Abstrak —Piston merupakan salah satu komponen yang sangat penting  bagi  sebuah  kendaraan.  Di  dalam  sebuah  industri, pembuatan  piston  dilakukan  dengan  cara  pengecoran  atau casting.  Dalam  proses  pengecoran  terdapat  banyak  fenomena umum  yang  tidak  dapat  dikontrol  secara  langsung  seperti distribusi  temperatur,  tegangan  termal,  penyusutan  serta deformasi  cetakan.  Oleh  karena  itu  digunakan  ANSYS Mechanical  APDL  yang  berbasis  metode  elemen  hingga  untuk memprediksi  fenomena  dalam  proses  pengecoran.  Digunakan pasir  silika  sebagai  cetakan  pasir  dan  SS304  sebagai  permanent mold.  Bahan coran yang  digunakan  adalah  AL-12%Si.  Ukuran piston  Ninja  250R  dijadikan  referensi  pada  simulasi  ini  dimana memiliki dimensi bore dan stroke sebesar 62 mm dan 41.2 mm. Di dalam  penelitian  ini  didapatkan  pola distribusi temperatur serta tegangan  termal  dan  juga shrinkage yang  terjadi  selama  proses pengecoran  dari  kedua  cetakan  tersebut.  Didapatkan  nilai tegangan termal maksimum serta shrinkage sebesar 3.89E+09 Pa dan  31135.5  mm 3 pada  keseluruhan  cetakan  SS304  sedangkan pada  keseluruhan  cetakan  pasir  adalah  2.35E+08  Pa  dan  600 mm 3 .  Untuk  bagian coran nilai  tegangan  termal  maksimum  dan shrinkage pada  cetakan  SS304  adalah  65228892.2  Pa  dengang shrinkage sebesar  6.9457  mm 3 dan  pada  cetakan  pasir  sebesar 258718.871 Pa dan 0.0245 mm 3 .
Kata  Kunci —Al-12%Si,  analisa  elemen  hingga,  distribusi temperatur,  pengecoran, shrinkage , tegangan termal

## I. PENDAHULUAN
ERDAPAT  beberapa  kesulitan  untuk  mengontrol  hasil pengecoran  pada  piston  karena  sangat  bergantung  pada karakteristik  lelehan  logam  yang  sangat  berhubungan dengan  sifat-sifat  termal  serta  struktur  dari  logam  dan  paduan yang  digunakan. Dan juga banyak faktor lain seperti kelarutan gas,  material  dan  bentuk  dari  cetakan  ( mold )  itu  sendiri  yang akan  berpengaruh  pada  munculnya  fenomena-fenomena  yang terjadi di dalam pengecoran [1].
Salah  satu  fenomena  yang  terjadi  di  dalam  pengecoran adalah tegangan termal yang merupakan tegangan yang berada di dalam suatu benda sebagai akibat dari perubahan temperatur. Tegangan  termal  ini  dapat  menyebabkan  patahan  serta deformasi  plastis  di  dalam  suatu  benda.  Dimisalkan  saja  suatu batang  solid  yang  homogen  serta  isotropi,  ketika  dipanaskan ataupun  didinginkan  maka  panas  yang  terjadi  akan  merata  ke seluruh bidang sehingga tidak terjadi gradien temperatur [2].
Kemudian  fenomena  lainnya  di  dalam  proses  pengecoran adalah shrinkage yang  muncul  selama  proses  solidifikasi
dikarenakan  perbedaan  volumetrik  antara  fasa solid dengan liquid .  Di  dalam  paduan  aluminium, shrinkage yang  muncul selama  proses  solidifikasi  memiliki  rentang  sekitar  3.5  sampai 8.5%. Kecenderungan untuk terbentuknya shrinkage berhubungan  dengan  fraksi  volume  pada  akhir  solidifikasi  dan rentang temperatur solidifikasi dari paduan itu sendiri [3].
Dengan  banyaknya  fenomena  yang  terjadi  di  dalam pengecoran,  maka  diperlukan  sebuah  pemodelan  untuk menganalisa  fenomena  yang  terjadi  di  dalam  pengecoran. Software  yang  berbasis  metode  elemen  hingga  dapat  meneliti fenomena  yang  ada  selama  pengecoran.  Seperti  Pariona  dkk yang  meneliti  tentang  simulasi  numerik  perpindahan  panas selama  solidifikasi  dari  besi  murni  dengan  cetakan  berbahan pasir  serta  berbahan mullite [4]. Kemudian Sunanda dkk  yang melakukan  penelitian  tentang  analisa  desain  dari  pengecoran besi  murni  dengan  bahan  cetakan  yang  berbeda  yaitu  cetakan berbahan  pasir  silika,  berbahan mullite dan  cetakan  berbahan komposit pasir silika dengan mullite [1].
Untuk  menyempurnakan  penelitian  di  atas  maka  dilakukan penelitian  lanjutan  yang  bertujuan  untuk  membandingkan  dua jenis  cetakan  pengecoran  dengan  bahan  SS304  serta  pasir silika.  Kemudian  menganalisa  fenomena  yang  ada  seperti distribusi  temperatur,  tegangan  termal  serta shrinkage yang terjadi  selama  proses  pengecoran  yang  berhubungan  dengan ketahanan  cetakan  serta  hasil  dari  pengecoran  itu  sendiri dengan pemodelan secara 3 dimensi.

## II. METODE PENELITIAN
Al-12%Si  digunakan  sebagai  material coran dikarenakan paduan  Al-Si  ini  memiliki  sifat  mampu  cor  dan  mampu  alir yang sangat baik, mempunyai permukaan yang bagus, memiliki ketahanan  korosi  yang  baik,  berat  jenisnya  ringan,  serta  pada titik  eutektik  850K,  paduan  Al-12%Si  memiliki  titik  cair yang rendah  sehingga  cocok  untuk  dijadikan  sebagai  paduan  tuang [5].
Kemudian  untuk  jenis  cetakan  dibedakan  menjadi  dua  jenis yaitu cetakan SS304 yang berbahan SS304 serta cetakan pasir dengan bahan pasir silika.
Digunakan  satu  buah  geometri  yaitu  gabungan  antara material coran dengan  cetakan.  Untuk  material coran sendiri mengacu  pada  dimensi  dari  piston  sepeda  motor  Ninja  250R dengan  panjang  piston  6,2  cm  dan  lebar  sebesar  41,2  cm  [6] yang dibuat dengan aplikasi SolidWorks 2014 x64 Edition yang kemudian  dimasukkan  ke  dalam  ANSYS Mechanical APDL

## Analisa Proses Perpindahan Panas pada Pengecoran Paduan Al-12%Si dengan Metode Elemen Hingga
Muhammad Bahtiyar Firdaus, Mas Irfan P. Hidayat, Dian Mughni Fellicia Teknik Material dan Metalurgi, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail : irfan@mat-eng.its.ac.id
T
17.0  menggunakan  format  parasolid.  Gambar  geometri  dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar  1.  Geometri  Cetakan  dan  Material Coran (a)  tampak  depan  (b) tampak atas (c) tampak samping
Tipe  elemen  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah SOLID278 (brick 8node 278) untuk analisa termal dikarenakan tipe  elemen  ini  memiliki  kapabilitas  di  dalam  konduksi  termal tiga  dimensi.  Elemen  ini  memiliki  8  nodal  dengan  1  buah derajat kebebasan dan temperatur setiap nodal.
Kemudian  untuk  menganalisa  struktural,  digunakan  elemen SOLID227  dikarenakan  elemen  ini  dapat  digunakan  dalam analisa couple-field dari  termal  ke  struktural.  Elemen  ini memiliki 8 nodal dengan 7 derajat kebebasan.
Setelah  menentukan  elemen,  langah  selanjutnya  adalah melakukan meshing dengan ukuran 0.004 untuk material coran serta ukuran 0.008 untuk material cetakan.
(a) (b) (c)
Gambar 2. a. Meshing dari Material Coran Al-12%Si b. Meshing dari Material Cetakan  (Cetakan  Pasir  &  SS304)  c. Meshing Gabungan  Antara  Cetakan dengan Al-12%Si
Hasil dari meshing dapat dilihat pada gambar 2 dimana pada gambar a menunjukkan meshing dari material coran Al-12%Si, b  menunjukkan meshing dari  cetakan  dan  c  menunjukkan gabungan meshing dari material coran dengan cetakannya. Boundary  condition yang  digunakan  dalam  penelitian  ini adalah  konveksi  yang  diletakkan  pada  bagian  luar  cetakan dimana  akan  berpengaruh  kepada  distribusi  temperatur. Kemudian  dianggap  tidak  ada  inklusi  benda  asing  di  dalam rongga  cetak,  material  cetakan  serta  material coran dianggap homogen,  bagian  dasar  cetakan  dianggap  menyentuh  tanah sehingga  tidak  terjadi  konveksi  serta  pengamatan  berfokus pada fenomena yang terjadi pada riser dan rongga cetak.
Kemudian,  pembebanan  dilakukan  ke  dalam  geometri  yang telah di- meshing . Dengan pengaturan seperti pada tabel 1.
Tabel 1. Pengaturan pada pengecoran Total Waktu Simulasi 5400 detik atau 1.5 jam Time Step 60 detik Temperatur awal coran 963K Temperatur awal cetakan 303K Nilai konveksi 11.45 W/m²K
Waktu  pendinginan  yang  ditentukan  adalah  1.5  jam  atau 5400 detik dengan time step per 60 detik yang berarti ANSYS akan  mencatat  hasil  analisa  setiap  60  detik.  Temperatur  awal coran ditentukan  sebesar  963K  sesuai  dengan  penelitian  yang dilakukan Xin-Ping pada tahun 2011 yang meneliti tentang efek dari selftempering di  dekat  titik  eutektik  Al-Si  dengan ketebalan  dinding  berbeda  di  dalam  cetakan  permanen.  Dan untuk nilai konveksi diambil dari penelitian yang dilakukan oleh Pariona pada tahun 2005. Temperatur awal ditentukan sebesar 303K yang merupakan temperatur kamar.
Temperatur  sebesar  963K  diaplikasikan  ke  dalam  geometri coran .  Dan  temperatur  sebesar  303K  diaplikasikan  ke  dalam cetakan.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Distribusi Temperatur
Model  yang  ditampilkan  pada  penelitian  ini  merupakan setengah  cetakan agar mempermudah proses analisa fenomena yang terjadi selama pengecoran. Hasil dari distribusi temperatur pada  cetakan  SS304  ditampilkan  pada  gambar  3.  Sedangkan untuk  hasil  dari  distribusi  temperatur  pada  cetakan  pasir ditampilkan pada gambar 4.
Gambar  3.  Distribusi  Temperatur  Cetakan  SS304  pada  (a)  60  detik  (b)  360 detik (c) 660 detik (d) 960 detik (e) 1260 detik (f) 1800 detik (g) 3600 detik (h) 5400 detik
Gambar 4. Distribusi Temperatur Cetakan Pasir pada (a) 60 detik (b) 360 detik (c) 660 detik (d) 960 detik (e) 1260 detik (f) 1800 detik (g) 3600 detik (h) 5400 detik
(a)
(b)
(c)
Dapat dilihat bahwa temperatur akan lebih mudah menyebar pada  cetakan  SS304.  Perbedaan  distribusi  temperatur  yang signifikan  ini  disebabkan  oleh  sifat  dari  material  cetakan. Cetakan SS304 memiliki konduktifitas termal yang lebih tinggi, oleh karena itu cetakan SS304 memiliki kemampuan yang lebih baik  untuk  menyebarkan  panas  sehingga  panas  dari coran dapat  dengan  cepat  menyebar  ke  dalam  cetakan  sebelum semuanya  akan  keluar  menuju  lingkungan  sehingga  dapat disimpulkan  bahwa  kecepatan  pendinginan  dari  pengecoran dengan cetakan SS304 lebih besar daripada cetakan pasir.
Hal  lain  yang  menyebabkan  perbedaan distribusi temperatur ini  adalah  kapasitas  panas  dari  cetakan.  Diketahui  bahwa kapasitas panas spesifik dari cetakan pasir jauh lebih besar dari cetakan  SS304  yang  menyebabkan  peningkatan  temperatur pada  cetakan  pasir  relatif  kecil.  Dan  juga  cetakan  pasir  akan lebih sulit untuk menyerap panas dari coran .
Kemudian  untuk  melihat  proses  pendinginan  pada coran diambil  satu  titik  di  dalam  bagian coran baik  pada  cetakan SS304  serta  cetakan  pasir  yang  kemudian  dibuat  kurva  yang dapat dilihat pada gambar 5 dan gambar 6.
Gambar 5. Kurva perbandingan penurunan temperatur di dalam coran selama pendinginan pada cetakan SS304 serta cetakan pasir
Gam
Gambar  6.  Kurva  perbandingan  penurunan  temperatur  di  dalam  cetakan selama pendinginan pada cetakan SS304 serta cetakan pasir
Pada  gambar  tersebut  diketahui  bahwa  kemiringan  atau gradien  kurva  pendinginan  dari  cetakan  pasir  lebih  landai dibandingkan  cetakan  SS304  yang  berarti  pendinginan  pada cetakan  pasir  lebih  lambat  dibandingkan  dengan  cetakan SS304.
Yang  menarik  di  sini  adalah  kurva  pada  daerah  cetakan dimana  bahwa temperatur dari cetakan naik sampai waktu dan temperatur  tertentu  yang  disebabkan  perambatan  panas  dari material coran .  Suatu  cetakan  masih  akan  mengalami pertambahan  panas  apabila  masih  ada  panas  berlebih  dari coran .  Kemudian  akan  mulai  turun  ketika  temperatur  antara coran dengan  cetakan  sama  yang  kemudian  temperatur  turun setelah tidak ada input panas dari coran diamana pada saat itu panas  yang  berada  di  dalam  cetakan  akan  disebar  ke  luar lingkungan.

## B. Gradien Temperatur
Gradien  temperatur adalah rentang perubahan temperatur di dalam  suatu  sistem.  Di  dalam  simulasi  ini,  gradien  temperatur yang terbentuk menggambarkan arah mulainya pendinginan dan dapat dilihat pada gambar 7.
Gambar  7.  Gradien  temperatur  pada  (a)  dengan  cetakan  SS304  (b)  dengan cetakan pasir pada detik ke 60
Dapat  diketahui  bahwa  arah  gradien  temperatur  mengarah ke  atas  menuju  material coran yang  berarti  arah  pendinginan juga menuju material coran sama seperti yang telah kita bahas pada distribusi temperatur.

## C. Tegangan Termal
Tegangan  termal  merupakan  tegangan  yang  terjadi dikarenakan  perubahan  temperatur  di  dalam  suatu  material. Tegangan  ini  dipengaruhi  oleh  beberapa  sifat  material  yaitu modulus  elastisitas  suatu  material,  koefisien  ekspansi  termal serta perbedaan temperatur pada suatu material [2].
Nilai  tegangan  termal  yang  didapat  pada  pemodelan  ini ditampilkan pada tabel 2.
Tabel 2.
Perbandingan Nilai Tegangan Termal antara Cetakan SS304 dengan Cetakan
Pasir di Berbagai Waktu Waktu (Detik) Jenis Cetakan SS304 Pasir Coran SS304 Coran Pasir 60 2.28E+09 Pa 1.2E+08 Pa 19922796.3 Pa 39317.8775Pa 960 3.38E+09 Pa 1.79E+08 Pa 83539696.3Pa 71006.3619Pa 1860 3.54E+09 Pa 1.99E+08 Pa 75799079.5 Pa 105314.74 Pa 2760 3.66E+09 Pa 2.12E+08 Pa 70636066.7Pa 144057.54 Pa 3660 3.76E+09 Pa 2.21E+08 Pa 67639227 Pa 183336.46 Pa 4560 3.84E+09 Pa 2.29E+08 Pa 66012923.5 Pa 222457.658Pa 5400 3.89E+09 Pa 2.35E+08 Pa 65228892.2Pa 258718.871Pa
Dapat  disimpulkan  bahwa  nilai  dari  tegangan  termal  pada cetakan SS304 lebih tinggi daripada cetakan pasir.

## D. Shrinkage
Shrinkage merupakan  penyusutan  volume  di  selama  proses pengecoran.  Hal  ini  menyebabkan  volume  dari  suatu  benda akan  menyusut  setelah  dilakukan  pendinginan  sehingga  benda yang  dihasilkan  tidak  sesuai  dimensinya  dengan  yang diharapkan [8].
Setelah  dilakukan  simulasi,  baik  material coran dengan cetakan mengalami deformasi yaitu berupa penyusutan. Hal ini mengakibatkan  volume  dari  cetakan  maupun coran menjadi berkurang. Hal ini disebabkan oleh tegangan termal yang ada di dalam  suatu  proses  pengecoran  yang  telah  kita  bahas sebelumnya.  Karena  tegangan  termal  tersebut,  akan  terjadi shrinkage di dalam coran . Untuk  menghitung shrinkage yang  terjadi  selama  simulasi, maka dicari terlebih dahulu nilai deformasi pada setiap sumbu. Kemudian geometri awal dikurangi dengan deformasi yang ada sesuai  sumbunya.  Setelah  itu  dilanjutkan  dengan  mnghitung volume  akhir  dari  geometri  tersebut.  Dengan  mengurangi volume  awal  dengan  volume  akhir  yang  telah  dihitung  tadi. Sehingga nilai shrinkage yang telah dihitung dapat dilihat pada tabel 3.
Tabel 3. Shrinkage maksimum yang terjadi selama proses pengecoran Material Shrinkage yang terjadi (mm 3 ) Keseluruhan cetakan SS304 31135.5 mm 3 Keseluruhan cetakan pasir 600 mm 3 Coran pada cetakan SS304 6.9457 mm 3 Coran pada cetakan pasir 0.0245 mm 3

## E. Massa Jenis
Untuk  membuktikan  adanya  penyusutan  juga  dapat dilakukan  dengan  membandingkan  massa  jenis  dengan volumenya.  Selama  pengecoran  massa  dari  material coran dianggap  tetap.  Kemudian  seiring  dengan  berjalannya  waktu yaitu  proses  pendinginan,  maka  volume  akan  menyusut. Diketahui  bahwa  massa  jenis  adalah  massa  per  volume. Sehingga  secara teori apabila volume semakin menyusut maka massa jenis akan naik dikarenakan massa yang tetap. Massa di dalam coran didapat dengan merata-rata massa jenis yang telah diperoleh kemudian mengalikannya dengan volume coran yang ada.  Massa  yang  didapat  dijadikan  sebagai  patokan  di  dalam penelitian  ini.  Di  dalam  penelitian  ini,  massa  Al-12%Si  yang didapat sebesar 0.84 kg.
Berikut  dapat  dilihat  pada  tabel  4  beberapa  data  yang diperoleh  selama  simulasi  pengecoran  ini  yang  dibagi  setiap 1080  detik  agar  dapat  melihat shrinkage yang  terjadi  secara merata.
Tabel 4. Volume Material Coran pada Berbagai Waktu Waktu (detik) Volume Akhir (mm 3 ) Cetakan SS304 Cetakan Pasir 0 312973.5112 312973.5112 1080 312973.1331 312973.4867 2160 312972.7017 312973.4867
3240 312972.4015 312973.4867 4320 312972.1798 312973.4867 5400 312972.0199 312973.4867
Kemudian dibuat kurva seperti pada gambar 7.
Gambar 7. Kurva Kenaikan Massa Jenis pada Coran
Dapat  dilihat  pada  tabel  beserta  kurva  tersebut,  bahwa penyusutan  volume  di  dalam coran pada  cetakan  SS304 semakin besar sesuai dengan bertambahnya waktu. Hal ini juga dialami  oleh coran pada  cetakan  pasir.  Namun,  selisih penyusutan  tiap  waktu  pada  cetakan  pasir  sangatlah  sedikit. Sehingga  penyusutan  tidak  dapat  dilihat  di  dalam  kurva maupun tabel.
Dapat  dilihat  juga  nilai  penyusutan  volume  di  dalam coran pada cetakan SS304 lebih tinggi dibandingkan dengan cetakan pasir.  Hal  ini  berarti  pada  cetakan  SS304 shrinkage yang terjadi  lebih  besar  jika  dibandingkan  dengan shrinkage yang terjadi pada coran dengan cetakan pasir.

## F. Kualitas Cetakan
Kualitas  suatu  cetakan  sendiri  tidak  jauh  dari  efisiensi cetakan  yang  ada.  Untuk  melihat  efisiensi  serta  kualitas  dari suatu  cetakan  dapat  menggunakan  yield.  Di  dalam  proses pengecoran,  yield  merupakan  presentase  dari  massa  atau volume coran yang  baik  dari  semua  logam  yang  dimasukkan. Dengan  nilai  yield  yang  tinggi  maka  logam  yang  harus dicairkan  kembali  akan  lebih  sedikit  sehingga  biaya  untuk sebuah pengecoran menjadi lebih sedikit.
Berikut  adalah  formula  untuk  mencari  nilai  dari  kualitas cetakan yang dapat dilihat dalam tabel 5.
Tabel 5. Formula Kualitas Cetakan Pengecoran [7][8] Jenis Formula Quality Feeding Yield Feeding Efficiency
Gating Yield Casting

## Yield
Kemudian,  sesuai  dengan  cetakan  di  dalam  simulasi  ini didapatkan nilai seperti ditampilkan pada tabel 6.
Tabel 6. Formula Kualitas Cetakan Pengecoran Variabel Jenis Cetakan SS304 Cetakan Pasir Quality 99.9% 99.9% Casting Yield 39.6% 39.6% Gating Yield 99% 99% Feeding Efficiency 16.5% 0.3% Feeding Yield 39.7% 39.7%
Dapat  dilihat  bahwa  kualitas  dari  hasil coran baik  pada cetakan pasir serta cetakan SS304 sebesar 99.9%. Hal ini dapat diartikan bahwa cetakan tersebut memiliki kualitas yang sangat bagus,  namun  bukan  berarti  cetakan  ini  memiliki  nilai efisiensi yang tinggi.
Dapat dikatakan bahwa daerah feeding serta daerah casting masih  perlu  dioptimisasi  supaya  lebih  efisien  dikarenakan  nilai dari casting  yield serta feeding  yield yang  masih  rendah. Namun  untuk gating  yield ,  nilainya  telah  mencapai  99%  yang berarti gating system yang ada sudah bagus.
Kemudian feeding efisiensi  dari  cetakan  SS304  masih berkisar  16.5%  dan  untuk  cetakan  pasir  sebesar 0.3%. Hal ini berarti riser yang  ada  hanya  dapat  mengisi  sebesar  16.5% kekosongan  yang  disebabkan  oleh shrinkage pada  cetakan SS304  serta  mengisi  0.3%  kekosongan  yang  disebabkan  oleh shrinkage pada cetakan pasir.

## G. Perbandingan Data
Setelah  melihat  data  di  atas,  kita  dapat  membandingkan bagaimana  hasil  dari  pengecoran  dengan  cetakan  SS304  serta cetakan pasir yang ditampilkan pada tabel 7.
Tabel 7. Perbandingan Data Jenis Cetakan Keseluruhan Cetakan Bagian Coran Shrinkage Tegangan Termal Maksimum Shrinkage Tegangan Termal Maksimum SS304 31135.5 mm 3 3.89E+09 Pa 6.9457 mm 3 65228892.2 Pa Pasir 600 mm3 2.35E+08 Pa 0.0245 mm 3 258718.871 Pa
Dari data di atas, dapat diketahui kekurangan dan kelebihan masing-masing  cetakan.  Cetakan  SS304  memiliki  kelebihan proses  pendinginan  yang  lebih  cepat  dibandingkan  cetakan pasir.  Namun,  cetakan  SS304  ini  memiliki  kekurangan  yaitu memiliki  tegangan  termal  serta shrinkage yang  lebih  besar daripada  cetakan  pasir.  Oleh  karena  itu,  dapat  disimpulkan bahwa  cetakan  pasir  lebih  cocok  untuk  mendapatkan  hasil coran yang  lebih  bagus.  Namun,  apabila  menginginkan
kecepatan  pendinginan  yang  cepat  dapat  digunakan  cetakan SS304 sebagai pilihannya.

## IV. KESIMPULAN
.Dapat  disimpulkan bahwa pada cetakan SS304, temperatur lebih  cepat  menyebar  daripada  cetakan  pasir.  Sehingga menyebabkan pendinginan di dalam cetakan SS304 berlangsung  lebih  cepat.  .  Pada  daerah coran dengan  cetakan SS304  didapatkan  bahwa  pada  rentang  60  detik  sampai  1260 detik  terjadi  penurunan  temperatur  dari  873K  menjadi  484K sedangkan  pada  cetakan  pasir  sebesar  929K  menjadi  658K. Tegangan  termal  di  dalam  cetakan  SS304  juga  lebih  besar daripada  cetakan  pasir  dengan  nilai  3.89E+09  Pa.  Lebih besar daripada  cetakan  pasir  yang  sebesar  2.35E+08  Pa  sehingga dapat  disimpulkan  bahwa  distribusi  temperatur  sangat berpengaruh  terhadap  tegangan  termal.  Dengan  kecepatan penyebaran  yang  tinggi  maka  tegangan  termal  juga  semakin tinggi.  Semakin  tingginya  tegangan  termal  maka shrinkage yang  terjadi  akan  semakin  besar.  Dan  untuk  itu  cetakan  pasir lebih  cocok  dibandingkan  cetakan  SS304  dikarenakan shrinkage yang  terjadi  lebih  kecil  jika  dibandingkan  dengan cetakan SS304 sehingga dapat menghasilkan ceoran yang lebih baik.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Das, Sunanda, dan Rakesh L. Himte. 2013. “Design &Analysis of Pure Iron  Casting  with  Different  Moulds”.  International  Journal  of  Modern Engineering Research (IJMER) 3, 5: 2875-2887.
[2] Callister, William D., David G. Rethwisch. 2009. Materials Science and Engineering an Introduction Eight Edition. US: John Wiley & Sons, Inc.
[3] Campbell,  John.  2003.  The  New  Metallurgy  of  Cast  Metals  Castings Second Edition. UK: University of Birmingham.
[4] Pariona, M. M., dan A. C. Mossi. 2005. “Numerical Simulation of Heat Transfer  During  the  Solidification  of  Pure  Iron  in  Sand  and Mullite Molds”. J. of the Braz. Soc. of Mech. Sci. & Eng 27, 4:399-406.
[5] Zamani, Mohammadreza. 2015. “Al-Si Cast Alloys -Microstructure and Mechanical  Properties  at  Ambient  and  Elevated  Temperature”. Jönköping : School of Engineering, Jönköping University Department of Materials and Manufacturing.
[6] www.kawasaki.ca/12ninja250r
[7] Choudari.  2014. “Methoding and Simulation of LM 6 Sand Casting for Defect  Minimization  with  its  Experimental  Validation”.  12th  Global Congress on Manufacturing and Management 97:1145 – 1154.
[8] Nimbulkar,  Sachin  L,  Rajendra  S  Dalu.  2016.  “Design  optimization  of gating and feedingsystem through simulation technique forsand casting of wear plate”. Perspectives in Science. Pp 44.