Laboratorium Proses Produksi

Laboratorium Proses Produksi2015

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan kekuatan kepada penulis untuk menyelesaikan penulisan modul praktikum proses produksi ini. Modul ini bertujuan agar mahasiswa dapat mengenal dan memahami dasar dasar peralatan produksi serta memperlancar mahasiswa dalam melaksanakan praktikum dikemudian hari.Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :1.Bapak Dr. Susilo A.W selaku Kepala Laboratorium Proses Produksi2.Bapak Arnes selaku Laboran Laboratorium Proses Produksi3.Teman teman asisten dan co-asisten Laboratorium Proses Produksi

Penulis menyadari bahwa modul ini tidak lepas dari kesalahan dan kekurangan.Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun.Akhirnya penulis berharap semoga modul ini bermanfaat, khususnya bagi perkembangan Laboratorium Proses Produksi dan bagi kemajuan Teknik Mesin UNDIP kita yang tercinta ini.

Semarang, Maret 2015

Penulis

PENGERTIAN

Produksi merupakan suatu kegiatan yang dikerjakan untuk menambah nilai guna suatu benda atau menciptakan benda baru sehingga lebih bermanfaat dalam memenuhi kebutuhan.Kegiatan menambah daya guna suatu benda tanpa mengubah bentuknya dinamakan produksijasa.Sedangkan kegiatan menambah daya guna suatu benda dengan mengubah sifat dan bentuknya dinamakan produksi barang.Produksi bertujuan untuk memenuhi kebutuhanmanusiauntuk mencapai kemakmuran.Kemakmuran dapat tercapai jika tersedia barang dan jasa dalam jumlah yang mencukupi.Proses produksi adalah proses proses yang dilalui sebuah produk hingga mempunyai fungsi atau nilai jual.Proses proses tersebut antara lain merancang produk, gambar teknik, estimasi biaya, faktor nilai jual, sampai perealisasian produk. Dalam arti khusus di sini kita sebagai mahasiswa teknik mesin fokus kepada bidang mekanika, machining dan welding.

KERJA BANGKU DAN ALAT UKUR

DASAR TEORI KERJA BANGKUKerja bangku adalah proses pembuatan benda kerja yang dilaksanakan dengan cara manual. Berdasarkan proses pembuatan benda kerjanya dibedakan menjadi dua kelompok yaitu:1. Proses pembuatan dengan menguranngi volume benda kerja. Pada proses ini untuk mendapatkan suatu geometri yang diinginkan dilakukan penyayatan, sehingga volume benda kerja berkurang. Contohnya:a. Pemotongan menggunakan gergaji tanganb. Penyayatan menggunakan kikirc. Penyayatan menggunakan pahat tangand. Penyayatan menggunakan mata gurdie. Penyayatan menggunakan tap dan sneif. Penyayatan menggunakan skrap tangan2. Proses pembuatan tanpa mengurangi volume benda kerja .Pada proses ini untuk mendapatakan suatu geometri yang diinginkan dilakukan tanpa penyayatan, sehingga volume benda kerja tidak berkurang. Pembentukan tersebut dilakukan tanpa penyayatan, dengan cara :a. Dibengkokkan atau bendingb. Di stempel atau stampingc. Penandaan dengan penggores atau penitikALAT-ALAT KERJA BANGKU1. Bangku kerja Bangku kerja lazimnya dibuat dari kayu dengan kontruksi yang kuat dan kaku agar tidak mudah goyang saat digunakan.Di lab. Proses produksi kita bangku kerja dibuat dengan besi sehingga lebih kokoh. Diatas ini dipasang ragum/cekam.2. RagumRagum dipasang dengan kuat pada bangku kerja, berfungsi untuk memegang atau mencekam benda kerja yang akandikerjakan. Berdasarkan gerakan rahangnya dapat dilakukan pengelompokkan menjadi dua yaitu :a. Ragum tidak sejajar (ragum tangan)Ragum ini cocok untuk mencekam benda kerja yang akan dilakukan dengan pekerjaan berat, missal membengkokkan atau meluruskan besi.b. Ragum sejajarRagum ini cocok untuk mencekam benda kerja hasil dari proses permesinan dimana bidang atau permukaan kontak dengan rahang ragum sudah sejajar.

3. KikirKikir adalah perkakas tangan yang dibuat dari baja karbon tinggi, mempunyai alur-alur pahatan yang sejajar di permukaannya . Kikir dapat dibedakan menjadi beberapa bagian yaitu menurut:a. Bentuk guratannya1. Kikir guratan tunggal, mempunyai satu arah guratan 2. Kikir guratan ganda, mempunyai dua arah guratan yang saling berpotongan3. Kikir parut, mempunyai guratan seperti parutb. Bentuk bendanya1. Kikir kasar tirus dan kikir kasar rataUntuk pengerjaan alur sempit2. Kikir pipih Untuk pengerjaan alur sempit3. Kikir pilar4. Kikir bujur sangkar Untuk pengerjaan sudut-sudut dalam dan alur-alur yang tidak dapat dikerjakan dengan kikir rata.5. Kikir bulat dan setengah bulatUntuk pengikiran permukaan lengkung6. Kikir segitigaUntuk mengukur permukaan yang bersudut 60 - 907. Kikir gergajiUntuk menajamkan bilah gergaji

4. Gergaji tangan Alat ini digunakan sebagai alat untuk memotong (mengurangi) ukuran dari benda kerja. Bahan yang digunakan pada bilah gergaji adalah baja potong cepat (HSS) atau low tungsten .Sebelum melakukan pemotongan, langkah awal adalah membuat alur atau pola terlebih dahulu.

5. Martil atau paluAdalah alat pemukul yang terbuat dari baja dengan kedua ujung yang dikeraskan (harden) fungsinya untuk memukul suatu benda kerja. Martil dibagi menjadi :a. Bulatb. Melintang

6. Penggores (scribber)Dibuat dari baja perkakas (tool steel). Penggores adalah suatu alat untuk membantu membuat pola berupa goresan pada benda kerja. Semisal kita menggunakan spidol untuk membuat pola, maka pola akan hilang. Maka digunakan penggores.

7. Penitik Dibuat dari baja perkakas (tool steel). Penitik adalah suatu alat untuk membantu membuat titik pada benda kerja. Berfungsi untuk membantu proses pengedrillan pada saat mata bor menyentuh benda kerja.

PENITIK

PENGGORES

8. Hand Tap Alat ini digunakan untuk membuat ulir dalam .Tap yang baik terbuat dari HSS. Tap dari baja dan dari karbon digunakan untuk mengerjakan logam-logam yang tidak keras misalnya tembaga, kuningan dan perunggu. Agar pahat tap tidak cepat aus maka digunakan pelumas berupa oli pada saat pemakanan benda kerja.

9. SneiAdalah alat pembuat ulir (ulir luar) pada batang yang bulat. Snei yang baik terbuat dari HSS. Sama seperti tap digunakan pelumas berupa oli agar gigi-gigi pemotongnya tidak aus.

10. Alat penekuk (Bending Machine)Adalah alat yang digunakan untuk menekukkan benda kerja seperti plat besi, galvanis, dll. Ketebalan bendakerja maksimal yang dapat dilakukan adalah 5mm.

11. Guillotine Fungsinya untuk memotong plat.Alat ini digunakan untuk memotong secara memanjang, dan juga mempunyai kriteria ketebalan benda kerja.

DASAR TEORI ALAT UKURKeterampilan seseorang dalam melakukan pengukuran serata kemampuan untuk menganalisa hasil pengukuran sangat bergantung pada pengetahuan mengenai alat ukur dan cara penggunaannya. Dari segi pemakaiannya alat ukur dikelompokkan sebaagai berikut :1. Alat ukur langsung2. Alat ukur tidak langsung3. Alat ukur sudut4. Alat ukur kedataran, kelurusan dan kerataan5. Metrologi ulir6. Metrologi roda gigi7. Alat ukur kebulatan8. Alat ukur kekasaran permukaan

ALAT ALAT UKUR1. Steel rulerMerupakan alat ukur yang terbuat dari baja tahan karat dimana permukaan dan bagian sisinya rata serta atasnya terdapat guratan guratan ukuran. Panjang skala ukurannya adalah 100mm 1000mm dengan ketelitian 0.5mm 1mm.

2. Vernier caliperAlat ini mempunyai dua buah skala yaitu skala utama (tetap) dan skala nonius (gerak). Skala utama menggunakan satuan mm, sedangkan skala nonius dibagi dalam 50 bagian yang sama panjang. Ini berarti jarak dari tiap skala adalah 49/50 = 0.98 atau 0.02 kurang tiap divisi. Ketelitian alat ini 0.05 mm (tergantung spesifikasi). Fungsi vernier caliper :a. Mengukur diameter luarb. Mengukur diameter dalamc. Mengukur kedalaman

3. Vernier height gaugeAlat ini mempunyai bantalan yang berat, keras dan permukaan yang rata.Alat ini mempunyai sebuah rahang yang dapat bergerak naik turun dan dapat melakukan pengukuran sampai 1000 mm.Fungsi vernier height gauge antara lain :a. Mengukur panjang dan lebar besi bantalanb. Menggores permukaan besi bantalan sesuai koordinatc. Mengukur ketebalan besi bantalanCara pembacaan nilai dari vernier gauge adalah dengan menaruh benda kerjayang akan digores. Terlebih dahulu yang dilakukan adalah menyetel vernier slidenya sesuai yang kita inginkan lalu diukurkan ke benda kerja dan mengunci slidernya. Kemudian baca skalanya.

4. Vernier depth gaugeAlat ini digunakan untuk mengukur kedalaman benda kerja.Pembacaan alat ini adalah harga yang tertera pada penggaris di bawah base.Alat ini bekerja pada jangkauan jarak 150 mm 600 mm. skalanya mirip dengan steel ruler, sedangkan skala verier berbentuk penyangga. Funsi dari vernier height gauge adalah:a. Mengukur kedalaman lubang yang telah di tapb. Mengukur kedalamn yang telah di drill5. Vernier Bevel ProtactorAlat ini digunakan untuk melakukan pengukuran terhadap pengukuran yang sifatnya angular. Bagian bagian dari alat ini antara lain :a. Skala vernier, skala gerak untuk menunjukkan nilaib. Dial protactor, sebagai penunjuk kemiringanc. Clam nut, sebagai pengencang posisi agar tidak bergerak atau goyah d. Sliding blade, sebagai indikator kemiringan benda kerja

Alat ini sangat praktis bila digunakan untuk :a. Mengukur atau memeriksa suatu sudut b. Menarik garis atau beberapa garisc. Memeriksa rata tidaknya permukaan benda kerja

6. Dial indikatorAlat yang ssangat teliti untuk mengukur atau memeriksa permukaan suatu benda.Apakah permukaan tersebut datar, lurus atau tirus.Bagian dari alat ini antara lain :a. Dial indikatorb. Batang pemegangc. Tiang d. Blok atase. Penjepitf. Baut penjepitFungsi dari alat ini adalah :a. Memeriksa kerataaan pada plat galvanisb. Memeriksa kerataan pada besi penyangga c. Mengukur atau memeriksa putaran benda kerja (balance / unbalance) jika menggunakan mesin bubut yang jawsnya tidak mencekam bersamaan.

7. Combination square setAlat ini digunakan untuk mengetahui besarnya sudut kemiringan suatu benda.Bagian dari alat ini antara lain :a. Steel ruler, sebagai pengukur jarakb. Center head, untuk menentukan pusatc. Spirit level, sebagai pengukur sudut kemiringan atasd. Protactor head, sebagai pengukur sudut kemiringan atasFungsi daripada alat ini antara lain:a. Mengukur sudut pada platb. Mengukur siku dan besi bantalanc. Mengukur panajang besi batalan yang di snei

8. Spring instrument Alat ini digunakan untuk mengukur diameter luar dari benda, diameter dalam dan berfungsi untuk mengukur benda kerja yang berukuran sama dalam jumlah banyak. Alat ini dibagi menjadi :a. Outside caliper, untuk mengukur diameter luar dari benda silinderb. Inside caliper, untuk mengukur dalam benda kerja9. Spring divider Fungsinya untuk mengukur benda kerja dalam jumlah banyak dengan ukuran yang sama. Alat ini mempunyai cara kerja yang mudah, karena pengukuran dilakukan dengan cara terus menerus dengan ukuran yang sama. Alat ini juga dapat digunakan untuk membuat lingkaran pada benda kerja.

10. Mikrometer caliperAlat ini memiliki ketelitian sampai 0.01 mm. Jenis dari mikrometer antara lain :a. Outside micrometerb. Inside micrometerc. Depth micrometer

11. Screw pitch gaugeAlat ini berfungsi untuk mengukur jarak antara ulir serta kedalaman ulir.Cara kerja alat ini dengan memasukkan bagian yang bergigi pada ulir yang sesuai dan cocok setelah itu baca skalanya.

12. Precision squareAlat ini berfungsi untuk menentukan kesikuan dari suatu benda.

13. Surface plateAlat ini merupakan benda dengan permukaan yang sangat datar .

14. Measuring tapeAlat ini berfungsi untuk mengukur panjang benda yang tidak dapat diukur dengan steel ruler.

15. Steel protactorAlat ini merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur sudut pada suatu benda kerja.

KERJA FRAIS

DASAR TEORI KERJA FRAISMesin frais merupakan mesin yang mampu mengerjakan berbagai fungsi, baik benda kerja yang bergelombang maupun benda kerja yang datar.Mesin frais juga digunakan untuk pekerjaan yang membutuhkan ketelitian yang tinggi.Fungsi dari alat ini antara lain :a. Membuat bentuk datarb. Menipiskan benda kerjac. Membuat roda gigid. Membuat beberapa profil benda kerjaJenis jenis mesin frais antara lain :1. Mesin frais spindlea. Mesin frais vertikalDisebut mesin frais vertikal karena kedudukan spindle potongnya vertikal. Mesin frais ini berguna untuk perataan permukaan benda kerja

b. Mesin frais horizontalDisebut mesin frais horizontal karena posisi spindel pemotongannya horizontal.Mesin ini memudahkan proses pengefraisan bertingkat. Berguna untuk memotong benda kerja, membuat roda gigi.

c. Mesin frais universalDisebut mesin frais universal karena posisi spindelnya dapat diubah menjadi vertikal maupun horizontal.

2. Mesin frais produksiMesin frais produksi adalah mesin frais yang banyak digunakan dalam proses permesinan yang akan menghasilkan benda yang sama dalam jumlah yang banyak.Pengelompokan mesin frais berdasarkan landasan tetap :a. Mesin frais simpleks, kepala spindel tunggalb. Mesin frais dupleks, kepala spindel gandac. Mesin frais tripleks, kepala spindel tripleDi dunia industry sekarang mesin frais produksi rata rata dengan system CNC

Bagian bagian mesin frais antara lain :a. Kepala mesinPada bagian ini spindel mesin frais berada dan pada poros ini pahat frais dipasang menggunakan alat pencekam pahaat yang sesuai jenisnya.b. Badan mesinBadan mesin berfungsi untuk menopang kepala mesin dan di dalam badan mesin.Sebagian mekanisme dan transmisi yang menjadi penggerak mesin frais ada di sini.c. Meja mesinBagian ini berfungsi untuk meletakkan benda kerja yang akan dikerjakan. Pada meja mesin ini terdapat ragum yang berfungsi untuk mencekam benda kerja.

PERALATAN KERJA FRAIS

1. Pahat fraisBerupa besi atau baja yang jenis materialnya lebih kuat daripada benda kerja.Pengelompokkan pahat frais menurut bahannya antar lain :a. Pahat frais baja karbon tinggiAdalah pahat yang khusus dirancang untuk pengefraisan benda kerja yang mempunyai kekerasanmaterial tinggi.b. Pahat frais HSSPahat ini khusus pengerjaan dengan kemampuan makan yang cepatc. Pahat frais paduan cor bukan besid. Pahat karbida2. Arbor Merupakan tempat untuk memasang atau memegang pahat frais.Bentuknya bulat panjang, bagian ujung yang bentuk tirus dan ujung lainnya berulir.3. Kepala pembagiAlat ini berfungsi untuk membuat roda gigi, segi banyak beraturan dan alur alur poros dalam sekali pemakanan.

Macam macam kepala pembagi :a. Kepala pembagi langsungb. Kepala pembagi sederhana c. Kepala pembagi sudutd. Kepala pembagi diferensial

4. Rotary tableUntuk mesin frais vertikal digunakan mesin putar sebagai kepala pembaginya.Dalam alat ini dibuat alur untuk menambatkan benda kerja atau perkakas lainnya dengan bantuan baut penjepit.5. RagumAlat ini digunakan untuk menjepit benda kerja, karena ukuran dan bentuk benda kerja berbeda beda maka di sediakan juga bermacam macam ragum. Adapun macam macam ragum yaitu :a. Ragum datar, digunakan untuk pekerjaan ringanb. Ragum pelat, digunakan untuk pekerjaan beratc. Ragum busurd. Ragum universal

Macam macam gerakan pada frais :1. Gerakan utamaSisi potong dari pisau frais disebut melingkar sambil memotong, pahat berputar pada sumbunya, gerakan berputarnya pahat disebut gerak utama.

2. Gerak pengikatan Agar sisi potong pahat masuk kedalam benda kerja maka benda kerja diumpamakan melawan pahat

3. Gerak pemakananBenda yang bergerak menuju pahat sepanjang bidang yang akan difrais. Gerakan pemakanan berupa Gerakan lurus melingkar (translasi).

4. Gerakan pemakanan berlawanan arah (up milling)Gerakan benda kerja berlawanan arah dengan gerakan pahat.Pada gerakan ini daya potong kecil diawal dan semakin besar di akhir pemotongan.Gerakan ini disebut dengan up milling atau konvensional milling.Ketebalan geram maksimum pada pengefraisan terjadi pada akhir langkah potong.Kontak antara cutter dan benda kerja tidak dipengaruhi oleh permukaan benda kerja.Keuntungannya tiap gigi mengalami pemotongan logam dengan rapi bersih dan tidak harus menembus kerak permukaan yang mungkin ada.Kerugiannya kerja gesek yang besar menyebabkan gigi aus dan tumpul.

5. Gerakan pemakanan searah (down milling)Gerakan benda kerja searah dengan pemotongan cutter. Dengan cara ini gaya potong besar di awal pemotongan dan putaran pisau cenderung menarik benda kerja, cara ini banyak dihindari karena kemungkinan dapat terjadi :a. Pisau cepat aus dan tumpulb. Daya mesin besarc. Hasil pemotongan kurang baikGerakan pemakanan ini disebut juga down milling, atau climb milling, dimana ketebalan geram maksimum terjadi di awal pemotongan. Keuntungaannya serpihan yang lepas lebih besar dan kecenderungan bergetar berkurang.Kelemahannya pahat cenderung menarik benda kerja.Proses ini cocok untuk digunakan untuk pemotongan benda kerja yang relatif tipis.

Macam macam pahat pada frais mesin antara lain :a. Pahat frais muka (frais cutter)Pahat ini memotong dengan gigi gigi yang terbentuk pada ujung muka tetapibeberapa diantaranya dibuat dengan gigi disekililingnya.b. Shell end millsPahat ini adalah benar benar pahat frais dengan gigi pada sekelilingnya.c. End millsDidesain untuk penyayatan dengan tungkai yang bermacam macam, gigi samping dibentuk serupa spiral untuk penyayatan dengan arah putaran kekiri dan kekanan. End mill juga dibuat dengan tangkai yang parallel untuk di pegang pada akar dan tangkai yang parallel untuk di pegang pada akar dan tangkai yang diulir untuk dipegang pada cakar spiral.d. Slot drill (bor alur)Dapat melakukan benda kerja secara luas dan kemudian benda kerja dapat digerakkan melalui bor yang sedang berputar yang akan menghasilkan alur yang cukup teliti yang lebarnya sesuai dengan diameter bor tersebut.e. Wood ruff slot cutter (pahat frais alur dovetail)Pahat ini digunakan untuk membuat luncuran luncuran mesin dan diikat dengan 45, 60, 90.f. Pahat frais sudutDigunakan untuk pengefraisan permukaan permukaan yang bersudut kecil dan alur alur tanpa memiringkan benda kerja.

PARAMETER PERMESINAN1. Kecepatan potong Yaitu jarak yang ditempuh oleh satu gigi pahat dalam satuan meter per menit.

Dimana : v = kecepatan potong d = diameter n = kecepatan spindel (rpm)2. Kecepatan pemakananYaitu kecepatan ujung pahat dalam pemakanan terhadap benda kerja.

Dimana : Vf = kecepatan pemakanan f = gerakan pemakanan (mm/putaran)

3. Waktu pemakananYaitu waktu diperlukan untuk proses pemakanan terhadap benda kerja.

Dimana : tc = waktu pemakanan (menit) Lt = panjang total lintasan pahat (mm)

4. Metal removal rate (RMM)

Dimana : Vf = table feed z = Number of teeth

KERJA BUBUT

DASAR TEORI KERJA BUBUTAda beberapa jenis permesinan dalam pengerjaan logam.Salah satu diantaranya adalah pengerjaan bubut, benda kerja yang dipergunakan berbentuk silinder dan hasil kerja akhir berbentuk silinder juga. Mesin bubut adalah suatu mesin yang membentuk benda kerja dengan cara menyayat, dimana gerak utamanya adalah gerak rotasi benda kerja dan gerak pemakanannya adalah gerak translasi pahat ke kiri dan kekeanan searah dengan sumbu mesin bubut sebagai gerak bantu. Pergerakan pahat kekiri dan kekanan merupakan fungsi utama mesin bubut untuk pengerjaan silindris.Pahat juga bisa bergerak untuk facing (menghasilkan permukaan rata pada sisi datar dari silinder).Prinsip kerja mesin ini adalah benda kerja dicekam oleh rahang yang berputar, lalu pahat bergerak memakan benda kerja.Adapun fungsi mesin bubut adalah sebagai berikut :a. Membuat benda kerja berbentuk silindrisb. Untuk membubut panjang c. Untuk membubut melintangd. Untuk membubut tiruse. Untuk membuat alurf. Untuk pembubutan bolag. Untuk pembuatan lubang (pengedrillan)h. Untuk menghaluskan permukaan benda kerjai. Untuk menggurdij. Untuk membuat chamfer

Klasifikasi mesin bubut berdasarkan kegunaannya :a. Mesin bubut umum (general purpose machine)Merupakan mesin bubut yang digunakan untuk mengerjakan pembubutan yang sifatnya umum. Keunggulan membubut ini mampu membuat berbagai bentuk benda kerja tanpa bantuan mesin mesin yang lain. Mesin bubut ini berkemampuan untuk pengerjaan yang komplek.Tetapi mesin bubut ini pengoperasiannya sangat rumit dan tidak efisien dalam jumlah sangat besar.b. Mesin bubut khusus (special purpose machine)Mesin ini banyak digunakan dalam industri industri yang mengkhususkan dalamjumlah besar. Jenis ini antara lain, automatic lathe, automatic screw machine, multiple tool machine.

Macam pekerjaan membubut dapat diklasifikasikan sebagai berikut.1. Membubut longitudinal (turning)Pembubutan turning adalah pembubutan utuk pengurangan diameter benda, gerakan pahat sejajar dengan poros benda kerjaarah memanjang atau vertical.

2. Membubut FacingPembubutan facing adalah pembubutan untuk pengurangan panjang benda, gerakan pahat yang dilakukan adalah sejajar benda kerja arah melintang.

3. Membubut DalamUntuk memperbesar lubang dapat dilakukan dengan menggunakan pahat dalam.

4. MengkartelAdalah membuat gerigi-gerigi pada benda kerja dengan kartel, supaya benda kerja tidak licin saat dipegang. Kartel bekerja dengan menekan benda kerja, bukan menyayat seperti pahat bubut.

5. Membuat AlurAdalah untuk pembuatan celah pada benda atau membentuk profil profil lurus, dalam membuat alur dipergunakan pahat bubut alur.

6. Membuat UlirUntuk membuat ulir sekrup denga menggunakan mesin bubut digunakan pahat khusus, dengan bentuk seperti pahat ulir segitiga, segiempat, trapesium, bulat, dan jenis khusus lain.

7. Proses PengedrilanAdalah proses pembuatan lubang pada benda, dilakukan dengan menggunakan senter drill yang dipasang pada drill chuk pada tail stock mesin bubut.

8. Proses PengeboranAdalah proses pembesaran lubang dimana lubang tersebut hasil dari pengedrilan, prosesnya sama seperti proses pengedrilan tapi untuk pengeboran dapat menggunakan dill berbagai ukuran atau bias juga menggunakan pahat bubut dalam.

9. Membuat Chamfer Atau TirusPembubutan tirus dapat dilakukan dengan tiga cara, yaitu :a. Dengan menggeser posisi kepala lepas ke arah melintang.b. Dengan menggeser sekian derajat eretan atas (penjepit atas).c. Dengan memasang perkakas pembentuk.

10. Membuat FiletMembuat filet atau sering juga disebut radius, proses ini juga dapat dikerjakan pada mesin bubut dengan menggunakan pahat alur. Pengerjaannya dengan pergerakan tangan secara manual.

Jenis jenis mesin bubut antara lain :

1. Mesin bubut horizontal Mesin bubut ini adalah mesin standar dari berbagai jenis mesin bubut yang ada. Mesin ini dapat digunakan untuk membuat silindri, mengebor dan lain lain.2. Mesin bubut centerMesin bubut ini pada head stocknya tidak memiliki pencekam, tetapi digantikan oleh center kepala tetap. Jadi kedua sisinya, baik tail stock dan head stocknya menjepit benda kerja dengan menggunakan center.3. Mesin bubut heavy dutyMesin bubut ini digunakan untuk mengerjakan benda kerja yang meiliki diameter penampang yang besar.4. Mesin bubut turret horizontal otomatisMesin bubut ini sudah menggunakan beberapa kendali otomatis, sehingga tidak perlu pengendali menual seperti mesin bubut yang standar.5. Mesin bubut turret vertikalPada mesin ini benda kerja diletakkan secara vertikal.Pergerakan pahatnya juga kearah vertikal.

Bagian bagian utama dari mesin bubut :1. Bed Adalah kerangka utama dari mesin bubut untuk landasan kepala lepas (tail stock) dan eretan (carriage).Bed ada yang berbentuk V, datar, atau rata.2. Kepala tetap (head stock)Berfungsi untuk memegang benda kerja. Didalam head stock terdapat spindel untuk memutar benda kerja (serta transmisi)3. Kepala lepas (tail stock)Bagian ini berfungsi untuk memegang pahat drill atau ujung dari benda kerja.4. Eretan (carriage) Bagian ini berfungsi untuk memegang atau mengendalikan arah gerak pemakanan. Bagian bagian eretan antara lain:a. SadelTerletak pada alas mesin dan dapat digeser sepanjang rel alias mesin.

b. Appron boxTerletak pada sadel dan terdapat gear, clutch serta lever.Fungsinya untuk menjalankan eretan secara manual atau otomatis.c. Cross slide Terpasang pada sadel dan bergerak melintang.d. Tool postBerfungsi untuk memegang alat potong atau pahat.e. Compound raiseTerletak diatas cross slide dan ditumpu pada kepala sudut.

PERALATAN KERJA BUBUT1. Pahat bubutPahat bubut adalah perlengkapan mesin bubut yang berfungsi sebagai pemotong benda kerja.Macam macam pahat bubut :a. Pahat potongb. Pahat alurc. Pahat serongd. Pahat serong 45e. Pahat pisau kananf. Pahat lurus bulatg. Pahat rata mukah. Pahat rata bulati. Pahat ulir luar2. KartelBerguna untuk membuat alur alur kecil pada benda kerja supaya tidak licin jika dipegang dengan tangan.

3. Chuck (Pencekam)Berfungsi untuk memegang benda kerja yang akan dibubut.Macam macam chuck antara lain :a. Three jaws chuckYaitu chuck yang memilik tiga rahang pencekam.

b. Four jaws chuckYaitu chuck yang memiliki empat rahang pencekam.

4. Center Berfungsi untuk memegang ujung ujung dari benda kerja yang akan dibubut khususnya untuk benda kerja yang panjang agar tidak berosilasi.Macam macam center antara lain :a. Dead center

b. Live center

5. Lathe dockAlat ini dipasang bersama sama plat pembawa untuk membawa serta benda kerja supaya ikut berputar seirama sumbu mesin.

6. Penyangga

Alat ini digunakan dalam pengerjaan batang bulat yang panjang untuk menjaga supaya benda kerja tidak melengkung kebawah. Macam macam penyangga antara lain :

a. Following restAlat penyangga ini ikut bergerak searah dengan arah gerakan eretan.

b. Steady restAlat ini tetap dan tidak bergerak mengikuti eretan.

7. BromusBerfungsi untuk mendinginkan benda kerja dan pahat pada saat proses bubut berlangsung dan membersihkan geram yang menempel pada benda kerja.8. Drill chuckDrill chuck berfungsi untuk mencekam mata gurdi pada saat pembuatan lubang dengan menggunakan mesin bubut.9. ColletBerbentuk tabung berkepala tirus.Ujung collet diberi sobekan memanjang agar ujung tersebut dapat mencekam benda kerja.10. Plat pembawaPada proses pembubutan benda kerja yang ditempatkan di antara dua center, benda kerja diputar atau dibawa oleh plat pembawa dengan perantara kait pembawa (lathe dock)PARAMETER PERMESINAN1. Kecepatan potong Yaitu jarak yang ditempuh oleh salah satu gigi pahat dalam satuan meter per menit

Dimana : V = kecepatan potong d = diameter pahat n = kecepatan spindle (rpm)2. kecepatan pemakananYaitu kecepatan ujung pahat dalam pemakanan terhadap benda kerja.

Dimana : Vf = Kecepatan pemakananf = Gerakan pemakanan (mm/putaran)3. Waktu pemakanan Yaitu waktu yang diperlukan untuk proses pemakanan terhadap benda kerja.

Dimana : tc = waktu pemakanan (menit)Lt = Panjang total lintasan pahat (mm)4. Metal Removal Rate (MRR)

dimana :Z = laju penghasilan geram (MRR)

LAS

DASAR TEORIDefinisi las adalah suatu proses penyambungan plat atau logam menjadi satu akibat panas dengan atau tanpa tekanan. Yaitu dengan cara logam yang akan disambung dipanaskan terlebih dahulu hinga meleleh, kemudian baru disambung dengan bantuan perekat ( filler ). Selain itu las juga bisa didefinisikan sebagai ikatan metalurgi yang timbul akibat adanya gaya tarik antara atom.Bedasarkan pelaksanaannya las dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu :1. Pengelasan cair Dimana logam induk dan bahan tambahan dipanaskan hingga mencair, kemudian membiarkan keduanya membeku sehingga membentuk sambungan.2. Pengelasan tekan yaitu dimana kedua logam yang disambung, dipanaskan hingga meleleh, lalu keduanya ditekan hingga menyambung Adapun pengelasan tekan itu sendiri dibagi menjadi :a. Pengelasan tempaMerupakan proses pengelasan yang diawali dengan proses pemanasan pada logm yang diteruskan dengan penempaan (tekan) sehingga terjadi penyambungan logam. Jenis logam yang cocok pada proses ini adalah baja karbon rendah dan besi, karena memiliki daerah suhu pengelasan yang besar.b. Pengelasan tahananProses ini meliputi :1. Las proyeksiMerupakan proses pengelasan yang hasil pengelasannya sangat dipengaruhi oleh distribusi arus dan tekanan yang tepat. Prosesnya yaitu pelat yang akan disambung dijepit dengan elektroda dari paduan tembaga, kemudian dialiri arus yang besar.2. Las titikprosesnya hampir sama dengan las proyeksi, yaitu pelat yang akan disambung dijepit dahulu dengan elektroda dari paduan tembaga, kemudian dialiri arus listrik yang besar, dan waktunya dapat diatur sesuai dengan ketebalan pelat yang akan dilas.3. Las KampuhMerupakan proses pengelasan yang menghasilkan sambungan las yang kontinyu pada dua lembr logam yang tertumpuh. Ada tiga jenis las kampuh, yaitu las kampuh sudut, las kampuh tumpang sederhana dan las kampuh penyelesaian.3. Pematrian adalah seperti pengelasan cair, akan tetapi bedanya adalah penggunaan bahan tambahan/ filler yang mempunyai titik leleh dibawah titik leleh logam induk. Pengelasan fusion dapat dibedakan menjadi :c. Pengelasan LaserMerupakan pengelasan yang lambat dan hanya diterapkan pada las yang kecil, khususnya dalam industri elektronika.d. Pengelasan Listrik berkas elektronPengelasan jenis ini digunakan untuk pengelasan pada logam biasa, logam tahan api, logam yang mudah teroksidasi dan beberapa jenis paduan super yang tak mungkin dilas.e. Pengelasan thermitMerupakan satu-satunya pengelasan yang menggunakan reaksi kimia eksotermis sebagai sumber panas. Thermit merupakan campuran serbuk Al dan Oksida besi dengan perbandingan 1 : 3Las cair dan pematrian termasuk kedalam las fusion.Salah satu las fusion adalah las termik.Pada las termik ini, panas yang dihasilkan berasal dari reaksi eksotermis. Las termik adalah satu-satunya las yang menggunakan reaksi kimia sebagai berikut :8 Al + 3 Fe3O4 9Fe + 4 AL2O3Pada reaksi ini besi yang dihasilkan mencapai suhu /temperatur 25000 C, hingga ujung benda kerja yang dituangi besi itu akan meleleh dan membentuk sambungan. Pada las tekan, benda kerja dipanaskan hingga meleleh/ membara.Kemudian ditempa hingga membentuk sambungan.Hal ini sering dilakukan oleh pandai besi. Sedangkan pada praktikum kami menggunakan las gas ( oksiasitelin ) dan las busur listrik. Sedangkan pada pengelasan tangkai kayuh, kami menggunakan las busur listrik dalam praktikum pembuatan alat pemarut kelapa.

LAS LITRIKPada pengelasan dengan las listrik, panas yang dihasikan berasal dari busur listrik yang timbul dari menempelnya benda kerja dengan elektroda.Elekttroda pengisian dipanaskan mencapai titik cair dan diendapkan pada sambungan, hingga terbentuk sambungan las.Panas yang dihasilkan oleh busur listrik mencapai 55000C.Pada saat pengelasan menggunakan las listrik, dilepaskan energi dalam jumlah yang sangat besar dalam bentuk panas dan cahaya ultraviolet. Agar mata kita terlindungi dari sinar ultra violet ini, kita harus menggunakan kacamata pelindung yang mampu, menangkal cahaya tersebut demi keselamatan kerja.Las listrik dapat digolongkan menjadi :a. Las listrik dengan elektroda logam, misalnya : Las listrik submerged Las listrik dengan elektroda berselaput Las listrik TIG (Tungsten Inert Gas) atau MIG

b. Las listrik dengan elektroda karbon, misalnya : Las listrik derngan elektroda karbon tunggal Las listrik dengan elektroda karbon ganda.

Penjelasan : Las listrik dengan elektroda berselaput.Busur listrik yang terjadi antara ujung elektroda dan bahan dasar(plat) akan mencairkan ujung elektroda dan sebagian dasar selaput elektroda yang turut terbakar akan mencair dan menghasilkan gas yang melindungi ujung elektroda kawat las, dan daerah las disekitar busur listrik terhadap daerah udara luar. Las listrik TIGPada las TIG ini menggunakan elektroda wolfram.Busur yang terjadi antara elektroda dan bahan dasar merupakan sumber panas bentuk pengelasan.Untuk melindungi hasil pengelasan digunakan gas pelindung, seperti argon, helium atau campuran gas tersebut.

Las Listrik MIGMenggunakan elektroda gulungan kawat yang berbentuk rol yang gerakannya diatur oleh sepasang roda gigi yang digerakan oleh motor listrik.

Las listrik SubmergedBusur elektroda (listrik) diantara ujung elektroda dan bahan dasar berada didalam timbunan fluksi serbuk yang digunakan sebagai pelindung dari pengaruh luar (udara bebas) sehingga tidak terjadi sinar las keluar seperti pada las listrik lainnya.Las ini umumnya otomatis atau semi otomatis.Las busur litrik mempunyai 2 jenis yaitu :1. Las listrik AC ( menggunakan arus searah sebagai sumber listrik )2. Las listrik DC ( menggunakan arus listrik bolak-balik sebagai sumber listrik )Berikut adalah macam-macam peralatan dalam las listrik :1. Pembangkit arus listrik Sebagi alat yang memasok atau yang mengatur arus yang bekerja.

2. Holder / Pemegang elektroda Berfungsi untuk pemegang elektroda pada saat proses pengelasan.

3. Klem masaDipasang pada meja kerja las pada saat proses pengelasan.

4. Meja kerja lasDigunakan untuk menaruh benda kerja pada saat proses pengelasan.

5. Elektroda Sebagai perekat atau bahan tambah pada proses pengelasan yang dipasang atau dijepit pada holder / pemegang elektroda.

6. Tang penjepit.Berfungsi untuk menjepit atau memegang benda kerja yang telah dilas, karena panas maka tidak dimungkinkan untuk dipegang dengan tangan terbuka.

7. Palu las Untuk membersihkan kotoran atau kerak pada hasil las-lasan pada sambungan.

8. Sikat bajaUntuk membersihkan benda kerja dari kotoran (kerak) pada hasil las-lasan

9. Sarung Tangan Untuk melindungi kita dari panas yang dihasilkan dari pengelasan dan percikan api pada waktu pengelasan

10. Untuk melindungi mata kita dari cahaya las yang sangat menyilaukan mata.

11. Kipas BlowerBerfungsi sebagai penyedot asap pada saat proses pengelasan agar asap dari pengelasan tidak terhirup ke kita.

12. Baju kerjaDipakai pada saat proses pengelasan agar terlindungi dari percikan api las.

Beberapa bentuk dan teknik dalam pengelasannya :a. Posisi bawah tangan Benda kerja terletak diatas bidang datar dan possisinya dibawah tangan dengan arah tangan dari kiri ke arah kanan.b.Posisi mendatar Benda tegak berdiri dan arah pengelasan berjalan mendatar dari kiri ke arah kanan sejajar dengan bahu pengelas.c Posisi tegakPosisi benda kerja tegak dan arah pengelasan berjalan bisa naik dan bisa juga turun.d.Posisi atas kepalaPengelasan dari bawah dan benda kerja berada diatas operator.Beberapa bentuk pengelasan/ gerakan elektroda : Melingkar Zig-zag Trapesium

Cacat LasDalam setiap proses pengelasan sering kali terjadi cacat pada benda kerja. Macam-macam cacat yang timbul pada proses pengelasan yaitu :1. Terak yang tertimbun Cacat seperti ini dicegah dengan cara :- Tiap-tiap lapisan harus benar-benar dibersihkan - Ayunan elektroda jangan lebar - Kecepatan pengelasan harus kontinyu2. Porositas (gelembung gas) Cacat ini dapat dicegah dengan cara :- Elektroda gas harus dikeringkan- Gunakan panjang busur yang tepat dan tetap- Kurangi kecepatan pengelasan - Gunakan tipe elektroda yang lain3. UndercutDapat dicegah dengan :- Mengurangi kuat arus pengelasan- Posisi elektroda arah longitudinal dan transversal harus tepat- Ayunan elektroda jangan terlalu cepat- Usahakan benda kerja agak dingin pada tiap lapisan4. Hot CrackingYaitu retakan yang biasanya timbul pada saat cairan las mulai membeku karena luas penampang yang terlalu kecil dibandingkan dengan besar benda kerja yang akan dilas, sehingga terjadi pendinginan. Cara mengatasi dengan menggunakan elektroda las low hidrogen yang mempunyai sifat tegang yang relatif tinggi.5. Cold CrackingCara mengatasinya dengan menggunakan elektroda las low hidrogen, disamping pemanasan awal yang akan banyak membantu.

6. Underbread CrackingTerjadi karena adanya hidrogen atau pun karena kuatnya konstruksi penguat sampingan. Dapat ditanggulangi dengan menggunakan elektroda las low hidrogen atau pemanasan awal benda kerja sampai suhu 120 C.7. Lack of FussionAdalah cacat yang antara bahan dasar dengan logam las tidak terjadi ditanggulangi dengan menambah kuat arus, ayunan las dapat ditambah.8. Lack of PenetraticCara penanggulangannya yaitu dengan memilih dan mengganti elektroda dengan diameter yang cocok serta menambah kuat arus pengelasan.9. Wearnig foultAdalah timbunan las yang berlebihan diatasi dengan menjaga kontinuitas kecepatan pengelasan. 10. Qeld SpotterAdalah percikan las yang terlalu banyak.

PROSES KERJA LAS GAS

a. Langkah Lersiapan1.) Mengecek kelengkapan dan kondisi peralatan, baik peralatan utama maupun peralatan keamanan. Bila perlu dibersihkan dari debu dan kerak. Peralatan Utama : Tabung oksigen Tabung bahan bakar Regulator Mixer Selang las Bangku kerja Meja kerja Korek api Tang Peralatan Keamanan : Sarung tangan Google Sepatu Tabung pemadam

2.) Saat peralatan telah siap semua letakkan tabung bahan bakar agak jauh dari tempat kita mengelas, kemudian buka kran tabung oksigen sampai terbuka penuh.

3.) Periksa tekanan kerja gas oksigen pada regulator tekanan kerja. Atur tekanan kerja gas oksigen dengan memutar kran regulator pengatur tekanan kerja, pengaturan ini dilakukan dengan memutar keran pada mixer sampai gas oksigen keluar. Tekanan kerja gas oksigen antara 40 psi - 60 psi, biasanya digunakan nilai tengah 50 psi.

4.) Membuka kran gas bahan bakar

5.) Mempersiapkan benda kerja dan filler6.) Memakai peralatan keselamatan seperti google dan sarung tangan 7.) Cek apakah kondisi slang aman ataukah terlipat atau tertekan.

b. Langkah Penyalaan Las Gas

1.) Letakkan benda kerja diatas meja kerja.2.) Kita posisikan diri dengan duduk pada bangku kerja menghadap meja kerja.3.) Arahkan ujung mixer ke bawah.4.) Buka sedikit kran gas bahan bakar

5.) Nyalakan korek api dan bakar ujung nosel hingga gas terbakar

6.) Buka sedikit demi sedikit kran gas oksigen hingga nyala api menjadi bagus

7.) Atur komposisi nyala api sesuai yang dikehendaki

Nyala api karburasi

Nyala api normal

Nyala api oksidasi

8.) Proses pengelasan siap dilakukan

c. Proses Pengelasan

1.) Atur posisi duduk kita, kedua kaki rapat dan melindungi kemaluan kita.

2.) Posisikan sudut api untuk pengelasan adalah 60o terhadap garis horisontal, dan untuk filler adalah 30o terhadap garis horisontal, pegang filler dengan tangan kiri seperti pada gambar.30o60o

3.) Dekatkan ujung nosel ke benda kerja dengan ketinggian sekitar 5 mm dari benda kerja hingga benda kerja meleleh dan membentuk lelehan kawah.4.) Dekatkan filler hingga ikut memanas dan mencair bersama benda kerja.5.) Lakukan proses pengelasan untuk berbagai macam keperluan.

d. Proses Mematikanadgfasdfsdfgkjghjkgjkggg3333030

1.) Ketika kita telah selesai melakukan proses pengelasan maka jauhkan ujung nosel dari benda kerja2.) Tutup kran gas oksigen perlahan-lahan namun jangan sampai tertutup penuh.

3.) Setelah api menyala kuning tutup perlahan kran gas bahan bakar namun jangan sampai tertutup penuh

4.) Tutup kran gas oksigen hingga tertutup penuh

5.) Tutup kran gas bahan bakar hingga tertutup penuh.

6.) Tiup api kecil yang masih menyala di ujung nosel.

7.) Biarkan benda kerja dan ujung nosel hingga dingin

8.) Setelah dingin tutup kembali kran gas bahan bakar dan kran gas oksigen

9.) Gulung kembali selang

10.) Bersihkan sisa-sisa pengelasan

46