zcoba-coba

8/17/2019 zcoba-coba

1/110

LAPORAN AKHIR

PRAKTIKUM PROSES PRODUKSI II

JURUSAN TEKNIK MESIN

T.A 2009/2010

OLEH :

KELOMPOK : 13

ANGGOTA KELOMPOK : 1. Abdi Arphan Azhar N (0810911008)

2. Fajri Hamdan (0810911016)

3. Rendy Kameruna (0810912074)

4. Ronald Putra (0810912078)

5. Marco Adris (0810912084)

6. Dievo Ridho A (0810913094)

ASISTEN LAPORAN AKHIR : Ronal Oktafirman

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS ANDALAS

PADANG

2010


2/110

iii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami ucapkan atas kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan rahmat serta karunia-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan

Laporan Akhir Praktikum Proses Produksi II di Laboratorium Metalurgi.

Laporan ini ditulis untuk memenuhi persyaratan dalam meyelesaikan

kuliah berserta praktikum proses produksi II dari awal hingga selesai.

Pelaksanaan dan penyusunan laporan ini tidak mungkin terlaksana tanpa

bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin

menyampaikan terima kasih kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Eng. Gunawarman dan Bapak Dr. -Ing. Hairul Abral yang

telah memberikan pengetahuan dasar proses produksi pada mata kuliah

Proses Produksi II.

2. Bapak Dr. -Ing Hairul Abral sebagai Kepala Laboratorium Metalurgi.

3. Ronal Oktafirman selaku asisten yang telah memberikan bimbingan

selama penyusunan laporan akhir ini.

4. Seluruh asisten Laboratorium Metalurgi.5. Rekan-rekan kelompok 13 Jurusan Teknik Mesin angkatan 2008 dan

teman-teman mahasiswa Jurusan Teknik Mesin angkatan 2008 yang telah

memberikan saran dan bantuannya, serta semua pihak yang membantu

kami baik secara langsung maupun tidak langsung.

Semoga laporan akhir ini dapat diterima dan memberikan manfaat bagi

yang membaca, kami mengharapkan kritik dan saran untuk kesempurnaan laporan

akhir ini.

Padang , Agustus 2010

Penulis


3/110

iv

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN

DAFTAR HADIR ASISTENSI

KATA PENGANTAR ................................................................................... iii

DAFTAR ISI.................................................................................................... iv

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... ix

DAFTAR TABEL............................................................................................ xii

A. TEORI DASAR

LEMBAR ASISTENSI

1. Pengertian Proses Produksi ................................................................... 1

2. Jenis-Jenis Proses Produksi ................................................................... 1

2.1 Pengecoran (casting)...................................................................... 1

2.2 Pembentukan ( forming ) ............................................................... 4

2.3 Proses Permesinan ( Machining ) .................................................... 7

2.4 Proses penyambungan ( joining )..................................................... 8

2.5 Proses Perbaikan Sifat Material ..................................................... 9

2.6 Metalurgi Serbuk .................................................................................... 9

B. UJI PASIR

LEMBAR ASISTENSI

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang .............................................................................. 111.2. Tujuan ........................................................................................... 11

1.3. Manfaat ......................................................................................... 11

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Proses Pengecoran....................................................... 12

2.2. Jenis-jenis Proses Pengecoran....................................................... 12

2.3. Skema Proses Pengecoran............................................................. 18

2.4. Pola dan Jenis-jenis Pola............................................................... 19


4/110

v

2.5. Cetakan dan Jenis-jenis Cetakan................................................... 21

2.6. Syarat-syarat Pasir Cetak .............................................................. 22

2.7. Bentuk-bentuk Pengujian Pasir ..................................................... 23

2.8. Cacat-Cacat Produk Pengecoran................................................... 25

BAB III METODOLOGI

3.1. Alat dan Bahan.............................................................................. 27

3.2. Skema Alat .................................................................................... 27

3.3. Prosedur Percobaan....................................................................... 28

BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Data Percobaan....................................................................... 29

4.2 Perhitungan Data .............................................................................. 29

4.3 Tabel Hasil Perhitungan................................................................... 30

4.4 Grafik ............................................................................................... 32

4.5 Analisa ............................................................................................. 33

BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan .................................................................................. 34

5.2. Saran ............................................................................................. 34

LAMPIRANTugas Sebelum Praktikum ...................................................................... 35

Tugas Sesudah Praktikum ....................................................................... 36

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 37

C. DEEP DRAWING

LEMBAR ASISTENSI...............................................................................

BAB I PENDAHULUAN...........................................................................

1.1. LatarBelakang ................................................................................. 39

1.2. Tujuan.............................................................................................. 39

1.3. Manfaat............................................................................................ 39


2.1. Pengertian Proses Deep Drawing.................................................... 40

2.2. Skema Proses Deep Drawing .......................................................... 41

2.3. Jenis-jenis Proses Deep Drawing.................................................... 42


5/110

vi

2.4. Faktor-faktor yang mempengaruhi proses deep drawing................ 45

BAB III METODOLOGI PERCOBAAN

3.1. Alat dan Bahan ................................................................................ 48

3.2. Skema Alat ...................................................................................... 48

3.3. Prosedur Percobaan ......................................................................... 49


4.1. Tabel Data ....................................................................................... 50

4.2. Gambar spesimen hasil percobaan.................................................. 51

4.3. Grafik percobaan ............................................................................. 52

4.4. Analisa dan Pembahasan................................................................. 53

BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan...................................................................................... 55

5.2. Saran................................................................................................ 55

LAMPIRAN

Tugas Sebelum Praktikum ..................................................................... 56

DAFTAR PUSTAKA................................................................................. 59

D. BLANKING

LEMBAR ASISTENSI

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ............................................................................... 60

1.2. Tujuan Praktikum........................................................................... 60

1.3. Manfaat Praktikum......................................................................... 60


2.1. Pengertian Proses Blanking ........................................................... 61

2.2. Skematik Proses Blanking ............................................................. 61

2.3. Faktor-faktor yang mempengaruhi blanking ................................. 62

2.4. Jenis Blanking................................................................................ 64

2.5. Perbedaan blanking dan punching ................................................. 66

2.6. Gaya pembebanan proses blanking................................................ 67

BAB III METODOLOGI

3.1. Peralatan ........................................................................................ 68


6/110

vii

3.2. Skema Alat .................................................................................... 68

3.3. Prosedur Percobaan........................................................................ 68


4.1. Data Percobaan .............................................................................. 70

4.2. Perhitungan ................................................................................... 71

4.3. Grafik ............................................................................................. 72

4.4. Analisa ........................................................................................... 74

BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan .................................................................................... 75

5.2. Saran .............................................................................................. 75

LAMPIRAN

Tugas Sebelum Praktikum ..................................................................... 76

DAFTAR PUSTAKA................................................................................. 78

E. WELDING

LEMBAR ASISTENSI

BAB I PENDAHULUAN

1.4. Latar Belakang ............................................................................... 79

1.5. Tujuan Praktikum........................................................................... 79

1.6. Manfaat Praktikum......................................................................... 79


2.1 Pengertian Proses Pengelasan ......................................................... 80

2.2 Jenis-Jenis Pengelasan..................................................................... 80

2.3 Weldability dan Faktor-faktor yang Mempengaruhinya ................. 85

2.4 Jenis-jenis Sambungan .................................................................... 85

2.5 Posisi Pengelasan ............................................................................ 86

2.6 Skema SMAW................................................................................. 86

2.7 Elektroda dan Fungsinya pada Pengelasan ..................................... 86

2.8 Cara Menghasilkan Nyala Busur SMAW....................................... 87

2.9 Las Titik .......................................................................................... 88

BAB III METODOLOGI

3.1.Peralatan .......................................................................................... 90


7/110

viii

3.2.Skema Alat .................................................................................... 90

3.3.Prosedur Percobaan........................................................................ 91


4.1.Data Percobaan .............................................................................. 92

4.2.Perhitungan ................................................................................... 93

4.3.Tabel Hasil Perhitungan................................................................. 93

4.4.Grafik ............................................................................................. 94

4.5.Analisa ........................................................................................... 95

BAB V PENUTUP

5.1.Kesimpulan .................................................................................... 97

5.2.Saran .............................................................................................. 97

LAMPIRAN

Tugas Sebelum Praktikum ................................................................... 98

Tugas Sesudah Praktikum .................................................................... 99

DAFTAR PUSTAKA............................................................................... 100


8/110

ix

DAFTAR GAMBAR

A. TEORI DASAR

Gambar A.1 Diagram proses produksi.......................................................... 1

Gambar A.2 Proses pengecoran. ................................................................... 2

Gambar A.3 Cacat-cacat pengecoran............................................................ 3

Gambar A.4 Proses forging........................................................................... 5

Gambar A.5 Proses pengerolan..................................................................... 5

Gambar A.6 Proses ekstrusi. ......................................................................... 6

Gambar A.7 Proses wire drawing. ................................................................ 6

Gambar A.8 Skema deep drawing. ............................................................... 6

Gambar A.9 Proses s pinning......................................................................... 7

Gambar A.10Proses bending .......................................................................... 7

Gambar A.11Gambar mesin freis................................................................... 8

Gambar A.12Proses Welding. ........................................................................ 9

Gambar A.13Proses heat treatment. .............................................................. 9

Gambar A.14 Proses metalurgi serbuk........................................................... 10

B. UJI PASIR

Gambar B.1 Skema proses pengecoran cetakan pasir ............................ 13

Gambar B.2 Skema shell-mold casting ................................................... 13

Gambar B.3 Skema cement-mold casting................................................ 14

Gambar B.4 Skema vacuum-mold casting ............................................... 14

Gambar B.5 Skema high-pressure die casting ......................................... 15

Gambar B.6 Proses permanent mold casting ......................................... 16

Gambar B.7 Proses centriugal casting .................................................... 16

Gambar B.8 Proses plaster-mold casting ................................................ 17

Gambar B.9 Proses investment casting ................................................... 18

Gambar B.10 Bentuk cetakan pasir............................................................ 18

Gambar B.11 Skema proses pengecoran.................................................... 19

Gambar B.12 Jenis-jenis pola tetap............................................................ 20

Gambar B.13 Pola sekali pakai .................................................................. 20


9/110

x

Gambar B.14 Skema cetakan..................................................................... 21

Gambar B.15 Peralatan untuk mengukur permeabilitas pasir cetak .......... 24

Gambar B.16 Mesin pengukur kekuatan pasir ........................................... 25

Gambar B.17 Cacat-cacat pada pengecoran............................................... 25

Gambar B.18 Cacat retak panas pada pengecoran ..................................... 26

Gambar B.19 Cacat porositas pada pengecoran......................................... 26

Gambar B.20 Mesin ayakan ....................................................................... 27

Gambar B.21 Grafik kadar air.................................................................... 32

Gambar B.22 Grafik kadar lempung .......................................................... 32

Gambar B.23 Grafik distribusi ukuran butir .............................................. 32

Gambar B.24 Peralatan untuk mengukur permeabilitas pasir cetak .......... 36

Gambar B.25 Kurva ukuran ayakan dengan hasilnya ................................ 37

C. DEEP DRAWING

Gambar C.1 Blank dan draw piece............................................................. 40

Gambar C.2 Skema proses deep drawing ................................................... 41

Gambar C.3 Proses awaldeep drawing ....................................................... 43

Gambar C.4 Penekanan dengan punch ....................................................... 43

Gambar C.5 Hasil akhir deep drawing ....................................................... 43

Gambar C.6 Proses deep drawing dengan pemegang bahan baku ............. 44

Gambar C.7 Mesin Erichsen ...................................................................... 48

Gambar C.8 Spesimen pengaruh ketebalan plat terhadap IE ..................... 51

Gambar C.9 Spesimen pengaruh waktu penahanan terhadap IE................ 51

Gambar C.10 Grafik pengaruh ketebalan plat terhadap IE........................... 52

Gambar C.11 Grafik pengaruh waktu penahanan terhadap IE..................... 52

Gambar C.12 Bentuk retakan deep drawing ................................................. 57

D. BLANKING

Gambar D.1 Skematik blanking .................................................................. 62

Gambar D.2 Jenis-jenis ujung punch .......................................................... 63

Gambar D.3 Fine blanking ......................................................................... 65

Gambar D.4 Normal Blanking .................................................................... 66


10/110

xi

Gambar D.5 Perbedaan blanking dengan punching ...................................... 66

Gambar D.6 Universal Testing Machine ....................................................... 68

Gambar D.7 Grafik gaya penekanan teori pengaruh geometri punch ........... 72

Gambar D.8 Grafik gaya penekanan praktikum pengaruh geometri punch .. 72

Gambar D.9 Grafik gaya penekanan teori pengaruh celah ............................ 73

Gambar D.10 Grafik gaya penekanan praktikum pengaruh celah................... 73

Gambar D.11 Jenis-jenis ujung punch ............................................................. 76

E. WELDING

Gambar E.1 Skema proses SMAW. .............................................................. 80

Gambar E.2 Skematik proses GMAW. ......................................................... 81

Gambar E.3 Skematik proses GTAW. .......................................................... 81

Gambar E.4 Skematik proses PAW. ............................................................. 82

Gambar E.5 Skematik proses SAW. ............................................................. 83

Gambar E.6 Skematik proses ESW............................................................... 83

Gambar E.7 Jenis-jenis sambungan las. ........................................................ 86

Gambar E.8 Skema pengelasan SMAW........................................................ 86

Gambar E.9 Skematik proses Scratching. ..................................................... 88

Gambar E.10 Skematik proses tapping. .......................................................... 88

Gambar E.11 Mesin las titik............................................................................ 89

Gambar E.12 Mesin las busur listrik. .............................................................. 90

Gambar E.13 Mesin las titik............................................................................ 90

Gambar E.14 Hasil makro etsa pengelasan. .................................................... 92

Gambar E.15 Grafik perbandingan HRC terhadap weldability....................... 94

Gambar E.16 Grafik perbandingan BHN terhadap weldability....................... 94


11/110

xiii

DAFTAR TABEL

B. UJI PASIR

Tabel B.1 Pengujian kadar air..................................................................... 29

Tabel B.2 Pengujian kadar lempung .......................................................... 29

Tabel B.3 Pengujian distribusi ukuran butir ............................................... 29

Tabel B.4 Hasil perhitungan kadar air ........................................................ 30

Tabel B.5 Hasil perhitungan kadar lempung .............................................. 31

Tabel B.6 Distribusi ukuran butir pasir laut................................................ 31

Tabel B.7 Distribusi ukuran butir pasir sungai........................................... 31

Tabel B.8 Distribusi ukuran butir pasir gunung.......................................... 31

C. DEEP DRAWING

Tabel C.1 Pengaruh ketebalan plat terhadap IE.......................................... 50

Tabel C.2 Pengaruh waktu penahanan terhadap IE .................................... 50

D. BLANKING

Tabel D.1 Data penekanan dengan punch miring tunggal .......................... 70

Tabel D.2 Data penekanan dengan punch tumpul ...................................... 70

Tabel D.3 Data penekanan fine blanking .................................................... 70

Tabel D.4 Data penekanan nnormal blanking ............................................. 70

E. WELDING

Table E.1 Hasil uji keras pengelasan.......................................................... 92

Tabel E.2 Kekerasan Brinell hasil perhitungan.......................................... 93


12/110

TEORI DASAR

1. Pengertian Proses Produksi

Proses produksi adalah suatu proses yang dilakukan untuk merubah bahan

mentah menjadi bahan setengah jadi maupun barang jadi yang bertujuan untuk

meningkatkan nilai guna dan juga nilai ekonomis dari produk tersebut.

Diagram proses produksi :

Bahan Baku Produk

Modal

Men Material Mesin

Gambar A.1 Diagram proses produksi.

2. Jenis-jenis Proses Produksi

Berdasarkan jenisnya proses produksi dapat dibagi atas :

1. Pengecoran (casting)

Casting adalah proses pembentukan logam (termasuk pengaturan

komposisi) dengan menggunakan cetakan (mould ) dalam bentuk lubang yang

kemudian diisi oleh logam cair.

Proses Produksi

Energi + Teknologi

Informasi


13/110

Kelompok 13 - Teori Dasar

Laporan Akhir Praktikum Proses Produksi 2 2

Gambar A.2 Proses pengecoran.

Tata urut proses pengecoran adalah :

a. Gambar produk

Dalam menggambar ini kita harus memperhatikan penyusutan logam. Jadi

ukuran harus diperhatikan.

b. Pola

Pola adalah bentuk tiruan dari produk untuk membuat rongga pada

cetakan .

Pola terbagi dua, yaitu :

Pola tetap contohnya adalah logam, kayu, plastik.

Pola sekali pakai contohnya adalah pola dari lilin.

c. Cetakan

Cetakan yang dibuat harus sempurna, karena dalam pengecoran bentuk

dari produk tidak mungkin lebih baik daripada cetakan.

Berdasarkan bahan dasarnya cetakan dapat dibagi atas :

Sand casting ( dengan bahan dasar pasir )

Investment casting ( dengan bahan dasar keramik )

Permanent mould (dengan bahan dasar logam )

d. Benda cor dan sistem saluran

e. Machining test

f. Delivery


14/110



Cacat-cacat coran:

Gambar A.3 Cacat-cacat pengecoran.

a. Hot tear (retak panas) :

Terjadi akibat efek pendinginan yang tidak seragam. Bagian yang

bersudut yang membeku belakangan, kekurangan logam cair, sehingga

menimbulkan rongga penyusutan

b. Sumbat dingin (cold sheet )

Permukaan terpisah, terjadi karena pertemuan aliran logam yang

berbeda suhunya.

c. Cetakan rontok ( sand wash)

Bagian-bagian tertentu dari cetakan, rontok akibatnya aliran logam

cair (erosi)

d. Cetakan tertiup ( sand blow)


15/110



Sumuran atau lubang terbentuk pada produk akibat permeabilitas

cetakan jelek atau bila cetakan terlalu basah

e. Bengkak ( scab)

Terjadi akibat pasir menempel di produk coran. Ini terjadi kalau pasir

terlalu halus

f. Rongga penyusutan ( shrinkage porosity)

Terbentuk akibat penyusutan saat logam membeku. Cacat ini terjadi

akibat kesalahan disain.

g. Bintik laras (hand spot )

Daerah tertentu yang keras sehingga sulit di machining . Ini dapat

terjadi pada berbagai tempat di coran.

h. Penyimpangan komposisi kimia

Kontaminasi dan efek pembekuan menyebabkan komposisi kimia

bahan coran menyimpang dari perencanaan.

2. Pembentukan ( forming )Pemberian deformasi plastis pada material dengan kombinasi dari aplikasi

gaya pembebanan, dengan atau tanpa petakan, dibawah pengaruh temperatur

ataupun tidak, proses ini dilakukan dengan tidak mengurangi volume benda kerja.

Macam-macam proses forming :

a. Forging (penempaan)

Proses pembentukan material akibat beban impact atau tekanan tinggi

dengan menggunakan cetakan atau tidak.


16/110



Gambar A.4 Proses forging.

Secara umum penempaan terbagi atas :

Proses mereduksi penampang dan menambah panjang

Proses mereduksi panjang dan memperbesar penampang (upset )

Proses aliran kompleks (dies), material mengalir dalam banyak arah

b. Rolling (pengerolan)

Proses deformasi plastis logam dengan melewati pasangan rol yang berputar, sehingga terjadi reduksi penampang.

Gambar A.5 Proses pengerolan.

c. Ekstrusi

Proses deformasi plastis dengan penekanan/pendesakan material

melewati dies sehingga penampang produk sesuai bentuk dies.


17/110



Gambar A.6 Proses ekstrusi.

d. Drawing

Proses deformasi plastis dengan penarikan material melewati dies

sehingga penampang produk sesuai bentuk dies.

Proses drawing terbagi dua yaitu :

Wire drawing (penarikan kawat)

Gambar A.7 Proses wire drawing.

Deep drawing

Deep drawing adalah penarikan dalam suatu plat.

Gambar A.8 Skema deep drawing.


18/110



e. Spinning

Proses pembentukan logam dengan penekanan pada logam tersebut

yang diputar mandrel di sumbu simetri.

Gambar A.9 Proses s pinning.

f. Bending

Bending atau pembengkokan digunakan untuk membuat piringanroda, curls, seams dan corrugations, serta untuk benda-benda yang kaku

dengan cara meningkatkan momen inersia.

Gambar A.10 Proses bending

3. Proses pemesinan (machining )

Proses pemesinan adalah suatu proses produksi yang dilakukan dengan

memanfaatkan gerak relatif antara pahat pengan benda kerja, dan terdapat material


19/110



sisa (geram) dengan menggunakan mesin-mesin perkakas seperti mesin bubut,

mesin freis, mesin gurdi dan lain-lain

Gambar A.11 Gambar mesin freis.

4. Proses penyambungan ( joining )

Proses penyambungan adalah proses penggabungan dua komponen atau

lebih untuk menggabungkannya menjadi sebuah kesatuan. Sambungan ini bisa

berupa sambungan permanen, contohnya sambungan dengan menggunakakn

pengelasan, sambungan semi permanen seperti sambungan paku keling dan juga

sambungan tidak tetap seperti sambungan menggunakan baut pin.

a. Proses pengelasan

Pengelasan adalah proses penyambungan material materialmenggunakan panas atau tekanan atau keduanya, dengan atau tanpa

logam pengisi yang mempunyai temperatur leleh hampir sama.

Contohnya SMAW, GMAW, FCAW, GTAW, PAW, CAW (Carbon Arc

Welding), SAW, Stud Arc Welding, Resistance Spot Welding/ Seam

Welding.


20/110



Gambar A.12 Proses pengelasan.

5. Proses Perbaikan Sifat Material

Proses perbaikan sifat material adalah melakukan proses perbaikan dari

sifat yang dimiliki material seperti sifat mekanisnya. Proses pemanasan ini seperti

heat treatment dan surface treatment.

Gambar A.13 Proses heat treatment.

6. Metalurgi Serbuk

Serbuk metal ditekan ( press) sesuai dengan bentuk part yang akan dibuat,

kemudian dilakukan proses pemanasan ( sintering ) agar partikel serbuk

menyatu (bonding ) menjadi massa yang rigid .


21/110



Gambar A.14 Proses metalurgi serbuk.


22/110

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Dalam dunia industri, proses pengecoran adalah proses produksi yang

sangat banyak digunakan. Dalam proses pengecoran, kita mengenal beberapa jenis

cetakan. Di antaranya adalah cetakan pasir. Dalam menggunakan cetakan, kita

harus yakin bentuk cetakan tersebut layak dan baik untuk digunakan. Maka untuk

meyakinkan bahwa cetakan tersebut bisa digunakan dan baik untuk dimanfaatkan,

maka perlu diadakan pengujian terhadap pasir tersebut.

Pada praktikum kali ini, kita melakukan percobaan terhadap pasir.

Percobaan yang dilakukan yaitu pengujian kadar air, pengujian kadar lempung,

dan pengujian untuk menentukan distribusi ukuran pasir. Dimana pasir yang akan

diuji itu adalah pasir yang berasal dari tiga daerah yang berbeda, yaitu pasir

pantai, pasir gunung, dan pasir sungai.

1.2. Tujuan

Mengukur kadar lempung, kadar air, dan distribusi ukuran butir pasir

sebelum pasir digunakan untuk cetakan dalam proses pengecoran.

1.3. Manfaat

Praktikan mengetahui pasir yang cocok untuk pengecoran dan mengetahui

bagaimana melakukan pengujiannya.


23/110

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Proses Pengecoran

Proses pengecoran (casting ) adalah salah satu teknik pembuatan produk

dimana logam dicairkan dalam tungku peleburan kemudian dituangkan ke dalam

rongga cetakan yang serupa dengan bentuk asli dari produk cor yang akan dibuat.

Ada 4 faktor yang menjadi ciri-ciri dari proses pengecoran, yaitu :

1. Adanya aliran logam cair kedalam rongga cetak

2. Terjadi perpindahan panas selama pembekuan dan pendinginan dari logam

dalam cetakan

3. Pengaruh material cetakan

4. Pembekuan logam dari kondisi cair

2.2 Jenis-jenis Proses Pengecoran

Berdasarkan prosesnya proses pengecoran dibedakan menjadi dua macam,

yaitu traditional casting (tradisional) dan non-traditional (non-tradisional).

A. Teknik pengecoran secara tradisional terdiri atas:

1. Sand-mold casting

Proses pengecoran dengan cetakan pasir. Proses ini merupakan proses

yang paling sering digunakan dalam proses pengecoran.

Keuntungan sand mold casting :

a. Harga murah dan mudah didapat

b.Dalam operasinya tidak diperlukan tenaga ahli

Kerugian sand mold casting :

a. Proses pengerjaan lambat dan perlu proses lanjutan

b. Ketelitian produk tidak baik

c. Satu cetakan untuk satu produk


24/110

Kelompok 13 - Uji Pasir


Gambar B.1 Skema proses pengecoran cetakan pasir

2. Dry-Sand Casting

Proses ini sama dengan proses sand mold casting , tetapi cetakan dibuat

dari pasir yang kasar dengan menggunakan material untuk pengikat. Tempat

cetakan terbuat dari bahan logam. Cetakan pasir kering tidak menyusut sewaktu

terkena panas dan bebas dari gelembung udara.

3. Shell-Mold Casting

Shell-mold casting adalah suatu proses di mana logam dicairkan lalu

dituangkan ke dalam suatu heat-cured , dimana kulit atau shell dibuat dari pasir,tanah, kerikil dan tambahannya dan dipakai sampai pembekuan logam terjadi.

Gambar B.2 Skema shell-mold casting


25/110



4. Cement-Mold Casting

Proses pengecoran ini menggunakan semen sebagai bahan cetakan.

Gambar B.3 Skema cement-mold castin g

5. Vacuum-Mold Casting

Vacuum casting adalah pengecoran logam dengan ukuran yang kecil dan

detail yang bagus. Vacuum casting juga merupakan pengecoran untuk material

plastik. Material yang telah dicairkan akan dimasukan ke dalam pola dengan

tekanan atmosfir, vacuum membuang udara yang terjebak untuk melancarkan

aliran material cair. Vacum casting dikembangkan untuk pengecoran logam, yang

mana vacuum digunakan dengan berbagai macam kombinasi gas dengan tekanan

untuk menaikan kualitas pengecoran dan menurunkan porositas logam.

Gambar B.4 Skema vacuum-mold casting


26/110



B. Teknik non-traditional terbagi atas :

1. High-Pressure Die Casting

High-pressure die casting adalah proses pengecoran dengan memanfaatkan

tekanan tinggi dalam penuangan logam cair kecetakan.

Gambar B.5 Skema high-pressure die casting

2. Permanent-Mold Casting

Jenis pengecoran ini , cetakannnya dapat dipakai berulang kali (terbuat dari

logam dan grafit). Pengecoran ini dikhususkan untuk pengecoran logam non

ferrous dan paduan. Kualitas pengecoran ini tergantung dari kualitas mold ,

umumnya dikerjakan dengan machining untuk mendapatkan kualitas yang bagus

maka dikerjakan dengan proses machining yang memiliki keakuratan yang tinggi.

Keuntungan permanent mold casting :

Produksi tinggi

Cetakan dapat dipakai berulang kali

Dalam operasinya tidak diperlukan tenaga ahli

Ketelitian produk lebih baik daripada sand casting

Tidak memerlukan proses lanjutan

Kerugian permanent mold casting :

Harga cetakan mahal.

Perlu perhitungan yang tepat dalam mengerjakan cetakan.

Cetakan untuk satu macam produk.

Ukuran produk kecil dan sederhana.

Tidak dapat mengecor baja.


27/110



Gambar B.6 Proses permanent mold casting

3. Centrifugal Casting

Prinsipnya adalah menuangkan logam cair ke dalam cetakan yang

berputar dan akibat gaya centrifugal logam cair akan termampatkan sehingga

diperoleh benda kerja tanpa cacat. Pengecoran ini digunakan secara intensif untuk

pengecoran plastik , keramik, beton dan semua logam.

Keuntungan centriugal casting :

Riser tidak diperlukan.

Produk yang berlekuk-lekuk dapat diproses dengan kualitas.

permukaan baik.

Toleransi dimensi kecil.

Ketebalan benda kerja seragam.

Kerugian centriugal casting :

Harga peralatan mahal.

Laju produksi rendah.

Satu produk satu cetakan.

Gaya sentrifugal besar.

Gambar B.7 Proses centriugal casting


28/110



4. Plaster-Mold Casting

Plaster-mold casting adalah suatu proses pengecoran logam nonferrous

dimana logam cair dituangkan ke dalam suatu non-reusable, lalu memplester

cetakan sampai pembekuan terjadi.

Gambar B.8 Proses plaster-mold casting

5. Investment Casting

Proses pengecoran dengan pola tertanam dalam rangka cetak , kemudian pola

dihilangkan dengan cara pemanasan sehingga diperoleh rongga cetak.

Pola biasanya terbuat dari lilin (wax) , plastik atau mateial yang mudah meleleh .

Prosedur investment casting :

1. Membuat Master Pattern dan Master Die.

2. Membuat Wax Pattern.

3. Melapisi Wax Pattern.

4. Mengeluarkan Wax Pattern dari Mold.

5. Preheat Mold.

6. Menuangkan logam cair.

7. Mengeluarkan Produk.


29/110



Gambar B.9 Proses investment casting

2.3 Skema Proses Pengecoran

Proses pengecoran meliputi:

Pembuatan pola.

Pembuatan cetakan.

Pemanasan logam hingga cair.

Penuangan logam cair ke dalam cetakan.

Pendinginan hingga beku.

Pembongkaran atau pembukaan cetakan.

Finishing.

Gambar B.10 Bentuk cetakan pasir


30/110



Gambar B.11 Skema proses pengecoran

2.4 Pola dan Jenis-jenis Pola

Pola merupakan gambaran dari bentuk produk yang akan dibuat. Pola

dapat dibuat dari kayu, polimer atau logam. Pemilihan material pola tergantung

pada bentuk dan ukuran produk cor, akurasi dimensi, jumlah produk cor dan jenis

proses pengecoran yang digunakan.

Pola terbagi menjadi 2, yaitu :

1. Pola tetap.

Pola tetap adalah pola yang bisa dipakai berulang-ulang. Jenis-jenis pola

tetap :

A. Pola tunggal.

B. Pola belah atau pola terpisah.

C. Pola terlepas.

D. Pola dengan sistem saluran.

E. Pola dengan papan penyambung.

F. Pola penuntun untuk pola roda.

G. Pola sifat.


31/110



Gambar B.12 Jenis-jenis pola tetap

2. Pola Sekali Pakai

Merupakan pola yang hanya bisa dipakai dalam satu kali proses

pengecoran. Pada saat pengecoran, pola yang dipakai akan menguap

karena logam cair. Bahan yang biasa digunakan adalah stirofoam

(polisteren).

Gambar B.13 Pola sekali pakai


32/110



Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam ukuran pola adalah :

1. Penyusutan.

2. Ketirusan.

3. Penyelesaian / pemesinan.

4. Distorsi.

5. Kelonggaran.

2.5 Cetakan dan Jenis-jenis Cetakan

Terminologi pengecoran dengan cetakan pasir

Gambar B.14 Skema cetakan

Secara umum cetakan harus memiliki bagian-bagian utama sebagai berikut:

1. Cavity (rongga cetakan)

Cavity merupakan ruangan tempat logam cair yang dituangkan kedalam

cetakan. Bentuk rongga ini sama dengan benda kerja yang akan dicor. Rongga

cetakan dibuat dengan menggunakan pola.

2. Core (inti)

Core fungsinya adalah membuat rongga pada benda coran. Inti dibuat

terpisah dengan cetakan dan dirakit pada saat cetakan akan digunakan. Gating

system (sistem saluran masuk), merupakan saluran masuk kerongga cetakan dari

saluran turun.

3. Sprue (saluran turun)

Sprue merupakan saluran masuk dari luar dengan posisi vertikal. Saluran

ini juga dapat lebih dari satu, tergantung kecepatan penuangan yang diinginkan.


33/110



4. Pouring basin

Pouring basin merupakan lekukan pada cetakan yang fungsi utamanya

adalah untuk mengurangi kecepatan logam cair masuk langsung dari ladle ke

sprue. Kecepatan aliran logam yang tinggi dapat terjadi erosi pada sprue dan

terbawanya kotoran-kotoran logam cair yang berasal dari tungku.

5. Raiser (penambah)

Raiser merupakan cadangan logam cair yang berguna dalam mengisi

kembali rongga cetakan bila terjadi penyusutan akibat solidifikasi.

Proses pembuatan cetakan dibedakan atas :

1. Pembuatan cetakan di meja (bench molding )

Dipakai untuk benda-benda cor yang kecil.

2. Pembuatan cetakan di lantai.

Dilakukan untuk benda cor yang berukuran sedang atau besar.

3. Pembuatan cetakan sumuran ( pit molding )

Digunakan untuk benda cor yang besar. Benda cor dituang dalam

sumuran. Sumuran terdiri dari drag dan cup. Sisi sumuran diperkuat dengan bata

dan alas ditutupi lapisan sinter yang tebal yang dihubungkan dengan pipa-pipa

pelepas gas ke lantai pabrik. Cetakan ini tahan terhadap tekanan tinggi.

4. Pembuatan cetakan dengan mesin

Pekerjaan memadatkan pasir, membalik cetakan, dan membuat saluran

masuk dilakukan dengan mesin sehingga pekerjaan menjadi lebih cepat dan

efisien.

2.6 Syarat-syarat Pasir Cetak

Kondisi pasir berupa kelembaban, kadar lempung, sifat mampu tembus

udara, kekuatan pasir, serta kehalusan butir, sangat besar pengaruhnya terhadap

kualitas produk coran yang dihasilkan. Syarat-syarat pasir yang bisa dijadikan

untuk cetakan, yaitu:

1. Sifat mampu bentuk

Pasir harus mempunyai sifat mampu bentuk yang baik, sehingga mudah

dalam pembuatan cetakan dengan kekuatan yang cocok. Cetakan yang

dihasilkan menjadi kuat, hingga tidak mudah terjadi kerusakan.


34/110



2. Distribusi besar butir yang cocok

Permukaan coran diperhalus, kalau coran dibuat di dalam cetakan yang

berbutir halus. Akan tetapi jika butir pasir terlalu halus, gas dicegah keluar dan

membuat cacat, sehingga perlu distribusi besar butir yang cocok.

3. Permeabilitas yang cocok

Permeabilitas adalah kemampuan pasir untuk melepaskan uap air dan gas.

Dikhawatirkan bahwa hasil pengecoran cacat seperti rongga penyusutan,

gelembung gas atau kekasaran permukaan, kecuali jika udara atau gas yang

terjadi dalam cetakan waktu penuangan disalurkan melalui rongga di antara

butir-butir pasir keluar dari cetakan kecuali yang cocok.

4. Komposisi yang cocok

Butir pasir bersentuhan dengan logam yang dituang mengalami peristiwa

kimia dan fisika karena logam cair mempunyai temperatur yang tinggi. Bahan-

bahan yang tercampur yang mungkin menghasilkan gas atau larut dalam logam.

5. Mampu pakai lagi

Pasir yang akan digunakan sebaiknya merupakan pasir yang dapat dipakai

berulang-ulang supaya menjadi lebih ekonomis.

6. Tahan temperatur tinggi

Pasir yang digunakan harus memiliki temperatur muai yang lebih tinggi

dari logam cair. Sehingga tidak hancur pada saat proses pengecoran.

2.7 Bentuk-bentuk Pengujian Pasir

Sebelum pasir digunakan sebagai cetakan, maka pasir harus diuji terlebih

dahulu untuk mengetahui sifat-sifatnya. Pengujian mekanik yang biasa dilakukan

adalah :

1. Pengujian Permeabilitas

Permeabilitas adalah kemampuan pasir mengalirkan udara dan gas-gas

yang melewati cetakan. Uji ini menentukan volume udara yang bisa melalui

cuontoh pasir dalam keadaan standar.


35/110



Gambar B.15 Peralatan untuk mengukur permeabilitas pasir cetak

2. Ketahanan Terhadap Suhu Tinggi

Pengujian ini menggunakan pengaruh perubahan temperatur terhadap

pemuaian dan deformasi pada pasir.

3. Ukuran dan Bentuk Pasir

Analisa ayakan untuk menentukan ukuran butir pasir dengan set ayakan

sesuai dengan standar NBS, yaitu: 6, 12, 20, 30, 40, 50, 70, 100, 140, 200, dan

270. Lama pengayakan selama 15 menit.

4. Pengujian Kadar Air

Pengujian ini untuk mengetahui kadar air yang terdapat pada pasir. Kadar

air optimal 2% - 8%.

5. Pengujian Kadar Lempung

Pengujian ini untuk mengetahui kadar lempung yang terdapat pada pasir,

kadar lempung optimal adalah 10% - 20%.

6. Pengujian Kekuatan Pasir

Untuk mengetahui daya tahan dan daya ikat pasir basah ataupun pasir

kering, dilakukan percobaan tekan, tarik, geser atau kekuatan melintang. Yang

umum sebagai patokan biasanya kekuatan tekan. Pada gambar di bawah ini

tampak mesin pengukur kekuatan pasir.


36/110



Gambar B.16 Mesin pengukur kekuatan pasir

2.8 Cacat-Cacat Produk Pengecoran

Adalah ketidak sempurnaan produk coran yang disebabkan oleh banyak

faktor; material coran, material cetakan, penuangan, kontur cetakan, kepresisian

cetakan dan lainnya.

Jenis-jenis cacat pengecoran:

Gambar B.17 Cacat-cacat pada pengecoran


37/110



Gambar B.18 Cacat retak panas pada pengecoran

Gambar B.19 Cacat porositas pada pengecoran

Dalam pencegahan cacat pengecoran, maka semua faktor penyebab cacat

pengecoran harus diatasi, contoh cacat penyusutan dalam bisa ditimbulkan oleh

temperatur penuangan yang rendah, sehingga logam cair pada penambah

membeku lebih cepat akibatnya rongga penyusutan tidak tertutupi.

Pencegahannya: meningkatkan temperatur penuangan atau mengisi bagian rongga

cetakan bertemperatur rendah lebih dulu dan riser ditempatkan pada bagian

temperatur tinggi.


38/110

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat dan Bahan

1. Pasir dari 3 daerah yang berbeda

2. Timbangan digital

3. Alat pemanas (kompor)

4. Mesin ayakan

3.2 Skema Alat

Mesin Ayakan Pasir

Gambar B.20 Mesin ayakan


39/110



3.3 Prosedur Percobaan

A.Penentuan Kadar Air

1) Hidupkan alat pembakar

2) Timbang pasir seberat B1 = 60 gr

3) Keringkan pasir dengan alat pembakar

4) Timbang pasir setelah dikeringkan, B2 = ….. gr

5) Tentukan persentase kadar air

B. Penentuan Kadar Lempung

1) Ambil pasir kering hasil pengujian A seberat B1 = 30 gr

2) Cuci beberapa kali sampai air pencucian jadi jernih

3) Keringkan pasir dengan alat pembakar

4) Timbang pasir setelah dikeringkan, B2 = ….. gr

5) Tentukan persentase kadar lempung

C. Penentuan Distribusi Ukuran Butir

1) Letakkan ayakan pada mesin penggetar dengan susunan nomor sieve

paling kecil di atas dan diikuti dengan nomor terbesar berikutnya

(lihat tabel 1).

2) Masukkan 20 gr pasir kering bebas lempung hasil dari pengujian B.

3) Lakukan proses pengayakan selama 5 menit.

4) Timbang berat pasir di setiap ayakan.

5) Kalikan berat pasir di setiap ayakan dengan faktor pengali.

6) Tentukan tingkat kehalusan pasir seperti contoh pada tabel 1.


40/110

BAB IV

DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Data Percobaan

1. Pengujian Kadar Air

Tabel B.1 Pengujian kadar air

No Jenis Pasir B1 (gr) B2 (gr)

1 Laut 60,00 57,88

2 Sungai 60,00 57,83

3 Gunung 60,00 51,74

2. Pengujian Kadar Lempung

Tabel B.2 Pengujian kadar lempung

No Jenis Pasir B1 (gr) B2 (gr)

1 Laut 30,00 29,70

2 Sungai 30,00 28,79

3 Gunung 30,00 18,11

3. Pengujian Distribusi Ukuran Butir

Tabel B.3 Pengujian distribusi ukuran butir

Berat Pasir (gr)Nomor Ayakan

Pasir Laut Pasir Sungai Pasir Gunung

10 0,00 1,36 0,30

35 0,05 11,81 4,32

60 3,46 5,96 6,74

Base 16,28 0,97 6,49

4.2 Perhitungan Data

A. Penentuan Kadar Air

% Kadar Air = 1 2

1

B B

B

x 100 %

a. Pasir Laut

% Kadar Air =60 57,88

60

r gr

gr

x 100 % = 3,53 %

b. Pasir Sungai

% Kadar Air =60 57,83

60

r gr

gr

x 100 % = 3,62 %


41/110



c. Pasir Gunung

% Kadar Air =60 57,83

60

r gr

gr

x 100 % = 13,77 %

B. Penentuan Kadar Lempung

% Kadar Lempung = 1 2

1

B B

B

x 100 %

a. Pasir Laut

% Kadar Lempung =30 29,7

30

r gr

gr

x 100 % = 1,00 %

b. Pasir Sungai


30

r gr

gr

x 100 % = 4,03 %

c. Pasir Gunung


30

r gr

gr

x 100 % = 29,63 %

C. Penentuan Nomor Kehalusan Pasir

Nomor Kehalusan = Hasil / berat total pasir

a. Pasir Laut

Nomor Kehalusan =1.098,40

19,79 = 55,50

b. Pasir Sungai

Nomor Kehalusan =368,26

19,80 = 18,60

c. Pasir Gunung

Nomor Kehalusan =668,80

17,85

= 37,47

4.3Tabel Hasil Perhitungan

A. Menentukan Kadar Air

Tabel B.4 Hasil perhitungan kadar air

No Jenis Pasir B1 (gr) B2 (gr) % Kadar Air

1 Laut 60,00 57,88 3,53

2 Sungai 60,00 57,83 3,62

3 Gunung 60,00 51,74 13,77


42/110



B. Menentukan Kadar Lempung

Tabel B.5 Hasil perhitungan kadar lempung

No Jenis Pasir B1 (gr) B2 (gr) % Kadar Lempung

1 Laut 30,00 29,70 1,002 Sungai 30,00 28,79 4,03

3 Gunung 30,00 18,11 39,63

C. Menentukan Distribusi Ukuran Pasir

1. Pasir Laut

Tabel B.6 Distribusi ukuran butir pasir laut

Nomor ayakan Berat Faktor pengali Hasil

10 0,00 1 0,00

35 0,05 10 0,5060 3,46 35 121,10

Base 16,28 60 976,80

Jumlah 19,79 1.098,40

Nomor kehalusan : 55,50

1. Pasir Sungai

Tabel B.7 Distribusi ukuran butir pasir sungai


10 1,36 1 1,36

35 11,81 10 118,10

60 5,96 35 208,60Base 0,67 60 40,20

Jumlah 19,80 368,26


2. Pasir Gunung

Tabel B.8 Distribusi ukuran butir pasir gunung


10 0,30 1 0,30

35 4,32 10 43,20

60 6,74 35 235,90

Base 6,49 60 389,40

Jumlah 17,85 668,80



43/110



4.4 Grafik

A. Grafik Kadar Air

Gambar B.21 Grafik kadar air

B.Grafik Kadar Lempung

Gambar B.22 Grafik kadar lempung

C.Grafik Distribusi Ukuran Butir

Gambar B.23 Grafik distribusi ukuran butir


44/110



4.5 Analisa

Dari percobaan yang lakukan kami dapat menganalisa beberapa hal

diantaranya pengaruh jenis pasir, kadar air, kadar lempung dan ukuran butir

pasir.Pasir ynag dipergunakan adalah pasir dari tiga daerah berbeda yaitu pasir

yang bersala dari laut, sungai, dan gunung.

Pada pengujian kadar air, terlihat bahwa berat pasir untuk setiap jenis pasir

berkurang dari berat awalnya. Perubahan berat terbesar telihat pada pasir gunung

dengan perubahan berat sebesar 8,16 gram, lalu pasir sungai dan perubahan

paling kecil terdapat pada psir laut. Hal ini menunjukkan bahwa kadar air tiap

daerah berbeda-beda.

Pada persentase kadar air terlihat bahwa pasir laut memiliki persentase

3,53%, pasir sungai 3,62%, dan pasir gunung 113,77%. Pada tabel data pengujian

pasir laut dan pasir sungai cocok digunakan sebagai cetakan untuk pengecoran

steel . Sedangkan pasir gunung tidak cocok untuk digunakan sebagai cetakan.

Penyebabnya kemungkinan adanya pasir yang tumpah saat penuangan setelah

pemanansan. Berdasarkan persentase kadar air terlihat bahwa proses pengecoran

berada pada rentang 2%-8,5%, namun pasir gunung berada di luar daerah itu.

Pada pengujian kadar lempung, berat awal masing-masing pasir 30 gram,

namun setelah dicuci beratnya berkurang. Perubahan berat terbesar terjadi pada

pasir gunung dengan perubahan 11,89 gram lalu pasir sungai dan yang terakhir

pasir laut. Pada persentase kadar lempung masing-masing pasir pasir terlihat

bahwa persentase kadar lempung terbesar pada pasir gunung, lalu pasir sungai dan

yang terendah pasir laut. Pada tabel data pengujian pasir, besar persentase kadar

lempung untuk pasir yang cocok adalah 4%-18%. Namun pada pasir gunung besar

dari 18%, sedangkan pasir sungai cocok. Penyebab persentase kadar lempung

pasir gunung dan pasir laut berada di luar range adalah karena saat pencucian

terdapat pasir yang terbuang dan adanya pasir tumpah saat penuangan setelah

pemanasan. Pasir laut di bawah range pasir untuk cetakan yang baik kemungkinan

disebabkan karena pasir telah bersih dari tanah oleh air laut.


45/110



Pada nomor kehalusan, terlihat pasir sungai mempunyai nomor kehalusan

terendah lalu diikuti pasir gunung dan terbesar pasir laut diikuti pasir gunung dan

terbesar pasir laut. Range kehalusan berada pada 38-255. Namun yang mendekati

atau yang masuk range hanya pasir gunung dan pasir laut. Tidak masuknya pasir

sungai mungkin disebabkan karena adanya pasir yang tumpah saat penimbangan.

Pada grafik akan terlihat persentase kadar air, kadar lempung dan nomor

kehalusan dari masing-masing pasir. Dari data pengujian pasir didapatkan bahwa

pasir laut cocok untuk cetakan steel dari segi kadar air dan nomor kehalusan,

namun kadar lempungnya tidak cocok. Pasir sungai cocok untuk pengecoran steel

dari segi kadar air dan kadar lempung, tetapi kehalusannya tidak cocok. Hal ini

disebabkan adanya batu-batu kecil saat pengayakan. Pasir gunung tidak cocok

untuk pengecoran karena nilai kadar air, kadar lempung dan nomor kehalusan

berada di luar range yang distandarkan.

Dari percobaan dapat diketahui mengenai pengaruh kadar air, kadar

lempung serta ukuran butir untuk setiap jenis pasir. Semakin tinggi kadar air

maka pasir akan semakin mudah berikatan sehingga permeabilitas dari pasir akan

menurun karena ikatan pasir. Sebaliknya, bila kadar air rendah, pasir sulit berikatan sehingga perlu perekat tambahan, namun permeabilitasnya akan

meningkat. Jadi kadar air yang baik tidak terlalu rendah dan tidak terlalu tinggi,

sedangkan pada kadar lempung, semakin tinggi kadar lempung pasir semakin

mudah berikatan sehingga permeabilitas akan menurun. Sebaliknya jika semakin

rendah kadar air maka pasir sulit berikatan tetapi permeabilitasnya akan

meningkat.

Dari ukuran butir pasir, semakin halus butir celah antar butir semakin kecil

sehingga permeabilitas akan menurun. Sebaliknya jika butir terlalu besar celah

antar butir akan semakin besr, permeabilitas meningkat tetapi kekuatan ikatan

menurun. Pasir yang baik adalah pasir yang merupakan perpaduan pasir dengan

butir halus dan kasar dengan paduan yang cocok.


46/110

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari percobaan yang telah dilakukan maka dapat ditarik kesimpulan, yaitu:

1. Kadar air, kadar lempung dan nomor kehalusan setiap jenis pasir berbeda-

beda.

2. Pada pasir laut, kadar airnya 3,53%, kadar lempungnya 1% dan nomor

kehalusan 55,5.3. Pada pasir sungai, kadar airnya 3,62%, kadar lempungnya 4,03 dan nomor

kehalusan 18,6.

4. Pada pasir gunung, kadar airnya 13,77%, kadar lempung 39,63 dan nomor

kehalusan 37,47.

5. Tidak ada pasir yang cocok dengan tabel pengujian pasir pada pengujian

pasir yang telah dilakukan.

5.2 Saran

Untuk mendapatkan hasil yang lebih baik pada praktikan selanjutnya

perlu memeperhatikan hal-hal berikut ini :

1. Hati-hati dalam menimbang pasir, pastikan ukurannya sesuai dengan

yang diminta dan usahakan tidak ada pasir yang tumpah.

2. Gunakan sarung tangan tahan panas

3. Hati-hati mencuci pasir, pastikan tidak ada pasir yang terbuang saat

pencucian.


47/110

36

LAMPIRAN

TUGAS SEBELUM PRAKTIKUM

1. Bawa pasir secukupnya yang terdapat di 3 daerah yang berbeda.

2. Apa yang dimaksud dengan Permeability dari pasir dan bagaimana cara

mengukurnya?

Jawab: Permeabilitas adalah porositas pasir yang memungkinkan pelepasan

uap air dan gas yang masih terkandung dalam cetakan. Rongga antara

batas butir-butir pasir perlu untuk cetakan, agar gas dan cetakan dari

logam cair dapat melepaskan pada waktu penuangan logam cair.

Untuk pengujian Permeabilitas, digunakan rumus:

PrA x txP

H xV

Dimana: V = volume udara

H = panjang specimen

P = tekanan udara

A = luas

t = waktu

Gambar B.24 Peralatan untuk mengukur permeabilitas pasir cetak


48/110

37

TUGAS SESUDAH PRAKTIKUM

1. Pengaruh kadar lempung, air dan ukuran butir terhadap sifat mampu tembus

udara adalah :

a. Kadar lempung

Semakin tinggi kadar lempung, maka semakin mudah pasir berikatan.

Tetapi permeabilitasnya berkurang, kadar optimalnya adalah 10% -20%.

b. Kadar air

Semakin tinggi kadar air, maka pasir akan mudah berikatan. Tetapi

permeabilitasnya berkurang karena udara tidak bebas keluar masuk. Kadar

optimumnya adalah 2% - 8%

c. Ukuran butir

Semakin kecil ukuran butir, maka semakin rendah permeabilitasnya.

Semakin besar ukuran butir maka permeabilitasnya baik tapi ikatan antar

pasirnya rendah.

2. Kurva ukuran ayakan dengan hasilnya

Gambar B.25 Kurva ukuran ayakan dengan hasilnya

3. Dari pengujian yang telah dilakukan, tidak ada paduan yang cocok dicor dengan jenis

pasir pengujian.


49/110

38

DAFTAR PUSTAKA

Burns. Foundaryman’s Handbook. Pergamon Press. Tokyo, 1986.

Sriati Djaprie., Teknologi Mekanik. Penerbitrlangga. Jakarta, 1992.

Kalpakjian S., Manufakturing Processes for Engineering Materials, Addison-

Wisley. Singapore, 1991.


50/110

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. LatarBelakang

Dalam kehidupan sehari-hari, banyak sekali dijumpai berbagai macam

peralatan yang dihasilkan dari proses deep drawing . Diantaranya: panci, kuali,

kap mesin, dan peralatan-peralatan lainnya. Pada proses pembuatannya ada

beberapa hal yang harus diketahui, yakni diantaranya kemampuan dari bahan

material untuk diregang sedemikian rupa untuk membentuk profil sesuai dengan

yang diinginkan. Jadi dapat diketahui sampai peregangan beberapa material

mampu untuk menahannya.

Hal ini berguna untuk membuat profil sesuai dengan keinginan kita dan

sesuai dengan kemampuan dari material tersebut agar hasil yang didapat

memuaskan dan tidak memerlukan proses yang lebih rumit lagi.

1.2. Tujuan

Mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi kemampuan bahan untuk

dapat diregang dengan metoda Erichsen.

1.3 Manfaat

Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi kemampuan regang

suatu bahan.

Mengetahui proses pembentukan khususnya deep drawing.

Mengetahui prosedur percobaan deep drawing.

Mengetahui penanganan material hasil deep drawing.


51/110

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Proses Deep Drawing

Proses penarikan dalam (deep drawing ) adalah suatu proses pembentukan

logam pada pengerjaan dingin dengan cara menekan bahan atau spesimen yang

berbentuk lembaran (plat). Contohnya pada pembuatan tabung, alat-alat dapur,

selongsong peluru, dan lain-lain.

Bahan dasar dari proses drawing adalah lembaran logam ( sheet metal )

yang disebut dengan blank, sedangkan produk dari hasil proses drawing disebut

dengan draw piece.

Gambar C.1 Blank dan draw piece


52/110

Kelompok 13 - Deep Drawing


2.2 Skema Proses Deep Drawing

Gambar C.2 Skema proses deep drawing

1. Kontak Awal

Pada gambar C.2 bagian A, punch bergerak dari atas ke bawah, blank

dipegang oleh nest agar tidak bergeser ke samping, kontak awal terjadi

ketika bagian-bagian dari die set saling menyentuh lembaran logam

(blank ) saat kontak awal terjadi belum terjadi gaya-gaya dan gesekan

dalam proses drawing.

2. Bending

Selanjutnya lembaran logam mengalami proses bending seperti pada

gambar C.2 bagian B, punch terus menekan kebawah sehingga posisi

punch lebih dalam melebihi jari-jari (R) dari die, sedangkan posisi die

tetap tidak bergerak ataupun berpindah tempat, kombinasi gaya tekan dari


53/110



punch dan gaya penahan dari die menyebabkan material mengalami

peregangan sepanjang jari-jari die, sedangkan daerah terluar dari blank

mengalami kompresi arah radial. Bending merupakan proses pertama yang

terjadi pada rangkaian pembentukan proses drawing, keberhasilan proses

bending ditentukan oleh aliran material saat proses terjadi.

3. Straightening

Saat punch sudah melewati radius die, gerakan punch ke bawah akan

menghasilkan pelurusan sepanjang dinding die, lembaran logam akan

mengalami peregangan sepanjang dinding die. Dari proses pelurusan

sepanjang dinding die diharapkan mampu menghasilkan bentuk silinder

sesuai dengan bentuk die dan punch.

4. Compression

Proses compression terjadi ketika punch bergerak kebawah, akibatnya

blank tertarik untuk mengikuti gerakan dari punch, daerah blank yang

masih berada pada blankholder akan mengalami compression arah radial

mengikuti bentuk dari die.

5. Tension

Tegangan tarik terbesar terjadi pada bagian bawah cup produk hasil

drawing , bagian ini adalah bagian yang paling mudah mengalami cacat

sobek (tore), pembentukan bagian bawah cup merupakan proses terakhir

pada proses drawing .

2.3 Jenis-jenis Proses Deep Drawing

Proses deep drawing dibedakan atas:

1. Proses deep drawing tanpa pemegang bahan baku

a. Spesimen diletakkan di atas penahan


54/110



Gambar C.3 Proses awal deep drawing

Keterangan: 1. Punch

2. Spesimen3. Penahan

b. Spesimen ditekan dengan punch

Gambar C.4 Penekanan dengan punch

c. Spesimen telah selasai

Gambar C.5 Hasil akhir deep drawing


55/110



Pada proses ini, bahan baku atau spesimen terjadi pengkerutan dan sobek.

2. Proses deep drawing dengan pemegang bahan baku

Pada proses ini, bahan baku atau specimen tidak terjadi pengkaratan

pada flens, sobek, atau variasi ketebalan yang tidak diinginkan. Maka

aliran logam selama berlangsungnya proses penarikan harus dapat diatur.

Hal ini biasanya dilakukan dengan menggunakan pemegang bahan baku

yang menekan bahan baku selama proses penarikan berlangsung, sehingga

aliran logam dapat diatur.

Gambar C.6 Proses deep drawing dengan pemegang bahan baku

3. Proses penarikan ulang (red drawing )

Karena reduksi maksimum rata-rata pada penarikan dalam (deep

drawing ) kira-kira sebesar 50 %, maka untuk pembuatan mangkuk yang

bentuknya ramping dan panjang (seperti selongsong peluru dan tabung-

tabung dengan ujung tertutup), diperlukan operasi penarikan secara

bertahap-tahap. Pengecilan mangkuk atau penarikan komponen untuk

memperkecil diameternya dan memperbesar ketinggiannya dinamakan

penarikan ulang (red drawing ). Proses penarikan ulang digunakan jika

produk tidak dapat dibuat dengan proses penarikan dalam satu tahap.


56/110



Ada 2 metode dasar dalam proses penarikan ulang:

a. Metode langsung

Metode langsung yaitu permukaan luar semula tetap merupakan

permukaan luar hasil penarikan kembali.

b. Metode tak langsung

Metode tak langsung yaitu pada metode ini mangkuk dibalikkan,

sehingga permukaan luar hasil penarikan sebelumnya berubah menjadi

permukaan dalam.

2.4 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Proses Deep Drawing :

1. Material bahan baku

Keuletan suatu material dan kekuatan luluh anisotropi normal suatu

material bahan baku akan menentukan keberhasilan proses penarikan

dalam (deep drawing ). Material yang memiliki sifat kekuatan luluh yang

rendah, keuletan yang tinggi dan anisotropi normal yang besar baik untuk

proses penarikan dalam.

Lembaran material yang dapat dilakukan dengan proses deep drawing

adalah seng, baja rel panas, alumunium, tembaga, kuningan, titanium dan

lain-lain.

2. Celah antara cetakan dan penekan

Clearence © adalah factor utama yang menentukan bentuk dan

kualitas sisi penekan. Dengan penambahan clearance, sisi penekan

menjadi lebih kasar dan daerah deformasi menjadi lebih besar. Material

ditarik menuju daerah clearance dan sisi penggeseran menjadi lebih

lengkung.Dalam prakteknya _ang clearance terlalu besar, lembaran logam

cenderung untuk ditarik bahkan mengalami deformasi geser.

Celah antara cetakan dan penekan secara umum sekitar 7 % sampai

14 % lebih besar dari tabel lembaran bahan baku. Celah ini diperlukan


57/110



untuk menjamin terjadinya aliran logam ke dalam cetakan tanpa terjadi

proses penyetrikaan.

Apabila celahnya _angay kecil, proses penyetrikaan akan semakin

besar. Apabila celahnya sangat kecil, bahan baku akan mengalami proses

penusukan dan pengguntingan oleh penekan.

Besarnya celah dirumuskan:

C = t + kt1/2

Dimana: C = kelonggaran

t = tebal pelat

k = konstanta (0,07)

3. Gesekan

Permukaan bahan baku yang berhubungan dengan cetakan dan

permukaan pemegang bahan baku akan mengalami gesekan selama proses

penarikan. Besarnya gaya gesekan yang terjadi dapat didekati secaramatematis:

Dimana: F = gaya gesek

µ = koefisien gesek

N = gaya tekan pemegang bahan baku

Gesekan yang terjadi menimbulkan kerugian karena akan

membesarnya gaya. Untuk menurunkan koefisien gesekan dapat dilakukan

dengan pemberian pelumas pada specimen dan punch.

Tujuan diberikan pelumas:

Mencegah terjadinya pengelasan tekan

F = µ N


58/110



Memperpanjang umur perkakas deep drawing

4. Kecepatan penekanan

Laju penekanan tergantung pada sifat mekanik material bahan baku.

Material yang memiliki kekuatan luluh rendah dan keuletan tinggi mampu

menerima kecepatan penekanan relatif tinggi tanpa robek. Untuk material

yang mempunyai kekuatan yang tinggi digunakan kecepatan penekanan

yang rendah.

5. Jari-jari profil cetakan dan profil penekanan

Jari-jari profil cetakan (r d) digunakan untuk menentukan besarnya

tegangan tarik radial yang diperlukan untuk pembengkokan plastis bahan

baku pada profil cetakan. Jari-jari profil cetakan yang besar akan

menurunkan tegangan tarik radial yang diperlukan. Namun memperbesar

kemungkinan terjadinya keriput pada tabung dihasilkan.

Besar jari-jari profil cetakan dapat dihitung dengan persamaan:

Dimana: Do = diameter bahan baku

D p = diameter penekan

Untuk penekanan, jari-jari profil penekan menentukan keberhasilan

proses terutama yang berkaitan dengan penipisan. Batas rasio penekanan

yaitu rasio maksimum diameter benda kerja terhadap diameter penekan(Do/D p).

Proses penekanan dapat terjadi tanpa adanya kegagalan.

Dimana: Do = diameter benda kerja

D p = diameter punch

r d= 0,035 [50 + (Do – D p)] 2½

LDR ≈ (Do/D p)maks en


59/110

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

3.1 Alat dan bahan

1. Spesimen

2. Jangka sorong

3. Pelumas

4. Kaca pembesar (lup)

3.2 SkemaAlat

Deep Drawing

Gambar C.7 Mesin Erichsen


60/110



3.3 Prosedur Percobaan

1. Ukur ketebalan spesimen. Ambil beberapa sisi pengujian dan tentukan

nilai rata-ratanya. Buang hurr yang terdapat pada pinggir lembaran.

2. Lumasi dengan gemuk ( grease) kedua sisi permukaan spesimen dan

ujung penekan secukupnya.

3. Masukkan bahan yang akan diuji ke dalam mesin dan jepit yang benar.

4. Posisikan jarum dial indicator ke nol. Putarlah tuas dalam arah yang

benar.

5. Amati dengan seksama permukaan spesimen dengan bantuan alat

pembesar (loop) untuk melihat bahwa robek sudah terjadi.

6. Bila robek sudah terlihat, hentikan penekanan spesimen. Lihat dan catat

kedalaman penekanan yang terjadi pada dial indicator . Pembacaan dalam

mm pada dial menunjukkan nilai IE.


61/110

BAB IV

DATA DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Data

1. Pengaruh ketebalan plat terhadap IE

Tabel C.1 Pengaruh ketebalan plat terhadap IE

Tebal plat

(mm)

IE (mm) Bentuk cacat

0,3 7,24 Retak melingkar

0,6 7,00 Retak lurus

2. Pengaruh waktu penahanan terhadap IE

Tabel C.2 Pengaruh waktu penahanan terhadap IE

Lama

holding

(menit)

Tebal plat

(mm)IE (mm) Bentuk cacat

0 0,6 7,7 Retak melingkar

15 0,6 7,38 Retak melingkar

30 0,6 7,00 Retak lurus

45 0,6 9,8 Retak lurus


62/110



4.2 Gambar hasil percobaan

A. Pengaruh ketebalan plat terhadap IE

Tebal plat 0,3 mm Tebal plat 0,6 mm

Gambar. C.8 Spesimen pengaruh ketebalan plat terhadap IE

B. Pengaruh waktu penahanan terhadap IE



Gambar. C.9 Spesimen pengaruh waktu penahanan terhadap IE


63/110



4.3 Grafik percobaan

A. Pengaruh tebal plat terhadap IE

Gambar. C.10 Grafik pengaruh ketebalan plat terhadap IE

B. Pengaruh waktu penahanan terhadap IE

Gambar. C.11 Grafik pengaruh waktu penahanan terhadap IE


64/110



4.4 Analisa dan Pembahasan

Berdasarkan data yang telah kami peroleh dari praktikum yang telah kami

lakukan, dengan temperatur tertentu tebal pelat sebesar 0,3 mm dan 0,6 mm, plat

setebal 0,3 mm dengan temperatur suhu kamar dan plat setebal 0,6 mm terjadi

pemanasan dengan holding 0 menit, 15 menit, 30 menit dan 45 menit. Bahan atau

spesimen benda uji berupa aluminium, telah diperoleh nilai IE (kedalaman

maksimum) dari proses deep drawing dengan nilai yang berbeda-beda. Sedangkan

bentuk cacat yang diperoleh pada semua spesimen adalah bentuk cacat isotropic

(melingkar) dan cacat anisotropic (retak lurus).

Perbedaan nilai IE (kedalaman maksimum) yang diperoleh, biasanya

disebabkan karena pemanasan yang tidak merata pada seluruh spesimen.

Perbedaan nilai IE (kedalaman maksimum) yang paling besar selisihnya terjadi

pada spesimen benda uji nomor pertama yaitu dengan ketebalan sebesar 0,3 mm

dan temperaturnya adalah suhu kamar, maka kami peroleh nilai IE (kedalaman

maksimum)-nyasebesar7,24 mm..

.Pada spesimen benda uji nomor 5 yaitu dengan ketebalan pelat sebesar 0,6

mm dan terjadi pemanasan dengan waktu holding selama 45 menit diperoleh nilai

IE (kedalaman maksimum) yang merupakan nilai IE yang paling besar yang

diperoleh dari 4 macam spesimen benda uji yang telah kami lakukan pada

percobaan ini. Ini dikarenakan struktur mikro dari spesimen yaitu ukuran butirnya

paling besar karena suhu yang masih tinggi dan tidak terjadi holding . Nilai IE

(kedalaman maksimum) yang diperoleh pada spesimen benda uji nomor 5 ini

adalah sebesar 9,8 mm. Bentuk cacat yang dihasilkan yaitu bentuk cacat retak

lurus.

Pada spesimen benda uji nomor 4, yaitu dengan ketebalan pelat sebesar 0,6

mm dan terjadi pemanasan dengan holding waktunya selama 30 menit diperoleh

nilai IE (kedalaman maksimum) yang merupakan nilai IE yang lebih kecil dari

nilai IE yang diperoleh pada spesimen benda uji nomor 5 yang telah kami lakukan

sebelumnya. Ini dikarenakan struktur mikro dari spesimen yaitu ukuran butirnya

lebih kecil dari ukuran butir spesimen benda uji nomor 2.


65/110



Selanjutnya kami menganalisa pengaruh penahanan saat pemanasan pada

ketebalan pada ketebalan plat yang sama. Dari data yang kami dapatkan, terlihat

bahwa nilai IE relatif menurun, lalu meningkat drastis. Penurunannya relatif

konstan. Hal ini berbeda dengan teori, dimana dengan penahanan termal

seharusnya material menjadi lebih ulet sehingga seharusnya nilai IEnya

meningkat. Perbedaan ini kemungkinan karena adanya kesalahan spesimen

sehingga hasil yang didapatkan tidak akurat.

Jadi pada bentuk robekan yang terbentuk, ada 2 berupa melingkar dan

lurus, hal ini sesuai dengan teori pada data yang didapatkan juga terlihat bahwa

robekan berupa garis lurus baru terbentuk akibat perlakuan termal, berupa penahanan lebih lama. Hal ini menunjukkan bahwa pada keadaan biasa, tanpa

pemanasan. Pada ketebalan apapun, material bersifat isotropik sehingga retaknya

melingkar, namun dengan perlakuan termal material menjadi anisotropik.

Pada gambar spesimen sangat jelas terlihat jenis robekan pada masing-

masing spesimen uji selanjutnya dari grafik yang didaptkan terlihat bahwa IE pada

plat dengan tebal 0,6 mm lebih tinggi atau berada diatas plat dengan tebal 0,3 mm.

Selanjutnya juga terlihat, grafik pengaruh termal dimana grafiknya mengalami

penurunan yang menyerupai linear, lalu meningkat drastis sebagaimana telah

dijelaskan sebelumnya.


66/110

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Setelah melakukan percobaan deep drawing, kami dapat menyimpulkan

bahwa :

Semakin tebal plat, semakin tinggi nilai IE didapatkan,tebal plat

yang kami gunakan yaitu 0,3 mm dan 0,6 mm sedangkan nilai

IEnya adalah 7,24 mm dan 7,00 mm.

Semakin lama penahanan temperatur, nilai IE akan menurun, tebal

plat yang digunakan 0,6 mm dan waktu penahanan selama 0 menit,

15 menit dan 45 menit sedangkan untuk nilai IE adalah 7,7 mm,

7,38 dan 9,8 secara berturut-turut.

Retakan yang terbentuk berupa retakan melingkar dan lurus.

Retak lurus terbentuk akibat penahanan temperatur pada

temperatur tertentu.

1.2 Saran

Pada praktikum yang telah kami lakukan ini, pastilah dalam praktikum

kami tidak luput dari kesalahan. Untuk mengantisipasi kesalahan yang mungkin

akan terjadi, maka saya menyarankan kepada praktikan selanjutnya agar

memperhatikan bebrapa hal yang harus diperhatikan berdasarkan pengalaman

kami, yaitu:

Ukur tebal pelat yang akan digunakan dengan hati-hati dan cermat

Pelajari prosedur praktikum dengan benar

Telitilah dalam menggunakan alat


67/110

56

LAMPIRAN`

TUGAS SEBELUM PRAKTIKUM

1. Sebutkan beberapa faktor yang berpengaruh terhadap kualitas hasil proses

penarikan dalam (deep drawing )?

Jawab: 1. Material bahan baku

2. Celah antara cetakan dan penekan

3. Gesekan

4. Kecepatan penekanan

5. Jari-jari profil penekanan

2. Sebutkan beberapa perbedaan antara pure drawing dan pure streatching ?

Dislokasi manakah yang akan terjadi kemungkinan terbesar robek pada

spesimen dari kedua pengujian tersebut?

Jawab: - Pure drawing : metode murni penarikan yang mana bahan di

daerah penampang penekan praktis tidak

mengalami deformasi plastis.

- Pure stretching : peregangan dan deformasi plastis yang terjadi

lebih dominan berlangsung pada bahan di

daerah penekan.

Dislokasi yang akan terjadi kemungkinan terbesar robek pada

spesimen adalah pada pengujian pure drawing . Karena pada pure

drawing tidak terjadi deformasi plastis, sehingga hanya sedikit

sekali terjadinya perubahan tebal pelat. Sedangkan pada pure

streatching terjadi deformasi plastis, sehingga terjadi perubahan

besar pada ketebalan pelat dan terjadi perpanjangan kedalaman

cekung, dan kemungkinan terjadinya robek lebih kecil dari pure

drawing.


68/110

57

3. Sebutkan beberapa perbedaan antara isotropik dan anisotropik? Apa

pengaruhnya terhadap sifat-sifat bahan?

Jawab: - Isotropik : kekuatan regangan atau tegangan pada setiapsumbu x, y, dan z adalah sama, maka retak

yang terjadi adalah dalam bentuk lingkaran.

- Anisotropik : kekuatan regangan atau tegangan pada setiap

sumbu x, y, dan z ada yang tidak sama, maka

retak yang terjadi adalah dalam bentuk garis

lurus.

4. Seperti apakah bentuk robek yang akan terjadi bila dua bahan yang

diregang dengan metode Erichsen memiliki sifat yang berbeda, yaitu yang

satu sifatnya Isotropik dan yang satunya lagi sifatnya Anisotropik?

Jawab:

a. Retak melingkar (isotropik) b. Retak lurus (anisotropik)

Gambar C.12 Bentuk retakan deep drawing


69/110

58

DAFTAR PUSTAKA

Blumenaver H., Werkstoff pruefung, VEB Deutscher Verlag. Leipzig, 1989.

Kalpakjian S., Manufakturing Processes for Engineering Materials, Addison-

Wesley. Singapore, 19991.

NN., Operating Instructions, Erichso Tester, Blue Steel Engineers, Bombay.


70/110

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pengolahan suatu material baku menjadi material jadi harus

memperhatikan cara pengolahannya. Di dunia industri pengolahan material harus

menghasilkan sifat-sifat yang baik yang menunjukkan kualitas material tersebut.

Material-material yang akan digunakan dalam proses produksi masih bersifat

bahan mentah dan masih belum memilik nilai yang berarti. Disinilah seorang

enggineer dibutuhkan untuk meningkatkan nilai guna dari material.

Salah satu proses produksi yang terpenting adalah proses pelubangan

material (blanking ). Proses pelubangan (blanking ) lebih umum dilakukan pada

plat tipis pada material logam sehingga sering disebut sheet metal process.

1.2 Tujuan Praktikum

Tujuan dilakukannya praktikum blanking ini, antara lain:

1. Mengukur gaya pelubangan plat secara eksperimen dan

membandingkannya dengan gaya teoritis.

2. Mengetahui pengaruh geometris pelubang terhadap gaya penekanan.

3. Mengetahui pengaruh celah terhadap kualitas bibir lubang.

1.3 Manfaat Praktikum

Adapun manfaat dari praktikum ini adalah :

1. Praktikan dapat mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi blangking.

2. Praktikan dapat mmembandingkan gaya pelubangan teori dengan gaya

pelubangan teoritis.


71/110

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Proses Blanking

Salah satu proses produksi yang terpenting adalah proses pembentukan.

Proses pembentukan adalah proses produksi dari material dengan memberikan

gaya yang berupa pembebanan sehingga menghasilkan deformasi dan perubahan

bentuk tanpa ada pengurangan massa akibat material sisa yang disebut dengan

geram. Salah satu dari proses pembentukan adalah proses pelubangan atau

blanking.

Proses pelubangan pada material (blanking ) adalah proses pembentukan

material yang berfungsi untuk melubangi material dengan bantuan penekan

( punch) dan cetakan (die) yang biasanya dilakukan pada plat tipis dan dikerjakan

dalam kondisi pengerjaan dingin.

2.2 Skematik Proses Blanking

Jika pada suatu material diberi pembebanan maka akan menghasilkan

deformasi yang akan merubah bentuk dari material tersebut. Spesimen blanking

terbuat dari plat logam tipis.

Proses pelubangan/blanking yang dilakukan pada material dilakukan

dengan menggerakkan punch yang berada pada Universal Testing Machine.

Punch pada pengujian blanking memiliki bentuk dan sifat-sifat tertentu. Proses

pelubangan pada blanking dilakukan pada temperatur rendah.

Proses blanking adalah metode yang sangat sering digunakan pada dunia

industri dikarenakan proses blanking ini memiliki banyak keunggulan yang

dimana keunggulannya itu bisa dilihat dari sisi waktu pengerjaan produk yang

akan dibuat oleh proses blanking lebih cepat dan lebih efisien dari pada proses

permesinan. Disamping itu pada proses permesinan pastilah ada meterial yang

terbuang, sedangkan dalam proses blanking baik hasil pelubangan ataupun

material yang yang dilubangi sama- sama bisa diambil. Oleh karena keefisienan


72/110

Kelompok 13 - Blanking


dan kemampuan penghasilan prodik lebih banyak pada proses blanking ini maka

sangat cocok untuk dipakai dalam proses prosuksi massal, dan produknya pun

jauh lebih baik.

Skematik dari proses blanking digambarkan seperti berikut :

Gambar D.1 Skematik blanking

Pada saat penekanan punch di lekatkan pada material yang akan dipotong.

Kemudian ditekan dengan Universal Testing Machine hingga melubangi material

plat yang akan dipotong. Jenis punch akan mempengaruhi hasil potong. Hal ini

dikarenakan semakin tumpul punch yang dipakai maka makin besar gaya yang

diperlukan dan semakin besar blur yang dihasilkan.

2.3 Faktor-faktor yang Mempengaruhi Blanking

Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi proses pelubangan (blanking )

antara lain adalah sebagai berikut :

1. Geometri punch

Gaya yang digunakan untuk melubangi plat pada proses blanking

dapat direduksi dengan memvariasikan bentuk geometri dari penekan

( punch). Pada dasarnya ada 3 jenis geometri dari ujung pelubang pada

punch, yaitu :


73/110

Kelompok 13 - Blanking


Ujung tumpul

Ujung miring ganda

Ujung miring tunggal

Gambar D.2 Jenis-jenis ujung punch

Sesuai dengan urutannya, ujung penekan runcing tunggal akan

mengurangi gaya penekanan. Jadi urutan energi penekanan terbesar ada

pada ujung penekan tumpul, ujung penekan runcing ganda dan yang

terakhir adalah ujung penekan runcing tunggal.

2. Gaya penekanan dari penekan ( punch)

Dari rumus gaya penekanan, P = F/A maka kita akan mengetahui

bahwa gaya yang paling besar akan kita dapatkan jika kita menggunakan

jenis punch tumpul ka

zcoba-coba

Documents

Transcript of zcoba-coba