Analysis of Sand Casting Method in Manufacturing Ship Water Jet Propulsion Impeller Based on Software Simulation
Main Article Content
Abstract
This research aims to analyze the casting process of an impeller used in a marine water jet propulsion system using the sand casting method, assisted by ProCAST simulation software. Two gating system designs were compared: one without a riser and one with a riser, along with three pouring temperature variations (630°C, 660°C, and 680°C) to identify casting defects. Simulation results show that the design with a riser produced a total shrinkage porosity of 6.67%. The solidification time for the design without a riser was recorded at 225 seconds, while the design with a riser reached 282 seconds. The Niyama criterion for the design without a riser ranged from 3.70 to 7.40 (k.sec)^0.5/cm, while the design with a riser increased to 4.96 to 9.93 (k.sec)^0.5/cm. Among the three pouring temperature variations, 660°C provided the most optimal results. The combination of riser design and 660°C pouring temperature yielded the best casting quality.
Downloads
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
References
Achmad Fahrudin. 2015. Simulasi Dan Perbaikan Pengecoran Cetakan Pasir Pada Crankshaft Sinjai (Mesin Jawa Timur) Material FCD 600 [skripsi]. Surabaya: Institut Teknologi Sepuluh November Surabaya.
Achmad Kusairi Samlawi dan Rudi Siswanto. 2016. Diktat Bahan Kuliah Material Teknik. Kalimantan Selatan: Universitas Lambung Mangkurat.
Afdal Alfendry, Untung Budiarto dan Kiryanto. 2018. Analisa Penerapan Diesel Waterjet Propulsion (DWP) Dan Electical Water Jet Propulsion (EWP) Ditinjau Dari Konsumsi BBM Pada Kapal Patroli Imigrasi 14 Meter. Jurnal Teknik Perkapalan. 6 (1): 168-177.
Ali Rosyidin. 2017. Proses Pembuatan Alat Pembuka Kaleng Cat Dengan Metode Cetak Pasir (Sand Casting). Jurnal Teknik. 6 (1): 01-97.
Amir arifin, Gunawan, Ismail Thamrin, dan Muhamad Machrus. 2019. Optimasi Desain Sistem Saluran Pada Pengecoran Propeller Kapal Menggunakan Metode Taguchi. Jurnal Teknik Mesin UNTIRTA. 5 (1): 98-104.
ASM Handbook Vol 15. 9^th Edition. Casting. ASM Handbook Commite. United State
Bambang Wahyu Sidharta, Nidia Lestari, Venditas Yudha dan Eko Wahyudi. 2022. Optimasi Desain Gating System dan Riser Pada Pengecoran Produk Blok Silinder Modifikasi Untuk Motor Bensin 4 Langkah. Quantum Teknika: Jurnal Teknik Mesin Terapan. 3 (2). 71-78.
Campbell, John. 2015. Complete casting handbook: Metal casting processes, metallurgy, techniques and design (2nded). Butterworth-Heinemann.
Ciobanu, G., Nicodim, I., and Mitelea, I. 2014. Riser Analysis Using Casting Simulation Techniques During Solidification. Archieves of Metallurgy and Materials. 78(5-8). 1183-1566.
Djoko Wahyudi Karmiadji dan Darwan Edyanto Saragih. 2022. Simulasi Modifikasi Gatting System Pada Pengecoran Dalam Pembuatan Boggie Wheel Tank AMX-13 Menggunakan Aplikasi Solidcast Untuk Meminimalisir Cacat Penyusutan (Shrinkage). Teknobiz: Jurnal Ilmiah Program Studi Magister Teknik Mesin. 12 (3). 174-183.
Fendi Sugiarto. 2013. Pengaruh Jumlah Saluran Masuk Pada Pengecoran Impeller Turbin Crossflow Terhadap Distribusi Kekerasan [skripsi]. Malang: Universitas Brawijaya.
Hardi Sudjana. 2008. Teknik Pengecoran Jilid 2 Untuk SMK. Jakarta. Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.
Jimmy G. Simanjuntak, Pander Sitindaon, Hitman Pardosi dan Dewi Kusumawaty. 2020. Design Of Gating System And Feeder For Minimuzation Factory Equipment Components. Jurnal Riset Industri. 15 (29): 10-17.
Margono Sugeng dan Yusuf Sutajiri. 2017. Modifikasi Desain Cetakan Velg 14 Inch Untuk Sepeda Motor Dengan Bahan Produk Aluminium A356. Bina Teknika. 13 (2): 151-157.
Muhammad, ST,. M.Eng dan Reza Putra, ST,. M.Eng. 2014. Bahan Teknik. Aceh Utara: Fakultas Teknik Universitas Malikussaleh Jurusan Teknik Mesin.
P. G. Panchal, S. J. Joshi and N. D. Ghetiya. 2015. Design and Analysis of Gating and Risering System for Casting of Ball Valves. NIRMA UNIVERISTY JOURNAL OF ENGINEERING AND TECHNOLOGY. 4 (1). 01-05.
Praba Apriliyanto dan Arya Mahendra Sakti. 2014. Analisis Variabel Produk Pengecoran Logam Menggunakan Cetakan Sand Casting. Jurnal Teknik Mesin. 2 (02): 71-72.
Rofiq Adhari Saputro. 2020. Perbandingan Gating System Wheel Center Traktor Metode Sand Casting Menggunakan Simulasi Berbantuan Komputer [skripsi]. Yogyakarta: Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta.
Samuel and Aulia Windyandari. 2012. Perancangan Kapal Perang Multipurpose Tipe Katamaran Untuk Kondisi Perairan Ambalat. Jurnal Teknik Perkapalan. 9 (3): 138-146.
Sugeng Tirta Atmadja. 2006. Analisa Cacat Cor Pada Proses Pengecoran Burner Kompor. Rotasi. 8(3): 41-46.
Sylvano Nahemia laksono, Fais Hamzah dan Dhika Aditya Purnomo. 2022. Perancangan Dan Pembuatan Gating System Pada Produk Clamp Saddle Dengan Proses Pengecoran Logam Sand Casting. Jurnal Teknik Desain dan Manufaktur PPNS. 6 (1): 01-06.
Toriq Habibi. 2020. Perbandingan Pengaruh Variasi Suhu Tuang Terhadap Porositas, Struktur Mikro dan kekuatan Impact Produk Coran Aluminium Metode Sand Casting Dan Lost Foam Casting. Surakarta: Universitas Muhamadiyah Surakarta.
Vishwas Mehta, Atharva Kulkarni, dan Rohan Mahale.2020. Gating System Design and Material Analysis for the Sand Casting of a Sprocket. International Research Journal of Engineering and Technology. 7 (10). 1518-1528.
Yordian Fachrie. 2015. Rancang Bangun Dan Analisa Simulasi Sistem Saluran Dan Penambah (Riser) Terhadap Cacat Penyusutan (Shrinkage) Pada Pembuatan Rumah Transmisi Mobil Listrik Brajawahana Dengan Pengecoran Pasir (Sand Casting) [skripsi]. Surabaya: Institut Teknologi Surabaya.