Open-die Forging

Open-die forging adalah jenis penempaan (forging) yang paling sederhana. Proses penempaan jenis ini dioperasikan dengan menekan benda kerja menggunakan dua buah die (cetakan) berbentuk rata. Secara umum, open-die forging mampu mengerjakan benda-benda mulai dari yang kecil hingga yang besar.

Proses open-die forging mirip dengan proses pengujian tekan pada uji material. Proses ini dikenal dengan sebutan upsetting atau penempaan upset atau flat-die forging. Upsetting adalah pengurangan tinggi suatu benda kerja yang berakibat pada meningkatnya dimensi penampang benda kerja tersebut.

Pada beberapa aplikasi, permukaan die yang digunakan memiliki kontur yang tipis. Kontur tersebut berfungsi untuk membantu pembentukan benda kerja. Bila perlu, benda kerja dapat diputar atau diposisikan ke berbagai macam posisi supaya perubahan bentuk yang diinginkan bisa tercapai. Keterampilan dari seorang operator menjadi salah satu faktor penentu kesuksesan dalam penempaan ini.

Open-die forging menghasilkan bentuk-bentuk yang masih kasar. Oleh karena itu, open-die forging memerlukan proses lanjutan supaya bisa mencapai bentuk dan ukuran akhir yang mendekati toleransi. Walaupun menghasilkan bentuk yang kasar, proses open-die forging tetap dibutuhkan karena dapat menciptakan aliran butir dan struktur metalurgi yang baik pada logam.

Ada tiga jenis pengoperasian yang diklasifikasikan sebagai open-die forging. Ketiga jenis pengoperasian tersebut antara lain:

Fullering

Fullering merupakan jenis pengoperasian untuk mengurangi dimensi penampang benda kerja. Fullering menggunakan die dengan permukaan yang cembung. Die yang cembung menyebabkan material terdistribusi menjauh dan membentuk cekungan.

Edging

Edging merupakan jenis pengoperasian yang mirip dengan fullering. Hal yang membedakan edging dengan fullering adalah bentuk permukaan die-nya. Edging memiliki permukaan die yang cekung. Die yang cekung menyebabkan material berkumpul pada suatu area tertentu dan membentuk cembungan.

Cogging

Cogging merupakan jenis pengoperasian yang terdiri dari sebuah rangkaian penekanan tempa di seluruh panjang benda kerja untuk mengurangi dimensi penampang dan meningkatkan panjang benda kerja tersebut. Cogging terkadang disebut sebagai incremental forging. Dalam dunia industri, cogging digunakan untuk membuat bloom dan slab.

Kelebihan Open-die Forging

Berikut beberapa kelebihan dari open-die forging:

(1) Die (cetakan) sederhana dan murah.

(2) Kisaran dimensi benda yang dapat dibuat, tergolong luas.

(3) Benda hasil tempaan memiliki tingkat kekuatan yang baik.

(4) Secara umum digunakan untuk mengerjakan benda-benda dengan jumlah sedikit.

Kelemahan Open-die Forging

Berikut beberapa kelemahan dari open-die forging:

(1) Hasil terbatas pada bentuk yang sederhana.

(2) Sulit untuk mencapai ukuran yang mendekati toleransi.

(3) Memerlukan proses permesinan supaya dapat mencapai bentuk akhir yang sesuai.

(4) Produktivitas rendah.

(5) Butuh operator yang memiliki keterampilan tinggi.

Aplikasi Open-die Forging

Open-die forging dapat digunakan untuk membuat benda yang berukuran kecil hingga besar. Benda-benda yang dapat dibuat dengan open-die forging seperti: paku, pin, baut, poros, cakram, dan cincin.