Pengaruh Kandungan Silikon pada Piston

motogokil.com – Assalamu’alaikum wa rochmatullohi wa barokatuh, semoga kita semua selamat di perjalanan sampai ke tujuan.

Kandungan unsur silikon pada area silinder barangakali yang sering mas bro dengan adalah diasil, nikasil dan yang lainnya. Yaitu lapisan yang menjadikan permukaan silnder semakin tahan terhadap keausan. Dan ternyata kandungan silikon pada aluminum pembentuk piston juga mempunyai pengaruh terhadap kinerja piston.

Secara umum jenis aluminum yang digunakan dalam pembuatan piston baik piston biasa maupun tempa (forged piston) adalah aluminum alloy (campuran) 4032 dan 2618. Yang membedakan dua bahan piston ini adalah kandungan silikonnya; 4032 mengandung 12,2 persen silikon dan 2618 hanya mengandung 0,23 persen. Secara kasat mata perbedaan persentase kandungan silikon pada bahan piston ini tidak akan terlihat, karena homogenitas campiran ini dalam level molekul.

Lalu apa pengaruh besarnya kandungan silikon pada piston dengan bahan aluminum alloy 4032 dan 2618 ? Mari kita lihat diagram ini…

Dari gambar diagram ini menunjukka bahwa semakin sedikit kandungan silikon pada aliminum alloy (bahan pembuat piston), maka akan menjadikan piston memiliki sifat :

• semakin ulet (lebih mudah terdeformasi; berubah bentuk seperti sifat plastik)
• ekspasi fisik yang lebih besar, sehingga membutuhkan clearence yang lebih banyak
• konduktifitas termal (penyaluran panas) yang lebih besar
• ketahanan terhadap keausan yang rendah
• kurang baik terhadap temperatur tinggi
• berisik

Dan sebaliknya jika piston dibuat dari bahan yang mengandung silikon yang lebih tinggi, maka ia akan memiliki sifat-sifat berikut :

• semakin keras
• ekspasi fisik yang rendah, sehingga membutuhkan clearence yang lebih sempit
• konduktifitas termal (penyaluran panas) yang kecil
• ketahanan terhadap keausan yang tinggi
• sangat baik terhadap temperatur tinggi

Jadi dari semua sifat-sifat di atas terlihat bahwa piston dengan bahan aluminum alloy 4032 lebih cocok untuk digunakan di jalan raya dengan waktu kerja yang tinggi. Akan tetapi ada salah satu sifat piston berbahan aluminum alloy 2618 yang sangat menguntungkan yaitu :

“Pengurangan kandungan silikon dalam paduan membuat 2618 yang rendah menjadikannya cukup ulet untuk melenturkan tanpa retak,”

“Area kritis seperti ring land dan skirt struts benar-benar diuntungkan dari keuletan material tambahan dalam aplikasi tekanan silinder tinggi. Ini juga lebih baik untuk tetap utuh dengan tabrakan mekanis (seperti katup ke piston) jika ada kegagalan valvetrain.”

Jadi kalau material pistonya terlalu keras, maka pada tekanan yang sangat tinggi, pada area got ring bisa retak, dan kompresi akan bocor. Bagitu pula jika terjadi kegagalan pada klep (mungkin terjadi floating) piston bisa langsung bolong jika terhantam klep yang lebih keras. Dan dengan bahan yang lebih ulet kejadian tersebut bisa diminimalisir.

Dan ternyata kebaikan dari sifat piton berbahan 2618 sangat cocok untuk mesin tengan tekanan yang sangat tinggi ketikan digunakan untuk drag-race misalnya. Sedangkan menganai kebisingan akibat clearence yang lebar, dapat dikurangi dengan memberi lapisan molybdenum pada bagian skirt nya. Pelapisan setebal 0,0005 inci, sudah cukup untuk mengurangi kebisingan dari tamparan piston, dan keausan skirt dari gesekan silinder. Perlu juga dioptimalkan peletakkan posisi lubang pada skirt tersebut agar pelumasan jauh lebih baik.

Semoga bermanfaat, wassalamu’alaikum wa rochmatullohi wa baroaktuh.