Makalah Cold Rolling

download Makalah Cold Rolling

of 13

Transcript of Makalah Cold Rolling

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    1/13

    COLD ROLLING

    -Pengerjaan dingin logam Pengertian secara umum

    Pengerjaan dingin adalah suatu proses deformasi pada yang dilakukan pada

    temperature di bawah temperature rekristalisasi. Pada temperature ini, deformasi

    akan menyebabkan benda kerja mengalami pengerasan regang dan perubahan

    struktur butiran.

    Logam umumnya mengalami pengerjaan dingin pada suhu ruang, meskipun

    perlakuan tersebut mengakibatkan kenaikan suhu. Pengerjaan dinginmengakibatkan timbulnya distorsi pada butir. Sehingga meningkatkan kekuatan,

    memperbaiki kemampuan permesinan,

    meningkatkan ketelitian dimensi, dan menghaluskan permukaan logam. Akibat

    proses pengerjaan dingin, secara umum :

    ! "erjadinya tegangan dalam logam, yang dapat dihilangkan dengan suatu

    perlakuan

    panas.#! Struktur butir mengalami distorsi $ perpecahan.

    %! &ekerasan dan kekuatan meningkat, hal ini seiring dengan kemunduran

    dalam keuletan.

    '! Suhu rekristalisasi baja meningkat.

    (! Penyelesaian permukaan lebih baik.

    )! *apat diperoleh toleransi dimensi yang lebih ketat. Secara umum, , proses

    pengerjaan dingin adalah : penggilingan, , penarikan, , dan ekstruksi +perasi

    pengerjaan dingin secara menyeluruh

    memerlukan ketelitian dimensi, permukaan mulus, , dan sifatfisik yang baik

    dilakukan dengan penarikan dingin atau dengan mereduksi tabung. yang

    dibentuk dengan penggilingan panas

    dibersihkan dengan asam lalu dicuci sampai bebas dari kerak. . Sebelum

    penyelesaian, , tabung diberi pelumas untuk mengurang gesekan dan untuk

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    2/13

    meningkatkan kehalusan permukaan, , kemudian dilakukan penarikan dingin

    yang dilakukan pada bangku tarik ambar berikut ini.

    -atang kawat, dengan diameter ) mm, berasal dari billet yang digiling kemudian

    dibersihkan dalam larutan asam untuk menghilangkan kerak dan karat. -atang

    kawat diberi lapisan

    pelindung untuk mencegah terjadinya oksidasi, menetralkan sisasisa asam dan

    sekaligus merupakan pelumas atau lapisan tempat melekatnya lapisan

    berikutnya. Proses penarikan dapat bersifat bertahap atau kontinyu. ambar

    %.(

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    3/13

    penampang die yang digunakan untuk menarik kawatProses penarikan bertahap

    Suatu gulungan kawat dipasangkan di mesin dan salah satu ujungnya

    dimasukkan ke lubang penarik. -ila ril penarik berputar, kawat ditarik melalui

    lubang die sambil digulung. Langkah ini diulang beberapa kali, setiap kali

    digunakan die yang lebih kecil,sampai diperoleh ukuran kawat yang diinginkan.

    Proses penarikan kontinu &awat yang ditarik melalui beberapa die dan ril

    penarik disusun secara seri. Sehingga kawat dapat mengalami deformasi

    maksimal sebelum memerlukan anil. /umlah die tergantung pada jenis logam

    atau paduan yang sedang ditarik. *ie umumnya terbuat dari karbida tungsten,

    kadangkadang digunakan die intan

    mesin penarik kawat kontinuPembuatanLembaran"ipis kadangkadang 0 1.1#

    cm dibuat dengan cara pengerolan dingin. . -ahan baku berupa logam murni

    atau paduan, , memerlukan pengendalian yang sangat ketat. . Logam murni atau

    campuran logam murni dimasukkan secara kontinu ke dalam tanur peleburan, ,

    didinginkan lalu dirol langsung secara kontinu menjadi lembaran tipis. .

    &etebalan diatur oleh tekanan rol dan tegangan tarik dalam bahan. . Permukaan

    mungkin halus dan mengkilap keduanya atau salah satunya kusam. . 2fek kusam

    diperoleh dengan mengerol sepasang lembaran sekaligus. . Permukaan yang

    bersentuhan dengan rol akan mengkilap danProses Putar 3 "ekan -enda

    ditekankan pada cetakan yang berputar berbentuk simetris dan dibuat dari kayu

    keras dan untuk menghasilkan jumlah yang banyak digunakan cetakan dari baja

    licin. -ahan tebuk dapat berupa lingkaran datar atau benda hasil linyuk 4 deep

    drawing !. Pekerjaan putar tekan umumnya pada permukaan luar meskipun

    dapat diputar tekan dari sisi dalam. Proses ini sering diterapkan untuk membuat

    alatalat musik, alatalat penerangan, reflector, corong, bejana besar untuk

    prosesproses dan alatalat dapur. proses putar tekanProses ini memiliki

    beberapa kelebihandibandingkan dengan proses pres.peralatan lebih murah,

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    4/13

    produk baru dapat dihasilkan lebih dini dan untuk produk yang sangat besar jauh

    lebih murah.

    &erugiannya : upah tenaga terlatih yang lebih tinggi danlaju produksi lebih

    rendah. Proses putar tekan5geser Langkah langkah pada pembuatan bejanah

    konis: 6ula mula pelat di tekan pada mandril oleh pemegang.7ol ditekan pada

    plat sehingga "erdesak 6enyerupai mandril dan tebal. . &etebalan nya mencapai

    819 alat tekan yang hanya membentuk mandril tanpa mengakibatkan terjadinya

    aliran plastik atau reduksi ketebalan..ambar %. langkahlangkah pembuatan

    bejana konis dengan proses putar tekan5geser dan bahan tebuk berupa

    plat&euntungan prosesini:

    -ahan benda lebih kuat

    6enghemat bahan

    6urah biayanya

    Pengaruh Pengerjaan *ingin "erhadap Struktur 6ikro -ahan Logam

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    5/13

    ambar # menunjukkan pengaruh deformasi terhadap perubahan struktur mikro

    baja karbon seri 118. -utirbutir awal yang semula adalah ekuiaksial 4relati;e

    bulat! menjadi butirbutir yang memanjang atau pipih setelah dideformasi

    dengan tingkat reduksi '# persen dan )' persen. Semakin tinggi tingkat

    deformasinya, maka butirbutirnya menjadi semakin pipih.

    Apa itu pengerolanold 7olling adalah suatu proses pembentukan dengan cara reduksi, atau

    pengurangan luas penampang, atau pengurangan penebalan, atau proses

    pembentukan logam melalui deformasi dengan cara melewatkan logam pada

    satu pasang roll yang berputar berlawanan arah dengan kondisi logam tanpa

    pemanasan terlebih dahulu .

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    6/13

    Pengerjaan dingin mengakibatkan timbulnya distorsi pada butir. Sehingga

    meningkatkan kekuatan, memperbaiki kemampuan permesinan, meningkatkan

    ketelitian dimensi, dan menghaluskan permukaan logam.

    -ahan awal untuk baja coldrolled lembar kepingan besi breakdown hot

    rolled dari pabrik hotstrip terus menerus. "otal pengurangan yang dicapai

    dengan pengerjaan dingin bergulir umumnya akan ber;ariasi dari sekitar (1

    sampai 19.

    Pengurangan setiap stand harus terdistribusi secara merata tanpa jatuh di

    bawah pengurangan maksimum untuk setiap pengerjaan.

    =mumnya persentase penurunan terendah terjadi di pass terakhir

    untuk kontrol yang lebih baik dari kerataan, pengukur, dan permukaan akhir.

    >ontoh gambar pengerjaan dingin

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    7/13

    B. Proses Pengerjaan rolling Dingin Pada Industri

    1. Cold Rolling

    Akurasi ketebalan cold rolling produk ditentukan oleh proses dingin

    bergulir. -ergulir kekuatan dan jalur ketegangan yang dikendalikan oleh

    komputer untuk meminimalkan penyimpangan ketebalan selama bergulir,

    berdasarkan pengukuran ketebalan strip pada entri dan sisi pengiriman dari

    pabrik.

    . Pem!ersi"anPembersihan -ergulir pada minyak strip canai dingin adalah dengan

    dibakar selama anil, yang proses selanjutnya setelah rolling dingin. /enis minyak

    bergulir dihapus dengan membersihkan elektrolit sebelum anil. Secara khusus,

    elektrolit pembersihan digunakan adalah produk yang memerlukan permukaan

    yang bersih untuk memastikan baik paintability.

    #. Proses Penguatan

    sifat mampu bentuk produk ditentukan oleh proses penguatan.&arena coldrolling secara signifikan meningkatkan materi kekerasan, membuat membentuk

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    8/13

    sulit, proses penguatan dilakukan untuk meningkatkan daktilitas dengan

    menginduksi struktur rekristalisasi dalam baja. Sebagai proses anil, kumparan

    ditumpuk dan ditutupi oleh kotak dan anil dan ini disebut bets anil. ?ang lainnya

    adalah anil kontinyu proses, di mana gulungan terus dirawat.

    $. %&inpass rolling

    &umparan anil yang ringan digulung oleh pabrik untuk mencegah cacat yang

    disebut tandu ketegangan,untuk memperbaiki bentuk strip, dan menyesuaikan

    dengan sifat mekanik. &ulit Lulus bergulir juga digunakan untuk menghasilkan

    produk yang jadi tapi belum selesai dan produk yang telah selesai.

    '. (inis"ing

    Setelah skinpass selesai bergulir, kumparan diproses di recoiling yang

    line, di mana mereka dipotong untuk menghasilkan suatu gulungan produk dariberat, atau di garis geser, di mana mereka dipotong untuk lembar dimensi

    tertentu. &etebalan produk, lebar, bentuk, dan kualitas permukaan diperiksa, dan

    sifat mekanik diuji menggunakan spesimen yang diambil pada garis finish.

    >ontoh ambar :

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    9/13

    *ari desainnya mesin roll secara umum dibagi menjadi % jenis yaitu :

    )esin roll plat asimetris, mesin ini merupakan tipe yang paling sederhana,

    menggunakan % roll yang disusun secara asimetris yang mana # roll

    digunakan untuk menjepit dan satu roll untuk mengarahkan. "enaga yang

    digunakakan bisa dari tenaga manusia, motor listrik maupun hidrolik. 6esin

    ini digunakan untuk mengerol plat plat tipis.

    )esin roll plat # roll, mesin ini rollnya disusun seperti segitiga, dua roll

    dipasang sejajar dibawah dan roll dipasang diatas diantara # roll bawah

    tersebut. 6esin ini menggunakan tenaga motor listrik dan hidrolik. 6esin ini

    dipakai untuk mengeroll plat# tebal dan dibeberapa merk ternama mesin inibisa untuk membentuk conebending 4kerucut!, fungsi cone bending ini tidak

    selalu ada di mesin % roll, dan untuk diketahui membentuk cone bending

    membutuhkan kapasitas # kali lebih besar dari pada membentuk pipa atau

    tangki biasa

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    10/13

    )esin roll plat $ roll, mesin ini merupakan penyempurnaan dari mesin %

    roll, dimana # rollnya dipasang lurus atas bawah dan # roll lagi dipasang

    disamping kanan kirinya, mesin ini lebih memudahkan didalam

    pengoperasian, seperti memudahkan dalam penempatan plat karena bisa

    dipasang sejajar dengan meja atau side support. @ungsi cone bending jugalebih sempurna dikerjakan oleh mesin ini. *alam melakukan pengerolan

    dikenal dengan istilah prebending, yaitu dimana ujung dari plat yang

    digulung menjadi sangat keras sehingga tetap lurus 4tidak terbending dengan

    baik! hal ini dikarenakan beberapa faktor, seperti desain dari mesin roll itu

    sendiri 4terutama % roll! dan keahlian dari operator. *alam mesin ' roll hal

    itu bisa diminimalkan sehingga hasil dari pengerolan tidak menyisakan plat

    yang masih lurus4yang biasanya musti dipotong untuk membuangnya!, jadi

    hasilnya terbending sempurna dari ujung ke ujung tinggal mengelasnya saja,

    tentu saja tenaga yang digunakan untuk melakukan fungsiprebending4mengerol ujung! ini lebih besar daripada mengerol bagian

    tengah.

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    11/13

    C. *euntungan Cold Rolling

    . "idak dibutuhkan pemanasan

    #. Permukaan yang lebih baik

    %. &etelitian yang lebih baik

    '. =kurannya bisa seragam(. &ekuatan tariknya akan lebih baik dari bahan asalnya

    Proses pengerolan dapat terjadi apabila besarnya sudut kontak antara rol penjepit

    dengan pelat yang akan dirol melebihi gaya penekan yang yang ditimbulkan

    daripenurunan rol pembentuk.-esarnya penjepitan ini dapat mendorong

    pelatsekaligus pelat dapat melewati rol pembentuk. Proses pengerolan biasanya

    dilakukan secara berulangulang. Aplikasi proses pengerolan berulang ini

    bertujuan untuk meringankan beban pengerolan. Pengerolan dengan sistem

    berulang ini akan memberikan pemerataan pembentukan pada seluruh bidang

    pelat yang mengalami proses pengerolan. &hususnya ujungujung sisi pelat

    yang bersentuhan dengan rol pembentuk. *iagram "egangan 7egangan di

    bawah memperlihatkan baja karbon rendah yang menjadi bahan dasar pelat

    lembaran ini memiliki regangan yang besar jika dibandingkan dengan baja

    carbon tinggi.

    7egangan ini dapat di putusputus dengan pengulangan sistem pengerolan.

    &euntungan 6enghasilkan radius pembentukkan yang menyeluruh Proses kerja

    pengerolan sederhana sehingga biaya yang dibutuhkan relatif lebih murah.

    *apat mengerol berbagai bentuk silinder kecil maupun yang besar.

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    12/13

    "enaga pengerolan lebih ringan karena dapat dilakukan secara berulangulang

    6ampu mengerol kerucut secara bertahap asil pengerolan merata diseluruh

    lembaran pelat dan kondisi pelat yang terbentuk tanpa cacat.

    @inishing proses pengerolan dilakukan dengan berbagai cara. Pengerolan pelat

    dilakukan untuk menghasilkan bentukbentuk silinder sesuai dengan bentuk

    yang dikehendaki. Proses selanjutnya setelah pelat di rol dilakukan proses

    penyambungan pelat yang sudah terbentuk kelengkungannya.

    Penyambungan ini sangat tergantung dari besar kecilnya silinder yang

    diinginkan. @inishing peroses pengerolan ini menggunakan proses pengecatan

    pada bagian dinding yang sudah menjadi silinder atau tabungtabung. Pengecat

    ini berfungsi untuk antisipasi proses pengkaratan pada dinding tabung atau

    silinder.

    Aplikasi penggunaan dari produksi pengerolan ini sangat banyak terutama

    dalam pembuatan tangkitangki besar untuk tempat penyimpanan berbagai

    macam cairan. -ahkan untuk pembuatan boiler bertekanan tinggi juga dapat

    dihasilkan dari proses pengerolan ini.

    Pada gambar berikut ini diperlihatkan hasil pengerolan di Bndustri yang ada di

    industri. "angkitangki yang ada umumnya digunakan sebagai tempat

    penyimpanan cairan, baik berupa minyak maupun air, atau bahan kimia.

  • 7/26/2019 Makalah Cold Rolling

    13/13

    D. *erugian Cold Rolling

    . diperlukan gaya lebih besar

    #. diperlukan perangkat lebih berat dan lebih kuat

    %. kurang keuletan'. permukaan logam harus bersih, bebas sisik

    (. pemberian sifat terarah mungkin dapat merusak

    ). anneal antara mungkin diperlukan untuk mengkompensasi hilang

    keuletan yang menyertai strain hardening

    C. tegangan sisa yang tak diinginkan mungkin diproduksi