Laporan pengujian

22
KATA PENGANTAR Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas keberhasilan dalam pembuatan laporan kegiatan perkuliahanan pengujian bahan sebagai bagian dari kegiatan kuliah semester gasal program S1 teknik mesin universitas negeri surabaya. Untuk tujuan keilmuan dalam pengujian adalah mahasiswa diharapkan mampu menerapkan ilmu pengujian bahan dalam berbagai permasalahan teknik. Banyak metode yang di yang sempat dipelajari hingga cara melakukan kegiatan dalam pengujian yang benar. Tidak lupa juga kami ucapkan terimakasih kepada bapak Arya Mahendra Sakti S.T., M.T. atas bimbingan dan perhatiannya selama ini dan Teman-teman kelas B S1 teknik mesin 2012 dan semua pihak yang turut andil dalam penyelesaian makalah ini baik secara langsung maupun tidak langsung. Demikian yang dapat kami sampaikan dan atas kesalahan yang pernah penulis lakukan baik didalam masa perkuliahan ataupun bahasa penulisan laporan yang tidak berkenan dan telah menyingung, penulis haturkan maaf yang sedalam-dalamnya. Tidak ada gading yang tak retak, walaupun penulis telah berusaha tetap saja masih banyak kekurangan dimana-mana. Berharap laporan sederhana ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri maupun bagi pembaca pada umumnya. Surabaya, 01 Januari 2014 Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 1

description

pengujian bahan

Transcript of Laporan pengujian

Page 1: Laporan pengujian

KATA PENGANTAR

Syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas keberhasilan dalam pembuatan laporan

kegiatan perkuliahanan pengujian bahan sebagai bagian dari kegiatan kuliah semester gasal

program S1 teknik mesin universitas negeri surabaya.

Untuk tujuan keilmuan dalam pengujian adalah mahasiswa diharapkan mampu

menerapkan ilmu pengujian bahan dalam berbagai permasalahan teknik. Banyak metode

yang di yang sempat dipelajari hingga cara melakukan kegiatan dalam pengujian yang benar.

Tidak lupa juga kami ucapkan terimakasih kepada bapak Arya Mahendra Sakti S.T.,

M.T. atas bimbingan dan perhatiannya selama ini dan Teman-teman kelas B S1 teknik mesin

2012 dan semua pihak yang turut andil dalam penyelesaian makalah ini baik secara langsung

maupun tidak langsung.

Demikian yang dapat kami sampaikan dan atas kesalahan yang pernah penulis

lakukan baik didalam masa perkuliahan ataupun bahasa penulisan laporan yang tidak

berkenan dan telah menyingung, penulis haturkan maaf yang sedalam-dalamnya. Tidak ada

gading yang tak retak, walaupun penulis telah berusaha tetap saja masih banyak kekurangan

dimana-mana. Berharap laporan sederhana ini dapat bermanfaat bagi penulis sendiri maupun

bagi pembaca pada umumnya.

Surabaya, 01 Januari 2014

Kelompok

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 1

Page 2: Laporan pengujian

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR………………………………………………………………...1

DAFTAR ISI…………………………………………………………………………..2

BAB I. PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG MASALAH…..………………….……………3

B. TUJUAN PENELITIAN…………………………………….………...3

C. MANFAAT PENELITIAN………………………………….………...4

BAB II. DASAR TEORI

A. DASAR TEORI Coating Thickness Gauge TT260 …………5

B. DASAR TEORI Roughness Tester ………………………….6

BAB III. METODE PENGUJIAN

A. PERALATAN………………………………………….………………8

B. CARA KERJA ALAT………………………………….……………….11

BAB IV PEMBAHASAN

A. HASIL PENGUJIAN…………………………………………………...13

B. PEMBAHASAN…………………………………………………….….14

BAB V PENUTUP

A. KESIMPULAN………………………………………………………...16

B. SARAN………………………………………………………………...16

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 2

Page 3: Laporan pengujian

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Sifat mekanik adalah salah satu sifat terpenting yang terdapat pada suatu

bahan, karena sifat mekanik menyatakan kemampuan suatu bahan untuk menerima

beban/gaya/energi. Sifat ini sangat penting diketahui agar perancangan suatu

komponen dapat dilakukan dengan tepat dan aman. Untuk mengetahui kualitas suatu

logam, pengujian sangat erat kaitannya dengan pemilihan bahan yang akan

dipergunakan dalam konstruksi suatu alat, selain itu juga bisa untuk membuktikan

suatu teori yamg sudah ada ataupun penemuan baru dibidangnya. Dalam proses

perencanaan, dapat juga ditentukan jenis bahan maupun dimensinya, sehingga apabila

tidak sesuai dapat dicari penggantinya yang lebih tepat. Untuk mengukur/mengetahui

sifat mekanik dari bahan tersebut dapat dilakukan beberapa pengujian.

Karakteristik suatu permukaan juga memegang peranan penting dalam

perancangan komponen mesin/peralatan. Banyak hal dimana karakteristik permukaan

perlu dinyatakan dengan jelas misalnya dalam kaitannya dengan gesekan, keausan,

pelumasan, tahanan kelelahan,perekatan dua atau lebih komponen-komponen mesin

dan sebagainya.pentingnya tekstur pemukaan sebagai bahan dasar material di industri,

maka harus di imbangi dengan ketelitian yang amat sangat jeli bagi teknisinya. Untuk

itu setelah dan sebelum di olah material harus di uji terlebih dahulu untuk mengatahui

kualitas dari bahan material tersubut. Dari penjelasan tersebut maka kami akan

menguji karakteristik material yaitu dengan pengujian KETEBALAN dan pengujian

KEKASARAN dengan menggunakan alat pengujian ketebalan yaitu Coating

Thickness Gauge TT260 dan pengujuan kekasaran yaitu Laser Roughness Tester

TR240.

B. TUJUAN PENELITIAN

Tujuan dari praktikum ini adalah :

a. Melakukan pengukuran terhadap benda kerja dengan menggunakan metode dan alat

ukur yang sesuai.

b. Menganalisa data hasil percobaan.

c. Mengidentifikasi alat ukur yang ada.

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 3

Page 4: Laporan pengujian

C. MANFAAT PENELITIAN

Manfaat dari penelitia ini adalah :

a. Mengetahui dan paham dengan cara kerja alat pengujian ketebalan dan alat

pengujian kekasaran

b. Untuk mengetahui ketebalan suatu material

c. Untuk mengetahui kekasaran permukaan suatu material

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 4

Page 5: Laporan pengujian

BAB II

DASAR TEORI

A. Coating Thickness Gauge TT260

Dasar Teori

Lapisan penghalang terutama dimaksudkan untuk memisahkan permukaan material

dari lingkungan, mengendalikan lingkungan mikro pada permukaan material, maupun untuk

tujuan keindahan atau penampilan (dekoratif). Banyak cara pelapisan yang digunakan untuk

maksud tersebut antara lain cat, lak (laquers), vernis, dan lapisan baja. Sejauh ini yang lebih

populer adalah penggunaan cat sebagai pelapis dan pelindung korosi.

Tebal tipisnya pelapis material juga berpengaruh pada sifat material, oleh sebab itu

diciptakan alat uji untuk mengukur ketebalan lapisan pada material.

Beberapa metode penggunaan pengukuran ketebalan dalam aplikasinya terdapat

beberapa cara diantaranya yaitu, dengan alat uji portable tadi yang hanya meletakan

perangkatnya ke media uji maka data yang diinginkan dapat tampil, namun ada juga yang

menggunakan dengan alat pendeteksi suara atau ultrasonic. Alat uji yang dipakai dalam

pratikum ini adalah COATING THICKNESS GAUGE TT260

COATING THICKNESS GAUGE Adalah alat untuk mengukur ketebalan lapisan

cat atau bahan lainnya, Coating Thickness Gauge merupakan alat yang sangat penting yang

digunakan dalam aplikasi industri, terutama penggunaan untuk mengukur lapisan suatu

material dengan menggunakan alat uji ini.

Alat ini memeriksa lapisan lapisan pada besi dan non besi menggunakan dinamika

fluida dan arus magnetik. F Probe berarti pada ferrous dan Probe N adalah untuk aplikasi non

ferrous. Probe F bekerja pada prinsip-prinsip induksi magnetik dan umumnya digunakan

untuk memeriksa lapisan seperti cat, enamel dan pelapisan non ferrous pada objek besi yang

terisolasi. Probe N mengukur lapisan isolasi pada non-ferrous dengan metode dinamika

fluida.

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 5

Page 6: Laporan pengujian

Kemudahan menggunakan alat uji ketebalan ini memberikan durability dan efektifitas

karena beberapa tipe bersifat portable sehingga memberikan efisiensi waktu dan praktis

dalam mengaplikasikannya.

Hal ini menyangkut kemudahan penggunaan dan menampilkan pengukuran langsung.

Selain mengukur ketebalan material beberapa alat uji ketebalan lain memiliki fungi dan

mampu mengukur hanya ketebalan lapisannya saja sehingga data yang tampil hanya

informasi ketebalan lapisan.

Bagian dari alat Coating Thickness Gauge TT260 ini

adalah :

Mikro Printer

Display / LCD

Print

Tombol pengaturan

Kabel sensor logam

Kabel sensor non logam

B. Roughness Tester

Dasar Teori

Roughness Tester TR240 merupakan alat pengukuran kekasaran permukaan. Setiap

permukaan komponen dari suatu benda mempunyai beberapa bentuk yang bervariasi menurut

struktumya maupun dari hasil proses produksinya.

Roughness/kekasaran dideflllisikan sebagai ketidakhalusan bentuk yang menyertai

proses produksi yang disebabkan oleh pengerjaan mesin. Nilai kekasaran dinyatakan dalam

Roughness Average (Ra). Ra merupakan parameter kekasaran yang paling banyak dipakai

secara intemasional. Ra didefinisikan sebagai rata-rata aritmatika dan penyimpangan mutlak

profil kekasaran dari garis tengah rata-rata. 

Pengukuran kekasaran permukaan diperoleh dari sinyal pergerakan stylus berbentuk

diamond untuk bergerak sepanjang garis lurus pada permukaan sebagai alat indicator

pengkur kekasaran permukaan benda uji.

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 6

Page 7: Laporan pengujian

  Prinsip kerja dari alat ini adalah dengan menggunakan transducer dan diolah dengan

mikroprocessor. Roughness Tester dapat digunakan di lantai di setiap posisi, horizontal,

vertikal atau di mana pun.

Ketika mengukur kekasaran permukaan dengan roughness meter , sensor

ditempatkan pada permukaan dan kemudian meluncur sepanjang permukaan seragam dengan

mengemudi mekanisme di dalam tester.

  Sensor mendapatkan kekasaran permukaan dengan probe tajam built-in. Instrumen

roughness meter ini kompatibel dengan empat standar dunia yaitu ISO, DIN, ANSI, dan JIS

sehingga tidak diragukan lagi dalam ketepatan dan keakuratan dalam pengukuran kekasaran.

  Bagian dari alat Hardness Tester ini adalah

Display / LCD

Tombol pengaturan

Kabel sensor

Sensor

BAB III

METODE PENGUJIAN

A. PERALATAN

- Alat dan Bahan pengujian kekasaran

NO. NAMA GAMBAR

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 7

Page 9: Laporan pengujian

4. SLAINLES STEEL

5. ALUMINIUM

- Alat Dan Bahan Pengujian Ketebalan

NO. NAMA GAMBAR

1. Roughness Tester TR240

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 9

Page 10: Laporan pengujian

2. Kabel sensor

3. Adaptor

4. BESI

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 10

Page 11: Laporan pengujian

5.

STAINLESS STEEL (dilapisi

kertas pada saat melakukan

pengujian)

6. ALUMINIUM

B. CARA KERJA ALAT

Cara Kerja Alat pengujan Ketebalan (Coating Thickness Gauge TT260)

1. Siapkan alat dan material yang akan di uji

2. Kalibrasi alat

3. Setelah alat di kalibrasi, pasang sensor pada alat sesuai dengan bahan yang akan di uji,

yaitu sensor untuk kategori material ferrous dan non ferrous

4. Kemudian letakkan sensor di pemukaan material tersubut tunggu beberapa menit

karena angka akan bergerak terus sampai muncul angka yang tetap.

5. Catat hasil pengujian tersebut

6. lalu tekan clear

7. kemudian tekan zero untuk memulai pengujian di spesimen lain.

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 11

Page 12: Laporan pengujian

Cara Kerja Alat pengujan Kekasaran (Roughness Tester)

1. Siapkan alat dan material yang akan di uji

2. Kalibrasi alat penguji kekasaran

3. Setelah alat di kalibrasi letakkan material yang akan di uji di tempat yang datar

4. Sesuaikan cut-off nya

5. Kemudian jika semua sudah siap tekan tombol

6. Tunggu beberapa menit sampai memperoleh hasil seperti

7. Jika layar menunjukkan eror maka atur lagi cut-off dn letaknya sensor pada

material smpai berhasil

8. Apabila sudah berhasil, lakukan beberapa kali langkah-langkah di atas untuk

mengambil sample untuk di analisis

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 12

Page 13: Laporan pengujian

BAB IV

PEMBAHASAN

A. HASIL PENGUJIAN

Pengujian Kekasaran

NO. BAHAN KONDISIPENGUJIAN

RATA - RATA1 2 3 4 5

1. Aluminium

Filter = m1Cut = 0.25 mmSample = 5 cut offGain = G0Range = +20/-20 µmResolution = + 0.01µm

Rz=1,903 µm

Rz = 1,585 µm

Rz = 1,881 µm

Rz = 2,071 µm

Rz = 1,785 µm

Rz = 1,843 µm

2. Stainles steel

Filter = m1Cut = 0.25 mmSample = 5 cut offGain = G0Range = +20/-20 µmResolution = + 0.01µm

Rz = 3,006 µm

Rz = 2,573 µm

Rz = 3,343 µm

Rz = 2,707 µm

Rz = 2,827 µm

Rz = 2,887 µm

3. Besi

Filter = m1Cut = 0.8 mmSample = 5 cut offGain = G0Range = +20/-20 µmResolution = + 0.02 µm

Rz = 5,348 µm

Rz = 6,032µm

Rz = 7,043 µm

Rz = 6,383 µm

Rz = 5,767 µm

Rz = 6,114 µm

Pengujian Ketebalan

NO. BAHAN KONDISIPENGUJIAN

RATA - RATA1 2 3 4 5

1. Non ferrous (aluminium)

Zero point 84.4 62.3 85.2 89.8 74.7 79,28

2. Besi ferrous Zero point 114 152 135 99,4 125 125,08

3. Stainles steel di lapis kertas

Zero point 117 120 120 117 109 116,6

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 13

Page 14: Laporan pengujian

B. PEMBAHASAN

1. Pengujian ketebalan

Sebelum kita melakukan pengujian, terlebih dahulu kita memilah material atau bisa

membedakan ferrous dengan non ferrous. Karena pada pengujian ini akan menggunakan

sensor yang berbeda antara ferrous dan non ferrous untuk mengetahui ketebalan lapisan/cat

pada permukaan material.

Setelah mengetahui jenis material pasang sensor yang di peruntukkan untuk material

tersebut, letakkan sensor pada permukaan material yg akan di uji. Setelah itu tunggu beberapa

menit untuk mengetahui nilai ketebalannya, karena nilai yang akan muncul akan berubah –

ubah untuk menyesuaikan nilai yang tepat pada material tersebut. Apabila di layar angkanya

sudah tepat kita tulis dan nanti di analisis dengan percobaan ke 2 sampai ke 5. Setelah itu

tekan tombol clear dan di lanjutkan menekan tombol zero hal ini dilakukan jika hasil yang di

dapat akan di cetak/diprint agar hasilnya tidak numpuk/double. Lakukan hal tersebut sampai

5 kali pada bahan material yang sama dan 2 material yang berbeda sebagai penelitian, lalu

catat hasilnya dan ambil rata – rata dari 5 hasil pengujian tersebut.

Sehingga dari rata – rata yang di dapat, kita dapat mengetahui tingkat ketebalan suatu

lapisan yang melapisi bahan yang diuji.

2. Pengujian kekasaran

Untuk melakukan pengujian kekasaran usahakan dilakukan dimeja yang benar – benar

datar hal ini bertujuan agar pengujian yang kita lakukan dapat memperoleh hasil yang presisi.

Setelah mendapatkan meja yang sesuai barulah kita dapat melakukan pengujian. Sebelum

melakukan pengujian kita nyalakan Roughness Tester dengan menekan tombol power yang

tersedia dipapan tombol alat uji, tunggu beberapa detik sampai di layar alat uji muncul

kondisi – kondisi siap untuk dilakukan pengujian. Setelah alat uji siap lakukan kalibrasi

terlebih dahulu pada alat uji menggunakan bahan yang telah diketahui tingkat kekasarannya.

Hal ini bertujuan agar hasil yang kita dapat pada saat menguji presisi, karena untuk

melakukan pengujian kekasaran dibutuhkan tingkat ketelitian yang tinggi.

Setelah alat terkalibrasi barulah kita dapat melakukan pengujian pada bahan yang akan

kita uji tingkat kekasarannya. Langkah pertama yang kita lakukan adalah mensejajarkan

bahan yang akan kita uji dengan meja yang kita gunakan untuk pengujian, setelah bahan

sudah terpasang sejajar dengan landasan barulah kita dapat melakukan pengujian. Pertama

tentukan terlebih dahulu cut yang kita gunakan untuk pengujian mulai dari 0,8 sampai 0,25.

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 14

Page 15: Laporan pengujian

Setelah kita tentukan cutnya letakkan sensor diatas bahan yang diuji, lalu tekan tombol

pada alat, tunggu beberapa detik agar alat melakukan proses calculating, apabila

dilayar muncul error data itu berarti cut yang kita gunakan kurang panjang. Tekan kembali

tombol untuk kembali ke menu cut tadi, lalu rubah nominal cut dengan menaikan

nilainya setelah itu tekan tombol enter kembali agar alat melakukan proses pengujian, tunggu

beberapa detik agar alat melakukan proses calculating sampai di monitor muncul nilai dari

hasil pengukuran seperti Ra, Rz dll, apabila muncul nilai tersebut itu berarti pengujian yang

kita lakukan berhasil, catat nilai Rz yang tertera pada monitor alat. Lalu tekan kenbali tombol

enter agar alat kembali ke menu utama, setelah itu pindah sensor ke permukaanyang lain dari

bahan yang kita uji, lalu tekan kembali tombol untuk melakukan pengujian, cacat

kembali hasil yang diperoleh, lakukan pengujian tersebut sebanyak lima kali pada permukaan

material dengan letak sensor yang berbeda – beda pada setiap pengujian.

Lakukan pengujian seperti tadi pada tiga material yang berbeda yaitu besi, aluminium

dan stainless steel. Catat semua hasil pengujian dari masing – masing material lalu hitung rata

– rata setiap material, sehingga kita dapatkan tingkat kekasaran pada material yang kita uji.

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 15

Page 16: Laporan pengujian

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

Pengujian ketebalan

Dari hasil yang didapatkan dari pengujian ini dapat kita simpulkan bahwa tingkat

ketebalan suatu material itu berbeda – beda tergantung pada lapisan yang melapisi material

tersebut. Ketebalan suatu lapisan pada material juga berbeda – beda pada setiap daerah –

derah dipermukaan material, hal ini dapat disebabkan proses pelapisannya yang kurang

merata dan terdapatnya korosi pada permukaan material. Untuk pengoperasian alat menurut

kami cukup sederhana dan mudah untuk mempraktekkannya. Sensor yang digunakan pada

alat ini ada dua sensor yaitu sensor untuk logam fero dan logam nonfero.

Pengujian kekasaran

Dari hasil yang didapatkan dari pengujian kekasaran dapat ditarik suatu kesimpulan

bahwa tingkat kekasaran pada suatu material itu berbeda – beda, meskipun pada permukaan

satu bahan material. Kekasaran itu dapat timbul karena proses manufacture yang jelek atau

cacat pada bahan karena lingkungan dan manusia. Untuk proses pengoperasian alat kita rasa

cukup rumit, karena pada saat menguji kita harus benar – benar mensejajarkan bahan yang

kita uji dengan meja uji, lalu pada saat meletakkan sensor juga perlu kehati – hatian yang

tinggi karena sensor sangat sensitif.

B. Saran

Praktek menguji pada mata kuliah pengujian bahan ini sangat membantu dalam proses

pembelajaran mahasiswa, khususnya mahasiswa s1 teknik mesin 2012 karena belum pernah

melakukan pengujian sebelumnya. Dan Sebelum di lakukan pengujian seharusnya alat uji di

kalibrasi terlebih dahulu karena alat uji tersebut jarang digunakan dan disimpan di tempat

yang tidak tepat pada tempatnya.dan sesudah pengujian juga harus di cek alat tersebut sudah

lengkap atau kurang, sudah terlepas dari bagian yang seharusnya terlepas.Hal-hal tersebut

bisa mempengaruhi hasil dari pengujian tersebut. Jadi meskipun tidak ada mahasiswa yang

praktik atau menggunakan alat – alat yang ada di lab seharusnya penjaga lab atau dosen

penanggung jawab rutin memeriksa atau memakai alat – alat yang ada di lab agar tidak cepat

rusak.

Laporan Penelitian Pengujian Bahan Page 16