MODUL KE - 3PENGGUNAAN BEBERAPA ALAT UKUR

LAPORAN PRAKTIKUMTME 342 Praktikum Metrologi Industri

Nama : Aldo AndrianNIM : 2012-041-005Kelompok : MA - 1Tanggal Praktikum : 18 September 2015Asisten : Alfian Wijaya

LABORATORIUM CNC DAN KONTROL KUALITASPRODI TEKNIK MESIN - FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS KATOLIK INDONESIA ATMA JAYAJAKARTA

2015

MODUL 3PENGGUNAAN BEBERAPA ALAT UKUR LINIER

I. Tujuan1. Menggunakan beberapa alat ukur linier.2. Membandingkan fungsi antara alat ukur yang satu dengan lainnya.3. Membandingkan hasil pengukuran dari beberapa alat ukur.

II. TEORI DASARDari bermacam-macam masalah pengukuran komponen mesin maka pengukuran linier

merupakan hal yang sering ditemukan. Dalam beberapa hal, misalnya pengukuran sudut,sebetulnya bisa dilakukan dengan metode pengukuran linier yaitu menghitung sinusnya,sedangkan pengukuran yang lain misalnya roda gigi adalah merupakan pengukuran linieryang dikembangkan untuk suatu hal khusus. Sesuai dengan cara pengukuran, maka dikenaldua jenis alat ukur linier langsung dan alat ukur linier tidak langsung. Dengan pengukuranlinier langsung maka hasil pengukuran dapat langsung dibaca pada bagian penunjuk (skala)dari alat ukur tersebut.

Jenis alat ukur linier langsung digolongkan menjadi tiga golongan yaitu:

1. Mistar ukur : Merupakan alat ukur linier paling sederhana dan banyak dikenal orang.Berupa plat baja atau kuningan dimana kedua sisinya pada salah satu permukaannyadiberi skala (metris atau inch). Panjang skala ukur antara lain 150 300 mm denganpembagian skala atau 1 mm. Pengukurannya dilaksanakan dengan menempatkanmistar ini pada objek ukur sehingga panjang dari objek ukur dapat langsung dibacapada skala mistar ukur. Kecermatan pembacannya tidak dapat lebih dari mm. olehsebab itu mistar ukur tidak dapat digunakan untuk pengukuran dengan kecermatantinggi. Dalam metrologi industri mistar ukur hanya dipakai untuk memperkirakandimensi objek ukur serta untuk melakukan penggambaran secara kasar. Mistar ukuryang baik dibuat dari baja paduan nikel.

2. Mistar ingsut : mistar ingsut kadang disebut jangka sorong, jangka geser,schuifmaat. Prinsipnya sama dengan mistar ukur yaitu terdapat skala linier padabatangnya, sedangkan perbedaannya terletak pada cara pengukuran objek ukur.Pada mistar ingsut dibuat rahang tetap dan rahang ukur gerak yang berfungsi sebagaisensor untuk menjepit benda ukur sewaktu melakukan pengukuran. Permukaankedua rahang ini dibuat sejajar dan relaif kuat untuk menghindari kesalahan ukur.

Batang ukurnya dibuat kaku dengan permukaan yang keras sehingga tidak mudahmelentur dan tahan aus sebab rahang ukur gerak harus menggeser pada batang ini.Sewaktu melakukan pengukuran, benda ukur harus dimasukkan agak ke dalam mukaukur. Kecermatan pembacaan melebihi mistar ukur (>0,5 mm), karena dibantu olehskala nonius dan skala jam ukur.

3. Mikrometer : mikrometer merupakan alat ukur linier yang mempunyai kecermatan

lebih tinggi dari pada mistar ingsut. Umumnya mempunyai kecermatan (resolution)sampai 0,001 mm. Hal-hal yang perlu diperhatikan sewaktu menggunakanmikrometer adalah sebagai berikut:

Permukaan benda ukur dan muka ukur harus dibersihkan terlebih dahulu.Adanya kotoran terutama geram bekas proses pemesinan dapat menyebabkankesalahan ukur maupun merusakkan permukaan muka ukur mikrometer.

Sebelum digunakan kedudukkan nol dari mikrometer harus diperiksa.Apabila perlu, kedudukkan nol ini diatur dengan cara merapatkan muka ukurdan kemudian silinder tetap diputar dengan memakai kunci penyetel sampaigaris referensi dari skala tetap bertemu dengan garis nol dari skala putar.

Bukalah muka ukur sedikit lebih besar dari dimensi ukur. Apabila dimensitersebut cukup lebar maka poros ukur dapat digerakkan (dimundurkan)dengan cepat dengan cara memutar silinder putar pada telapak tangan.Jangan sekali-kali memutar rangkanya dengan memegang silinder putarseolah-olah memegang mainan anak-anak.

Gambar 2.1. Cara Memegang Mikrometer dengan Tangan

Benda ukur dipegang dengan tangan kiri, kemudian mikrometer dengantangan kanan atau menggunakan stand. Untuk pengukuran dengan tangan(lihat gambar 2.1.), rangka mikrometer diletakkan pada tapak tangan danditahan oleh kelingking, jari manis, serta jari tengah. Telunjuk dan ibu jaridigunakan untuk memutar silinder putar.

Pada waktu mengukur, maka penekanan poros ukur pada benda ukur tidakboleh terlalu keras sehingga memungkinkan kesalahan ukur karena adanyaperubahan bentuk (deformasi) dari benda ukur maupun alat ukur sendiri,selain itu penekanan yang amat keras dapat merusakkan ulir utama.Kecermatan pengukuran tergantung atas penggunaan tekanan pengukuran

yang cukup dan selalu tetap. Hal ini dapat dicapai dengan cara memutarsilinder putar melalui gigi gelincir (ratchet) atau tabung gelincir (frictionthimble) sewaktu poros ukur hampir mencapai permukaan benda ukur.

III. ALAT-ALAT1. Satu pasang benda ukur (blok segi empat dan poros)2. Mistar ingsut skala jam dan skala nonius3. Satu set mikrometer yang terdiri atas:

Mikrometer dimensi luar Mikrometer dimensi dalam Mikrometer lengkung luar (Digimatic Tube)

IV. JALAN PERCOBAANObjek dibagi dalam dua subtugas, yang terdiri dari:1. pengukuran dengan mistar ingsut.2. pengukuran dengan mikrometer.

A. Pengukuran dengan mistar ingsut1. Pelajari pembacaan skala dari mistar ingsut skala nonius dan skala jam.2. Pelajari fungsi-fungsi yang ada (pengukuran yang dapat dilakukan) dengan

mistar ingsut tersebut.3. Ukur dimensi benda ukur seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.1.

Pengukuran dilakukan untuk semua bagian dari benda ukur sesuai tandaukuran yang terdapat di benda ukur.

B. Pengukuran dengan mikrometer1. Pelajari pembacaan skala mikrometer, kemudian tulis kapasitas ukur dan

kecermatan dari tiap mikrometer yang dipakai.2. Periksa kedudukan nol dari mikrometer. Apabila skala mikrometer tidak

menunjukkan harga yang sebenarnya, lakukan penyetelan dengan memutarsilinder dari mikrometer.

3. Ukur dimensi benda ukur seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.1.Pengukuran dilakukan untuk bagian yang dapat diukur dengan mikrometeryang sesuai, untuk itu dipelajari bagian mana saja dari benda ukur yang dapatdiukur oleh mikrometer (luar atau dalam).

V. Lembar Data

VI. Perhitungan1. Rumus-rumus =

Dimana n adalah jumlah pengukuran yang dilakukan dalam percobaan

2. Contoh PerhitunganRata-rata pengukuran poros h = 62,45 + 62,452 = 62,45

3. Tabel Hasil Perhitungan

MISTARINGSUT

MIKROMETER

Rata-rataS.

noniusS. Jam

M.

dalamM.

Luar

M. Lengk

Luar

Kecermatan 0.05 0.05 0.001 0.001 0,001 inch

Posisi Nol 0 0 0 0 0

BLO

K SE

GI E

MPA

T

a 123,75 123,65 123,7

b 24,15 24,05 23,93188 24,04396

c 19,9 19,85 20,773 20,174

d 70,7 70,6 70,65

e 12,15 12,05 13,016 12,405

f 15 14,95 14,69136 14,88045

g 63 62,9 62,95

h 11,8 11,7 12,706 12,068

i 8,75 8,7 8,64362 8,69787

j 7 6,95 7,36 7,10

k 5,05 5 5,1054 5,0518

l 19,85 19,95 19,853 19,884

m 6,9 6,8 6,85

POR

OS

a 12,4 25,5 12,45

b 29,8 29,95 29,88

c 12,3 12,4 12,35

d 20,45 20,45 20,476 20,458

e 20 20 20,013 20

f.1 20,4 20,45 20,453 20,434

f.2 20,4 20,45 20,475 20,442

g.1 20 19,95 20,012 19,987

g.2 20 19,95 20,004 19,985

h 62,45 62,45 62,45

i 15 15 15

j 16 16 16

k 3,9 4 3,95

l 3,5 3,6 3,55

VII. Tugas dan Pertanyaan1. Berikan pendapat anda tentang kelebihan dan kekurangan dari alat ukur yang anda

gunakan antara pengamat A dan pengamat B! Jelaskan!Jawab:a. Mistar Ingsut Skala Nonius

Kelebihan: dapat mengukur benda ukur dengan berbagai bentuk, dapatmengukur bebagai bentuk ukuran seperti diameter luar dan dalam,kedalaman, ketebalan, dan panjang.

Kekurangan: tingkat keakuratan dalam mengukur rendah karenabergantung pada mata pengamat yang pembacaannya melihat posisi segarisdua garis skala pada mistar ingsut.

b. Mistar Ingsut Skala Jam

Kelebihan: dapat mengukur benda ukur dengan berbagai bentuk, dapatmengukur bebagai bentuk ukuran seperti diameter luar dan dalam,kedalaman, ketebalan, dan panjang.

Kekurangan: tingkat keakuratan dalam mengukur rendah karena bila jarumpenunjuk pada mistar ingsut berada di tengah-tengah skala, makadilakukan pembualatan.

c. Mikrometer Dalam

Kelebihan: lebih akurat dibandingkan dengan mistar ingsut dengankecermatannya 0,001mm.

Kekurangan: ada beberapa posisi pengukuran yang tidak dapat diukurdengan mikrometer dalam, yaitu pada posisi dalam mengukur poros,panjang, dan kedalaman.

d. Mikrometer Luar

Kelebihan: lebih akurat dibandingkan dengan mistar ingsut dengankecermatannya 0,001mm. Pembacaan pengukuran dapat dilihat padapembacaan digital pada mikrometer.

Kekurangan: ada beberapa posisi pengukuran yang tidak dapat diukurdengan mikrometer luar seperti mengukur diameter lubang danpengukurannya terbatas tidak dapat mengukur panjang yang terlalu besar.

e. Mikrometer Lengkung Luar

Kelebihan: dapat mengukur jarak antara lubang dengan ujung benda ukurdan pembacaan pengukurannya dapat dilihat pada pembacaan digital padamikrometer.

Kekurangan: sama seperti mikrometer luar, tidak dapat mengukur diameterlubang, pengukurannya terbatas tidak dapat mengukur panjang yangterlalu panjang, dan satuan ukuran dalam inch.

Hasil pengukuran dari pengamat A dan pengamat B tidak terlalu jauh yaituperbedaan hanya berkisar 0,05-0,1 mm pada mistar ingsut dan 0,01-0,03 mm padamikrometer, dengan kata lain hasil pengukuran hampir sama. Perbedaan hasilpengukuran yang terlihat signifikan hanya di beberapa bagian seperti bloksegiempat bagian d, i, l, dan m.

2. Bandingkan hasil pengukuran antara mistar ingsut dan mikrometer untuk setiapposisi pengukuran yang sama!

Jawab:Hasil pengukuran antara mistar ingsut dan mikrometer untuk setiap posisi

pengukuran yang sama berbeda besar ketelitiannya, karena kecermatan danketelitian dari kedua alat ukur linier ini berbeda. Mistar ingsut memiliki ketelitian0,05 mm sedangkan mikrometer memiliki ketelitian 0,001 mm sehingga besarangka pengukuran yang didapat dari kedua alat ukur ini memiliki ketelitian yangberbeda. Tapi bila ketelitian itu dibulatkan, maka hasil yang didapatkan dari keduaalat ukur tersebut hampir sama.

MISTARINGSUT

MIKROMETER

Rata-rataS.

noniusS. Jam

M.

dalamM.

Luar

M. Lengk

Luar

BLO

K SE

GI E

MPA

T

b 24,15 24,05 23,93188 24,04396

c 19,9 19,85 20,773 20,174

e 12,15 12,05 13,016 12,405

f 15 14,95 14,69136 14,88045

h 11,8 11,7 12,706 12,068

i 8,75 8,7 8,64362 8,69787

j 7 6,95 7,36 7,10

k 5,05 5 5,1054 5,0518

l 19,85 19,95 19,853 19,884

POROS

d 20,45 20,45 20,476 20,458

e 20 20 20,013 20

f.1 20,4 20,45 20,453 20,434

f.2 20,4 20,45 20,475 20,442

g.1 20 19,95 20,012 19,987

g.2 20 19,95 20,004 19,985

3. Jelaskan mengapa setiap kapasitas mikrometer selalu mempunyai interval 25 mm!Jawab:

Setiap kapasitas mikrometer selalu mempunyai interval 25 mm karenaketelitian mikrometer yang begitu kecil hingga 3 angka dibelakang koma. Denganketelitian yang begitu kecilnya, maka pergerakan sensor mikrometer pun juga kecildan lama untuk menjaga posisi keakuratannya. Dengan begitu maka kapasitasmikrometer hanya dibatasi dengan besar interval 25 mm.

4. Gambarkan mikrometer nonius yang menunjukkan angka 11,035 mm!Jawab:

5. Gambarkan CAD 3 dimensi dan 2 dimensi benda tersebut dengan menggunakanukuran rata-rata!

Jawab:

VIII. AnalisisDari hasil percobaan yang dilakukan dengan menggunakan mistar ingsut dan

mikrometer ada sedikit perbedaan pengukuran pada saat dilakukan. Ketelitian alat ukur linieryang digunakan adalah 0,05 mm untuk mistar ingsut dan 0,001 mm untuk mikrometer. Makapada percobaan pengukuran dengan menggunakan mistar ingsut dan mikrometer berbeda-beda karena ketelitian masing-masing alat ukur yang berbeda.

Hasil pengukuran dari pengamat A dan pengamat B tidak terlalu jauh yaitu perbedaanhanya berkisar 0,05-0,1 mm pada mistar ingsut dan 0,01-0,03 mm pada mikrometer, dengankata lain hasil pengukuran hampir sama. Perbedaan hasil pengukuran yang terlihat signifikanhanya di beberapa bagian seperti blok segiempat bagian d, i, l, dan m.

Hasil pengukuran antara mistar ingsut dan mikrometer untuk setiap posisi pengukuranyang sama berbeda besar ketelitiannya, karena kecermatan dan ketelitian dari kedua alat ukurlinier ini berbeda. Mistar ingsut memiliki ketelitian 0,05 mm sedangkan mikrometer memilikiketelitian 0,001 mm sehingga besar angka pengukuran yang didapat dari kedua alat ukur inimemiliki ketelitian yang berbeda. Tapi bila ketelitian itu dibulatkan, maka hasil yangdidapatkan dari kedua alat ukur tersebut hampir sama.

Setiap kapasitas mikrometer selalu hingga 3 angka dibelakang koma. Denganketelitian yang begitu kecilnya, maka pergerakan sensor mikrometer pun juga kecil dan lamauntuk menjaga posisi keakuratannya. Dengan begitu maka kapasitas mikrometer hanyadibatasi dengan besar interval 25 mm.

IX. KesimpulanDari percobaan ini praktikan dapat mengambil beberapa kesimpulan, yaitu:

Hasil pengukuran untuk setiap alat ukur berbeda-beda karena tingkat ketelitianmasing-masing alat ukur yang berbeda.

Mikrometer memiliki ketelitian lebih tinggi dari pada mistar ingsut.

Mistar ingsut dapat digunakan untuk mengukur segala bidang.

Mikrometer hanya dapat digunakan untuk mengukur bagian-bagian tertentu saja.

X. Daftar Pustaka[1] Rochim, Taufiq. 2001. Spesifikasi Metrologi & Kontrol Kualitas. Bandung:ITB.

[2] Proceedings Presentasi Ilmiah. 1982. Kalibrasi Instrumentasi & Metrologi.Tangerang: Lembaga Pengetahuan Indonesia.

XI. Lampiran

Gambar 10.1. Mistar Ingsut

Gambar 10.2. Bagian-bagian mikrometer

Gambar 10.3. Mikrometer Diameter Dalam