MAKALAHTEKNIK PEMBENTUKAN LOGAM

STRETCH FORMING

Di susun oleh :Kelompok 7

Kresna Yusuf R (141910101094)Raihaan(141910101097)Kemas Azzam H(141910101098)Jakfat Maulid G(141910101103)Alvin Bakhtiar G P(141910101104)Ardi Dwi Cahya(141910101106)

Program Studi S1 Teknik MesinFakultas TeknikUniversitas JemberTahun Akademik 2015/ 2016BAB IPENDAHULUAN

Pembentukan logam merupakan proses mengubah bentuk benda kerja yang terbuat dari material logam dengan melakukan deformasi plastis. Untuk itu diperlukan gaya pembentukan yang akan mengubah bentuk benda kerja logam secara permanen. Untuk pemberian gaya pembentukan biasanya digunakan perkakas/ tools yang kemudian akan mengarahkan perubahan bentuk dari benda kerja.Pada era teknologi modern, kebutuhan akan produk logam dengan bentuk yang lebih kompleks semakin meningkat. Oleh karena itu, berbagai macam pengembangan terjadi dalam teknik-teknik pembentukan logam, yaitu: pengembangan dalam bentuk penyempurnaan teknik-teknik pembentukan logam yang sudah ada. Hal ini dapat menghasilkan produk-produk logam dengan geometri yang kompleks tetapi stabil secara dimensi, lebih baik secara mekanik, serta lebih ekonomis.Ada banyak teknik pembentukan logam yang sudah ditemukan saat ini yang dapat diklasifikasikan berdasarkan daerah temperatur pengerjaan (proses pengerjaan panas/dingin), jenis gaya pembentukan (tarik, tekan, tarik dan tekan), bentuk benda kerja, dan tahapan produk. Berbagai macam teknik pembentukan logam tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing.Salah satu teknik pembentukan logam yang sudah ada sejak lama adalah stretch forming atau pembentukan regang, yaitu teknik pembentukan logam dengan cara menarik dan menekuk benda kerja logam secara bersamaan yang bertujuan untuk menghasilkan kontur pada produk logam dalam dimensi yang besar pada permukaannya. Keunggulan secara umum dari stretch forming adalah mampu memberi bentuk kontur pada permukaan yang besar dari suatu produk lembaran logam dengan efek tegangan sisa yang sangat kecil.

BAB 2ISI

2.1 Pengertian Stretch FormingStretch Forming adalah suatu proses pembentukan logam yang berbentuk lembaran (sheet blank) dengan menggunakan hanya 1 buah tool pembentuk, dimana lembaran tersebut dijepit secara kaku (rigid) pada kedua sisi ujungnya pada rahang-rahang pencengkram (gripping jaws).Proses pembentukan regang digunakan untuk membentuk lembaran yang utuh maupun yang sudah berprofil dengan menggunakan gaya pembentukan kombinasi antara gaya tekan dan tekuk (bending). Rahang pencekram yang digunakan dapat berfungsi hanya sebagai pencekram/tidak bergerak/kaku pada simple stretch forming, dan dapat pula bergerak memberikan gaya tarik pada tangential stretch forming. Gambar 2.1 Skema Stretch Forming

Secara umum, proses pembentukan regang digunakan untuk membentuk benda kerja berbentuk cembung dengan radius kelengkungan yang besar. Sebagai contoh, body luar pada pesawat, ujung sayang pesawat, panel pintu pada mobil, dan bagian pada gerbong kereta api dengan limitasi kontur lengkungan hanya pada satu arah. Logam -logam yang dapat dilakukan stretch

2.2 Keunggulan dan Kelemahan Stretch Forming1. Keunggulan Stretch Forming Menghasilkan tegangan sisa yang rendah dan terdistribusi merata pada benda kerja Efek springback yang sangat kecil Meningkatkan kekuatan mekanik hingga 2%2. Kelemahan Stretch Forming Regangan yang tidak merata pada bagian tengah tidak cukup terbentuk. Tidak dapat membentuk dengan bentuk rumit.

2.3 Analisa Gaya Stretch FormingBerikut merupakan analisa gaya pada pembentukan logam stretch formingGambar 2.2 Analisa Gaya Stretch Forming

Gaya yang dibutuhkan pada stretch forming Dimana : F = stretching force L = length of sheet in direction perpendicular to stretchingt = instantaneous stock thicknessYf = flow stress of work metal2.4 Jenis Jenis Stretch Forming1. Simple Stretch FormingGambar 2.3 Simple Stretch Forming

Untuk proses simple stretch forming, benda kerja berbentuk lembaran logam (sheet blank) yang akan dibentuk dijepit pada kedua sisi ujungnya oleh 2 buah rahang pencengkram (gripping jaws). Perkakas untuk membentuk berupa blok (form block) dipasang pada sebuah meja perkakas yang dapat bergerak secara hidrolik pada arah vertikal. Gaya pembentukan ditransfer langsung dari form block tersebut ke benda kerja lembaran logam. Proses pembentukan kontur pada lembaran terjadi akibat pergerakan vertikal dari form block sedangkan gripping jaws tidak bergerak (stasioner) hanya berfungsi sebagai pencengkram.Kerugian dari simple stretch forming adalah distribusi regangan yang tidak merata pada bagian penampang dari lembaran benda kerja sehingga terjadi efek springback dan dimensi yang tidak stabil. Hal ini disebabkan karena luasnya bidang kontak antara form block dan lembaran benda kerja menghasilkan gaya gesek yang besar dimana gaya gesek tersebut menghambat terjadinya proses deformasi plastis pada daerah tersebut sehingga lembaran benda kerja meregang hanya pada daerah yang tidak kontak dengan form block menghasilkan distribusi regangan yang tidak merata pada benda kerja2. Tangential Stretch FormingGambar 2.4 Tangential Stretch Forming

Dalam tangential stretch forming, kedua sis ujung dari lembaran benda kerja juga dijepit oleh gripping jaws. Perbedaan utama antara simple stretch forming dan tangential stretch forming terletak pada gripping jaws yang dapat bergerak dalam arah horizontal untuk tangential stretch forming. Dalam proses ini, memungkinkan untuk melakukan regangan awal plastis yang terdistribusi merata pada seluruh penampang benda kerja lembaran sebelum dilakukan proses pembentukan utamanya yaitu proses pembentukan oleh form block yang bergerak vertikal dan gripping jaws tetap menarik dengan laju konstan selama proses tersebut berlangsung.Keunggulan dari proses ini adalah berkurangnya tegangan sisa sebagai akibat dari pemberian gaya tarik ketika proses pembentukan berlangsung. Berkurangnya tegangan sisa mengakibatkan penurunan efek springback sehingga bila dibandingkan dengan simple stretch forming, produk hasil tangential stretch forming lebih stabil secara dimensional serta lebih kuat secara mekanik.2.5 Proses Stretch FormingGambar 2.5 Proses Stretch Forming

Proses stretch forming yang prinsip kerjanya seperti terlihat pada gambar di atas. Lembaran logam di jepit oleh rahang penjepit (grippen jaw) dua atau lebih lalu diregangkan (stretching). Kemudian blok pembentuk (forming block) didorongkan pada lembaran logam yang telah teregang tersebut sehingga lembaran logam membungkus blok (tool) pembentuk tersebut.

2.6 Cacat pada Stretch FormingCacatnya adalah terjadinya tidak seragamnya ketebalan pada lembar plat atau benda kerja yang dilakukan proses stretch forming.

2.7 Aplikasi Stretch FormingProses ini dapat diaplikasikan pada jenis material aluminium, titanium, baja tahan karat, tembaga , dll. Biasanya digunakan untuk membentuk lembaran benda kerja logam-logam tersebut di atas untuk menghasilkan lengkungan radius sederhana hingga berkontur kompleks pada permukaan benda kerja lembaran tersebut. Contoh produk yang dapat dihasilkan melalui proses stretch forming adalah body luar pada pesawat, ujung sayang pesawat, panel pintu pada mobil, dan bagian pada gerbong kereta api.

BAB 3PENUTUP

3.1 Kesimpulan1. Stretch Forming adalah suatu proses pembentukan logam yang berbentuk lembaran (sheet blank) dengan menggunakan hanya 1 buah tool pembentuk, dimana lembaran tersebut dijepit secara kaku (rigid) pada kedua sisi ujungnya pada rahang-rahang pencengkram (gripping jaws).2. Kelebihan Stretch Forming adalaha. Menghasilkan tegangan sisa yang rendah dan terdistribusi merata pada benda kerjab. Efek springback yang sangat kecilc. Meningkatkan kekuatan mekanik hingga 2%3. Kekurangan Stretch Forming adalah daerah tengah lembaran tidak cukup terbentuk , sehingga distribusi regangan di bagian lembar lintas tidak seragam4. Stretch Forming dibagi menjadi Simple Stretch Forming dan Tangential Stretch Forming.5. Gaya yang dibutuhkan pada stretch forming 6. Proses Stretch Forming adalah lembaran logam di jepit oleh rahang penjepit (grippen jaw) dua atau lebih lalu diregangkan (stretching). Kemudian blok pembentuk (forming block) didorongkan pada lembaran logam yang telah teregang tersebut sehingga lembaran logam membungkus blok (tool) pembentuk tersebut.7. Stretch Forming contohnya diaplikasikan pada : Body luar pada pesawat Ujung sayap pesawat Panel pintu pada mobil Bagian pada gerbong kereta api