ALAT UKUR PEMBANDING (KOMPARATOR)Alat ukur pembanding adalah alat ukur yang mempunyai skala ukur yang sudah dikalibrasi. Alat ini hanya dipakai sebagai pembacaan besarnya selisih suatu dimensi terhadap ukuran standard.Macam macam alat ukur pembanding, yaitu:1. Jam ukur (dial gauge)Dial gauge atau ada yang menyebut dial 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 indikator terdiri atas jam ukur (dial gauge) yang di lengkapi dengan alat penopang seperti blok alas magnet, batang penyangga, penjepit, dan baut penjepit.CARA PEMBACAAN DAN PENGGUNAAN ALATSaat akan digunakan dial indikator tidak dapat digunakan sendiri, tapi memerlukan kelengkapan seperti di atas yang harus diatur sedemikian rupa pada saat pengukuran. Posisi dial gauge harus tegak lurus terhadap benda kerja yang akan diukur.Pada dial indikator terdapat 2 skala. Yang pertama skala yang besar (terdiri dari 100 strip) dan skala yang lebih kecil. Pada skala yang besar tiap stripnya bernilai 0,01 mm. Jadi ketika jarum panjang berputar 1 kali penuh maka menunjukkan pengukuran tersebut sejauh 1 mm. Sedangkan skala yang kecil merupakan penghitung putaran dari jarum panjang pada skala yang besar.Sebagai contoh, jika jarum panjang pada skala besar bergerak sejauh 6 strip dan jarum pendek bergerak pada skala 3 maka artinya hasil pengukurannya adalah3,06 mm. Pengukuran ini diperoleh dari : skala pada jarum panjang dibaca : 6 x 0,01 mm = 0,06 mm skala pada jarum pendek dibaca : 3 x 1 mm = 3 mm maka hasil pengukurannya adalah 0,06 mm + 3 mm = 3,06 mm.Skala dan ring dial indikator dapat berputar ke angka 0 agar lurus dengan penunjuk. Penghitung putaran ukur jam berfungsi menghitung jumlah putaran penunjuk. Yang perlu diperhatikan dalam menggunakan dial indicator adalah keadaan permukaan benda yang akan diukur harus bersih, posisi spindel dial (ujung peraba) tegak lurus pada permukaan komponen yang diperiksa, dan metode pengukuran yang digunakan.Metode Pengukurana. Letakkan V-block di atas plat datar dan letakkan poros di atas block.b. Sentuhkan spindel dial gauge pada permukaan poros. Aturlah tinggi dial gauge lock sedemikian rupa sehingga menyentuh permukaan poros.c. Putarlah poros perlahan-lahan dan temukan point pada permukaan pembacaan paling kecil. Putarlah outer ring sampai penunjukkan pada "0".d. Putarlah poros perlahan-lahan. Bacalah jumlah gerakan pointer.

Adapun metode pengukuran yang digunakan dial indikator adalah sebagai berikut:(a) benda kerja yang dipindahkan, dial indikator tetap pada posisi diam.(b) Dial indikator yang dipindahkan, benda kerja tetap pada posisi diam.(c) Benda kerja diputar, dial indikator tetap pada posisi diam.

2. Pupitas (Dial test Indikator)Pupitas disebut juga jam ukur tes atau dial test indicator yang berfungsi untuk mengetahui kerataan permukaan benda kerja dan mengukur daerah toleransi suatu produk. Perbedaan dengan dial indicator yaitu terletak pada sensornya. Sensor pada pupitas berupa lengan dengan ujung berbentuk bola dan gerakkannya seperti busur, mempunyai kapasitas pengukuran yang lebih kecil yaitu antara 0,2 s/d 0,8 mm.Pupitas sendiri terdiri atas beberapa bagian-bagian yaitu : Sensor yang berbentuk lengan Blok gerak Blok diam Piring ukur Rangka terbuat dari metal atau plasticPemakaian pupitas yaitu dengan cara pupitas dipasang pada dudukan pemindah (transfer stand) dengan tiang dan lengan yang dapat diatur dengan baut penyetel atau pengaturan secara feksibel.Macam macam pupitas dapat dilihat dari konstruksi piring pengukur, pupitas terdiri atas: * Pupitas dengan konstruksi piring ukur sumbunya sejajar dengan sumbu rangka.* Pupitas dengan konstruksi piring ukur sumbunya tegak lurus dengan rangkanya.Penggunaan dari pupitas antara lain sebagai berikut :1. Mengukur permukaan (kerataan) secara bertingkat.2. Mengukur celah (permukaan luar) pada poros kerah (colar)3. Mengukur kerataan permukaan dari lubang bertingkat.4. Mengukur lubang alur da kesejajaran sumbunya.5. Mengukur kesejajaran permukaan, baik permukaan luuar maupun dalam.6. Mengukur kerataan bidang horizontal maupun bidang miring.

3. KaliberKaliber berfungsi untuk memeriksa batas ukur secara langsung atau tidak langsung, sebagai alat pembanding ukuran.Ukuran pda kaliber terbagi menjadi: Ukuran standar sebagai acuan.Pada kaliber yang digunakan sebagai ukuran standar acuan adalah kaliber yang berbentuk blok ukur, yang dibuat khusus dengan ketelitian yang sangat tinggi. Blok ukur ini digunakan untuk mencocokkan ukuran dari alat alat ukur dan digunakan pula sebgai alat kalibrasi untuk menera alat alat yang aktif digunakan. Ukuran standar batas atau limit.Kaliber ini mempunyai dua ukuran: Ukuran maksimum yang diijinkan sebagai kaliber Go Ukuran minimum yang diijinkan sebagai kaliber Not Go Contoh:Suatu produk mempunyai ukuran diameter 22 mm dengan toleransi +0,5 mm dan -0,3 mm. Jawab:Kita perlu kaliber yang mempunyai ukuran maksimum 22 + 0,5 = 22,5 mm sebagai kaliber Go, dan ukuran minimum 22 0,3 = 21,7 mm sebagai kaliber Not Go. Kaliber ini dapat kita buat atau kita stel dua buah jangka sorong pada ukuran ukuran tersebut. Setel ukuran janka sorong pada ukuran minimum (Not Go) yaitu ukuran 21,7 mm. Setel ukuran jangka sorong pada ukuran maksimum sebagai kaliber Go yaitu pada ukuran 22,5 mm.Prosedur pengukuran1. Siapkan benda ukur yang akan diperiksa.2. Tentukan batas batas toleransinya, ukuran maksimum dan ukuran minimum.3. Siapkan dua alat ukur, misalnya jangka bengkok, mistar sorong, atau micrometer.4. Setel kedua alat ukur tersebut pada ukuran minimum sebagai kaliber Not Go dan pada ukuran maksimum sebagai kaliber Go.5. Ukur produk atau benda kerja dengan kaliber Not Go:6. Jika masuk:7. Berarti produk tersebut gagal dan merupakan benda reject.Jika tidak masuk:Berarti produk lolos pada pemeriksaan pertama dan memenuhi standar minimum.1. Pisahkan benda yang reject dan benda yang memenuhi standar minimum.2. Periksa produk yang telah memenuhi standar mimimum tersebut dengan kaliber kedua yaitu kaliber Go,Jika masuk:Berarti produk tersebut dinyatakan memenuhi standar toleransi yang diijinkan.Jika tidak masuk:Berarti benda tersebut masih mempunyai ukuran yang terlalu besar, dan harus dikerjakan kembali pada proses pemesinan lebih lanjut.9. Pisahkan produk yang memenuhi standar toleransi dengan produk yang harus dikerjakan lebih lanjut tersebut pada tempat yang telah disediakan.

4. Alat Ukur Pembanding KetinggianAlat ukur pembanding ketinggian disebut juga kaliber ketinggian adalah sebuah alat sebagai pembanding ukuran ketinggian standar dengan tinggi objek ukur yang terdiri atas: Kaliber induk ketinggian Blok geser, pupitas atau penggores.Prosedur dan teknik penggunaan alat ukur pembanding ketinggian: Letakkan objek ukur, kaliber induk ketinggian dan blok geser pada meja rata. Geserkan kaliber ketinggian (blok geser dan kelengkapannya) pada alat ukur (kaliber induk ketinggian) sebagai ukuran standar yang akan digunakan untuk mengukur atau membandingkan dengan ukuran objek ukur (benda kerja). Usahakan ujung penggores atau sensor pada pupitas menyentuh permukaan blok ukur pada kaliber induk ketinggian. Stel pada posisi nol atau kencangkan baut pengikatnya jika menggunakan penggores. Geserkan kaliber ketinggian (blok geser) yang telah diset ukuran ketinggiannya pada benda kerja. Bandingkan ketinggian blok ukur dengan ketinggian kaliber apakah sama, lebih tinggi atau lebih rendah, memenuhi standar toleransi atau di luar standar toleransi yang diberikannya. Simpulkan hasil pengukurannya: Memenuhi standar ukuran yang diminta. Tidak memenuhi standar toleransi yang diberikan.Keterangan:Untuk mengukur benda kerja yang ditoleransi kita harus membuat dua kaliber katinggian, yang terdiri atas: Kaliber ketinggian yang diset untuk ukuran tinggi maksimum sebagai kaliber Go. Kaliber ketinggian yang diset untuk ukuran tinggi minimum sebagai kaliber Not Go.a. Pengesetan ukuran standar pada kaliber induk.b. Pengukuran pada objek ukur.Pengukuran ukuran standar ketinggian pada kaliber induk dengan menggunakan dial indicator atau pupitas. Ukuran diset pada ukuran nominal.Pengukuran kaliber induk pada objek ukur, langsung dapat diketahui toleransinya pada alat ukur pupitas atau dial indikatornya.Pada kaliber ini, tidak perlu dibuat dua kaliber, tetapi cukup diset pada dial indicatornya atau pada pupitasnya, mengenai besar toleransi yang diijinkan.

5. Mengukur Ulir Mengukur jumlah kisar ulir metris Ambil batang ulir yang akan diperiksaHitung sebanyak 10 (sepuluh) jarak kisarUkur kesepuluh jarak kisar tersebut dengan jangka sorong satuan mm.Panjang hasil ukur dibagi dengan 10 jarak kisar menunjukkan jarak kisar ulir tersebut.Untuk ulir dengan ukuran yang lebih besar, pemeriksaan kisar dapat dilakukan langsung dengan mengukur setiap jarak kisar ulir dengan jangka sorong. Mengukur ulir witworthAmbil batang ulir yang akan diperiksaBuka jarak ukur jangka sorong sepanjang 1 inchUkur bagian berulir dan hitunglah banyaknya kisar sepanjang satu inch tersebutLihat dalam table, berapa ukuran standard ulir tersebut dengan jumlah ulir per inch yang telah diukur. Mengukur ulir dengan Screw thread micrometerPengukuran dengan screw thread micrometer dilakukan untuk mengetahui diameter dalam (di), diameter tusuk (dt) dan diameter luar ulir (dl). Mengukur ulir dengan standard thread gaugeUntuk memeriksa/mengukur ulir dalam, gunakan pemeriksa standar ulir dalam.Untuk memeriksa/mengukur ulir dalam, gunakan pemeriksa standar ulir luar.Ketepatan ukuran ulir ditunjukkan apabila bagian No Go pada standard thread gauge tidak dapat masuk kedalam ulir dan bagian Go dapat masuk terhadap ulir yang dibuat.

6. Eden-Rolt Milionth ComparatorAlat ini sangat cocok sekali untuk mengkalibrasi blok ukur (gaugeblock) karena bisa diperoleh perbesaran yang cukup tinggi. Hal ini terjadi karena adanya kombinasi gerakan mekanis yang didukung dengansistem pengubah optis. Untuk lebih jelasnya bagaimana sistem kerja darialat ukur komparator ini dapat dilihat gambar dibawah ini.

Bila blok M bergeser sebesar: Maka pergeseran sudut pergeseran Web menjadi Dan perbesaran Mekanis

Blok ukur referensi B diletakkan diantara ujung anvil dan silinder pengukur. Dari sini akan menimbulkan suatu perubahan kecil sehingga terjadi gerakan lurus dari blok M yang relatif terhadap blok F. Kedua blok M dan F dihubungkan oleh plat strip yang tipis. Pada kedua ujung dari blok tersebut terdapat plat tipis yang dihubungkan dengan batang penunjuk. Bergeraknya blok M ini akan menyebabkan batang penunjuk yang panjangnya lebih kurang 200 milimeter berubah posisi (melentur). Perubahan dari posisi dari jarum penunjuk dapat dilihat pada skala yangdiam karena adanya sistem optis yang dapat memperbesar perubahan tersebut. Perbesaran proyeksi dengan sistem optik itu adalah 50 kali. Sedangkan perbesaran mekanik 400 kali. Jadi, perbesaran yang diperoleh adalah 400 x 50 = 20000 kali.

7. Johanson mikrokatorAlat ini ditemukan oleh seorang insinyur bangsa Swedia yang kemudian dibuat oleh pabrik C.E. Johanson Ltd. Oleh karena itu disebut dengan nama Johanson Mikrokator. Pada bagian pengubah ini terdapat plat tipis dan jarum penunjuk yang diletakkan ditengahtengahnya. Dari tengah-tengah ini plat tipis tersebut dipuntir dengan arah yang berlawanan sehingga berbentuk spiral kiri dan spiral kanan. Salahsatu ujung plat tipis dipasang tetap pada batang pengatur, dan ujung yang lain pada lengan penyiku dimana lengan penyiku ini di hubungkan dengan batang pengukur. Dengan naik turunnya batang pengukur ini maka lengan penyiku akan bergerak kekiri atau kekanan. Dengan bergeraknya lengan penyiku ini maka pelat tipis yang berbentuk spiral tadi juga akan menjadi bertambah kuat atau bertambah lemah pilinannya. Bertambah kuat atau lemahnya pilinan ini akan menyebabkan jarum penunjuk bergerak. Perubahan gerak ini dapat dibaca pada skala, yang berarti juga perubahan dimensi dari obyek ukur. Perbesaran alat ini mencapai 5000 kali.

8. Sigma ComparatorAlat ukur ini dibuat oleh Sigma Instrument Company. Bagian pengubah alat ini menggunakan sistem engsel yang bebas gesekan. Sistem engsel ini ditunjukkan oleh dua buah blok, blok tetap F dan blok bergerak M, yang kedua-duanya dihubungkan oleh tiga plat tipis secara menyilang. Apabila batang pengukur yang ada sensor pada ujungnya menyentuh obyek ukur maka batang ukur akan bergerak dan akan menggerakkan bagian penekan. Bergeraknya bagian penekan ini akan menggerakkan blok M yang dihubungkan oleh lengan Y ke bagian silinder penunjuk r yang pada bagian penunjuk ini ada perantara pita tipis dari posfor bronze. Pada silinder penunjuk juga ada jarum penunjuk R yang menunjukkan skala pengukuran. Karena lengan Y bergerak akibat perubahan blok M maka silinder penunjuk juga bergerak yang akibatnya jarum R juga bergerak. Jika panjang jarum penunjuk R adalah H dan diameter dari silinder penunjuk adalah ha maka perbesaran pada tahap ini adalah H/h. Seandainya panjang lengan Y adalah L dan bergeraknya blok M adalah x maka perbesaran totalnya adalah Perlu ditambahkan di sini bahwa penekan yang ujungnya runcing dapat diatur jaraknya terhadap sumbu engsel dari blok M dan blok F dengan mengubah-ubah ikatan baut pengatur yang terikat pada poros pengukur. Pemasangan poros pengukur pada rumah ukur hanya menggunakan diafragma saja, sehingga kerugian gesekan dapat diatasi.

9. Komparator PneumatikPengukuran berdasar pneumatik atas suatu susunan orifis ganda seperti ditunjukkan gambar berikut. Tekanan menengah Pi tergantung pada, tekanan sumber, Ps dan penurunan tekanan pada orifis O1 dan O2.

Ukuran efektif orifis O2 bisa bervariasi sesuai dengan perubahan jarak d.Ketika d berubah, tekanan Pi akan berubah dan perubahan ini dipakai mengukur dimensi d. Gambar pembanding pneumatik menunjukkan secara skematis bagaimana, susunan ini bisa digunakan sebagai komparator. Dengan menggunakan orifis ganda seperti yang ditunjukkan gambar pembanding pneumatik menurut persamaan empiris berikut untuk Ps = 15 psia dan diameter orifis O1 = 0,033 in. di mana A1 dan A2 adalah luas penampang O1 dan O2. Untuk nilai Pi/Ps antara 0,4 dan 0,9 persamaan di atas mendekati garis lurus.

PsPiPiPsA2A1]2 =

-

A2A1PiPs=1,10 - 0,50

Ini menunjukkan bahwa nilai Ps dan A1 yang tetap, Pi dapat diharapkan dan berubah secara linier terhadap nilai A2. Selanjutnya alat ini dapat diatur kepekaannya, lampu untuk mengukur perpindahan dalam beberapa mikroinci.Pengukur pneumatik dipakai secara luas untuk pekerjaan produksi, di mana dibutuhkan keandalan dan ketangguhan. Balok ukur digunakan untuk standar peneraan.