desain

11

PEMBUATAN TUNGKU PRODUKSI KERAMIKDENGAN MENGGUNAKAN SUMBER ENERGI

RENDAH KALORI

Oleh :UKAR KARSONO

BALAI BESAR KERAMIKBANDUNG

22

PROSES PRODUKSI KERAMIK

Pembentukan(press, putar, tuang)

Dekorasipengglasiran

Pengeringan(alam, buatan)

Pembakaran(Tungku)

PenyiapanPengolahan

Pencampuran(molen, ball mill)

33

Merupakan salah satu rantai proses produksi Sangat menentukan mutu produk

(sifat fisik, mekanik, kimia, dan mineral) Kesalahan pada proses tahap sebelumnya

seringkali terlihat pada tahapan ini Merupakan segmen proses dengan biaya

tinggi, bahkan kadang-kadang tertinggi Kerusakan produk akibat pembakaran relatif

tidak dapat digunakan lagi.

Mengapa Proses Pembakaran itu Penting?

44

Mekanisme perubahan yang terjadi pada butiran selama pembakaran

55

1. 1. Pengertian Tungku Pembakaran KeramikPengertian Tungku Pembakaran KeramikAdalahAdalah ruanganruangan yangyang berfungsiberfungsi sebagaisebagai tempattempatuntukuntuk menyusunmenyusun produkproduk-- produkproduk keramikkeramik untukuntukselanjutnyaselanjutnya dilakukandilakukan prosesproses pembakaranpembakaransehinggasehingga diperolehdiperoleh produkproduk akhirakhir yangyang sesuaisesuaidengandengan mutumutu dandan sifatsifat yangyang dikehendakidikehendaki..

22.. FungsiFungsi TungkuTungku PembakaranPembakaran KeramikKeramikUntukUntuk membakarmembakar produkproduk keramikkeramik sehinggasehinggadiperolehdiperoleh sifatsifat dandan mutumutu produkproduk akhirakhir sesuaisesuaidengandengan yangyang dikehendakidikehendaki

TUNGKU PEMBAKARANTUNGKU PEMBAKARAN

66

3. Jenis Tungku Pembakaran 3. Jenis Tungku Pembakaran (Berdasar Bentuk, aliran api, dan cara kerjanya)(Berdasar Bentuk, aliran api, dan cara kerjanya)

3.1. Tungku ladang 3.1. Tungku ladang •• Tanpa ruang bakar tertentuTanpa ruang bakar tertentu•• Barang keramik yang akan dibakar diletakkan Barang keramik yang akan dibakar diletakkan

diatas tumpukan bahan bakar (sampah, jerami, diatas tumpukan bahan bakar (sampah, jerami, ranting, kayubakar, dll)ranting, kayubakar, dll)

•• Suhu yang dicapai relatif rendah Suhu yang dicapai relatif rendah ++ 700 700 –– 900900°°CC•• Suhu relatif kurang merataSuhu relatif kurang merata•• Panas banyak terbuangPanas banyak terbuang

77

Tungku ladang (pembakaran bata merah)

88

3.2. Tungku bak3.2. Tungku bak

Sudah terdapat bangunan tungku dengan dindingSudah terdapat bangunan tungku dengan dinding--dinding disekelilingnyadinding disekelilingnya

Bagian atas masih terbukaBagian atas masih terbuka Efisiensi panas lebih tinggi dari pada tungku ladangEfisiensi panas lebih tinggi dari pada tungku ladang Suhu yang dapat dicapai Suhu yang dapat dicapai ++ 100100ooC lebih tinggi dari pada C lebih tinggi dari pada

tungku ladangtungku ladang

99

Tungku jenis bak berbahan bakar kayu

1010

3.3. Tungku api naik tertutup (up draught 3.3. Tungku api naik tertutup (up draught kiln)kiln) Tungku botolTungku botol Tungku guaTungku gua Tungku CinaTungku Cina Pencapaian suhu hingga 1100 Pencapaian suhu hingga 1100 –– 13001300°°CC Efisiensi panas lebih baik.Efisiensi panas lebih baik.

1111

3.4. Tungku api datar3.4. Tungku api datar

LubangLubang--lubang gas yang menuju cerobong lubang gas yang menuju cerobong berada pada dasar tungkuberada pada dasar tungku

Aliran gas panas dari ruang tungku bagian Aliran gas panas dari ruang tungku bagian bawah mengarah ke dasar cerobongbawah mengarah ke dasar cerobong

Suhu kurang merataSuhu kurang merata Bahan bakar kurang efisiensiBahan bakar kurang efisiensi

1212

3.5. Tungku api berbalik (Down drought kiln)3.5. Tungku api berbalik (Down drought kiln)

LubangLubang--lubang gas yang menuju cerobong lubang gas yang menuju cerobong berada pada dasar tungkuberada pada dasar tungku

Di bagian depan kantong api dilengkapi Di bagian depan kantong api dilengkapi dengan jembatan apidengan jembatan api

Aliran gas panas dari ruang tungku bagian atas Aliran gas panas dari ruang tungku bagian atas mengarah ke bawahmengarah ke bawah

Suhu lebih merataSuhu lebih merata Efisiensi bahan bakar lebih baikEfisiensi bahan bakar lebih baik

1313

1414

Tungku api berbalik dengan bahan bakar minyak

Sudut tumpul

Jembatan api

Tungku Keramik Bahan Bakar Gas

15

1616

3.6. Tungku terowongan (Tunnel kiln)3.6. Tungku terowongan (Tunnel kiln)

Bentuk tungku memanjangBentuk tungku memanjang Pada bagian bawah dilengkapi relPada bagian bawah dilengkapi rel Barang yang dibakar berjalan diatas rel (dalam loriBarang yang dibakar berjalan diatas rel (dalam lori--lori)lori) Prosesnya bersifat kontinyu (menerus)Prosesnya bersifat kontinyu (menerus) Terdapat pembagian daerah panas Terdapat pembagian daerah panas Efisiensi bahan bakar lebih baikEfisiensi bahan bakar lebih baik Kapasitas besarKapasitas besar Investasinya mahal Investasinya mahal

3.7. Tungku Roller (Roller Hearth Kiln)3.7. Tungku Roller (Roller Hearth Kiln)

BentuknyaBentuknya miripmirip sepertiseperti tungkutungku terowonganterowongan BarangBarang yangyang dibakardibakar berjalanberjalan padapada rollerroller yangyang berputarberputar TerdapatTerdapat pembagianpembagian daerahdaerah panaspanas KecepatanKecepatan pembakaranpembakaran sangatsangat tinggitinggi << 11 jamjam KapasitasKapasitas besarbesar CocokCocok untukuntuk bendabenda--bendabenda yangyang berbentukberbentuk sederhanasederhana dandan tipistipis

(ubin)(ubin) EfisiensiEfisiensi bahanbahan bakarbakar baikbaik InvestasiInvestasi tinggitinggi..

1717

Tungku Roller (Roller Hearth Kiln)

Roller

1818

4. Jenis Tungku Pembakaran4. Jenis Tungku Pembakaran(berdasarkan bahan bakar)(berdasarkan bahan bakar)

Tungku berbahan bakar padat (kayu, Tungku berbahan bakar padat (kayu, Batu bara, limbah pertanian dll)Batu bara, limbah pertanian dll)

Tungku berbahan bakar minyakTungku berbahan bakar minyak Tungku berbahan bakar gasTungku berbahan bakar gas Tungku ListrikTungku Listrik

19

DESAIN TUNGKU1. Faktor Penting dalam Merancang Tungku

1.1. Produk, Jenis/bentuk produk, ukuran dan berat; ubin, genteng, sanitair, alat

makan minum, keramik hias dll. (untuk merancang dimensi tungku) Jenis body; gerabah, semi porselen, porselen, hard porselen dll

(untuk merancang suhu kerja tungku)

1.2. ProduksiPerencanaan dan pengendalian produksi:

Target kapasitas produksi dan Estimasi persentase tingkat kegagalan tiap tahapan proses/proses pembakaran (untuk merancang volume dan dimensi tungku, serta menentukan jenis tungku yang paling cocok).

20

1.3. Sumber Panas/Bahan Bakar dan Nilai Kalori

Jenis bahan bakar dan nilai kalori, sangat penting dalam menentukan jenis dan kapasitas burner,

Menghitung dimensi cerobong,luas penampang lubang gas buang pada lantai tungku, serta luas penampang kanal ke cerobong,

Contoh : (LPG: Nilai kalori = 27680 kal/Nm³, Specifik Gravity = 2,53 kg/ Nm³, Theoritical air volume =30,368 Nm³/Nm³, Theoritical combustión gas volume =32,818 Nm³/Nm³, )

21

Nilai kalor bahan bakar Bahan bakar Nilai kalor,kkal/kg

Gas alam 13.000

Bensin 11.300

Kerosene 11.100

Solar 10.700

Minyak bakar 18.700

Kayu 3.600

Batubara antrasit 7.800

Batubara lignit 4.400

22

Bahan bakar padat sisa pertanianAnalisis pendekatan (proximate analysis)

Parameter Sekam padi Serbuk gergaji Tempurung kelapa

Kadar air 10,79 37,98 13,95

Kadar abu 16,73 1,63 3,52

Bahan mudah menguap

56,46 81,22 61,91

Karbon tetap 16,02 17,15 20,62

23

1.5. Kondisi Penyusunan Barang dalam Tungku Terbuka menggunakan plat dan props Tertutup menggunakan Sagar/ selves Ukuran produk yang dibakar, ukuran sagar atau kiln

furniture dapat dijadikan dasar perhitungan dalammerancang ukuran lantai atau ukuran dan jumlah kilncar/lori , (untuk tungku shuttle atau tungku tunnel).

1.4. Atmosphere dalam Tungku

• Suhu• Oksidasi, Reduksi, Netral• Tekanan tungku• Menentukan kebutuhan alat kontrol dan jenis refraktori

2424

Susunan produk keramik hias dalam tungku shuttle

Kiln furniture

Sudut tumpul

25

1.6. Tanah Luas ruang yang tersedia Kekerasan tanah, 4 – 5 ton/m² Kedalaman air permukaan maksimum - 1,5 m Pondasi harus mampu menahan beban tungku dan barang

yang dibakar serta dapat menjamin toleransi permukaan rel± 1 mm (untuk tungku shuttle atau tungku tunnel).

1.7. Kondisi Tenaga Kerja Tingkat keahlian di bidang konstruksi Tingkat keahlian operator Jumlah tenaga kerja (shift) Kondisi tenaga kerja penting diperhatikan untuk

menentukan tingkat operasi, (manual, semi otomatis atauotomatis penuh).

26

1.8. Ambient Condition Ketinggian dari permukaan laut Tekanan atmosphere (ketinggian 0 m = 760 cm Hg) Rata-rata suhu Merupakan parameter dalam perhitungan geometric cerobong, luas

penampang lubang gas buang pada lantai tungku dan kanal kecerobong.

1.9. Dana/Budget

Bahan struktur tungku (umur pakai) Modernisasi (Konservasi energi dan pengendalian

operasi) Alat-alat pengaman. Menentukan pilihan bahan, umur pakai, efisiensi,

keamanan, dan estetika

2727

Dapat mencapai suhu yang diinginkanDapat mencapai suhu yang diinginkan Suhu diseluruh ruangan tungku relatif Suhu diseluruh ruangan tungku relatif

meratamerata Pemakaian bahan bakar efisienPemakaian bahan bakar efisien Umur pakainya awetUmur pakainya awet Biaya konstruksi rendahBiaya konstruksi rendah Pengoperasian, pengendalian dan Pengoperasian, pengendalian dan

perawatannya mudahperawatannya mudah

2. Persyaratan Tungku yang Baik

2828

Pondasi tungku: sebagai dudukan bangunan tungkuPondasi tungku: sebagai dudukan bangunan tungku Ruang bakar (firing chamber): bagian utama sebuah Ruang bakar (firing chamber): bagian utama sebuah

tungku yang dipergunakan untuk menaruh barang yang tungku yang dipergunakan untuk menaruh barang yang sedang dibakarsedang dibakar

Kantong api (luweng): sebagai tempat utama Kantong api (luweng): sebagai tempat utama masuknya masuknya api api dari bahan bakar yang dibakardari bahan bakar yang dibakar Cerobong tungku (stack, chimney): untuk menarik gas Cerobong tungku (stack, chimney): untuk menarik gas

panas hasil bakaranpanas hasil bakaran Lantai tungku (floor): sebagai lantai dasar untuk Lantai tungku (floor): sebagai lantai dasar untuk menyusun menyusun barang yang dibakarbarang yang dibakar Lobang kanal: saluran gas panas dari ruang bakar Lobang kanal: saluran gas panas dari ruang bakar

menuju menuju cerobongcerobong Atap tungku (arch): sebagai penutup bagian ruang Atap tungku (arch): sebagai penutup bagian ruang

bakarbakar

3. Bagian Penting Tungku Pembakaran

2929

4. Pedoman Dalam Pembuatan Desain Tungku4. Pedoman Dalam Pembuatan Desain Tungku4.1. Ukuran Ruang Bakar4.1. Ukuran Ruang Bakar

•• Lebar ruang bakar (W) : 60 Lebar ruang bakar (W) : 60 –– 350 cm350 cm•• Tungku dengan bahan bakar gas, Tungku dengan bahan bakar gas, W = 60 W = 60 –– 200 cm200 cm•• Tungku dengan bahan bakar kayu, Tungku dengan bahan bakar kayu, W = 120 W = 120 –– 200 cm200 cm•• Tungku dengan bahan bakar minyak, Tungku dengan bahan bakar minyak, W = 100 W = 100 –– 350 cm350 cm•• Perbandingan antara tinggi dan lebar ruang bakar Perbandingan antara tinggi dan lebar ruang bakar ( H : W ) = 0,7 ( H : W ) = 0,7 –– 1,21,2•• Paling ideal adalah berbentuk kubusPaling ideal adalah berbentuk kubus

4.2. Kantong api

Jarak antar kantong api maksimum 130 cm Jarak antara kantong api ke dinding terluar maksimum 130 cm Panjang kantong api 85 – 120 cm Lebar kantong api 45 – 80 cm Tinggi kantong api 85 cm

3030

4.3. Cerobong ( lihat konstruksi )4.3. Cerobong ( lihat konstruksi )-- Tinggi cerobong tungku gas : relatif pendekTinggi cerobong tungku gas : relatif pendek-- Tinggi cerobong tungku minyak : relatif tinggiTinggi cerobong tungku minyak : relatif tinggi-- Tinggi cerobong tungku kayu : relatif tinggiTinggi cerobong tungku kayu : relatif tinggi

4.4. Lobang lantai dan lobang kanal4.4. Lobang lantai dan lobang kanal-- Ukuran lobang lantai biasanya 5 x 5 cm atau 7 x Ukuran lobang lantai biasanya 5 x 5 cm atau 7 x

7 cm7 cm-- Jumlah luas lobang lantai : luas lantai = 0.1Jumlah luas lobang lantai : luas lantai = 0.1-- Jumlah luas lobang lantai : jumlah luas kantong Jumlah luas lobang lantai : jumlah luas kantong

api = 0.2 : 0,35api = 0.2 : 0,35-- Jumlah luas lobang lantai : luas penampang Jumlah luas lobang lantai : luas penampang

kanalkanal = 1 :1= 1 :1

3131

4.5. Atap dan dinding Tungku

• Pasangan atap digunakan untuk atap ruang tungku, pintu dan lobang kanal sebaiknya berbentuk lengkung agar konstruksi lebih kokoh dan aliran gas panas lebih mudah (lancar)

• Dinding tungku harus kuat sebagai tumpuan bagian atap (boog) dan mampu menahan rambatan panas dari bagian dalam tungku ke bagian luar.

3232

5. Material Konstruksi Tungku5. Material Konstruksi Tungku5.1.5.1. Bata MerahBata Merah Sebagai dinding tungkuSebagai dinding tungku Harga relatif murahHarga relatif murah Untuk Untuk hot facehot face dengan suhu operasi di bawah 900dengan suhu operasi di bawah 900°°CC Untuk Untuk back faceback face (dinding bagian luar yang dingin)(dinding bagian luar yang dingin) Spesi antar pasangan batamerah digunakan campuran pasir dan tanah Spesi antar pasangan batamerah digunakan campuran pasir dan tanah

liatliat Efisiensi energi rendahEfisiensi energi rendah

5.2. 5.2. RefraktoriRefraktori

1. Bata tahan api1. Bata tahan api Sebagai lapisan bagian dalam tungku Sebagai lapisan bagian dalam tungku (hot face)(hot face) Dapat berupa bata tahan api pejal atau bata tahan api jenis isolasiDapat berupa bata tahan api pejal atau bata tahan api jenis isolasi Bata tahan api isolasi dapat dipakai pada bagian Bata tahan api isolasi dapat dipakai pada bagian hot facehot face ataupun ataupun back back

faceface Suhu operasi mencapai suhu tinggi (> 1000Suhu operasi mencapai suhu tinggi (> 1000°°C)C) Jenisnya bisa berupa bata silika, alumina silikat, alumina tinggi, Jenisnya bisa berupa bata silika, alumina silikat, alumina tinggi,

magnesia, zirconia.magnesia, zirconia. Harga relatif mahalHarga relatif mahal

3333

2. Serat refraktori2. Serat refraktori Dapat berbentuk lembaran Dapat berbentuk lembaran (blanket)(blanket) atau papan atau papan

(board)(board) Sebagai lapisan isolasi panas pada bagian dalam Sebagai lapisan isolasi panas pada bagian dalam

tungku tungku (hot face)(hot face) ataupun ataupun back faceback face (untuk (untuk mengisi ruang antara pasangan dinding dan mengisi ruang antara pasangan dinding dan casing tungku)casing tungku)

3. Mortar refraktori3. Mortar refraktori Berupa campuran antara samot (grog) berukuran Berupa campuran antara samot (grog) berukuran

halus dengan tanah liat dan sedikit deflokulan halus dengan tanah liat dan sedikit deflokulan (water glass)(water glass)

Digunakan sebagai spesi pada susunan antara Digunakan sebagai spesi pada susunan antara bata tahan apibata tahan api

Ketebalan spesi diusahakan setipis mungkinKetebalan spesi diusahakan setipis mungkin

3434

INSULATION PRODUCTS

35 3535

INSULATION PRODUCTS

3636

4. Kastabel refraktori4. Kastabel refraktori Terbuat dari campuran agregat (grog) tahan api dan Terbuat dari campuran agregat (grog) tahan api dan

semen hidrolis kandungan alumina tinggisemen hidrolis kandungan alumina tinggi Umumnya digunakan pada bagianUmumnya digunakan pada bagian--bagian yang bagian yang

mempunyai geometri tidak beraturanmempunyai geometri tidak beraturan pemasangannya dengan cara dituang (dicor)pemasangannya dengan cara dituang (dicor) Padat dan mengeras tanpa melalui pembakaran Padat dan mengeras tanpa melalui pembakaran

terlebih dahuluterlebih dahulu Jenisnya bisa berupa: Jenisnya bisa berupa:

-- Normal cement castableNormal cement castable (kandungan semen > 10%(kandungan semen > 10%-- Low cement castableLow cement castable (kandungan semen 3(kandungan semen 3--10%10%-- Ultra low cement castableUltra low cement castable (kandungan semen < 3%(kandungan semen < 3%-- Zero cement castableZero cement castable (tanpa semen)(tanpa semen)

3737

5.3. Material Logam

Untuk tungku-tungku kapasitas relatif kecil, logam dipakai sebagai bingkai (outer casing) dan kaki-kaki tungku Untuk tungku-tungku kapasitas relatif besar, logam dipakai untuk tulangan penguat ataupun sabuk (ring) pada dinding luar tungku Tempat dudukan peralatan lain (burner dan lain-lain)

38

Tungku Api berbalik pembakaran keramik

dengan bahan bakar padat

39

40

Tungku Olsen 24 seri

41

Potongan C-C

42

Potongan A-A

43

Potongan B-B

KONSTRUKSI BANGUNAN TUNGKU

Dasar utama dalam mengkonstruksi bangunan tungku keramik adalah adanya tukang batu (brick layer) yang ahli / pengalaman dalam bidang tungku keramik.

Dalam mengkonstruksi bangunan tungku keramik terdapat patokan / pedoman sebagaimana dibahas berikut ini.

44

Ada 3 ketentuan : Bila tinggi bangunan dinding 1 meter atau kurang, tebal

dinding bata cukup setengah bata (± 115 mm) Bila tinggi bangunan dinding 1.5 meter atau kurang tanpa

adanya tulangan penyokong, tebal dinding bata cukup satu bata (± 230 mm)

Bila tinggi dinding bata 3.5 meter atau kurang sedikit, tebal dinding satu setengah bata (±345 mm)Bila dinding tungku lebih dari 3.5 meter tanpa ada penguat maka tebal dinding disesuaikan dengan 3 hal diatas (misal : tinggi dinding 5 meter, maka tebal dinding 2.5 bata atau ±575 mm).

1. Konstruksi Dinding Tungku, Lurus dan Tegak

45

Susunan Bata Rebah (Header Courses) Susunan Bata Memanjang (Stretcher Courses) Susunan Kombinasi Rebah & Memanjang (Header – Stretcher Course) Susunan Miring (Rowlock Course) Susunan Berdiri (Soldier Course)

Lima Dasar Teknik Pasang Bata untuk Dinding Lurus

46

Konstruksi Dinding Lurus (Tegak)

• Tiga aturan utama dalam membuat konstruksi dinding lurus (tegak)• Dinding tegak/lurus setebal setengah bata tanpa disokong tidak

boleh lebih tinggi dari 1 meter.• Dinding tegak/lurus setebal satu bata tanpa disokong tidak boleh lebih

tinggi dari 1,5 meter.• Dinding tegak/lurus setebal satu setengah bata tanpa disokong tidak

boleh lebih tinggi dari 3,5 meter.

Konstruksi dinding tegak lurus/tegak ini ada lima cara yaitu :

Pasangan “header”, pasangan tipe ini bagian permukaan yang kena api adalah lebar dan tebal.

Pasangan lurus : pasangan tipe ini bagian permukaan yang kena api adalah panjang dan tebal.

47

Pasangan kombinasi antara “header” dan lurus

Pasangan “Rowlock”

Pasangan “Soldier”

48

Pasangan dinding lurus setebal satu batu bata (ikatan Inggris)

Pasangan dinding lurus setebal satu setengah bata ada tiga macam:

49

Bonded Arches (Pengikat) Ring Arches (Cincin) Ribbed Arches (Bertulang) Straight Arches (Lurus) Corbel Arches

2. Tipe dinding lengkung (Boog/Arches)

50

Bonded arches

Ribbed arches

51

Ring arches

Straight arches

Corbel archesKonstruksi boog (arch), tipe ini jarang dipakai untuk tungku periodik yang benar tetapi banyak dipakai sebagai konstruksi kantong api untuk tungku api naik.

52

Stabilitas pasangan boog tergantung dari beberapa faktor antara lain:• Derajat kelengkungan boog• Tebal pasangan boog• Ada skew yang mendukung pasangan boog tersebut

Skewback adalah bagian bangunan yang di pinggir yang mempunyai fungsi menghantarkan gaya pasangan boog ke dinding tungku atau kerangka penguat yang dibangun untuk keperluan tersebut.

3. Konstruksi Skewback

53

Secara sketsa kedudukan skewback terhadap boog adalah sebagai berikut:

Beberapa konstruksi skewback yang dipakai antara lain sebagai berikut:

54

Dalam membuat boog yang stabil dimensi boog yaitu derajat kelengkungan sangat penting

4. Derajat Kelengkungan Pasangan Boog

55

5. Konstruksi dilatasi (expansion joints) Bila tungku dipanaskan dan kemudian didinginkan maka

dinding tungku akan memuai dan menyusut ke arah vertikal dan horizontal

Maka agar bata yang membentuk pasangan dinding tungku tidak hancur atau retak perlu adanya konstruksi dilatasi (expansion joints)

Gambar expansion joints dinding tungku

a.

b. c.

56

Rancangan dan Penempatan Bata Penahan Miring (Skew Back)• Buttress : dinding penahan• Skewback : penahan miring (trapes)

57

Konstruksi atap lengkung dengan besi penjepit pasangan bata atap melingkar :

58

Konstruksi Atap lengkung dengan besi penjepit :

Bagian Atas, Pasangan Bata Merah Bagian Bawah, Pasangan Batu Kali

Pasangan bata umumnya pasangan bata melengkung (bentuk cerobong silinder). Beberapa saja yang bentuknya empat persegi.

6. Konstruksi Cerobong

59

7. Konstruksi Pondasi

Dasar Fondasi : Bila berupa lempung lunak dan basah, daya dukung

tanah ± 1 ton per ft2 atau ± 1 kg/cm2

Bila berupa lempung berpasir dan lempung basah, daya dukung tanah ± 2 ton per ft2 atau ± 2 kg/cm2

Bila berupa lempung berpasir halus dan lempung kering, daya dukung tanah ± 3 ton per ft2 atau ± 3 kg/cm2

Bila berupa lempung berpasir kasar dan halus serta kering, daya dukung tanah ± 4 ton per ft2 atau ± 4 kg/cm2

Dalam konstruksi daya dukung tanah untuk menerima bahan bangunan harus diatas 2 kg/cm2.Bila daya dukung tanah ≥ 2 kg/cm2 maka terdapat ketentuan empiris atau praktek bahwa :

Kedalaman fondasi = ⅛ tinggi cerobong Lebar fondasi = ⅛ tinggi cerobong

60

Dalam praktek ada ketentuan bahwa : Tinggi cerobong = ( 3 x tinggi efektif tungku + ⅓ jarak

cerobong + X ) Diameter cerobong = 0.20 – 0.25 diameter tungku

Konstruksi fondasi : Perlu pasangan beton kedap air pada kanal cerobong. Fondasi dari pasangan batu kali dengan adukan semen

( 1 : 5 ). Pada bagian atas, pasangan batu kali dengan adukan semen kedap air ( 1 : 3 ).

Fondasi harus stabil (titik berat lebih dari 0.5 tingginya).

61

Konstruksi Tungku Api Berbalik Kapasitas 10 m Bahan Bakar Kayu

62

63

6464

PERLENGKAPAN TUNGKU PEMBAKARANPERLENGKAPAN TUNGKU PEMBAKARAN

2. Alat pembakar (burner)2. Alat pembakar (burner)•• Jenis pipa spiral (biasanya untuk bahan bakar Jenis pipa spiral (biasanya untuk bahan bakar

minyak)minyak)•• Jenis otomatis (automatic oil burner)Jenis otomatis (automatic oil burner)•• Jenis ventury (untuk bahan bakar gas)Jenis ventury (untuk bahan bakar gas)•• Fuel bed/kisiFuel bed/kisi--kisi (untuk bahan bakar padat)kisi (untuk bahan bakar padat)

Rangka besi Pipa atau selang Tangki bahan bakar.

1. 1. Instalasi Pasokan bahan bakar

6565

3. Peralatan Kontrol Suhu3. Peralatan Kontrol Suhu

Pancang Seger/Orthon

Terbuat dari campuran bahan-bahan keramikBerbentuk piramid segitigaTidak membutuhkan listrikMurahSekali pakaiSatu nomor pancang Standar hanya untuk satu titik suhuRentang suhu yang dapat diukur dengan alat ini adalah 600o –2050oC (SK 022 – 42)

ThermocoupleThermocouple

Terbuat dari 2 jenis logam yang mempunyai perbedaan sifat fisis (misal Terbuat dari 2 jenis logam yang mempunyai perbedaan sifat fisis (misal Pt Pt –– Rh) yang dimasukkan dalam tabung terbuat dari bahan refraktoriRh) yang dimasukkan dalam tabung terbuat dari bahan refraktoriDilengkapi dengan kabel penghubung dan galvanometer sebagai Dilengkapi dengan kabel penghubung dan galvanometer sebagai penunjuk suhupenunjuk suhuPerlu ketersediaan tenaga listrikPerlu ketersediaan tenaga listrikRentang suhu yang dapat diamati adalah sangat panjang mulai suhu Rentang suhu yang dapat diamati adalah sangat panjang mulai suhu kamar kamar –– suhu tinggi (sesuai jenis thermocouplesuhu tinggi (sesuai jenis thermocouple--nya)nya)Harga relatif mahalHarga relatif mahal

6666Pancang Seger sebagai alat uji titik lunak/lebur

6767

6.4 Perabotan Tungku (Kiln Furniture)6.4 Perabotan Tungku (Kiln Furniture)1. Pengertian1. Pengertian :: PerabotanPerabotan yangyang terbuatterbuat daridari bahanbahan tahantahan apiapi (termasuk(termasuk

refraktori)refraktori) tetapitetapi tidaktidak digunakandigunakan langsunglangsung dalamdalam konstruksikonstruksitungkutungku

2. Fungsi2. Fungsi :: SebagaiSebagai wadah,wadah, penyanggapenyangga atauatau pelindungpelindung langsunglangsungterhadapterhadap produkproduk--produkproduk yangyang dibakardibakar dalamdalam ruangruang bakarbakarsuatusuatu tungkutungku..

3. Macam3. Macam--macam perabotan tungkumacam perabotan tungkuPelatPelat :: UmumnyaUmumnya berbentukberbentuk bujurbujur sangkarsangkar tipistipis

Kapsel (Saggar)Kapsel (Saggar) BerbentukBerbentuk wadahwadah atauatau pelindungpelindung produkproduk yangyang dibakardibakar (kotak,(kotak,silinder,silinder, tabungtabung dandan lainlain--lain)lain)..

Timbler/stiltTimbler/stilt :: PenyanggaPenyangga berujungberujung runcing,runcing, digunakandigunakan untukuntuk menyanggamenyanggaprodukproduk keramikkeramik yangyang seluruhseluruh permukaanpermukaan luarnyaluarnya berglasirberglasir..

Batang Batang penyanggapenyangga

:: BerbentukBerbentuk silindersilinder berlobang,berlobang, silindersilinder pejal,pejal, atauatau batangan,batangan,digunakandigunakan untukuntuk menyanggamenyangga langsunglangsung produkproduk yangyang dibakardibakaratauatau platplat && kapselkapsel..

KrusibelKrusibel :: UmumnyaUmumnya berbentukberbentuk mangkokmangkok atauatau tabungtabung sebagaisebagai wadahwadahprodukproduk--produkproduk yangyang dibakardibakar..

68 6868

69

PENUTUP Pembuatan tungku produksi keramik sebaiknya

berdasarkan atas pertimbangan 9 faktor penting, termasuk potensi ketersediaan bahan bakar.

Peningkatan nilai tambah produk keramik dengan upaya peningkatan efisiensi proses pembakaran adalah baik, dan akan lebih baik lagi jika disertai dengan peningkatan mutu dan desain produk.

7070