Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

download Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

of 19

  • date post

    02-Mar-2018
  • Category

    Documents

  • view

    398
  • download

    71

Embed Size (px)

Transcript of Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    1/19

    TUGAS MESIN PERKAKAS BENTUK

    STEEL ROLLING

    Oleh:

    RAHMAT ABDI TSALATS 03111005087

    FIRMAN ACHSANU 03111005098

    OPE KORINTUS 031!10050!"

    MUHAMMAD ALFIN GUSTIN 0311100510#

    HENO ATRI 03111005107

    $URUSAN TEKNIK MESIN

    FAKULTAS TEKNIK

    UNI%ERSITAS SRI&I$AA

    !01#

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    2/19

    TUGAS MESIN PERKAKAS BENTUK

    STEEL ROLLING

    Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Menyelesaikan

    Mata Kuliah Mesin Perkakas Bentuk

    Oleh :

    RAHMAT ABDI TSALATS 03111005087

    FIRMAN ACHSANU 03111005098

    OPE KORINTUS 031!10050!"

    MUHAMMAD ALFIN GUSTIN 0311100510#

    HENO ATRI 03111005107

    $URUSAN TEKNIK MESIN

    FAKULTAS TEKNIK

    UNI%ERSITAS SRI&I$AA

    !01#

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    3/19

    KATA PENGANTAR

    Puji dan syukur hanya kepada Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan

    karunia-Nya Tugas Makalah Steel Rolling ini dapat diselesaikan. Penulisan

    makalah ini dilakukan untuk memenuhi syarat dalam mata kuliah Mesin Perkakas

    Bentuk. Penulis menyadari tanpa bantuan dan bimbingan dari pihak yang terkait,

    dan doa Orangtua sangat sulit bagi penulis untuk menyelesaikan makalah ini.

    Penulis berharap makalah yang berjudul Steel Rolling yang disajikan

    melalui Tugas Mesin Perkakas Bentuk ini bermanaat bagi seluruh mahasis!a

    teknik serta masyarakat khususnya Mahasis!a "urusan Teknik Mesin, dan dapat

    menjadi reerensi bagi mahasis!a dan peneliti yang rele#an.

    $nderalaya, %pril &'()

    Penulis

    BAB I

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    4/19

    PENDAHULUAN

    1'1 L()(* Bel(+(,-

    Rollingatau pen*anaian +Bahasa $ndonesia Teknik merupakan salah satu

    teknik pengolahan logam dengan *ara mele!atkan logam ke dalam dua buah

    batang besi perkakas berbentuk silinder saling berhadapan yang berputar

    berla!anan arah, disertai penekanan oleh silinder besi tersebut sehingga logam

    tersebut menjadi lebih pipih. Pengerolan mengakibatkan logam mengalami

    deormasi plastis dimana terjadi pengurangan ketebalan.

    ingkup penggunaan pengerolan logam dalam konstruksi sangat luasmeliputi perkapalan, otomoti, rangka baja, bejana tekan, pembangkit listrik, pipa

    pesat, pipa saluran, komponen mesin, rel kereta api, gerbong kereta api dan lain

    sebagainya. isamping untuk pengolahan logam dan juga dalam konstruksi,

    proses pengerolan juga digunakan untuk menghasilkan barang-barang yang

    digunakan dalam kehidupan sehari-hari seperti alumunium foil, tangga lipat dan

    masih banyak *ontoh lainnya.

    ingkup dalam pengerolan dibagi menjadi dua yaitu pengerjaan panas +hot

    rolling process dan pengerjaan dingin +cold rolling process. "enis pengerolan

    lanjutan terdapat beberapa bagian diantaranya pengerolan datar, pengerolan

    bentuk pengerolan ulir, pengerolan *in*in, dan penembus +piercing.

    1'! R./.(, M((l(h

    Berdasarkan lingkup dan jenis-jenis pengerolan logam, adapun

    permasalahan dari penulisan makalah ini yang akan dibahas adalah penjelasan,

    proses dan produk dari hasil lingkup pengerolan dan jenis-jenis pengerolan.

    1'3 T..(, Pe,.l2(,

    /ntuk memahami proses pengerolan dan lingkupnya, penulis memperoleh

    dari reerensi terper*aya sehingga penulis memperoleh hasil tulisan yang baik.

    0erta parameter-parameter yang terkait sehingga pemba*a dapat memahami

    proses pengerolan tersebut, serta menerapkan keselamatan dan kesehatan kerja

    dalam proses pengerolan di hari kemudian.

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    5/19

    1'" M(,(() Pe,.l2(,

    Manaat penulisan makalah ini diharapkan dapat menambah pengetahuan

    akan logam bagi masyarakat serta menambahsoft skill dan hard skillmahasis!a

    dalam proses pengerolan. 0erta menambah pengalaman teknik pengerolan logam

    di "urusan Teknik Mesin khususnya, dan juga bagi jurusan-jurusan lain pada

    umumnya.

    BAB II

    DASAR TEORI

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    6/19

    !'1 Pe,-e*)2(, Pe,-e*4l(,

    Pengerolan adalah proses deormasi plastis dimana ketebalan bahan

    dikurangi dengan menekan bahan tersebut menggunakan dua besi berbentuk

    silinder yang saling berhadapan dan berputar berla!anan arah. Proses pengerolan

    merupakan proses yang sangat luas digunakan dalam proses pembentukan baja

    karena dapat memproduksi dalam jumlah banyak dan mudah dikontrol produk

    jadi dari proses ini.

    Proses pengerolan dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu pengerolan

    panas +hot rolling dan pengerolan dingin +cold rolling.

    2.2 Hot Rolling

    alam proses hot rolling, batang baja yang akan diubah bentuknya

    dilakukan dalam dua tahap 1

    (. Pengerolan baja menjadi barang setengah jadi, berupa bloom, billet,slab.

    &. Proses selanjutnya dari bloom, billet, slab menjadi pelat, lembaran,

    batangan, bentuk proil atau lembaran tiffs+foil.

    2ambar &.( Terminologi Pengerolan

    Baja didiamkan dalam *etakan ingot hingga proses solidipikasi lengkap,

    kemudian dikeluarkan dari *etakan. 0elagi panas, ingot dimasukan dalam dapur

    gas yang disebut pit rendam dan dibiarkan sampai men*apai suhu kerja merata

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    7/19

    sekitar (&''34 dan untuk inishing ber#ariasai antara 5'' 6 7''o4, tetapi harus

    diatas temperatur kritis untuk menghasilkan butiran erit yang seragam. $ngot

    kemudian diba!a ke mesin pengerolan dimana ingot dibentuk menjadi bentuk

    setengah jadi seperti bloom, billet, slab. Bloom mempunyai ukuran minimal

    (8' 9 (8' mm.Billetlebih ke*il daripada bloomdan mempunyai ukuran persegi,

    ukuran mulai dari :' 9 :' mm sampai (8' 9 (8' mm. Bloomatau billetdapat

    digiling menjadislabyang mempunyai lebar minimal &8' mm dan tebal minimal

    :' mm. ebar selalu tiga +atau lebih kali tebal, dengan ukuran maksimal (8''

    mm. Pelat, skelp dan strip tipis digiling dari slab.

    Pengerolan primer dilakukan dalam mesin rol bolak-balik bertingkat dua

    atau mesin rol kontinyu bertingkat tiga. Pada mesin bolak-balik bertingkat dua

    lembaran logam bergerak diantara rol, yang kemudian dihentikan dan dibalik

    arahnya dan operasi tersebut diulang lagi. Pada inter#al tertentu logam diputar 7'

    derajat agar penampangnya seragam dan butir-butir merata dalam logam tersebut.

    iperlukan sekitar ;' pas untuk mengurangi penampang ingot yang besar

    menjadi bloom+(8' 9 (8' mm minimal. Pada rol atas maupun ba!ah terdapat

    alur sehingga memungkinkan reduksi luas penampang dalam berbagai ukuran.

    Mesin rol bertingkat dua adalah mesin serbaguna karena dapat diatur

    kemampuannya sesuai dengan ukuran batangan dan laju reduksi. el pengarah atau roller membantu menengahkan posisi bloom saat melaju

    melalui roll. Biasanya setelah tahap ini ketebalan logam akan berkurang (: in*h.

    Tahap inspeksi dilakukan unutk melihat adanya retakan. 0ebagai *atatan saat

    retak terdeteksi oleh mesin 9-ray atau visual inspection, logam harus dieliminasi

    atau logam dipindahkan dari proses reduksi dan menyebabkan masalah pada

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    8/19

    proses produksi. >etak permukaan ini dapat diatasi dengan api okiasitilen yang

    se*ara hariah melelehkan logam pada daerah *a*at dan membakar daerah

    tersebut. apat juga dihilangkan dengan mesin millingkhusus dimana memiliki

    pisau potong besar yang tepasang pada kepala putar mesin yang kemudian

    men*ungkil atau memotong logam pada daerah *a*at.

    2ambar &.& iagram %lir Proses olling

    /ntuk pengerolan plat datar dengan ketebalan besar +(' 6 8' mm diproses

    melalui working rollyang berbeda. 0ementara setiap rangkaian dengan teratur

    mengurangi ketebalan.Hot stripdigulung untuk mengurangi penambahan panjang

    yang disebabkan pengurangan ketebalan.

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    9/19

    2ambar &.; Produksi olling 4oil 0trip

    0alah satu eek dari operasi pengerjaan panas pengerolan ialah

    penghalusan butir yang disebabkan rekristalisasi. ekristalisasi

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    10/19

    2ambar &.8 Perubahan 0truktur =ristal padaHot Rolling

    Busur %B dan %?B? merupakan daerah kontak dengan rol. %ksi jepit

    pada benda kerja diatasi oleh gaya gesek pada daerah kontak dan logam tertarik

    diantara rol. ogam keluar dari rol dengan ke*epatan yang lebih tinggi

    dibandingkan dengan ke*epatan masuk.

    Pada titik antara % dan B ke*epatan logam sama dengan ke*epatan

    keliling rol. =etebalan mengalami deormasi terbanyak sedangkan lebar hanya

    bertambah sedikit. =eseragaman suhu sangan penting pada semua operasi

    pengerolan karena hal tersebut berpengaruh atas aliran logam dan plastisitas.

    !'3 Cold Rolling

    Cold rolling merupakan proses pengerolan yang dilakukan diba!ah

    temperatur rekristalisasi dan ditunjukan untuk pengerjaan pengerasan. $ni

    mungkin sedikit membingungkan tapi perlu diketahui bah!a besi atau baja berada

    diba!ah temperatur rekristalisasinya, struktur bahan adalan b** +body-centerd

    cubic. Namun ketika dipanaskan diatas temperatur rekristalisasi, struktur bahan

    akan berubah menjadi ** +face-centerd cubic, dan lebih banyak memiliki slip

    planes. engan kata lain, billet!alaupun dalam keadaan panas +namun diba!ah

    temperatur rekristalisasi atau dingin, masih mempunyai struktur b** dan lebih

    sedikit ketersediaan slip planes untuk tujuan reduksi. 0ebagai akibat dari

    enomena ini akan ada suatu batasan reduksi yang [email protected] pada tahap cold

    rolling, daripada hot rolling, karena pada akhirnya tidak ada reduksi lanjutan yang

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    11/19

    dapat mengkibatkan *a*at retak pada logam.

    0ebelum tahap ini di*apai, logam harus dipanaskan dahulukan untuk

    mengeliminasi tegangan sisa dan mengembalikan butiran ke kondisisimetriya.dengan tahapan pre-heated ini struktur sel akan kembali normal dan

    bentuknya terdistorsi, dan reduksi dapat dilanjutkan.

    >ol ganda, four-high dansix-high rolldidesain kaku untuk menghindari

    pemantulan atau pembengkokan ketika tekanan besar mendesak rol-rol. =arena

    logam panas akan menghasilkan perubahan bentuk yang lebih besar dari logam

    dingin oleh karena itu harus dikerjakan dalam beberapa design mill. 4ontohnya

    pada six-high milldimana logam dile!atkan diantara dua rol yang lebih ke*il di

    bagian tengah, dimana setiap rol ini ditahan oleh dua rol besar, oleh sebab itu

    terdapat tiga roller di atas dan tiga roller di ba!ah. iameter dari roll ditetapkan

    sehingga roll ini akan menerima jumlah yang tepat untuk mengerol logam. >oll

    yang besar akan memiliki sudut yang lebih datar dari roll yang ke*il. Total reduksi

    yang di*apai dengan *old rolling uumnya ber#ariasi antara 8'-7'A. >eduksi dari

    setiap stand harusnya seragam tanpa menjatuhkan lebih banyak diba!ah reduksi

    maksimum untuk setiap pass.

    2ambar &.) iagram %lir Proses Cold Rolling

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    12/19

    =euntungan cold rolling ini adalah menghasilkan inishing permukaan

    dengan kualitas tinggi, toleransi ukuran lebih baik jika dibandingkan dengan hasil

    hot-rolling akibat ekspansi thermal yang sedikit. Cold rolling non ferous dapat

    diproduksi dari hot-rolled strip, atau dalam kasus tembaga paduan yang di cold

    rolling se*ara langsung dari tempat penge*oran, meningkatkan kekuatan tarik

    akibat dari pengerjaan pengerasan serta meningkatkan kekerasan

    2ambar &.5 Baja 0trip 4old >olling

    4old rolling dapat dibedakan menjadi beberapa kondisi diantaranya.

    0kin rolled yaitu logam mengalami sedikit pengerolan dengan

    mengeraskan ',8 -(A, dalam kondisi ini logam masih dapat dikerjakan.

    Cuarter hard yaitu kondisi dimana logam mengalami jumah deormasi

    yang lebih tinggi. apat dibengkokkan dengan *ara normal pada proses

    pengerolan tanpa perpatahan.

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    13/19

    Dull hard yaitu logam di tekan dengan tekanan 8'A tanpa *a*at retak.

    alam kondisi ini logam dapat dibengkokkan sampai :8o.

    !'" Ring Roll

    Ring rolldigunakan untuk membuat tube rollingdan ring rolling.Ring roll

    terbuat dari spherodized graphite bainitic dan pearlitic matrix atau baja tuang

    paduan. Ring rolling adalah salah satu jenis khusus dari hot rolling dimana

    bertujuan untuk menambah diameter dari sebuah ring. Proses ini dimulai dengan

    ring dengan sisi tebal, kemudian diletakkan diantara dua rol salah satu rol disebut

    idler rolldan lainnya disebut driven roll. =edua rol ini menekan ring dari sisi

    luar. =etika proses pengerolan berjalan, ketebalan dari ring berkurang yang

    disertai dengan penambahan diameter.

    2ambar &. Bagan =omponen >ing >olling

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    14/19

    2ambar &.7 Proses >ing >olling

    2ambar &.(' Tipe >oller >ing >olling

    !'5 Thread Rolling

    Pada proses ini silinder dies berulir ditekan berhadapan dengan

    permukaan rata billetsilinder. 0ebagai akibat kontak permukaan silinder dengan

    tap berulir ini, permukaan logam akan mengalami bentuk berulir. %da juga dies

    yang berbentuk plat datar beralur dimana ulir dirol pada batang atau wiredengan

    setiap berla!anan arah dari dies. /lir yang dibentuk sebagai akibat axial flow

    pada struktur bahan. =euntunganya, struktur butiran dari bahan tidak terpotong

    tapi menyebar mengikuti bentuk ulir. Pengerolan ulir dilakukan dalam satu siklus

    sehingga jauh lebih *epat daripada diproses mesin, dan resultan ulirnya lebih kuat

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    15/19

    daripada ulir diproses mesin. /lir akan memilki ketahanan lebih baik pada

    tegangan mekanik dan meningkatkan kekuatan fatigue. Permukaan yang

    dihasilkan juga lebih mengkilap dan halus.

    2ambar &.(( 0kema Thread >olling dan Perbedaan 0truktur 4ut Thread dan

    >olling Thread

    !'# Pel.(,-(, Te/.

    Pada pembuatan pipa tanpa sambung atau tabung tanpa kampuh, billet

    baja silindris bergerak diantara dua rol berbentuk konis yang berputar dalam arah

    yang sama. iantara kedua rol terdapat mandril yang akan melubangi pipa.

    Mula-mula billet dari lubang senter dipanaskan hingga men*apai suhu

    tempa, kemudian ditekan masuk diantara kedua rol penembus yang memaksa

    billet berputar dan bergerak maju. Proses ini nantinya akan menghasilkan lubang

    tengah yang besar sesuai dengan mandril. 0etelah keluar dari pelubang tembus,

    tabung yang berdinding tebal bergerak melalui rol yang beralur sedang,

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    16/19

    ditengahnya terdapat mandril berbentuk sumbat dan pipa bertambah panjang dan

    tipis sesuai dangan ukuran yang diinginkan. =emudian masuk ke mesin pelurus

    dan pengatur ketepatan ukuran.

    Proses ini dapat membuat tabung tanpa kampuh dengan diameter

    hingga (8' mm. /ntuk tabung yang berdiameter lebih dari (8' mm harus

    melalui tahap pelubangan tembus kedua dan pelubangan tembus ganda.

    =e*epatan produksi mesin pelubangan tembuis kontinu men*apai ;7 mF menit.

    2ambar &.(& Proses >ol /ntuk Tabung Tanpa =ampuh yang Panjang

    BAB III

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    17/19

    KESIMPULAN PENULISAN

    3'1 Ke2/6.l(,

    Pengerolan merupakan salah satu teknik pengolahan logam dengan *ara

    mele!atkan logam ke dalam dua buah batang besi perkakas berbentuk silinder

    saling berhadapan yang berputar berla!anan arah, disertai penekanan oleh silinder

    besi tersebut sehingga logam tersebut menjadi lebih pipih. Pengerolan

    mengakibatkan logam mengalami deormasi plastis dimana terjadi pengurangan

    ketebalan. %tau dalam kata lain pengerolan adalah proses deormasi plastis

    dimana ketebalan bahan dikurangi +memipihkan dengan menekan bahan tersebut

    menggunakan dua besi berbentuk silinder yang saling berhadapan dan berputar

    berla!anan arah. Proses pengerolan merupakan proses yang sangat luas

    digunakan dalam proses pembentukan baja karena dapat memproduksi dalam

    jumlah banyak dan mudah dikontrol produk jadi dari proses ini.

    ingkup penggunaan pengerolan logam dalam konstruksi sangat luas

    meliputi perkapalan, otomoti, rangka baja, rangka struktur, bejana tekan,

    pembangkit listrik, pipa pesat, pipa saluran, komponen mesin, rel kereta api,

    gerbong kereta api dan lain sebagainya. isamping untuk pengolahan logam dan

    juga dalam konstruksi, proses pengerolan juga digunakan untuk menghasilkan

    barang-barang yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari seperti alumunium

    foil, tangga lipat, batang penyokong dan masih banyak *ontoh lainnya.

    Berdasarkan lingkup, pengerolan dibagi menjadi dua yaitu pengerolan

    pengerjaan panas +hot rolling process, dan pengerolan pengerjaan dingin +cold

    rolling process. Terdapat juga beberapa jenis pengerolan lanjutan diantaranya,

    pengerolan datar, pengerolan bentuk pengerolan ulir, pengerolan *in*in, dan

    penembus +piercing.

    0elain pengerolan merupakan pengolahan lanjutan logam setelah proses

    penge*oran, pekerjaan dalam bidang pengerolan juga menjunjung tinggi dan

    memperhatikan aspek =eselamatan dan =esehatan =erja. 0ehingga selain kualitas

    hasil logam pengerolan yang dapat dikontrol, kualitas sumber daya dalam

    pekerjaan pengerolan dapat tertata dan teratur dengan baik.

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    18/19

    DAFTAR PUSTAKA

  • 7/26/2019 Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

    19/19

    4allister, G. "., H >eth!is*h, . +&''7.n !ntroduction - "aterials Science and

    #ngineering +Eight ed.. "ohn Giley H 0ons, $n*.

    allarna /ni#ersity.Hot Rolling Steel.

    allarna /ni#ersity. Steel "aking Rolling.