Perpustakaan Digital ITB

Kebutuhan energi, khususnya energi listrik menjadi bagian yang tak terpisahkan bagi kehidupan masyarakat sehari-hari. Seiring dengan pesatnya pembangunan di bidang teknologi, industri, dan informasi, menyebabkan kebutuhan energi listrik meningkat. Hal ini menuntut Perusahaan Listrik Negara (PLN) untuk membangun pusat-pusat pembangkit listrik tenaga baru. Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) merupakan salah satu pusat pembangkit listrik pilihan di tengah krisis ketersediaan sumber daya energi fosil. PLTA memanfaatkan air sebagai sumber energi penggerak turbin yang digunakan untuk memutar generator agar dihasilkan energi listrik. Runner turbin francis merupakan salah satu komponen dari turbin francis yang berfungsi untuk mengubah energi kinetik yang dimiliki air menjadi putaran poros, yang selanjutnya oleh generator diubah menjadi energi listrik. Komponen ini memiliki bentuk geometri yang rumit, sehingga dibutuhkan penguasaan teknologi proses pembuatannya. Oleh karena itu dilakukan penelitian mengenai perencanaan produksi runner turbin francis. Proses produksi runner turbin francis dapat dilakukan dengan proses pengecoran yang mampu menghasilkan runner turbin francis sebagai satu kesatuan yang utuh, sehingga diharapkan biaya produksinya menjadi ringan. Proses pengecoran melibatkan penuangan logam cair ke cetakan, kemudian dibiarkan mengalami pemadatan dan pendinginan. Agar diperoleh runner turbin francis dengan kualitas bagus, maka salah satu hal yang harus diperhatikan adalah cetakan yang akan digunakan dalam pengecoran. Penelitian ini dititikberatkan pada perancangan cetakan yang akan digunakan dalam pengecoran runner turbin francis. Perancangan yang dilakukan meliputi perancangan sistem penambah dan sistem saluran. Sistem penambah digunakan untuk mengompensasi penyusutan logam tuang sewaktu proses pemadatan dan pendinginan berlangsung, sehingga cacat rongga penyusutan (shrinkage porosity) pada runner turbin francis dapat dihindari. Sedangkan sistem saluran berguna untuk mengantarkan logam tuang ke rongga cetakan, sehingga seluruh rongga terisi. Cetakan hasil perancangan tersebut belum dapat dipastikan menghasilkan runner turbin francis dengan kualitas bagus, sehingga dalam penelitian ini juga dilakukan simulasi pengecoran. Simulasi tersebut dilakukan untuk mengetahui perkiraan runner turbin francis yang akan diperoleh, sehingga kerugian finansial dapat dihindari jika terjadi kegagalan dalam pengecoran. Simulasi pengecoran memanfaatkan software ProCast, sebagai software simulasi pengecoran yang mengacu pada kondisi aktual di bengkel pengecoran. Dengan bantuan software tersebut, diharapkan permasalahan yang akan timbul selama pengecoran runner turbin francis dapat diidentifikasi dan dapat diselesaikan secara benar. Sehingga dari penelitian ini dapat diperoleh rancangan cetakan yang dapat menghasilkan runner turbin francis dengan kualitas bagus, untuk selanjutnya dijadikan acuan untuk melakukan perancangan pola.