudian meja diangkat oleh mekanisme pengangkat meja terhadap platen 5 pada kepala squeezer stasioner 6. Platen memasuki kerang pasir hingga garis titik dan memadatkan pasir cetakan. Setelah squeeze, meja kembali ke posisi awal.
Prinsip mesin squeezer bawah ditunjukkan dalam gambar di atas. Sebelumnya, pola ditempatkan pada papan cetak yang dipegang di meja. Cetakan 3 diletakkan pada kerang 7 dan diisi pasir. Kemudian kepala squeeze dihadapkan ke atas cetakan dan meja dengan pola diangkat hingga garis titik. Setelah squeezing, meja kembali ke posisi awal.
Keterbatasan utama metode squeezer adalah bahwa pasir dipadatkan lebih rapat di atas cetakan dari mana tekanan diterapkan, dan densitas berkurang secara seragam dengan kedalaman. Pada bidang pemisahan dan di sekitar pola, densitas ditemukan paling rendah. Variasi densitas ini mempengaruhi kekerasan cetakan yang bervariasi menurut kedalaman. Metode squeeze, oleh karena itu, terbatas pada cetakan yang tidak lebih dalam dari 150 mm.
2. Mesin Jolt
Dalam pencetakan mesin jolt, cetakan pertama diisi dengan pasir cetakan dan kemudian meja yang mendukung cetakan secara mekanis diangkat dan diturunkan berturut-turut. Akibat perubahan tiba-tiba inersia di akhir setiap jatuhan, pasir menjadi padat dan dihembuskan. Tindakan mengangkat dan tiba-tiba menurunkan meja disebut “jolting”.
Gambar di atas menggambarkan prinsip mesin pencetakan jolt di mana meja 1, dengan platen dan cetakan 3, yang diisi pasir cetakan, diangkat hingga 30 hingga 80 mm pada interval pendek oleh plunger 8 ketika udara terkompresi dimasukkan melalui selang 9 dan saluran 10.
Udara kemudian dilepaskan melalui pembuka 11 dan meja tiba-tiba jatuh dan mengenai silinder pengarahan 12 di bagian bawahnya. Tindakan tiba-tiba ini menyebabkan pasir memadatkan secara merata di sekitar pola. Pegas 13 digunakan untuk menstabilkan pukulan meja dan dengan demikian mengurangi kebisingan dan mencegah kerusakan mekanisme dan fondasi.
Kelemahan dalam metode ini adalah pasir dihembuskan paling keras pada bidang pemisahan dan di sekitar pola dan tetap kurang padat di atas. Ini memerlukan hembusan tangan pada bagian belakang cetakan setelah tindakan jolting selesai. Mesin-mesin ini disukai untuk permukaan horizontal.
3. Mesin Jolt-squeeze
Pencetakan mesin jolt-squeeze :- Untuk mengatasi kekurangan dari kedua prinsip squeeze dan jolt dalam memadatkan pasir, kombinasi tindakan squeeze dan jolt sering digunakan. Tindakan jolting digunakan untuk mengkonsolidasikan pasir di wajah pola dan diikuti oleh tindakan squeezing untuk memberikan densitas yang diinginkan di seluruh massa pasir.
Mesin jolt-squeeze dibangun sedemikian rupa sehingga baik tindakan squeeze maupun jolt dapat diperoleh satu demi satu. Mesin jolt-squeeze dengan tekanan tinggi mampu menghasilkan cetakan dengan kekerasan maksimum, dihembuskan secara seragam di seluruh cetakan.
4. Mesin Sand Slinger
Mesin sand slinger :- Dalam operasi slinging, konsolidasi dan hembusan diperoleh dari dampak pasir yang jatuh dengan kecepatan sangat tinggi.
Prinsip mesin sand slinger diilustrasikan dalam gambar di atas. Kepala impeller di atas terdiri dari housing 1 di mana blade 2 berputar dengan kecepatan sangat tinggi. Pasir dikirim ke impeller melalui pembuka 3 dengan cara ember konveyor. Kepala impeller melalui rotasi blade melemparkan pasir melalui keluar 4 ke bawah ke dalam cetakan di atas pola dengan laju antara 500 hingga 2.000 kg per menit. Densitas pasir dapat dikontrol oleh kecepatan blade.
Cetakan yang dihasilkan dengan metode ini memiliki kekuatan yang memadai, karena kekerasan adalah fungsi kecepatan pasir, yang dapat dikontrol dalam mesin sand slinger. Mesin-mesin ini paling sering digunakan untuk hembusan cetakan menengah hingga besar.
Klasifikasi Mesin Pencetakan Menurut Metode Menghapus Pola dari Cetakan
1. Mesin Pencetakan Straight-Draw
Dalam mesin pencetakan straight-draw (Gbr. 11.73), pola 1 dipasang pada plat pola 3 pada meja-5, dan cetakan atau kotak pencetakan 2 diletakkan di atasnya dan diisi pasir. Kemudian dihembuskan kasar di sekitar tepi kotak. Kepala squeeze kemudian diayunkan ke posisi dan menyetep cetakan. Cetakan kemudian diangkat dari pola oleh stripping pins 6.
2. Mesin Pencetakan Stripping-plate
Mesin pencetakan stripping-plate:- Prinsip mesin pencetakan stripping plate diilustrasikan dalam gambar di atas. Stripping plate 4 diatur di antara cetakan 2 dan plat pola 3. Stripping plate memiliki bagian cekung yang konturnya sama dengan pola 1. Ketika cetakan siap, pola ditarik keluar dari cetakan ke bawah melalui stripping plate, yang mendukung cetakan saat pola dilepas.
3. Mesin Pencetakan Turn-over
Mesin pencetakan turn-over : Ini digunakan untuk cetakan berukuran besar, cetakan tinggi, yang memiliki bagian yang mudah pecah. Dalam Gbr. 11.75, cetakan 2 bertahan pada plat pola 3 selama operasi pencetakan. Kemudian cetakan bersama dengan meja kerja 5 diputar 180° dan pin 6 mengangkat meja 5 bersama dengan pola 1 keluar dari cetakan.
Manfaat Pencetakan Mesin
Mesin pencetakan memiliki keuntungan berikut:
(a) Mereka ideal untuk tugas produksi massal.
(b) Menunjukkan efektivitas biaya dengan mengurangi lelah pekerja dan operasi manual yang lambat.
(c) Pekerja semi-keterampilan dapat digunakan, sementara pencetakan tangan membutuhkan perajin ahli.
(d) Laju produksi tinggi, kualitas cetakan lebih baik, dan sebagai akibatnya, cetakan dengan lebih sedikit kesalahan dihasilkan.
Keterbatasan Mesin Pencetakan
(1) Ini tidak dapat digunakan untuk pekerjaan yang lebih besar dan lebih rumit.
(2) Mesin tidak dapat mempertanggungkan biaya mereka untuk berbagai jenis cetakan, jadi mereka hanya baik untuk produksi massal.
(3) Mereka tidak cukup fleksibel untuk prosedur pembuatan cetakan yang lebih spesialis.
MCQs
__ machine is used to ram sand in the mould box. A. Jolt Machine B. Sand Slinger C. Core making machine D. Squeezing machine
Answer: B Explanation: Sand slinger is a machine which has a rapid rotating cup shaped blade that picks up the sand and throws it downward into the molding sand and throws it downwards with a great force and thus it rams the sand in the mould box.
In the sand slinger machine, the density of sand is a result of its _ A. Inertia B. Acceleration C. Velocity D. Mass
Answer: A Explanation: While the sand is rammed in the molding boxes using a sand slinger, sand is filled and rammed at the same time. The density of sand is the result of sand’s inertia which is uniform throughout the mould.
_ machines are used for shallow patterns. A. Core making machine B. Sand Slinger machine C. Squeeze machine D. Jolt machine
Answer: C Explanation: A squeezer, squeeze head plate or presser board slides inside the flask to compress the sand above and around the pattern. The presser plate exerts a substantial amount of pressure. The pressure can be easily distributed for the shallow patterns in a squeeze machine.
Which of the following mediums is not used for the power operated molding machines? A. Electromagnets B. Hydraulic power C. Compressed air D. Sand Inertia
Answer: D Explanation: The power operated molding machines are extension versions designed to overcome all the drawbacks of molding occurred by the traditional machines. The sand inertia is used for molding and is not a medium of machine whereas, the use of compressed air, hydraulic power or high impellor is used to obtain performance from power operated machines.
In a squeeze molding machine, the sand is rammed of the mould edge as well. A. True B. False
Answer: A Explanation: The squeeze molding machine rams the sand harder at the back of the mold and softer on the pattern face. Sand has the greatest density at the surface where a pressure is applied to sand. In modern machines, the harder ramming on the mould edge is also ensured.
Machine moulding is used for A. small castings B. large castings C. complex shapes D. none of the above
Answer : A
In permanent mould casting, the molten metal is poured A. under external pressure B. under gravity C. partially under gravity and partially under external pressure D. none of the above
Answer : B
__ establishes the most suitable gating system, riser etc are mounted on the match plate pattern itself. A. Machine molding B. Hand molding C. Sand molding D. Core molding
Answer: A Explanation: Molding machines have patterns fixed on them which have inbuilt gating system and runner, gate etc that are mounted on the match plate itself. They perform their action rapidly and more accurately than the other types of molding.
Kesimpulan
Pencetakan Mesin penting ketika tugas yang dilakukan besar atau berulang. Ini akan menghemat waktu, upaya, dan uang. Kita telah membahas berbagai jenis mesin pencetakan seperti sqeezer machine, Jolt machine, turn-over moulding machine dll beserta kegunaan dan manfaatnya. Semoga Anda menikmati artikel ini. Berikan masukan Anda di komentar di bawah.