3.2.1.2 Profile Projector

Profile projector (optical comparator / shadowgraph) adalah

perangkat pengukuran optikal yang memperbesar permukaan objek kerja dan

diproyeksikan dalam skala linier/sirkular. Alat ini berfungsi untuk sebagai

pengukuran sudut dan alat. Sudut diantara dua permukaan objek ukur dapat

diukur melalui bayangan yang terbentuk melalui kaca buram pada proyektor

profil. Setelah bayangan difokuskan (diperjelas garis tepinya) dengan cara

mengatur letak benda ukur didepan lensa kondensor proyektor profil. Sudut

kedua tepi bayangan yang akan ditentukan besarnya dapat diukur dengan

cara berikut ini.

Dengan memakai pola atau gambar beberapa harga sudut. Suatu pola

transparan berupa kumpulan beberapa sudut dengan harga tertentu dapat

dipasang pada kaca buram. Besar sudut objek ukur (kedua tepi bayangan)

dapat ditentukan dengan membandingkan pada gambar sudut tersebut sampai

ditemukan sudut yang paling cocok.

Biasanya cara tersebut yang sering dilaksanakan untuk memeriksa

toleransi sudut, yaitu dengan membuat gambar transparan dari sudut beserta

daerah toleransinya.

Gambar Profil Proyektor

Sumber: directindustry.com

Prinsip Kerja Profil Proyektor yaitu pengubah opto-mekanik

(gabungan sistem optik dan sistem mekanik). Sistem mekanik pada profil

proyektor terdapat pada meja ukur. Gerakan dari X axis fine motion

assembly bergerak meja searah sumbu X (horizontal), dan gerakan Y axis

fine motion assembly menggerakkan meja searah sumbu Y (vertikal). Sistem

optik yang terdapat pada profil proyektor terdapat pada lampu yang memberi

bayangan pada kaca buram. Cara kerja optik pada profil proyektor ialah

berkas cahaya dari lampu diarahkan oleh kondensor menuju objek yang

diletakkan diantara kondensor dan proyektor.

Dimensi benda dapat diukur langsung dari layar atau dibandingkan

dengan referensi standar perbesaran. Agar akurat, saat pengukuran jangan

mengubah sudut pandang (perspektif) obyek. Layar yang ada mampu diputar

sejauh 360 derajat untuk menyesuaikan dengan tepi obyek yang tampil pada

layar. Pengukuran dan perhitungan dilakukan melalui titik-titik posisi yang

ditampilkan melalui sebuah perangkat digital (data processor). Episcopic

lighting digunakan untuk mengukur fitur seperti bores, bosses, pockets, pads

dll. Komputerisasi dapat ditambahkan pada profile projector system untuk

determinasi, mengurangi human error yang terjadi.

Ketelitian : Untuk pengukuran sudut, tingkat kecermatan yang bisa

diperoleh dengan proyektor bentuk adalah 6 menit (6’). Satu mikrometer

untuk pengukuran panjang dan 1 menit untuk pengukuran sudut.

Kalibrasi profile projector untuk pengukuran sudut yaitu dengan

caramemutar skala piringan sehingga skala utama dan skala nonius segaris

angkanol masing-masing skala tersebut.

Gambar Prinsip Kerja Profil Proyektor

Sumber: directscience.com

Bagian-bagian Profil Proyektor

Pada profil proyektor terdapat beberapa komponen penting yang

digunakan dalam pengukuran.

1. Lampu ( lamp )

Lampu diposisikan dibagian depan profil proyektor yang

mengarah ke proyektor. Dan terdapat kondensor agar cahaya dapat

diarahkan ke proyektor. Lampu digunakan sebagai sumber cahaya

pada sistem optiknya.

Gambar Lampu

Sumber : Laboratorium Metrologi Teknik Mesin Universitas Brawijaya

2. Proyektor ( projector )

Proyektor digunakan untuk memproyeksikan cahaya kecermin

lalu diteruskan kelayar. Proyektor memiliki pembesaran yang

beragam, yaitu 10x, 25x, 50x, dan 100x.

Gambar Proyektor

Sumber: Laboratorium Metrologi Teknik Mesin Universitas Brawijaya

3. Layar ( screen )

Layar adalah penerima cahaya yang telah diproyeksikan oleh

proyektor. Pada layar terdapat garis silang untuk memposisikan

bayangan benda ukur. piringan layar dapat diputar 360o untuk dapat

membaca sudut bayangan.

Gambar Layar

Sumber : Laboratorium Metrologi Teknik Mesin Universitas Brawijaya

4. Eretan dan Meja

Eretan ini terdapat pada meja, digunakan untuk menggerakkan

meja searah vertikal untuk eretan X, dan searah horizontal untuk

eretan Y. Meja digunakan sebagai dudukan benda ukur. Meja

diposisikan di antara kondensor dengan proyektor.

Gambar (A) Eretan , (B) Meja

Sumber : Laboratorium Metrologi Teknik Mesin Universitas Brawijaya

A B

5. Alat ukur

Pada profil proyektor digunakan tiga alat ukur yang berjenis

vernier digital untuk membaca panjang, lebar, dan sudut. Alat ukur ini

dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

Gambar Alat ukur (A) Sudut, (B) Jarak

Sumber : Laboratorium Metrologi,Teknik Mesin Universitas Brawijaya

6. Switch

Terdapat tiga switch pada profil proyektor, yaitu : switch

lampu utama, switch angle vernier, dan switch lampu sorot fleksibel.

Yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini :

Gambar Switch (A) angle vernier, (B) lampu utama, (C) lampu sorot

Sumber : Laboratorium Metrologi Teknik Mesin Universitas Brawijaya

A B

A B C

Gambar bagian-bagian Profile ProjectorSumber: staff.uny.ac.id

Untuk pengukuran benda ukur yang bersudut dapat dilakukan dengan

dua cara yaitu: dengan menggunakan layar yang berskala dan dengan

memutar meja di mana skala sudut berada. Bila yang digunakan layar

berskala maka yang dibaca hasi pengukurannya adalah skala yang ada pada

layar. Sebaliknya bila yang digunakan untuk mengukur sudut adalah dengan

memutar meja (rotary table) maka hasil pengukurannya dapat dibaca pada

skala sudut yang diletakkan di atas meja putar tersebut.

3.2.2 Pengukuran Sudut Tidak Langsung

Pada pengukuran sudut langsung hasil pengukurannya dapat dibaca langsung pada

skala ukur alat ukur yang digunakan karena memang dari alat ukur tersebut

memungkinkan untuk maksud-maksud di atas. Akan tetapi, kadang-kadang kita tidak

bisa melakukan pengukuran sudut langsung dikarenakan adanya pengukuran yang

memerlukan kecermatan yang tinggi ataupun karena bentuk benda ukur yang tidak

memungkinkan untuk diukur dengan alat ukur langsung. Untuk keadaan seperti di

atas maka biasanya dilakukan pengukuran sudut tak langsung.

3.2.2.1 Blok Sudut

Blok sudut biasanya mempunyai ukuran panjang lebih kurang 75 mm

dan lebar biasanya 16 mm. Bagian tebalnya tidak sejajar karena kedua ujung

memanjangnya membentuk sudut. Dua permukaan dari sisi yang membentuk

sudut tadi mempunyai bentuk yang rata dan halus sehingga memungkinkan

dapat dilekatkan dengan permukaan blok sudut lainnya. Karena kedua sudut

dari sisi-sisi yang rata dan halus itu membentuk sudut maka sudut yang

mengecil biasanya diberi tanda minus (“ – “) dan sudut untuk ujung yang

lebih besar diberi tanda plus (“ + “). Tanda-tanda seperti itu diperlukan guna

menghindari terjadinya kesalahan perhitungan. Bila dua atau lebih blok sudut

disusun dengan tanda-tanda yang sama pada satu ujungnya maka berarti

sudutnya makin menjadi besar yang nilainya adalah jumlah angka-angka

yang tercantum pada setiap blok sudut. Akan tetapi, bila yang disusun pada

satu ujung susunan tanda-tandanya tidak sama maka besarnya sudut adalah

jumlah yang bertanda plus (+) dikurangi dengan jumlah yang bertanda minus

(–).

Biasanya blok sudut ini disusun dalam satu kotak yang terdiri dari

beberapa blok sudut dengan tingkat perbedaan sudut yang bermacam-macam.

Dengan demikian kita dapat menyusun bermacam-macam susunan blok

sudut dengan variasi yang bermacam-macam pula. Yang banyak terdapat

adalah blok ukur yang dalam satu set terdiri 15 blok rinciannya adalah

sebagai berikut:

Blok sudut dalam derajat : 1°, 3°, 9°, 27°, 41° = 5 blok

Blok sudut dalam menit : 1’, 3’, 9’, dan 27’ = 4 blok

Blok sudut dalam detik : 3”, 6”, 20” dan 30” = 4 blok

Jumlah = 15 blok

Adapula yang dalam satu setnya terdiri dari 16 blok, yaitu blok sudut yang

dibuat oleh pabrik Starret, rinciannya adalah sebagai berikut :

Blok sudut dalam derajat : 1°, 3°, 5°, 15°, 30° dan 45° = 6 blok

Blok sudut dalam menit : 1’, 3’, 5’, 20’, dan 30’ = 5 blok

Blok sudut dalam detik : 1”, 3”, 5”, 20” dan 30” = 5 blok

Jumlah = 16 blok

Gambar satu set blok sudut

Berikut ini sebuah contoh penyusunan blok sudut dan cara mengecek

benda ukur dengan blok sudut yang sudah disusun. Misalnya akan

membentuk sudut 36° 23’ 5 ” dan 26° 12’ 16 ”.

Gambar contoh susunan blok sudut

Contoh cara pengukuran untuk 36° 23’ 5’’ dengan menggunakan

balok ukur set 16 adalah :

1. susun balok ukur dengan ukuran 30° dibagian paling bawah

2. susun balok dengan ukuran 5° diatasnya

3. susun balok dengan ukuran 1°

4. susun balok dengan ukuran 20’

5. susun balok dengan ukuran 3’

6. susun balok dengan ukuran 5’’

Untuk mengecek apakah permukaan benda ukur sudah satu bidang

dengan permukaan susunan blok dapat dicek dengan pisau/ bilah tipis

pelengkap dari blok sudut. Bila masih ada celah berarti sudut benda ukur

belum sama dengan sudut susunan blok sudut. Atau bisa juga dicek dengan

jam ukur

Gambar Mengecek sudut benda ukur dengan sudut susunan blok sudut