PENGUKURAN LINIER

33
  Laboratorium Metrologi Industri Laporan Praktikum Metrologi Industri Semester Ganjil 2014/2015 1 BAB I TINJAUAN PUSTAKA 1.1 Tujuan praktikum 1. Agar praktikan mampu memahami dan me nggunakan alat ukur pengukuran linear. 2. Agar praktikan memahami dan mampu me nentukan kualitas lubang dan poros. 3. Agar praktikan memahami dan mampu menganalisa geometri linear dari bendaUkur 1.2 Pengukuran Linier 1.2.1 Pengukuran Linier Langsung Pengukuran linear langsung adalah pengukuran yang hasil pengukurannya dapat langsung dibaca pada skala ukur dari alat ukur yang digunakan.Alat ukur yang digunakan juga alat ukur yang mempunyai skala yang bisa langsung dibaca skalanya. Alat ukur linear langsung yang banyak digunakan dalam praktek sehari    hari dapat digolongkan menjadi tiga golongan, yaitu: 1. Mistar ukur dengan berbagai macam bentuk. 2. Jangka sorong dengan berbagai macam bentuk.  3. Micrometer dengan berbagai bentuk.  1.2.1.1 Verni e r Cali pe r  1. Vernier caliper  Vernier caliper  adalah alat ukur serupa dengan mistar ukur yang memiliki skala linear pada batang dengan ujung yang berfungsi sebagai sensor penahan benda ukur. Gambar 1.1Vernier Caliper  Sumber :  Anonymous 1, 2014

description

pengukuran linear

Transcript of PENGUKURAN LINIER

Laboratorium Metrologi Industri

BAB ITINJAUAN PUSTAKA

1.1 Tujuan praktikum1. Agar praktikan mampu memahami dan menggunakan alat ukur pengukuran linear.2. Agar praktikan memahami dan mampu menentukan kualitas lubang dan poros.3. Agar praktikan memahami dan mampu menganalisa geometri linear dari bendaUkur

1.2 Pengukuran Linier1.2.1 Pengukuran Linier LangsungPengukuran linear langsung adalah pengukuran yang hasil pengukurannya dapat langsung dibaca pada skala ukur dari alat ukur yang digunakan.Alat ukur yang digunakan juga alat ukur yang mempunyai skala yang bisa langsung dibaca skalanya. Alat ukur linear langsung yang banyak digunakan dalam praktek sehari hari dapat digolongkan menjadi tiga golongan, yaitu:1. Mistar ukur dengan berbagai macam bentuk.2. Jangka sorong dengan berbagai macam bentuk.3. Micrometer dengan berbagai bentuk.

1.2.1.1 Vernier Caliper1. Vernier caliperVernier caliper adalah alat ukur serupa dengan mistar ukur yang memiliki skala linear pada batang dengan ujung yang berfungsi sebagai sensor penahan benda ukur.

Gambar 1.1Vernier CaliperSumber :Anonymous 1, 20142. Fungsi vernier caliperFungsi dari vernier caliper adalah sebagai berikut:a. Untuk mengukur suatu benda dari sisi luar.b. Untuk mengukur sisi dalam suatu benda yang biasanya berupa lubang.c. Untuk mengukur kedalaman celah atau lubang.3. Bagian bagian vernier calipera. Outside JawsDigunakan untuk mengukur diameter luar.b. Inside JawsDigunakan untuk mengukur diameter dalam.c. Depth ProbeDigunakan untuk mengukur kedalaman.d. Main Scale (cm)Skala utama dalam cm.e. Main Scale (inch)Skala utama dalam inchif. Nonius Scale (cm)Skala nonius dalam cmg. Nonius Scale (inch)Skala nonius dalam inchih. RetainerDigunakan untuk mengunci skala nonius saat pengukuran4. Cara pembacaan vernier caliper dan perhitungan mencari ketelitian. Cara membaca vernier caliper

Gambar 1.2 Cara Membaca Vernier CaliperSumber :Anonymous 2, 2014Pada hasil pengukuran diatas:a. Nilai ukur pada skala utama dinyatakan dengan garis pada skala utama sebelah kiri terdekat dengan garis indeks (pada skala nonius).b. Nilai ukur pada skala nonius dinyatakan dengan garis pada skala nonius yang paling dekat dengan garis indeks (pada skala utama).c. Lihat garis skala nonius dan skala utama yang sejajar, kemudian kalikan garis skala nonius yang sejajar tadi dengan ketelitian alat. Cara mencari ketelitian vernier caliper 0.05 mma. Pada vernier caliper dengan ketelitian 0.05 mm 1 skala nonius= 20 skala noniusb. Maka ketelitian vernier caliper itu adalah 1 bagian skala nonius dibagi jumlah skala nonius = 1/20=0.05 mm5. Jenis jenis vernier caliperBerdasarkan media pembacaan ukuran, dapat dibagi menjadi 3 jenis yaitu :a. Vernier Caliper Skala NoniusAda dua macam bentuknya, yaitu yang hanya mempunyai rahang ukur bawah dan yang lain mempunyai rahang ukur bawah dan atas. Untuk skala pembacaan dengan sistem metrik, mistar ingsut ada yang panjang skala utamanya dari 150 mm, 200 mm, 250 mm dan 300 mm, bahkan ada juga yang sampai 1000 mm.

Gambar 1.3Vernier Caliper dengan skala noniusSumber :Anonymous1, 2014

b. Vernier Caliper dengan Jam UkurVernier Caliper jenis ini tidak mempunyai skala nonius. Sebagai ganti dari skala nonius maka dibuat jam ukur. Oleh karena itu namanya menjadi mistar ingsut jam ukur. Pada jam ukurnya dilengkapi dengan jarum penunjuk skala dan angka-angka dari pembagian (divisi) skala.

Gambar 1.4Vernier Caliper dengan jam ukurSumber :Anonymous4, 2014

c. Vernier Caliper Pengukur KetinggianSalah satu alat ukur yang prinsip pembacaannya sama dengan mistar ingsut tapi penggunaannya hanya untuk mengukur ketinggian adalah mistar ukur ketinggian (vernier height gauge). Sistem pembacaannya ada yang menggunakan skala vernier (nonius) dan ada juga yang menggunakan jam ukur.

Gambar 1.5Vernier Caliper pengukur ketinggianSumber :Anonymous5, 2014

6. KalibrasiKalibrasi vernier caliper bertujuan untuk mendapatkan titik nol sehingga dapat meminimalisasi kesalahan dalam pengukuran.Sebelum digunkan alat ukur vernier caliper tersebut, pastikan vernier caliper sudah terkalibrasi. Jika belum maka langkah-langkah mengkalibrasi vernier caliperadalah :a. Rapatkan kedua permukaan rahang ukurb. Longgarkan baut pada pelat skala noniusc. Tempatkan garis nol skala nonius dengan garis nol pada batang utama jangka sorongd. Kencangkan kembali baut pada pelat skala nonius1.2.1.2 Mikrometer outside1. Mikrometer outsideMikrometer outside adalah alat ukur yang memiliki ketelitian sampai satu per seratus millimeter (0,01 mm). Ukuran mikrometer ditentukan oleh kemampuannya mengukur jarak minimum dan jarak maksimum. Biasanya perbedaan antara minimum dan maksimum adalah dua puluh lima millimeter (25 mm).

Gambar 1.6Mikrometer outsideSumber :Anonymous 6, 2014

2. Fungsi Mikrometer outsideFungsi dari mikrometer outside adalah untuk mengukur dimensi luar suatu bendaseperti tebal atau diameter luar poros.3. Bagian bagian Mikrometer outside:a. Bingkai (frame)Bingkai ini berbentuk huruf C terbuat dari bahan logam yang tahan panas serta dibuat agak tebal dan kuat. Tujuannya adalah untuk meminimalkan peregangangan dan pengerutan yang menggangu pengukuran.b. Landasan (Anvil)Landasan ini berfungsi sebagai penahan ketika benda diletakan diantara anvil dan spindle.c. Spindle (gelendong)Spindle ini merupakan silinder yang dapat digerakan menuju landasan.d. Pengunci (lock)Pengunci ini berfungsi sebagai penahan spindle agar tidak bergerak ketika mengukur benda.e. SleeveTempat skala utama.

f. ThimbleTempat skala nonius beradag. Ratchet KnobUntuk memajukan atau memundurkan spindel agar sisi benda yang akan diukur tepat berada diantara spindle dan anvil.4. Cara pembacaan Mikrometeroutside dan perhitungan mencari ketelitian. Pembacaan Mikrometer Outside

Gambar 1.7 Cara Membaca Mikrometer OutsideSumber :Anonymous7, 2014

Pada hasil pengukuran diatas :a. Nilai ukur pada skala tetap dinyatakan dengan garis pada skala utama sebelahkiri terdekat dengan skala putar (pada skala nonius).c. Nilai ukur pada skala nonius dinyatakan dengan garis angka skala nonius yangsejajar garis normal skala utama.d. Jumlahkan skala utama dengan skala nonius yang terbaca. Cara mencari ketelitian mikrometer outside 0,01 mma. Pada mikrometer outside dengan ketelitian 0,01 mm terlihat 1 skala utama = 100 skala nonius.b. Maka ketelitian mikrometer outside itu adalah 1 bagian skala utama dibagi jumkah skala nonius = 1/100 = 0,01 mm5. Jenis jenis Mikrometer outsidea. Mikrometer dalamMekrometer dalam digunakan untuk mengukur garis tengah dari lubang suatu bendab. Mikrometer luarMikrometer luar digunakan untuk ukuran memasang kawat, lapisan-lapisan, blok-blok dan batang-batangc. Mikrometer kedalamanMikrometer kedalaman digunakan untuk mengukur kerendahan dari langkah-langkah dan slot-slotd. Mikrometer lubangMikrometer lubang secara khusus memliki tig kepala landasan yang digunakan untuk mengukur diametr dalam.e. Mikrometer pipaMikrometer pipa untuk mengukur ketebalan dari pipa.6. KalibrasiUntuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat, maka alat ukur harusdikalibrasi terlebih dulu sebelum digunakan untuk pengukuran. Kalibrasi pada mikrometeroutside adalah sebagai berikut :1) Bersihkan alat ukur yang akan digunakan.2) Tempatkan mikrometer pada ragum dengan menjepitnya pada bagian tangkai mikrometer3) Ambil batang kalibrasi yang sesuai range-nya dan tempelkan salah satu ujungnya pada anvil. (Pada mikrometer dengan spesifikasi range 0 ~ 25 mm tidak menggunakan batang kalibrasi).4) Putar thimble sehingga unjung spindle mendekati ujung lainnya dari batang kalibrasi.5) Putar ratchet stopper untuk mengencangkan spindle hingga terdengar suara sebanyak 2 ~ 3 putaran. (pastikan posisi batang kalibrasi sudah benar atau tidak miring).6) Jika belum diposisi nol maka putar sleeve sampai menunjukkan posisi nol.

1.2.2 Pengukuran Linear Tidak LangsungPada pengukuran tidak langsung hasil pengukurannya dapatdibaca langsung pada skala ukur pada alat ukur yang digunakan karena memang dari alat ukur tersebut memungkinkan untuk maksut tersebut.

1.2.2.1 Blok Ukur (Gauge Block)1. Blok ukurBlok ukur juga dikenal dengan berbagai nama, misalnya end gauge, slip gauge, jo gauge (Johansen gauge). Sebagai alat ukur standar, maka blok ukur ini dibuat sedemikian rupa sehingga fungsinya sesuai dengan namanya yaitu alat ukur standar.

Gambar 1.8Blok Ukur (Gauge Block)Sumber :Anonymous8, 2014

2. Fungsi Blok UkurBlok ukur digunakan untuk mencocokan ukuran dari alat-alat ukur dandigunakan pula sebagai alat kalibrasi untuk menera alat-alat yang aktif digunakan.3. Bagian-bagian blok ukura. Batang Ukur (Length Bar)Blok ukur dengan ukuran lebih panjang (lebih dari 250 mm) dari baja karbon dengan diameter 22 mm kedua ujung dikeraskan.b. Kaliber Induk TinggiPengukuran dengan blok ukur memakan waktu lama untuk persiapan dan penyusunan.c. Jam UkurPrinsip kerja mekanis merubah gerakan translasi menjadi rotasi Kecermatan; 0,01 ; 0,005 ; 0,002 mmd. PupitasJam ukur dengan kapasitas lebih kecil komparatoralat ukur yang peka sebagai pembanding dalam kalibrasi blok ukur.e. Kaliber BatasUntuk memeriksa suatu produk/komponen mesin dalam jumlah besar diperlukan waktu lama,Yang diperlukan hanya batas-batas toleransi

4. Cara pembacaan dan perhitungan Blok UkurContoh pembacaan blok ukur bila diperlukan dimensi sebesar 91.658 maka dilakukan kombinasi blok seperti :

Tabel 1.1Perhitungan blok ukur

Sumber :Anonymous9, 2014

Gambar 1.9Contoh gambar susunan blok ukurSumber :Anonymous 10, 2014

5. Jenis-jenis Set Blok UkurBiasanya jumlah blok ukur ini dikelompokan dalam satu set blok ukur dengan jumlah dan tingkatan ukuran yang sudah tertentu. Dimensiblok ukur dibuat dalam versi yaitu dalam standar inchi dan standar metrikuntuk blok ukur yang sistem satuannya dalam inchi dikelompokkandalam satu set yang terdiri dari blok ukur dengan berbagai tingkatan,yaitu dari 0.0001 inchi, 0.001 inchi, 0.050 inchi, sampai dengan 1.000 inchi. 6. KalibrasiKarena merupakan alat ukur standart maka tidak dapat kalibrasi, tetapi diperlukan perawatan pada blok ukur.

1.2.2.2 Dial Indicator1. Dial IndicatorDial indicator adalah alat ukur yang dipergunakan untuk memeriksa penyimpangan yang sangat kecil dari bidang datar, bidang silinder, atau permukaan bulat dan kesejajaran. Konstruksi sebuah alat dial indicator terlihat pada gambar 1.10, terdiri atas jam ukur (dial gauge) yang dilengkapi dengan alat penopang seperti blok diatas magnet, batang penyangga, penjepit, dan baut penyepit.

Gambar 1.10Dial IndicatorSumber :Anonymous 11, 2014

2. Fungsi Dial IndicatorUntuk mengukur kerataan pada benda kerja baik rata maupun bulat. Memeriksa kerataan, ini akan dapat menyatakan bahwa suatu benda datar, silindris atau benar - benar rata.

3. Bagian bagian Dial Indicatora. Jarum panjangMikrometer dalam digunakan untuk mengukur garis tengah dari lubang suatu bendab. Jarum pendekc. Tanda batas toleransid. Bidang sentuh dengan benda kerja4. Cara pembacaan Dial Indicator dan perhitungan mencari ketelitian.a. Pastikan dial gauge terpasang pada magnetikbase stand dengan kuat dan pada posisi yang datar.

Gambar 1.11 Pemasangan dial gauge yang baikSumber :Anonymous12, 2014

b. Untuk mendapatkan hasil yang akurat, usahakan posisi dial gauge saat pengukuran adalah vertikal dan probe dapat bergerak bebas naik turun.

Gambar 1.12pemasangan dial gauge yang benarSumber :Anonymous13, 2014

c. Gerakkan part yang diukur secara perlahan, agar pergerakan jarum dapat bergerak smooth dan mudah dibaca.Contoh pembacaan hasil ukur dial gauge:

Gambar 1.13Pembacaan hasil ukur dial gaugeSumber :Anonymous14 2014

a. Lihat posisi dari jarum besar, terlihat posisi jarum pada strip ke-enam. Karena harga 1 strip adalah 0,01mm, maka 6 x 0,01 mm adalah 0,06 mm.b. Lihat posisi jarum kecil, terlihat posisi jarum pada strip ke-tiga lebih sedikit (melebihi strip). Karena harga 1 strip adalah 1 mm maka 3 x 1mm adalah 3 mm.c. Jadi hasil pembacaan dari dial gauge tersebut adalah 3 mm + 0,06 mm, yaitu 3,06 mm.5. Jenis jenis Dial IndicatorAdapun jenis jenis dial gauge sendiri ada berbagai macam sesuai dengan skala yang digunakan, beberapa jenis dial gauge antara lain :a. Dial gauge dengan nilai skala 0,01 mmJenis ini dapat digunakan untuk mengukur dengan batas ukuran sampai dengan 10 mmb. Dial gauge dengan nulai skala 0,01 mmJenis ini mempunyai batas ukur sampai dengan 1 mmc. Dial gauge dengan nilai skala 0,0005 mmJenis ini mempunyai batas ukur sampai 0,025 mm6. KalibrasiUntuk kalibrasi piringan skala dapat diputar keposisi angka 0. Ketelitian dan kecermatan alat jam ukur ini berbeda-beda ada yang kecermatan 0.01 : 0.02 : 0.005 dan kapasitas ukurnya juga berbeda beda, misalnya 20, 10, 5, 2, 1 mm. Untuk dial indicator ini terdapat jarum pendek dalam piringannya, dimana satu putaran jarum besar sama dengan tanda satu angka jarum kecil. Pada piringan ada skala yang dilengkapi dengan tanda batas dan tanda bawah. Pada proses kalibrasi ini disesuaikan dengan dial indicator yang sudah distandarisasi dimana mengacu dari alat yang mampu telusur (tracbility) kestandar nasional

1.3 Metrologi Lubang Dan PorosSalah satu penerapan lanjut dari analisa pengukuran linear adalah metrologilubang dan poros, dimana metrologi lubang dan poros mempelajari mengenai toleransidan kualitas antara kesesuaian sebuah lubang dan poros.

1.3.1 Toleransi Lubang Dan PorosToleransi ukuran adalah perbedaan antara ukuran kedua harga batas di mana ukuran atau jarak permukaan batas geometri komponen harus terletak. Untuk setiap komponen harus didefinisikan suatu basic size sehingga harga kedua batas dapat dinyatakan dalam suatupenyimpangan terhadap ukuran dasar.

Gambar 1.14 Poros dan LubangSumber : Takeshi Sato(2000 : 123)

Poros dengan lubang yang berpasangan masing masing mempunyai ukuran yang mengacu pada ukuran dasar yang sama. Mereka diimajinasikan menempel pada bagian di bawahnya, dengan demikian muncul istilah atas dan bawah.Misalnya penyimpangan bawah lubang dengan notasi EI dan penyimpangan bawah poros dengan penyimpangan EI sedangkan untuk penyimpangan suatu ukuran atau dimensi bisa ditunjukkan pada gambar 1.15.

Gambar 1.15 Toleransi lubang dan porosSumber : Taufiq Rachim(2001 : 16)

Untuk dimensi luar poros atau lubang harganya dinyatakan dengan angka yang dituliskan di atas garis ukuran, jika dilihat sepintas maka A kurang memberikan informasi dibanding dengan B dan C. Sedangkan untuk D, meskipun tidak secara langsung tetapi simbol dan huruf angka mengandung informasi yang sangat bermanfaat yaitu sifat satuan bila komponen bertemu dengan pasangannya, cara pembuatan, dan metode pengukuran.1. Penulisan Toleransi Lubang dan PorosRincian mengenai penulisan tileransi yang benar adalah sebagai berikut:a. Ukuran maksimum dituliskan di atas ukuran minimum. Meskipun memudahkan penyetelan mesin perkakas yang mempunyai alat kontrol terhadap dimensi produk, tetapi tidak praktis dipandang dari segi perancangan, yaitu dalam hal perhitungan toleransi dan penulisan gambar teknik.b. Dengan menuliskan ukuran dasar beserta harga harga penyimpangannya, penyimpangan dituliskan di daerah atas penyimpangan bawah dengan jumlah angka desimal yang sama (kecuali untuk penyimpangan nol).c. Serupa dengan cara b, tetapi apabila toleransi terletak simetris terhadap ukuran dasar maka harga penyimpangan harus ditulis sekali saja dengan didahului tanda I.d. Cara penulisan ukuran (ukuran nominal) yang menjadi ukuran dasar bagi toleransi dimensi, dinyatakan dengan kode atau simbol ISO2. Suaian dan Jenis Suaiana. Suaian longgar (clearance fit)Suaian ini selalu menghasilkan kelonggaran (celah bebas) dengan daerah toleransi lubang selalu terletak di atas daerah toleransi poros.b. Suaian sesak (interference fit)Suaian yang selalu menghasilkan kesesakan, dengan daerah toleransi lubang selalu terletak di bawah daerah toleransi poros.c. Suaian pas (transition fit)Suaian ini dapat menghasilkan celah bebas atau interferensi, namun poros harus dipaksakan masuk ke dalam lubang dengan kelegaan negatif.d. Suaian garisBatas batas ukuran ditentukan sedemikian sehingga celah bebas atau kontak antar permukaan akan terjadi apabila elemen mesin yang berpasangan dirakit.3. Sistem suaian basis lubang dan porosa. Sistem basis lubangSuaian dengan satuan lubang ini banyak dipakai. Suaian yang dikehendaki dapat dibuat dengan jalan mengubah-ubah ukuran dari poros , dalam hal ini ukran batas terkecil dari lubang adalah tetap sama dengan ukuran nominalb. Sistem basis poros Dalam suaian dengan satuan poros maka poros selalu dinyatakan dengan h . Ukuran batas terbesar dari pros adalah selalu tetap sama dengan ukuran nominal. Pemilihan suaian yang dikehendaki dapat dengan mengubah-ubah ukuran dari lubang.

1.3.2 Kualitas Lubang dan Poros1. Toleransi standarDalam sistem ISO telah ditetapkan 18 kelas toleransi (grades of tolerance) yang dinamakan toleransi standar, yaitu mulai dari IT 01, IT 0, IT 1, sampai dengan IT 16. Untuk kualitas 5 sampai 16 harga dari toleransi standar dapat dihitung dengan menggunakan satuan toleransi i (tolerance unit), yaitu:

Keterangan:I = Satuan toleransi (dalam m)D = Diameter nominal (dalam mm)

Tabel 1.2 Tingkatandiameter nominal sampai dengan 500 mm (D 500 mm)Tingkatan utama (dalam mm)Tingkatan perantara (dalam mm)

Di atasSampai denganDi atasSampai dengan

363610

101810141418

183018242430

305030404050

508050656580

8012080100100120

120180120140160140160180

180250180200225200225250

250315250280280315

315400315355355400

400500400450450500

Sumber : Taufiq Rachim(2001 : 36)

Tabel 1.3 Tingkatan diameter nominal untuk ukuran besar (D 500 mm)

Sumber : Taufiq Rachim(2001 : 34)

Tabel 1.4 Harga toleransi standar untuk kualitas 01, 0, 1KualitasIT 01IT 0IT 1

Harga dalam m, sedankan D dalam mm0,3 + 0,008 D0,5 + 0,012 D0,8 + 0,020 D

Sumber : Taufiq Rachim(2001 : 35)

2. Penyimpangan FundamentalPenyimpangan fundamental merupakan batas daerah toleransi yang paling dekat dengan garis nol. Perhitungan untuk mencari harga penyimpangan fundamental ini sama juga dengan perhitungan toleransi standar dengan diameter nominal sebagai variabel utamanya.Adapun rumus-rumus yang dipergunakan adalah rumus-rumus yang diperoleh melalui penyelidikan dan pengujian.Apabila kualitas toleransi sudah ditentukan, maka batas toleransi yang lain dapat ditentukan dengan menggunakan rumus-rumus berikut ini: Untuk daerah toleransi a sampai gEi = es IT (harganya negatif) dalam m Untuk daerah toleransi j sampai zcEs = ei + IT (harganya positif) dalam m Untuk daerah toleransi a sampai gEI = -es (harganya positif) Untuk daerah toleransi j sampai zcES = -ei (harganya negatif)Rumus di atas dibuat berdasarkan prinsip bahwa penyimpangan fundamental lubang dan penyimpangan fundamental poros pada daerah toleransi yang sama (huruf yang sama) adalah simetris terhadap garis nol.

BAB IIMETODE PRAKTIKUM

2.1 Metode Praktikum1. Alata. Pengukuran kualitas lubang dan poros Hand Glove

Gambar 2.1 Hand GloveSumber : Dokumentasi Pribadi

Vernier Caliper

Gambar 2.2 Vernier CaliperSumber : Laboratorium Metrologi Industri Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Spesifikasi :Merk: HommelTipe: INOXTahun: 1986Ketelitian : 0,05 mm

b. Pengukuran geometri linear Hand Glove

Gambar 2.3Hand GloveSumber : Dokumentasi Pribadi

Micrometer Outside

Gambar 2.4Micrometer Outside Ketelitian 0,01 mmSumber: Laboratorium Metrologi Industri Teknik Mesin Universitas Brawijaya Malang

Spesifikasi :Merk: MitutoyoTipe: 0-25 mmTahun: 1986Ketelitian: 0,01 mm

2. Bahana. Gambar Bahan Pengukuran Kualitas Lubang dan Poros

Gambar 2.5 Spesimen Pengukuran Kualitas PorosSumber : Laboratorium Metrologi Industri Teknik Mesin Universitas Brawijaya

Gambar 2.6 Spesimen Pengukuran Kualitas LubangSumber : Laboratorium Metrologi Industri Teknik Mesin Universitas Brawijaya

b. Gambar bahan pengukuran geometri linear

Gambar 2.7 Spesimen Pengukuran Geometri LinearSumber : Laboratorium Metrologi Industri Teknik Mesin Universitas Brawijaya Malang

a. b. 2.2 Prosedur Pengujian1. Vernier Calipera. Gunakan hand gloves.b. Siapkan 10 poros dan lubang yang akan diukurc. Keluarkan vernier caliper dari tempatnya.d. Bersihkan cairan pelumas dari alat ukur dengan kain yang telah disediakan.e. Periksalah kelengkapan alat ukur serta bagian - bagiannya.f. Ambil vernier caliper dengan hati-hati.g. Gerakkan rahang secara bebas dengan menggerakkan kekanan dan kekiri.h. Jika belum bisa bergerak bebas, kendurkan pengunci sampai rahang dapat bergerak dengan lancar.i. Ukur benda kerja dengan menggerakkan rahang sampai menempelpada sisi benda yang diukur.j. Kencangkan pengunci rahang agar skala yang didapat tidak berubah.k. Baca nilai skala utama kemudian tambahkan nilai pada skala nonius.l. Catat nilai yang sudah terbaca.m. Setelah selesai pengukuran pertama, lakukan kalibrasi pada alat vernier caliper, kemudian kembali ke langkah f untuk pengukuran ke-2 sampai ke-10 sehingga data yang didapat ada 10 data pengukuran.n. Setelah selesai pengukuran bersihkan vernier caliper dan olesi vernier caliper dengan oli.o. Kembalikan vernier caliper ke tempat semula dengan rapi.

2. Micrometer Outsidea. Gunakan hand gloves.b. Siapkan 10 pasak yang akan diukurc. Keluarkan micrometer outside dari tempatnya.c. Bersihkan cairan pelumas dari alat ukur dengan kain yang telah disediakan.d. Periksalah kelengkapan alat ukur serta bagian-bagiannya.e. Ambil micrometer outside dengan hati-hati.f. Gerakkan poros ukur secara bebas dengan memutar gigi gelincir.g. Jika belum bisa bergerak bebas, kendurkan pengunci poros ukur sampaih. Poros ukur dapat bergerak dengan lancar.i. Periksalah apakah micrometer outside sudah dalam keadaan nol bila range skalanya dari nol.j. Jika belum, kalibrasi terlebih dahulu dengan menggeser skala tetap dengan menggunakan peralatan yang telah disediakan, dimana skala utama dan skala nonius harus di angka nol.k. Kuncilah micrometer outside agar skala yang didapat tidak berubah.l. Jika telah benar terkalibrasi, ukur benda kerja dengan menggerakkan poros ukur menggunakan gigi gelincir sampai menempel pada sisi benda yang diukur.m. Baca nilai skala utama kemudian tambahkan nilai pada skala nonius.n. Catat nilai yang sudah terbaca.o. Setelah selesai pengukuran pertama, lakukan kalibrasi pada alat mikrometer outside, kemudian kembali ke langkah f untuk pengukuran ke-2 sampai ke-10 sehingga data yang didapat ada 10 data pengukuran.p. Setelah selesai pengukuran bersihkan micrometer outside.q. Kembalikan micrometer outside ke tempat semula dengan rapi.

2.3 Gambar Spesimen(Terlampir)

2.4 Lembar Data Pengukuran

BAB IIIANALISA DATA, STATISTIK DAN PEMBAHASAN

3.1 Pengolahan Data1. Tabel pengujian kualitas lubang dan poros

Tabel 3.1 Data Kelompok Pengukuran Kualitas PorosNoDiameter Poros Aktual (mm)Diameter Poros Teoritis (mm)

130.330

230.030

330.030

430.130

530030

630.030

730.130

829.930

930.130

1029.930

Tabel 3.2 Data Kelompok Pengukuran Kualitas LubangNoDiameter Lubang Aktual (mm)Diameter Lubang Teoritis (mm)

119.820

220.020

320.020

419.9520

519.920

620.020

719.920

820.020

919.920

1019.920

2. Tabel pengukuran geometri linear

Tabel 3.3 Data Kelompok Pengukuran Geometri LinearNoDiameter Poros Aktual (mm)Diameter Poros Teoritis (mm)

1 11.6711.70

211.6711.70

311.6811.70

411.6711.70

511.6711.70

611.6711.70

711.6711.70

811.6611.70

911.6711.70

1011.6711.70

3.2 Pengolahan Statistik1. Perhitungan statistik interval penduga kesalahan pengukuran geometri linear

Tabel 3.4 Pengolahan Data Kelompok Pengukuran Geometri LinearNoDiameter (mm)

1 11.670.0010.000001

211.670.0010.000001

311.680.0110.000121

411.670.0010.000001

511.670.0010.000001

611.670.0010.000001

711.670.0010.000001

811.66-0.0090.00081

911.670.0010.000001

1011.670.0010.000001

116.690.010.000939

Diameter poros rata rata ( )

= = 11.669 Simpangan baku ( )

= 0.0102 Simpangan baku rata rata

= = 0.0033 Kesalahan relatif

== 0.0003= Kr x 100% = 0.0003 x 100% = 0.03% Dengan mengambil resiko kesalahan = 1%Derajat kebebasan (db) = n 1 = 10 1 = 9t(/2 ; db) t(0.01/2 ; 9) t(0.005 ; 9) 3.24984 (Tabel t)Interval penduga kesalahan prosentase hasil pengukuran - [ t(/2 ; db) ] + [ t(/2 ; db) ] - [3.24984 x 0.0102] + [3.24984 x 0.0102]11.63511.702

11.70211.66911.635

Dengan mengambil resiko kesalahan = 2%Derajat kebebasan (db) = n 1 = 10 1 = 9t(/2 ; db) t(0,02/2 ; 9) t(0,01 ; 9) 2,82144 (Tabel t)Interval penduga kesalahan prosentase hasil pengukuran - [ t(/2 ; db) ] + [ t(/2 ; db) ] - [2,82144 x 0.0102] + [2,82144 x 0.0102] 11.64011.698

11.66911.69811.640

Dengan mengambil resiko kesalahan = 5%Derajat kebebasan (db) = n 1 = 10 1 = 9t(/2 ; db) t(0.05/2 ; 9) t(0.025 ; 9) 2.26216 (Tabel t)Interval penduga kesalahan prosentase hasil pengukuran - [ t(/2 ; db) ] + [ t(/2 ; db) ] - [ 2.26216 x 0.0102] + [2.26216 x 0.0102]11.64611.692

19.64611.669

19.692

3.3 Pembahasan 1. Pembahasaan kualitas lubang dan poros

Tabel 3.5 Perbandingan Ukuran Diameter Poros Teoritis dan AktualNoDiameterAktual Poros(mm)DiameterTeoritis Poros(mm)Selisih Diameter(mm)KualitasPoros

130.3300.330h12

23030030h

33030030h

430.1300.130h10

53030030h

63030030h

730.1300.130h10

829.930-0.130h10

930.1300.130h10

1029.930-0.130h10

Tabel 3.6 Perbandingan Ukuran Diameter Lubang Teoritis dan AktualNoDiameterAktual Lubang(mm)DiameterTeoritis Lubang(mm)SelisihDiameter(mm)KualitasLubang

119.820-0.220H12

22020020H

32020020H

419.9520-0.0520H9

519.920-0.120H10

62020020H

719.920-0.120H10

82020020H

919.920-0.120H10

1019.920-0.120H10

Dari tabel di atas dapat didapatkan diameter aktual, diameter teoritis, selisih diameter dan juga kualitas lubang dan poros. Kualitas lubang dan poros dapat diketahui dengan cara mencocokkan selisih dan diameter aktual pada tabel toleransi. Kualitas poros bervariasi dari 30h12, 30h, 30h, 30h10, 30h, 30h, 30h10, 30h10, 30h10, dan 30h10. Sedangkan kualitas lubang bervariasi dari 20H12, 20H, 20H, 20H9, 20H10, 20H, 20H10, 20H, 20H10, dan 20H10. Angka 30 pada kualitas poros menyatakan ukuran teoritis dasar poros, huruf h menyatakan poros, dan angka di belakang huruf h merupakan angka kualitasnya. Sedangkan angka 20 pada kualitas lubang menyatakan ukuran teoritis dasar lubang, huruf H menyatakan lubang, dan angka di belakang huruf H merupakan angka kualitasnya. Semakin besar angka di belakang huruf h dan H maka penyimpangan yang terjadi semakin besar karena selisih antara diameter aktual dengan diameter teoritis semakin besar.Begitu pula sebaliknya, semakin kecil angka di belakang huruf h dan H maka penyimpangan yang terjadi semakin kecil karena selisih antara diameter aktual dengan diameter teoritis semakin kecil.Nilai-nilai pengukuran yang didapatkan memiliki hasil yang bervariasi sehingga kualitas lubang lubang dan poros juga bervariasi.Hal ini disebabkan kurang telitinya pengukur dalam membaca hasil dari alat ukur, atau kesalahan pada saat pencatatan data oleh pengukur.

2. Pembahasaan geometri lineara. Statistik interval penduga kesalahan pengukuran geometri linearDalam praktikum ini untuk mengetahui resiko kesalahan digunakan interval penduga antara lain = 1%, 2% dan 5%. Dari hasil perhitungan statistik pada = 1% menunjukkan jangkauan interval penduga kesalahan yaituantara 11.635 sampai 11.702. Pada = 2% menunjukkan jangkauan interval penduga kesalahan yaitu antara 11.640sampai11.698.Pada = 5% menunjukkan jangkauan interval penduga kesalahan yaitu 11.646sampai 11.692.semakin kecil tingkat kesalahan relatifnya maka daerah terimanya rangenya lebih lebar dan tingkat kepercayaannya semakin tinggi. Begitu juga sebalinya jika kesalahan relatifnya semakin besar maka range daerah terimanya semakin sempit dan tingkat kepercayaannya semakin berkurang dibanding yang kesalahan relatifnya lebih kecil.

b. Grafik pengukuran geometri linear

Grafik 3.1 Pembahasan pengukuran geometri linear

Dari grafik di atas didapatkan ukuran geometri linear aktual dari pengukuran ke-1 sampai ke-10 berturut-turut ; 11.67 mm, 11.67 mm, 11.68 mm, 11.67 mm , 11.67 mm, 11.67 mm, 11.67 mm, 11.66 mm, 11.67 mm, dan 11.67 mm. Sedangkan ukuran teoritis sebesar 11.70 mm, warna merah menunjukkan ukuran teoritis dan warna biru menunjukkan ukuran aktual.Pengukuran ke-1, 2, 4, 5, 6, 7, 9, dan 10 memiliki nilai ukur yang sama, dapat dikatakan nilai ketelitiannya sudah sesuai. Tetapi pada pengukuran ke-3 dan ke-8 memiliki ketelitian yang berbeda.Dari masing-masing pengukuran menunjukkan ketelitian berubah ketika pada pengukuran ke-3 dan ke-8.Berdasarkan dengan nilai teoritis, nilai masing-masing menunjukkan ketepatan yang kurang sesuai dengan nilai teoritisnya.Pengukuran ke-1, 2, 4, 5, 6, 7, 9, dan 10menunjukkan nilai kedekatan 0.03 dari nilai teoritisnya, pengukuran ke-3 menunjukkan nilai kedekatan 0.02 dari nilai teoritisnya, dan pengukuran ke-8 menunjukkan nilai kedekatan 0.04 dari nilai teoritisnya. Dari nilai tersebut yang paling memiliki nilai ketepatan adalah pengukuran ke-3 sedangkan yang paling jauh adalah pengukuran ke-8.Perbedaan nilai ukur terjadi karena adanya kesalahan pengukuran, kesalahan pengukuran bisa terjadi disebabkan kurang telitinya pengukur dalam membaca hasil dari alat ukur, atau kesalahan pada saat pencatatan data oleh pengukur.

BAB IVKESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan Kesimpulan yang dapat diambil dari pengukuran linear ini adalah sebagai berikut:1. Dari pengukuran linear ini digunakan dua alat ukur yaitu vernier caliper dan mikrometer outside yang memiliki standar pengukuran dan cara penggunaan yang berbeda-beda.2. Semakin kecil resiko kesalahan yang diambil maka kemungkinan jangkauan data akan semakin lebar, dan semakin besar resiko kesalahan yang diambil maka kemungkinan jangkauan data akan semakin sempit.3. Kualitas poros bervariasi dari 30h12, 30h, 30h, 30h10, 30h, 30h, 30h10, 30h10, 30h10, dan 30h10. Sedangkan kualitas lubang bervariasi dari 20H12, 20H, 20H, 20H9, 20H10, 20H, 20H10, 20H, 20H10, dan 20H10.

4.2 SaranAdapun saran dari praktikum ini adalah sebagaiberikut:1. Sebaiknya alat-alat ukur diperbaruhi atau ditambah jumlahnya agar kegiatan praktium semakin baik2. Asisten tetap semangat dalam membantu praktikan agar lebih baik lagi. 3. Praktikan sebaiknya mempelajari materi terlebih dahulu sebelum praktikum agar kegiatan praktikum berjalan lancer

Laporan Praktikum Metrologi Industri Semester Ganjil 2014/201531