Bab I.docx

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dengan berkembangnya industri zaman sekarang sudah menggunakan teknologi-teknologi yang canggih dan modern, sehingga sebagai seorang mahasiswa teknik, terutama teknik mesin harus memiliki kemampuan dan keterampilan untuk menghadapi tantangan dalam dunia industri tersebut. Sebagai mahasiswa teknik mesin yang mempelajari disiplin ilmu dengan bidang kajian yang sangat luas, semua itu tidak hanya didapat melalui perkuliahan saja. Oleh karena itu kita sebagai mahasiswa teknik mesin tidak hanya dituntut untuk mengetahui tentang teori dan perhitungan, tetapi juga harus bisa mengaplikasikan ilmu tersebut pada bentuk prakteknya. Dengan demikian seseorang mahasiswa teknik mesin memiliki keterampilan serta kemampuan yang berkualitas untuk menghadapi tantangan dalam dunia industri. Salah satu bentuk pengaplikasian ilmu tersebut adalah dengan melakukan praktikum. Salah satu yang harus dijalani oleh seorang mahasiswa teknik mesin adalah praktikum proses produksi, karena dengan adanya praktikum ini mahasiswa dapat mengetahui cara kerja dari mesin-mesin perkakas, dan yang lebih penting mampu untuk mengoperasikannya. Praktikum ini merupakan salah satu program dari mata kuliah proses produksi yang merupakan mata kuliah wajib bagi seorang mahasiswa teknik mesin dan praktikum ini merupakan syarat kelulusan bagi mata kuliah tersebut.

1.2 Tujuan Praktikum proses produksi sebagai penerapan teori-teori yang diperoleh pada mata kuliah proses produksi, adapun tujuan dari praktikum antara lain : 1. Mahasiswa mampu memahami bagian-bagian alat las, macam-macam alat las dan cara kerja serta hasil produk pengelasan 2. Mahasiswa mampu memahami bagian-bagian alat kerja bangku dan cara kerja serta hasil produk kerja bangku 1

3. Mahasiswa mampu menganalisa dan menentukan alat kerja bangku yang digunakan dalam proses pembuatan produk 4. Mahasiswa mampu mengoperasikan alat las dan kerja bangku dalam pembuatan produk. 1.3 Gambar Benda Kerja

2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kerja Plat Kerja plat adalah suatu proses membuat benda kerja dari lempengan plat yang dibentuk sedemikian juga agar dapat membentuk suatu benda yang dapat digunakan. Dalam melakukan praktik kerja kita harus mengetahui urutan langkahlangkah kerja sebagai berikut, antara lain: 1. Pembuatan Gambar kerja 2. Melakukan pemotongan plat 3. Melakukan Penekukan 4. Assembling 5. Pengamplasan 6. Finished Work (pengecetan) Dalam kerja plat kita memerlukan sejumlah peralatan pendukung untuk menyelesaikan benda kerja yang akan kita bentuk, peralatan tersebut diantaranya adalah: a. Penggores Penggores digunakan untuk menggambar bentangan pada permukaan plat. Penggores yang baik untuk digunakan harus bersudut 250 sampai 300.

Gambar 1. Penggores

b. Penitik Penitik dapat digunakan untuk menitik bagian benda kerja yang akan di bor. Bentuk penitik yang sering digunakan adalah silinder yang dikartel dengan ujung tirus yang bersudut 250 sampai 300.

3

Gambar 2. Penitik c. Mistar Baja Mistar baja berfungsi untuk mengukur benda kerja yang berukuran pendek, selain itu juga dapat dipakai untuk membimbing penggoresan dalam melukis batangan pada plat yang digunakan, ukuran panjang dari mistar baja ini bermacam-macam, ada yang berukuran 30 cm, 60 cm, dan 100 cm.

Gambar 3. Mistar Baja

d. Mistar Siku Alat ini digunakan untuk menyiku ketelitian dari benda kerja, ukuran panjangnya 30 cm terbuat dari bahan baja.

Gambar 4. Mistar Siku e. Roll Meter Merupakan alat ukur yang berbentuk lempengan plat tipis yang dapat digulung. Karena roll meter ini tipis dan panjang maka dapat digunakan untuk mengukur bidang yang melingkar. Roll meter ini terdiri dari bermacam-macam ukuran yaitu 3 m, 5 m, 10 m.

4

Gambar 5. Roll Meter

Selain peralatan pendukung, dalam melakukan kerja plat juga memerlukan beberapa mesin yang digunakan. 2.2 Bending Operasi pembengkokkan dalam benda kerja logam lembaran didefinisikan sebagai peregangan logam pada sekeliling sumbu garis lurus. Selama operasi pembengkokkan tersebut, logam pada bagian dalam bidang netral dimampatkan (compressed), sedang pada bagian luar bidang netral diregangkan. Pada umumnya pembengkokkan menghasilkan perubahan ketebalan pada logam lembaran kecil atau tanpa perubahan. Operasi pembengkokkan dilakukan dengan menggunakan perkakas punch dan die. Metode pembengkokkan yang umum dilakukan adalah : a. Pembengkokkan-V Logam lembaran dibengkokkan dengan punch dan die berbentuk V, seperti ditunjukkan dalam gambar 6. (a) b. Pembengkokkan tepi Menggunakan bantalan tekan (pressure pad) untuk memegang benda kerja dengan gaya Fh, sedang ujung bendakerja yang lain ditekan dengan punch ke tepi die, seperti ditunjukkan dalam gambar 1 (b). Pembengkokkan dibatasi hanya 90o atau kurang.

Gambar 6. (a) Pembengkokkan V dan (b) Pembengkokkan Tepi Pada proses bending menggunakan mesin penekuk plat. Mesin penekuk plat adalah sebuah mesin yang memiliki fungsi untuk menekuk plat sesuai sudut yang di inginkan dengan cara menekan kedua sisi dari bawah dan atas, kemudian di dorong dari sisi yang lain untuk membentuk lekukan plat tersebut.

5

Gambar 7. Mesin Penekuk Plat 2.3 Pemotongan Pemotongan logam lembaran dilakukan dengan gerakan pengguntingan antara dua sisi tajam punch dan die. Gerakan pengguntingan ada empat tahap, yaitu : 1. Logam lembaran diletakkan diantara punch dan die 2. Punch ditekan ke bendakerja (lembaran), sehingga permukaan lembaran mengalami deformasi plastik (permanen); 3. Punch terus ditekan ke bawah, permukaan mengalami penetrasi (tapak tekan); Daerah penetrasi umumnya sekitar 1/3 tebal lembaran 4. Setelah gerakan punch dilanjutkan lagi, dua sisi tajam punch dan die akan mengakibatkan terjadinya retak dalam bendakerja. Bila jarak ruang (clearance) antara punch dan die benar, maka dua garis retakan saling bertemu sehingga dihasilkan pemotongan yang baik.

Gambar 8. Karakteristik Tepi Guntingan Lembaran Bendakerja Karakteristik tepi guntingan lembaran seperti yang ditunjukkan dalam gambar 4 dibagi atas :  Rollover, daerah bagian atas dari permukaan potong bendakerja yang merupakan daerah awal terjadinya deformasi plastic  Burnish, daerah yang terletak di bawah rollover, merupakan hasil penetrasi punch ke bendakerja sebelum keretakan dimulai; Daerah ini memiliki permukaan potong yang halus;

6

 Fracture zone, daerah yang mengalami keretakan yang disebabkan gerakan punch ke bawah; Daerah ini memiliki permukaan potong relatif kasar;  Burr, sudut tajam pada tepi potong yang disebabkan karena bendakerja mengalami regangan selama akhir pemisahan bendakerja. Tiga operasi dasar dalam pengerjaan kempa yaitu : 1. Shearing adalah operasi pemotongan/pengguntingan logam lembaran sepanjang garis lurus antara dua tepi potong seperti ditunjukkan dalam gambar 9. (a)Shearing khususnya digunakan untuk memotong lembaran yang lebar menjadi potongan-potongan yang lebih kecil, yang merupakan bagian-bagian dari operasi kempa; Pisau potong dalam gambar 9. (b) sering dibuat miring untuk mengurangi gaya potong yang dibutuhkan.

Gambar 9. Operasi pengguntingan : (a) pandangan samping, (b) pandangan depan

Gambar 10. (a) Blanking dan (b) Punching 2. Blanking adalah operasi pemotongan logam lembaran sepanjang suatu garis tertutup (misalnya bulat, segiempat, dan sebagainya), dimana potongan yang dipisahkan dari bendakerja merupakan bendakerja untuk operasi berikutnya. Potongan yang dipisahkan tersebut disebut blank (lihat gambar 10.a) 3. Punching mirip dengan blanking, tetapi potongan yang dipisahkan merupakan sekrap yang disebut slug (lihat gambar 10. b)

7

Parameter penting dalam pemotongan logam lembaran adalah : - jarak ruang (clearance) antara puch dan die. - ketebalan lembaran, - jenis logam dan kekuatannya, dan - panjang potong. Pada proses pemotongan menggunakan mesin potong plat. Mesin potong plat adalah sebuah mesin untuk memotong plat dengan lurus dan otomatis dengan menekan sebuah pedal dibawah mesin lalu plat akan terpotong sesuai yang di inginkan dengan sekali potong.

Gambar 11. Mesin Pemotong Plat 2.4 Las Pengelasan adalah proses penyambungan material dengan menggunakan energi panas sehingga menjadi satu dengan atau tanpa tekanan.Pengelasan dapat dilakukan dengan : a. pemanasan tanpa tekanan, b. pemanasan dengan tekanan, dan c. tekanan tanpa memberikan panas dari luar (panas diperoleh dari dalam material itu sendiri). Disamping itu pengelasan dapat dilakukan : a. tanpa logam pengisi b. dengan logam pengisi. Pengelasan pada umumnya dilakukan dalam penyambungan logam, tetapi juga sering digunakan untuk menyambung pelastik. Dalam pembahasan ini akan difokuskan pada penyambungan logam. Pengelasan merupakan proses yang penting baik ditinjau secara komersial maupun teknologi, karena :

8

 





Pengelasan merupakan penyambungan yang permanen; Sambungan las dapat lebih kuat daripada logam induknya, bila digunakan logam pengisi yang memiliki kekuatan lebih besar dari pada logam induknya; Pengelasan merupakan cara yang paling ekonomis dilihat dari segi penggunaan material dan biaya fabrikasi. Metode perakitan mekanik yang lain memerlukan pekerjaan tambahan (misalnya, penggurdian lubang) dan pengencang sambungan (misalnya, rivet dan baut); Pengelasan dapat dilakukan dalam pabrik atau dilapangan.

Pada pengelasan menggunakan las listrik. Las busur listrik adalah salah satu cara menyambung logam dengan jalan menggunakan nyala busur listrik yang diarahkan ke permukaan logam yang akan disambung. Pada bagian yang terkena busur listrik tersebut akan mencair, demikian juga elektroda yang menghasilkan busur listrik akan mencair pada ujungnya dan merambat terus sampai habis. (a)

(b)

Gambar 12. (a) Mesin Las AC dan (b) Mesin Las DC 2.5 Bor Pengeboran adalah operasi menghasilkan lubang berbentuk bulat dalam lembaran-kerja dengan menggunakan pemotong berputar. Adapun jenis-jenis mesin bor sebagai berikut : 1. Mesin bor meja Mesin bor meja adalah mesin bor yang diletakkan diatas meja. Mesin ini digunakan untuk membuat lobang benda kerja dengan diameter kecil (terbatas sampai dengan diameter 16 mm). Prinsip kerja mesin bor meja adalah putaran motor listrik diteruskan ke poros mesin sehingga poros berputar. Selanjutnya poros berputar yang sekaligus sebagai pemegang

9

mata bor dapat digerakkan naik turun dengan bantuan roda gigi lurus dan gigi rack yang dapat mengatur tekanan pemakanan saat pengeboran.

Gambar 13. Mesin Bor Meja 2.

Mesin bor tangan (pistol) Mesin bor tangan adalah mesin bor yang pengoperasiannya dengan menggunakan tangan dan bentuknya mirip pistol. Mesin bor tangan biasanya digunakan untuk melubangi kayu, tembokmaupun plat logam. Khusus Mesin bor ini selain digunakan untuk membuat lubang juga bisa digunakan untuk mengencangkan baut maupun melepas baut karena dilengkapi 2 putaran yaitu kanan dan kiri. Mesin bor ini tersedia dalam berbagai ukuran, bentuk, kapasitas dan juga fungsinya masing-masing.

Gambar 14. Mesin Bor Tangan

10

2.6 Pengamplasan dan Pengecatan Amplas berfungsi untuk mengikis/menghaluskan permukaan benda kerja dengan cara digosokkan. Halus dan kasarnya kertas amplas ditunjukkan oleh angka yang tercantum dibalik kertas amplas tersebut. Semakin besar angka yang tertulis menunjukkan semakin halus dan rapat susunan pasir amplas tersebut. Pada pekerjaan perbaikan dan penyelesaian bodi otomotif, amplas digunakan untuk menggosok lapisan cat, dempul atau surfacer.

Gambar 19. Amplas Terdapat berbagai macam amplas berdasarkan material, bentuk, serta kekasarannya. Amplas merupakan salah satu jenis material abrasif yang dibuat dengan proses perlekatan (coated abrasive). Amplas terdiri atas dua bagian yang disatukan, yaitu material abrasif dan material backing. Material backing yang digunakan pada amplas merupakan bahan fleksibel, terbuat dari kertas, kertas tahan air, kain, dan synthetic fiberglass. Perbedaan antara pengerindaan dan pengamplasan terletak pada batasan kecepatan dari kedua cara tersebut. Pengerindaan adalah suatu proses yang memerlukan pergerakan permukaan abrasif yang sangat cepat, sehingga menyebabkan timbulnya panas pada permukaan spesimen. Sedangkan pengamplasan adalah proses untuk mereduksi suatu permukaan dengan pergerakan permukaan abrasif yang bergerak relatif lambat sehingga panas yang dihasilkan tidak terlalu signifikan. Dari proses pengamplasan yang didapat adalah timbulnya suatu sistim yang memiliki permukaan yang relatif lebih halus atau goresan yang seragam pada permukaan spesimen. Pengamplasan juga menghasilkan deformasi plastis lapisan permukaan spesimen yang cukup dalam. Pengecatan logam adalah pelapisan permukaan dengan bahan cat untuk menahan karat, meniadakan warna dasar serta memberikan pandangan yang indah dan merupakan pertahanan terhadap pengaruh pengaruh destruktif terhadap cuaca. Bahan cat yang diperlukan : a. Cat dasar (primer) dan cat antara (under coat) tidak boleh mengulit, mengandung endapan, meng-gumpal, mengeras, adanya pemisahan warna 11

b.

dan bahan asing lain dalam waktu 10 menit dapat mudah diaduk menjadi campuran yang serba sama. Cat tutup (top coat) menggunakan pengencer organik (alkyd, vinyl, epoxy, minyak, phenolic, rubber base, polyurethan dan acrilic) tidak boleh ada gel, endapan keras kering, dan waktu pengeringan maksimum 6 jam. Peralatan yang digunakan harus bersih dan kering yang terdiri dari kwas atau alat semprot angin, sikat kawat, lap bersih, pengaduk dari kayu atau baja

12

BAB III METODE DAN PELAKSANAAN PRAKTIKUM

3.1 Alat dan Bahan Praktikum 3.1.1 Alat 1. Penggores

8. Mesin bor tangan

2. Penitik

9. Las listrik

3. Penggaris siku

10. Mesin potong duduk

4. Penggaris baja

11. Mesin tekuk plat

5. Roll meter

12. Mesin potong siku

6. Tang

13. Mesin gerinda

7. Mesin pemotong plat

3.1.2 Bahan 1. Elektroda las 2. Kertas amplas 3. Cat 4. Tiner 5. Lembaran plat baja (ST 37) 6. Baja hollow atau baja persegi denga dimensi 3x3 cm 7. Mur 8. Baut 9. Plat siku 10. Kuas 11. Palu

13

3.2 Flowchart 3.2.1 Kerja Meja Mulai

Siapkan alat dan bahan

Pengukuran

Pemotongan

Penekukan

Pembuatan lubang

Penghalusan

Produk Jadi

Selesai 14

3.2.2 Pengelasan Mulai

Siapkan alat dan bahan

Nyalakan mesin las

Pengelasan

Pendinginan

Produk Jadi

Selesai

15

BAB IV PERHITUNGAN OPERASI

4.1 Perhitungan Operasi Pengelasan 4.1.1 Daya Listrik (P) P = V.I.Cos α Dimana : P = daya listrik V = tegangan output transformator (volt) I = arus listrik (ampere) Cos α = power factor

4.1.2

4.1.3

4.1.4

P = 75.25.cos 0.93 = 1120.9387 watt Panas yang ditimbulkan (H) H = V.I.t Dimana : H = panas dalam satuan jarak tertentu (Joule) V = tegangan output transformator (volt) I = arus listrik (ampere) t = waktu (detik) maka : H = 75.25.15 = 28125 Joule Energi Listrik (W) W = P.t Dimana : W = energi listrik (KJoule) P = daya listrik (watt) t = waktu pengelasan (detik) maka W = (1120.9387).(15) = 16814.0205 KJ Tegangan pada Sambungan Las (σ) 𝐹

𝐹

(σ) = 𝐴 = 𝑡.𝑙 Dimana : (σ) = tegangan (kg/mm2) F = gaya Tarik atau tekan yang bekerja (kg) A = luas penampang (mm2) 16

t = tebal lasan (mm) l = panjang lasan (mm) maka : jika F = 665 N/mm2 = 67.81 Kg (σ) = 4.1.5

67.81 60.120

= 0.009305 Diameter tip (d) d = 2t + 0.10 mm Dimana : d = diameter tip (mm) t = tebal plat (mm) maka ; d = 2.30 + 0.10 = 60.10 mm

17

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan Bahwasannya yang perlu diperhatikan dalam penyambungan plat atau logam adalah sebaggai berikut : 1. Lakukan pengelasan dengan nyala api yang sesuai. 2. Posisi di bawah tangan yaitu suatu cara pengelasan yang dilakukan pada permukaan rata/datar dan dilakukan dibawah tangan. Kemiringan elektroda las sekitar 10º - 20º terhada garis vertikal dan 70º - 80º terhadap benda kerja. 3. Gunakan ukuran elektroda yang sesuai dengan kebutuhan. 4. Menggunakan safety untuk keselamatan dan kesehatan kerja.

5.2 Saran Saya berharap agar praktikum proses produksi ini lebih ditingkatkan lagi. Alat-alat yang dugunakan juga sesuai dengan jumlah kelompok yang ada. Agar lebih aman, praktikan disediakan pelindung diri seperti helm, masker, dan lainlain. Diharapkan asisten laboratorium selalu ada disetiap kali praktikum.

18

BAB VI DAFTAR PUSTAKA Modul Praktiku Proses Produksi I (tahun ajaran 2018-2019) https://www.academia.edu/25623498/LABORATORIUM_PROSES_MANUFAK TUR_I_BAB_I_MESIN_LAS https://id.wikipedia.org/wiki/Las_listrik https://www.academia.edu/22368443/Modul_Pengelasan_-_las_Listrik

19

Lampiran : Spesifikasi elektroda :

Hubungan diameter elektroda dengan arus listrik

20