Tanur: Proses Kunci dalam Pembentukan Logam yang Tahan Lama
Pada artikel kali ini kita akan membahas tentang tanur, dimana seperti yang kita ketahui tanur adalah proses penting dalam pembuatan logam pada tahap awal yang menjadikan bahan mentah menjadi baja atau besi sebelum digunakan pada pemanfaatan tertentu. Tanur adalah perangkat yang memainkan peran sentral dalam industri logam dan pemrosesan logam. Ini adalah alat yang digunakan untuk melelehkan logam mentah dan menerapkannya dalam berbagai aplikasi industri, termasuk pembuatan mesin, otomotif, konstruksi, dan banyak lagi. Dalam artikel ini, kita akan menjelaskan pengertian, jenis-jenis, dan pentingnya tanur logam dalam industri modern. Bagaimana penjelasannya simak terus artikel berikut ini.
Apa yang Dimaksud dengan Tanur?
Furnance atau tungku adalah suatu alat yang menghasilkan panas dan dipindahkan ke bahan dengan tujuan menimbulkan perubahan fisika dan kimia. Sumber pasan biasanya dihasilkan dari pembakaran bahan bakar padat, cair atau gas atau dapat dihasilkan dari energy listrik yang diterapkan melalui pemanasan resiteansi atau pemanasan induktif. Produk yang dihasilkan dari pada peleburan logam ini adalah berupa logam cair dan terak ferro dari hasil pembentukkan logam. Biasanya hasil dari pengerjaan tanur ini adalah berupa besi kasar (besi kelabu dengan kadar karbon 3,5 % dan besi putih dengan kadar carbon 2,3%)
Apa Saja Jenis – Jenis Tanur?
Banyak jenis tanur yang digunakan untuk pembuatan logam, berikut ini adalah beberapa jenis dari tanur:
1. Blast Furnance
Blast Furnance adalah merupakan salah satu proses metalurgi untuk mereduksi bijih besi (irone ore), pellet dan sinter secara kimia dan mengubah material besi tersebut menjadi logam cair bersuhu tinggi (hot metal) dengan sarana tanur/tungku pelebur. Blast furnance juga disebut sebagai metode tanur tegak atau tinggi, karena prosesnya menggunakan tanur berbentuk silinder tegak dengan ukuran yang relatef besar. Diameter tanur ini berikuran +- 6 meter dengan tinggi 20 – 30 meter. Tungku dengan lubang di bagian atas ini terbuat dari plat baja yang dinding bagian dalamnya dilapisi dengan batu tahan api (refactory brick).
2. Tanur Busur Listrik
Tanur listrik yang menggunakan busur listrik sebagai pemanasnya. Busur listrik diperoleh langsung dari reaksi electrode dengan elektrod atau dengan cairan besi. Elektrode menghasilkan busur listrik dengan suhu peleburan sekitar 3.000 C. Elektrode yang digunakan terbuat dari karbon murni dan diambil dari pipa-pipa pembangkit gas karbon monoksida pada tekanan 250–300 atmosfer. Pada penggunaan tanur busur listrik tidak terjadi percampuran karbon ke dalam cairan baja sehingga menghasilkan baja dengan kualitas tinggi.
3. Tungku Induksi
Tungku induksi adalah yang dijalankan dengan listrik yang digunakan untk melelehkan logam. Ini menghasilkan panas yang menggunakan kumparan solenoid arus bolak balik, atau dikenal sebagai induksi elektromagnetik.
Tungku induksi memiliki kumparan tembaga yang dilindungi oleh pelindung baja dan magnetis serta tetap dingin dengan sirkulasi air dari pendingin khusus. Lapisan bahan tahan api atau bahan yang sulit meleleh, ditempatkan di atas kumparan dan dipanaskan hingga suhu yang diinginkan. Untuk wadah peleburan yang terbuat dari bahan tahan panas berada di atas bahan tahan api. Logam yang akan dilebur ditempatkan di dalam wadah dan panas yang dihasilkan oleh muatan elektromagnetik melelehkan potongan tersebut.
4. Dapur Cupola
Tanur kupola merupakan sebuah dapur peleburan yang biasanya digunakan untuk meleburkan besi tuang. Dimensi atau bentuk dari tanur ini pada umumnya adalah tegak silindris yang terbuat dari baja dan pada bagian dalam dari dapur biasanya dilapisi dengan batu yang memiliki sifat tahan panas. Pada umumnya tanur kupola menggunakan kokas sebagai bahan bakarnya dan sebagai fluks digunakan batu kapur. Bahan baku yang biasanya diolah pada tanur ini adalah besi bekas dan sering pula ditambahkan besi kasar. Proses pembakaran yang terjadi disekitar pipa hembus sehingga di daerah ini akan terjadi proses pencairan besi bersama dengan fluks yang akan bereaksi dengan abu kokas. Pada peristiwa ini akan dilanjutkan dengan mengapungnya terak diatas besi yang mencair dan berfungsi pula sebagai pengaman aatau pelindung hingga tidak terjadi reaksi di dalam kupola.
Pada bagian bawah kupola terdapat pintu bulat dengan sistem engsel untk mengeluarkan muatan sisa peleburan. Pada bagian atas terdapat kubah penutup sebagai penutup dari hujan yang akan masuk kedalam ruang peleburan.
5. Tanur Krusibel
Tanur Krusibel adalah tanur yang digunakan untuk peleburan non ferro seperti alumunium. Bahan bakar untuk menyalakan tanur krusibel adalah minyak, gas, kokas, batubara, arang dan listrik. Api yang dihasilkan akan dihembuskan menggunakan mesin yang memiliki fungsi untuk memperbesar tekanan udara atau gas yang akan dialirkan pada suatu ruangan atau sering disebut dengan blower.
Pentingnya Tanur Logam dalam Industri
Dalam pengerjaannya tanur memiliki peran penting dalam penggunaan, berikut ini adalah beberapa kegunaan tanur dalam industri:
1. Daur Ulang Logam
Tanur busur listrik memainkan peran penting dalam mendaur ulang logam bekas, mengurangi limbah dan membantu menjaga sumber daya alam.
2. Industri Manufaktur
Tanur logam digunakan untuk menghasilkan komponen dan produk logam yang digunakan dalam berbagai industri, termasuk otomotif, penerbangan, dan teknik.
3. Pembuatan Logam
Blast Furnace digunakan khusus untuk memproduksi besi kasar atau baja dengan menggunakan bijih besi sebagai bahan baku utama. Blast furnace menghasilkan besi kasar yang kemudian dapat diolah lebih lanjut menjadi baja atau berbagai produk besi.
4. Industri Logam Non-Ferrous
Tanur digunakan untuk menghasilkan logam non-ferrous seperti tembaga, timah, dan aluminium, yang digunakan dalam produksi peralatan listrik, kemasan, dan banyak aplikasi lainnya.
5. Pembuatan Perhiasan, Pengecoran logam perhiasan
Dalam industri perhiasan, tanur krusibel digunakan untuk memproduksi logam logam perhiasan, seperti perak dan emas, dalam bentuk cetakan yang berbeda, seperti cincin, anting-anting, dan liontin.
- https://www.thermopedia.com/content/796/#:~:text=A%20furnace%20is%20a%20device,Joule%20heating)%20or%20inductive%20heating. (definisi)
- https://kpssteel.com/besi-baja/ketahui-lebih-jauh-apa-itu-metode-blast-furnace/ (Blast furnance)
- https://profilbaru.com/Tanur_busur_listrik (Electric furnance)
- https://www.slideshare.net/dikisudirfan/dapur-kupola (dapur kupola)