ANALISIS SIMULASI TOLERANSI SUSUT DAN INTERLOCK MOULD PADA CACAT PENGECORAN GLOBE VALVE

Abstract

Penelitian ini bertujuan menganalisis pengaruh penambahan toleransi susut dan penerapan sistem interlock mould terhadap karakteristik cacat pengecoran pada pembuatan globe valve berukuran dua inci menggunakan material brass dan bronze. Penelitian ini merupakan penelitian simulasi numerik dengan validasi eksperimen terbatas, dilaksanakan melalui pemodelan core, cavity, sistem saluran, dan riser menggunakan perangkat lunak pemodelan tiga dimensi, kemudian dianalisis menggunakan perangkat lunak simulasi pengecoran berbasis metode elemen hingga. Empat skenario rancangan mould disimulasikan secara komparatif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai fill time pada keempat skenario hampir seragam (selisih ±0,35%), sedangkan waktu pembekuan Brass tercatat 58–66% lebih cepat dibandingkan Bronze akibat perbedaan konduktivitas termal. Penambahan toleransi susut terbukti memberikan kontribusi paling signifikan dalam memperbaiki akurasi dimensi produk akhir, meski turut meningkatkan shrinkage porosity sebesar 4,99% pada Bronze dan 7,19% pada Brass, sementara sistem interlock lebih berperan sebagai fitur pendukung keandalan perakitan cetakan secara fisik dibandingkan sebagai faktor numerik dalam perhitungan simulasi. Validasi eksperimen menghasilkan selisih berat antara model CAD dan produk aktual hanya 0,03%, mengonfirmasi tingkat kesesuaian yang tinggi antara prediksi simulasi dan kondisi pengecoran aktual. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa optimasi toleransi susut yang dipadukan dengan sistem interlock mould dapat dijadikan dasar perancangan untuk menekan risiko cacat pengecoran serta meningkatkan kesiapan produk menuju tahap permesinan pada industri pengecoran valve berbasis resin sand casting.