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#


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#


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


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.


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


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


7/19

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


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.


9/19

2ambar &.; Produksi olling 4oil 0trip

0alah satu eek dari operasi pengerjaan panas pengerolan ialah

penghalusan butir yang disebabkan rekristalisasi. ekristalisasi


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 dii@inkan pada tahap cold

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


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


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.


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


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


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,


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


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.


18/19

DAFTAR PUSTAKA


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.

Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi

Documents

Transcript of Makalah Rolling Mpb Pak Qomarul Revisi