analisa kemampuan metode magnetic particle ...repository.ppns.ac.id/2233/1/0216030001 - luqman...

62
i TUGAS AKHIR ANALISA KEMAMPUAN METODE MAGNETIC PARTICLE INSPECTION UNTUK MENDETEKSI SUBSURFACE DEFECT LUQMAN AJI ELLATHIF NRP. 0216030001 Dosen Pembimbing Ir. Hariyanto Soeroso, MT. Dika Anggara, S.ST., MT. PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK BANGUNAN KAPAL JURUSAN TEKNIK BANGUNAN KAPAL POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA SURABAYA 2019

Upload: others

Post on 24-Oct-2020

6 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • i

    TUGAS AKHIR

    ANALISA KEMAMPUAN METODE MAGNETIC PARTICLE INSPECTION UNTUK MENDETEKSI SUBSURFACE DEFECT

    LUQMAN AJI ELLATHIF NRP. 0216030001

    Dosen Pembimbing Ir. Hariyanto Soeroso, MT. Dika Anggara, S.ST., MT.

    PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK BANGUNAN KAPAL

    JURUSAN TEKNIK BANGUNAN KAPAL

    POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA

    SURABAYA

    2019

  • ii

  • i

    TUGAS AKHIR

    ANALISA KEMAMPUAN METODE MAGNETIC PARTICLE

    INSPECTION UNTUK MENDETEKSI SUBSURRFACE

    DEFECT

    LUQMAN AJI ELLATHIF

    NRP. 0216030001

    Dosen Pembimbing

    Ir. Hariyanto Soeroso., MT.

    Dika Anggara, S.ST., MT

    PROGRAM STUDI TEKNIK BANGUNAN KAPAL

    JURUSAN TEKNIK BANGUNAN KAPAL

    POLITEKNIK PERKAPALAN NEGERI SURABAYA

    SURABAYA

    2019

  • ii

  • iii

    LEMBAR PENGESAHAN

  • iv

  • v

    BEBAS PLAGIAT

  • vi

  • vii

    KATA PENGANTAR

    Alhamdulillah, segala puji syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan

    hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul : Analisa

    Kemampuan Metode Magnetic ParticleInspection Untuk Mendeteksi Subsurface Defect .

    Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang tak terhingga

    atas segala sesuatu yang diberikan kepada penulis khususnya kepada :

    1. Bapak Ir. Eko Julianto, MSc., MRINA., selaku Direktur Politeknik Perkapalan Negeri

    Surabaya.

    2. Bapak Ruddianto, ST., MT., MRINA, selaku ketua Jurusan Teknik Bangunan Kapal.

    3. Bapak Ir. Hariyanto Soeroso., MT & Dika Anggara, S.ST., MT., selaku dosen pembimbing

    yang dengan kesabaran memberikan petunjuk, bimbingan dan arahan dalam penelitian Tugas

    Akhir.

    4. Seluruh dosen pengajar studi Teknik Bangunan Kapal yang telah membekali dan

    membimbing selama masa perkuliahan.

    5. Kedua orang tua atas do’a, bantuan dan dukungan serta dorongan semangat selama penulis

    menempuh studi di Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya.

    Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis sangat

    mengharap segala bentuk saran dan kritik yang membangun guna penyempurnaan tugas akhir ini.

    Sebagai akhir penulis berharap agar tugas akhir ini dapat bermanfaat dan menjadi kajian bagi

    banyak pihak.

    Surabaya, 7 Agustus 2017

    Penulis

  • viii

  • ix

    ANALISA KEMAMPUAN METODE MAGNETIC PARTICLE

    INSPECTION UNTUK MENDETEKSI SUBSURFACE DEFECT

    Luqman Aji Ellathif

    ABSTRAK

    Pelat merupakan bahan utama yang digunakan untuk membangun kapal, kondisi pelat yang

    akan digunakan haruslah memenuhi standar, baik dari komposisi kimia material, dimensi maupun

    kondisi fisik. Kondisi plat yang berada di ware house tidak terlepas dari cacat/ defect. Defect dapat

    berada pada permukaan /surface ataupun dibawah permukaan/subsurface. Defect yang terjadi di

    permukaan pelat dapat di amati dengan menggunakan Visual Inspection. Sedangkan defect yang

    berada di bawah permukaan haruslah menggunakan metode Nondestructive Testing guna

    mengevaluasi ada tidaknya cacat di bawah permukaan. Untuk mengetahui ada tidaknya defect maka

    salah satu metode yang dipilih adalah Magnetic Particle Inspection (MPI). Metode ini dipilih karena

    metode ini dapat mendeteksi cacat baik yang berada di surface ataupun subsurface. Penelitian ini

    bertujuan untuk mengetahui sampai kedalaman berapa metode MPI dapat digunakan untuk

    mendeteksi subsurface defect. Penelitian ini menggunakan metode pengujian wet visible particle ink.

    Dengan menggunakan benda uji dengan ukuran 150x25x10mm yang memiliki variasi kedalaman

    lokasi cacat di bawah permukaan uji dengan letak 0.5 mm, 1mm, 1.5mm, 2mm, 2.5mm, 3mm, 3.5mm,

    4mm dibawah permukaan. Dimana tiap variasi cacat berada pada satu buah benda uji. Dari hasil

    pengujian menunjukkan bahawa yoke ac mampu mendeteksi subsurface defect sampai kedalaman 1.5

    mm, sedangkan untuk yoke dc dan yoke permanent masih mampu mendeteksi sampai kedalaman

    4mm.

    Kata kunci : Non Destructive Testing, magnetic particle inspection, subsurface defect

  • x

  • xi

    ANALYSIS THE ABILITY OF MAGNETIC PARTICLE

    INSPECTION METHOD TO DETECT SUBSURFACE DEFECT

    Luqman Aji Ellathif

    ABSTRACT

    Plates are the main material used to build ships, the condition of the

    plates to be used must meet standards, both from the chemical composition of the

    material, dimensions and physical conditions. The condition of the plate in the

    ware house is inseparable. Defect can be on the surface or subsurface. Defects

    that occur on the surface of the plate can be observed using Visual Inspection.

    Where as defects that are below the surface must use the Nondestructive Testing

    method to evaluate the defects below the surface. To find out there is a defect or

    not, one of the methods chosen is Magnetic Particle Inspection (MPI). This

    method was chosen because this method can detect defects in both the surface and

    subsurface. This study aims to determine to what depth the MPI method can be

    used to detect subsurface defects. This research uses the wet visible particle ink

    method. By using a test object with a size of 150x25x10mm which has a variation

    in the depth of the defect location below the test surface with the location of 0.5

    mm, 1mm, 1.5mm, 2mm, 2.5mm, 3mm, 3.5mm, 4mm below the surface. Where

    each variation of defects are in one test object. From the test results show that ac

    yoke is able to detect subsurface defects to a depth of 1.5 mm, where as for dc

    yokes and permanent yokes it is still capable of detecting up to a depth of 4mm

    Keywords : Non Destructive Testing, Magnetic particle inspection, subsurface

    defect

  • xii

  • xiii

    DAFTAR ISI

    LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii

    BEBAS PLAGIAT .............................................................................................. v

    KATA PENGANTAR ....................................................................................... vii

    ABSTRAK ......................................................................................................... ix

    ABSTRACT ....................................................................................................... xi

    DAFTAR ISI .................................................................................................... xiii

    DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xv

    BAB 1 PENDAHULUAN ................................................................................... 1

    1.1 Latar Belakang............................................................................................ 1

    1.2 Rumusan Masalah ....................................................................................... 2

    1.3 Tujuan Penelitian ........................................................................................ 2

    1.4 Manfaat Penelitian..................................................................................... 2

    1.5 Batasan Masalah ......................................................................................... 3

    BAB 2 DASAR TEORI ....................................................................................... 5

    2.1 Non Destructive Testing .............................................................................. 5

    2.2 Magnetic Particles Inspection .................................................................. 6

    2.3 Prinsip Pengujian Magnetic Test ................................................................. 7

    2.4 Kuat Medan Magnet .................................................................................. 9

    2.5 Jenis-jenis magnet ................................................................................... 10

    2.6 Metode magnetisasi ................................................................................. 10

    2.7 Metode pengaplikasian partikel ferromagnetic ......................................... 11

    2.8 Sub Surface Defect .................................................................................. 13

    2.9 Electrical Discharge Machining ................................................................ 13

    BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN ............................................................. 15

    3.1. Flowchart .............................................................................................. 15

    3.2 Identifikasi Masalah ................................................................................ 16

    3.3 Studi Literatur ......................................................................................... 16

    3.4. Persiapan Spesimen ................................................................................. 16

    3.4.1 Spesifikasi Hole ................................................................................ 17

    3.4.2 Proses Pembuatan Hole .................................................................... 18

    3.5 Pengukuran Hasil Pembuatan Cacat ........................................................ 19

    3.6 Prosedur Pengujian Magnetic Particle Inspection .................................... 20

    3.6.1 Persiapan Alat ................................................................................... 20

  • xiv

    3.6.2 Prosedur Pengujian ............................................................................ 22

    3.7 Analisa Hasil dan Pembahasan ................................................................ 26

    3.8 Kesimpulan dan Saran ............................................................................. 26

    BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................................. 27

    4.1 Hasil Pengujian ........................................................................................ 27

    4.1.1 Hasil Yoke AC .................................................................................. 28

    4.1.2 Hasil Permanent Yoke ...................................................................... 29

    4.1.3 Hasil Pengujian Yoke DC .................................................................. 30

    4.2 Analisa dan Pembahasan .......................................................................... 31

    BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 33

    5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 33

    5.2 Saran ........................................................................................................ 33

    DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 35

    LAMPIRAN ...................................................................................................... 37

  • xv

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 2.1 NDE Methods ................................................................................... 5

    Gambar 2.2 Prinsip MPI ...................................................................................... 7 Gambar 2.3 Flux Leakage .................................................................................... 8

    Gambar 2.4 kaidah tangan kanan.......................................................................... 9 Gambar 2.5 Pie Shaped ...................................................................................... 10

    Gambar 2.6 Artificial Flaw Shims ...................................................................... 10 Gambar 2.7 Magnetisasi Longitudinal ................................................................ 11

    Gambar 2.8 Magnetisasi Circularl ................................................................... 11 Gambar 2.9 Dry Particle Ink ............................................................................ 12

    Gambar 2.10 Wet Particle Ink ............................................................................ 12 Gambar 2.11 Prinsip EDM ................................................................................. 14

    Gambar 2.12 Proses EDM......................................................................................14

    Gambar 3.1 Hasil Pemotongan Plat .................................................................... 16

    Gambar 3.2 Plat yang Sudah di Haluskan ........................................................... 16 Gambar 3.3 Design Hole pada spesimen 0,5mm................................................. 17

    Gambar 3.4 Pelatakan Spesimen pada mesin EDM ............................................ 17 Gambar 3.5 Tampilan Monitor mesin EDM ....................................................... 18

    Gambar 3.6 Mesin EDM .................................................................................... 19 Gambar 3.7 Spesifikasi Hole pada spesimen 0,5mm .......................................... 19

    Gambar 3.8 Pengukuran dan Penamaan Spesimen Uji ........................................ 19 Gambar 3.9 Peletakan Spesimen Uji .................................................................. 20

    Gambar 3.10 Yoke ............................................................................................. 20

    Gambar 3.11 Cairan 7HF ................................................................................... 21

    Gambar 3.12 light meter .................................................................................... 21 Gambar 3.13 Gauss meter .................................................................................. 22

    Gambar 3.14 Light meter ................................................................................... 22 Gambar 3.15 Persiapan Permukaan .................................................................... 23

    Gambar 3.16 Penyemprotan WCP ..................................................................... 23 Gambar 3.17 Proses Magnetisasi ....................................................................... 24

    Gambar 3.18 Penyemprotan 7HF ....................................................................... 24

  • xvi

  • 1

    BAB 1

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Suatu pelat seringkali mengalami kerusakan baik dari akibat proses

    pengelasan ataupun dapat terjadi karena kegagalan saat pembuatan pelat.

    Kerusakan plat dapat berupa retakan, patahan, lubang maupun laminasi. Cacat

    seperti ini dapat berada pada surface maupun subsurface. Oleh karena itu,

    sebelum plat digunakan untuk menjadi bahan baku utama, maka diperlukan

    pemeriksaan.

    Cacat pada plat dapat terjadi di permukaan dan dibawah permukaan. Jika

    cacat terjadi diatas permukaan, akan mudah dideteksi dan diamati secara

    visual. Namun beda halnya jika kerusakan tersebut terjadi dibawah permukaan

    material. Kerusakan akan sulit dideteksi dan apabila plat yang cacat tersebut

    tetap digunakan, maka lama kelamaan material akan mengakibatkan kegagalan

    pada produk tersebut dan pada akhirnya menyebabkan kerugian.

    Beberapa metode NDT banyak digunakan dalam dunia inspeksi. Salah

    satunya ialah Magnetic Particle Inspection. Metode ini ialah pengujian yang

    relatif mudah dan sederhana. Metode ini menggunakan bantuan medan

    magnet yang memungkinkan menampakan diskontinuitas menggunakan suatu

    media partikel magnetik yang memiliki daya tarik magnet. Metode ini

    digunakan untuk mengetahui cacat berupa retakan, patahan, lubang maupun

    laminasi yang berada pada surface dan subsurface.

    Dalam penelitian sebelumnya yang berjudul (Analisa perbandingan

    sensitivitas metode magnetic par ticle inspection menggunakan metode visible

    dry, visible wet dan wet fluorescent terhadap pendeteksian panjang retak pada

    permukaan dan toe sambungan las di kapal yang dilapisi oleh non conductive

    coating). Disebutkan bahwa sensitivitas Magnetic Particle Inspection akan

    menurun seiring dengan semakin dalam lokasi cacat dari permukaan uji

    (Leonardo, 2015). Dalam penelitian tersebut juga disebutkan bahwa apabila

    terdapat cacat yang berada di permukaan, namun terlapisi oleh nonconductive

  • 2

    coating dengan tebal 500mikron, maka cacat tersebut juga di klasifikasikan

    sebagai subsurface defect.

    Dilapangan juga terdapat beberapa pendapat pada kalangan inspector

    tentang kemampuan dari Magnetic Particle Inspection dalam mendeteksi

    subsurface defect, ditambah dengan standard yang belum menyebutkan sampai

    kedalaman berapa metode Magnetic Particle Inspection mampu mendeteksi

    subsurface defect.

    Berangkat dari permasalahan tersebut, penulis membahas mengenai sampai

    kedalaman berapa metode Magnetic Particle Inspection dapat mendeteksi

    subsurface defect dengan menggunakan variasi jenis yoke pada spesimen uji

    baja karbon rendah. Maka berdasar permasalahan tersebut, penulis mengambil

    judul tugas akhir “Analisa Kemampuan Metode Magnetic Particle Inspection

    Untuk Mendeteksi Subsurface Defect”

    1.2 Rumusan Masalah

    Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan, maka rumusan masalah

    dalam tugas akhir ini antara lain:

    1. Berapakah kedalaman subsurface defect yang mampu dideteksi dengan

    menggunakan Yoke AC, Yoke DC, Permanent magnet.

    1.3 Tujuan Penelitian

    Berdasarkan rumusan masalah diatas, adapun tujuan yang diinginkan adalah:

    1. Mengetahui seberapa dalam subsurface defect yang dapat dibaca oleh Yoke

    AC, Yoke DC, Permanent magnet.

    1.4 Manfaat Penelitian

    Manfaat yang diharapkan dapat diperoleh dari penulisan tugas akhir ini

    adalah sebagai berikut

    1. Secara praktik diharapakan dapat berguna sebagai referensi dalam

    mengetahui kedalaman subsurface defect yang mampu dideteksi dengan

    menggunakan metode Magnetic Parrticle Inspection.

    2. Sebagai referensi bagi pengguna jasa inspeksi untuk mengetahui metode

  • 3

    apa yang layak digunakan untuk menguji material yang akan di inspeksi

    berdasar cacat yang ingin dicari.

    1.5 Batasan Masalah

    Dalam membahas permasalahan yang ada dalam penelitian itu diperlukan

    batasan masalah agar dalam pembahasannya diperoleh hasil yang valid, untuk

    itu batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah :

    1. Penelititan menggunakan Yoke AC, Yoke DC, Permanent magnet.

    2. Penelitian di fokuskan pada pendeteksian subsurface defect.

    3. Material yang digunakan adalah baja karbon rendah dengan ukuran

    150x25x10 mm sebanyak 8 (delapan) buah.

    4. Satu buah spesimen tediri dari 1 hole defect dengan kedalaman yang

    berbeda.

    5. Pembuatan subsurface defect pada setiap spesimen uji dengan lebar 2 mm

    dengan variasi kedalaman dibawah permukaan 0.5mm, 1mm, 1.5mm, 2mm,

    2.5mm, 3mm, 3.5mm, 4mm.

    6. Metode pengujian menggunakan wet particle ink dengan Yoke AC, Yoke

    DC, Permanent magnet.

  • 4

    HALAMAN SENGAJA DIKOSONGKAN

  • 5

    BAB 2

    DASAR TEORI

    2.1 Non Destructive Testing

    Suatu konstruksi bangunan yang selalu menerima beban baik beban dinamis

    ataupun statis pasti akan mengakibatkan kelelahan. Untuk mencegah terjadinya

    kecelakaan akibat kelelahan struktur tersebut di perlukan pengujian tidak

    merusak atau yang sering di sebut NDT. Berikut beberapa pendapat ahli

    mengenai NDT.

    Non-Destructive Testing (NDT) adalah suatu metode pemerikasaan

    yang dilakukan pada suatu benda uji tanpa merubah bentuk atau tidak merusak

    benda untuk mengetahui ada tidaknya cacat yang dapat mempengaruhi fungsi

    kerja dari benda tersebut (Hellier, 2003). NDT dilakukan dimaksudkan untuk

    mendeteksi cacat pada permukaan, dibawah permukaan, hasil pengelasan

    maupun hasil fabrikasi dari suatu komponen (ASME-V, 2013).

    Sehingga dapat disimpulkan bahwa Non Destructive Testing merupakan

    suatu metode pemeriksaan benda untuk mengetahui ada tidaknya cacat pada

    permukaan, bawah permukaan, hasil pengelasan maupun hasil fabrikasi tanpa

    mempengaruhi fungsi dari benda itu sendiri. Metode NDT selalu berkembang

    seiring dengan perkembangan teknologi. Secara umum, metode NDT yang

    sering digunakan seperti gambar 2.1.

    Gambar 2.1 NDE Methods (sumber : https://www.nde-ed.org)

    https://www.nde-ed.org/

  • 6

    Dalam dunia industri metode NDT sering dilakukan, berikut peranan NDT

    dalam dunia industri:

    1. Pemeriksaan material sebelum dilakukan proses produksi

    2. Mengevaluasi material selama proses produksi

    3. Pemeriksaan hasil produksi

    4. Mengevaluasi hasil produk yang sudah dikerjakan

    5. Mencegah adanya kegagalan saat produk digunakan

    NDT merupakan teknologi yang sangat penting yang dapat memberikan

    informasi yang berguna untuk mengetahui kondisi sebenarnya dari benda yang

    akan diperiksa (NDT introduction, 2016). Tentunya dalam melakukan proses

    pemeriksaan haruslah mengacu dengan standar yang telah ada, sehingga hasil

    nya sesuai yang diharapkan.

    Dalam melakukan pekerjaan inspeksi, telah diatur dalam standard/ code

    yang telah disepakati, contohnya yakni ASME. Standard ini merupakkan

    sebuah acuan dalam proses inspeksi mulai dari kualifikasi prosedur pengujian,

    proses kalibrasi, tahapan inspeksi hingga evaluasi (ASME-V, 2013). Dengan

    adanya tahapan ini, maka diharapkan proses inspeksi dapat berjalan secara

    optimal.

    2.2 Magnetic Particles Inspection

    Inspeksi partikel magnetik (MPI) adalah metode pengujian tidak rusak

    yang digunakan untuk mendeteksi cacat. Metode ini cepat dan relatif

    mudah diaplikasikan, dan persiapan permukaan sebagian tidak sepenting

    untuk beberapa metode NDT. Karakteristik ini menjadikan MPI salah satu

    metode pengujian tak rusak yang paling banyak digunakan.

    MPI menggunakan medan magnet dan partikel magnetik kecil (particle

    ink) untuk mendeteksi cacat pada komponen. Satu-satunya persyaratan dari

    menggunakan metode ini yakni bahwa komponen yang diperiksa harus

    terbuat dari bahan feromagnetik seperti besi, nikel, kobalt, atau beberapa

    paduannya. Bahan feromagnetik adalah bahan yang dapat dimagnetisasi

    ketingkat yangmemungkinkan proses inspeksi menjadi efektif.

  • 7

    Metode ini digunakan untuk memeriksa berbagai bentuk produk

    termasuk coran, tempa, dan lasan yang tentunya benda yang akan di uji

    mengandung ferrous. Banyak industri yang menggunakan inspeksi partikel

    magnetik untuk menentukan keadaan suatu komponen. Beberapa contoh

    industri yang menggunakan inspeksi partikel magnetik adalah industri baja,

    otomotif, petrokimia, pembangkit listrik, dan kedirgantaraan.

    Magnet merupakan suatu logam yang dapat menarik besi, dan selalu

    memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan. Dimana arah medan

    magnet disetiap titik bersumber dari kutub utara menuju ke selatan dan

    mengarah dari kutub selatan ke utara di dalam magnet.

    Gambar 2.2 Prinsip MPI (https://www.nde-ed.org)

    Metode MPI sangat efektif untuk mendeteksi diskontinuitas pada

    permukaan dan daerah dibawah permukaan, khususnya pada benda

    feromagnetic. Sensitivitasnya sangat besar pada diskontinuitas yang terletak

    pada permukaan, dan akan semakin menurun seiring dengan bertambahnya

    kedalaman diskontinuitas (ASME-V, 2013). Dengan adanya keterbatasan

    tersebut, maka diperlukan metode lain guna mendeteksi diskontinuitas yang

    ada, baik diskontinuitas berupa retakan maupun laminasi.

    2.3 Prinsip Pengujian Magnetic Test

    Sebuah magnet adalah material yang memiliki kemampuan menarik

    besi atau baja . Lodestone (magnetite) adalah magnet alam. Material lain dapat

    dibuat menjadi magnet buatan. Apabila sembarang material dimagnetisasi,

    ia memiliki medan magnet yang akan menarik logam tertentu dan medan

  • 8

    magnet lain . Karena memungkinkan untuk memagnetisasi logam tertentu,

    dimungkinkan pula untuk menampakkan diskontinuitas menggunakan suatu

    media (serbuk besi) yang memiliki daya tarik magnet (ASME-V, 2013).

    Medium tersebut diaplikasikan pada permukaan benda uji setelah atau selama

    induksi medan magnet.

    Pada prinsipnya, metode ini memagnetisasi benda yang akan di inspeksi

    dengan memberikan sebuk magnet pada permukaan benda uji. Kemudian

    serbuk magnet akan berada pada daerah medan magnet dan akan tertarik dan

    terkumpul pada daerah discontinuity yang terdeteksi. Sesuai dengan Gambar

    2.3 serbuk magnet akan mengumpul dan segaris dengan discontinuity dan

    berpotongan tegak lurus dengan garis medan magnet (Aeroblog, 2007).

    Spesimen atau benda uji tersebut dimagnetisasi dengan cara memberikan

    arus listrik. Karena perlakuan yang seperti itu, maka pada benda uji akan timbul

    medan magnet sebagai akibat dari adanya beda potensial (arus listrik mengalir

    dari tegangan tinggi ke tegangan rendah). Pada daerah yang di inspeksi

    ditaburkan serbuk magnet. Selanjutnya serbuk besi tersebut akan mengikuti

    bagian yang cacat dari benda uji tersebut.

    Gambar 2.3 Flux Leakage (sumber : https://www.nde-ed.org)

    Sebelum dilakukannya inspeksi, maka harus dipastikan terlebih dahulu

    bahwa yoke atau magnet yang akan digunakan masih layak untuk

    digunakan, untuk memastikannya maka diperlukan kalibrasi. Kalibrasi

    sendiri setidaknya dilakukan setahun sekali untuk menjamin bahwa yoke dapat

    berfungsi dengan optimal.

    Hal utama yang perlu diperhatikan dalam proses kalibrasi ialah lifting

    power dari masing masing yoke. Lifting power atau yang sering disebut dengan

    https://www.nde-ed.org/

  • 9

    daya angkat ialah kemampuan dari yoke dalam mengangkat blok kalibrasi.

    Dimana dilakukan dengan cara meletakkan kaki yoke pada maximum pole

    spacing (200mm), kemudian memagnetisasi sekaligus mengangkat blok

    kalibrasi dan ditahan dalam beberapa saat. Daya angkat minimum untuk yoke

    ac yakni 4,5kg. sedangkan daya angkat untuk yoke dc dan yoke permanen

    yakni 18 kg.

    2.4 Kuat Medan Magnet

    Medan magnetik adalah ruang di sekitar magnet dimana megnet lain atau

    benda lain yang mudah dipengaruhi magnet akan mengalami gaya

    magnetik jika diletakan dalam ruang tersebut (Marthen, 2006). Untuk

    mengetahui arah garis gaya magnet dapat menggunakan kaidah tangan

    kanan seperti ditunjukan pada Gambar 2.4 tentang kaidah tangan kanan. Yakni

    dengan genggam kawat lurus ibu jari menunjukan arah arus listrik, maka

    putaran keempat jari yang dirapatkan meunjukan arah lingkaran garis-garis

    medan magnet

    Gambar 2.4 kaidah tangan kanan (sumber : https://www.idschool.net)

    Dalam mengamati medan magnet pada saat pengujian magnetic testing,

    maka digunakan Pie Shaped atau Artificial Flaw Shims. Dimana kedua

    indikator ini digunakan untuk menentukan teknik yang tepat untuk melakukan

    pengujian. Seperti pada Gambar 2.5 indikator ini digunakan untuk

    menunjukkan arah medan magnet yang lebih kuat, dimana hal ini diketahui dari

    indikasi yang muncul pada pie shaped maupun artificial flaw shims. Alat ini

    berfungsi untuk menentukan arah megnetisasi, selain itu juga berfungsi sebagai

    https://www.idschool.net/

  • 10

    verifikator, dalam arti memastikan jika memang ada diskontinuitas pada benda

    yang diuji akan ditampilkan.

    Gambar 2.5 Pie Shaped (sumber : pribadi)

    Gambar 2.6 Artificial Flaw Shims (sumber : https://www.nde-ed.org)

    2.5 Jenis-jenis magnet

    1. Magnet permanen

    Merupakan bahan-bahan logam tertentu yang jika dimagnetisasi maka

    bahan logam tersebut akan mampu mempertahankan sifat magnetnya

    dalam jangka waktu yang lama (permanen).

    2. Elektromagnet

    Merupakan magnet yang terbuat dari bahan ferromagnetic yang jika

    diberikan arus listrik maka bahan tersebut akan menjadi magnet, tetapi jika

    pemberian arus listrik dihentikan, maka sifat magnet pada bahan tersebut

    akan hilang.

    2.6 Metode magnetisasi

    Ada beberapa teknik magnetisasi yang dapat digunakan dalam melakukan

    pengujian magnetik yaitu magnetisasi melingkar dan magnetisasi memanjang.

    Magnetisasi longitudinal dihasilkan dari arus listrik yang dialirkan dalam koil.

    dimana medan magnetmemanjang diinduksikankedalam spesimendengan

    caramenggunakan yoke dan kumparan atau solenoid

  • 11

    Gambar 2.7 Magnetisasi Longitudinal (sumber : https://www.nde-ed.org)

    Magnetisasi Circular Medan magnet melingkar memiliki garis-garis gaya

    magnet yang berjalan melingkar di sekeliling perimeter bagian. Medan magnet

    melingkar diinduksi dalam suatu artikel dengan baik melewati arus melalui

    komponen atau dengan melewatkan arus melalui konduktor yang

    dikelilingi oleh komponen.

    Gambar 2.8 Magnetisasi Circular (sumber : https://www.nde-ed.org)

    2.7 Metode pengaplikasian partikel ferromagnetic

    1. Metode kering

    Partikel magnetik yang digunakan berupa bubuk kering. Metode ini

    digunakan pada permukaan benda uji yang kasar. Suhu kerja yang baik yaitu

    pada suhu kamar 10oC hingga 55oC (ASME-V, 2013). Metode ini juga

    masih dapat dilakukan pada suhu tinggi asalkan benda uji masih berwujud

    padat. Metode ini tidak cocok dilakukan pada suhu dingin, karena serbuk

    ferromagnetic akan lengket terkena embun. Warna partikel ferromagnetic

    yang dipilih harus kontras terhadap benda uji. Seperti pada Gambar 2.9,

    benda uji yang di magnetisasi diberi serbuk magnet dan diarahkan pada

    lokasi yang diinginkan secara perlahan-lahan, dan sisa partikel yang

    berlebih dihilangkan.

    https://www.nde-ed.org/https://www.nde-ed.org/

  • 12

    Gambar 2.9 Dry Particle Ink

    (sumber : https://www.nde-ed.org)

    2. Metode basah

    Inspeksi partikel magnetik suspensi basah, lebih umum dikenal sebagai

    MPI, melibatkan pengaplikasian partikel saat tersuspensi dalam pembawa

    cairan. Inspeksi partikel magnetik basah paling sering dilakukan

    menggunakan unit suspensi dalam kaleng semprot seperti pada Gambar 2.10,

    dimana sering digunakan dengan yoke elektromagnetik. Inspeksi dengan

    serbuk magnet basah memiliki beberapa keunggulan dibandingkan inspeksi

    serbuk magnet kering. Pertama, semua permukaan komponen dapat dengan

    cepat dan mudah ditutup dengan lapisan partikel yang relatif seragam.

    Kedua, pembawa cairan memberikan mobilitas ke partikel untuk periode

    waktu yang lama, yang memungkinkan partikel yang cukup untuk

    mengapung ke bidang kebocoran kecil untuk membentuk indikasi yang

    terlihat. Oleh karena itu, inspeksi basah dianggap terbaik untuk mendeteksi

    diskontinuitas yang sangat kecil pada permukaan yang halus. Namun, pada

    permukaan kasar, partikel (yang jauh lebih kecil pada suspensi basah) dapat

    mengendap di lembah permukaan dan kehilangan mobilitas, menjadikannya

    kurang efektif daripada bubuk kering dalam kondisi ini.

    Gambar 2.10 Wet Particle Ink

    (sumber : https://www.nde-ed.org)

    https://www.nde-ed.org/https://www.nde-ed.org/

  • 13

    2.8 Sub Surface Defect

    Cacat selain sering dijumpai pada permukaan benda (surface) , dapat juga

    berada dibawah permukaan benda (subsurface). Cacat pada permukaan benda

    dapat diamati secara visual. Namun apabila cacat berada dibawah permukaan

    maka diperlukan perhatian khusus.

    Suatu cacat dapat dikatakan subsurface defect apabila cacat itu berada

    dibawah permukaan material benda uji. Apabila cacat itu berada di permukaan

    benda uji yang terdapat lapisan cat dengan ketebalan cat lebih dari 500 mikron,

    maka cacat tersebut dapat dikatakan dengan subsurface defect (Leonardo,

    2015). Sehingga dibutuhkan metode pengujian NDT yang sesuai dalam

    melakukan inspeksi berdasar jenis cacat yang akan dicari.

    Subsurface defect memiliki beragam macam. Diantara cacat yang sering

    ditemukan dibawah permukaan diantaranya adalah crack, lamination, hole.

    Cacat tersebut dapat ditemui pada raw material saat proses pembuatan plat

    ataupun pada daerah las an saat proses pengelasan.

    2.9 Electrical Discharge Machining

    Asal mula mesin Electrical Machining (EDM) adalah pada tahun 1770,

    saat itu ilmuwan inggris Joseph Priestly menemukan efek erosi dari percikan

    arus listrik. Pada tahun 1943, ilmuwan Rusia B. Lazarenko dan N.

    Lazarenko menemukan ide untuk menggunakan efek erosi dari percikan arus

    listrik untuk membuat proses permesinan secara elektrik bahan konduktif.

    Dengan adanya ide tersebut, proses EDM muncul. Kedua bersaudara

    menyempurnakan proses dengan cara menempatkan cairan tidak konduktif

    dimana percikan listrik terjadi diantara dua konduktor, cairan tersebut

    dinamakan dielektrik (EDM, 2017). Pada saat ini ada dua macam mesin EDM

    yaitu : EDM konvensional dan Wire EDM.

    Pada proses pembuatan cacat (hole) dalam penelitian ini menggunakan

    Wire EDM. Seperti pada Gambar 2.11, dimana kawat listrik, atau kawat cut

    EDM dipakai untuk membuat hole diberi aliran listrik melalui benda kerja,

    dan biasanya di celupkan dalam sebuah tangki dielektrik.

  • 14

    Gambar 2.11 Prinsip EDM (sumber : https://www.fariedpradhana.wordpress.com)

    Gambar 2.11 adalah proses awal EDM, elektrode yang berisi tegangan

    arus listrik, listrik didekatkan ke benda kerja (elektrode positif mendekati

    benda kerja/turun). Di antara dua elektrode ada cairan isolasi (tidak

    menghantarkan arus listrik), pada EDM dinamai cairan dielectric. Walaupun

    cairan dielektric adalah sebuah isolator yang bagus, beda potensial listrik yang

    cukup besar menyebabkan cairan membentuk partikel yang bermuatan, yang

    menyebabkan tegangan arus listrik, listrik melewatinya dari elektrode ke

    benda kerja (EDM, 2017).

    Dengan adanya arus listrik dan partikel logam yang tercampur ke cairan

    dapat membantu transfer tegangan arus listrik, listrik membantu dalam ionisasi

    cairan dielektrik dan membawa tegangan arus listrik listrik secara langsung,

    serta partikel partikel dapat mempercepat pembentukan tegangan arus listrik

    listrik dari cairan. Seperti pada Gambar 2.12, daerah yang memiliki tegangan

    arus listrik listrik paling kuat adalah pada titik di mana jarak antara elektrode

    dan benda kerja paling dekat.

    Gambar 2.12 Proses EDM (sumber : https://www.xactedm.com)

    https://www.fariedpradhana.wordpress.com/

  • 15

    BAB 3

    METODOLOGI PENELITIAN

    3.1. Flowchart

    MULAI

    Persiapan Spesimen Uji

    Pengukuran Hasil Pembuatan Cacat

    Pengujian dengan Yoke AC, Yoke DC dan Yoke Permanen

    Analisa dan Pembahasan

    Kesimpulan & Saran

    SELESAI

    Identifikasi Masalah

    Studi Literatur

  • 16

    3.2 Identifikasi Masalah

    Metode Magnetic Particle Inspection merupakan pengujian NDT yang

    dapat menemukan cacat yang berada pada permukaan dan dibawah permukaan.

    Namun metode ini memiliki kelemahan yaitu semakin dalam lokasi cacat dari

    permukaan uji, maka sensitivitas pengujian ini semakin menurun dalam

    mendeteksi cacat. Dimana pada penelitian sebelumnya, belum disebutkan

    sampai kedalaman berapa metode ini dapat digunakan dalam mendeteksi cacat.

    Oleh karena iti pada penelitian ini dibuat sebuah cacat buatan/ hole dengan

    beberapa variasi kedalaman lokasi hole dibawah permukaan untuk mengetahui

    sampai kedalaman berapa metode ini efektif untuk digunakan.

    3.3 Studi Literatur

    Mengumpulkan literatur tentang pengujian Magnetic Particle Inspection

    terhadap pembacaan cacat. Dimana pada penelitian sebelumnya tentang

    sensitivitas pengujian MPI dalam mendeteksi cacat menyatakan bahwa sebuah

    benda baik yang di lapisi dengan coating ataupun yang tidak, maka

    sensitivitasnya semakin menurun seiring dengan bertambahnya lapisan coating

    ataupun semakin dalam lokasi cacat itu sendiri

    3.4. Persiapan Spesimen

    Ukuran material yang ada di pasaran paling kecil adalah 1200 x

    6000mm, sedangkan spesimen yang di butuhkan adalah 100 x 25 x 10 mm

    sebanyak delapan buah spesimen. Maka dari itu, material harus dipotong

    sesuai ukuran yang diinginkan dengan menggunakan mesin potong.

    Setelah proses pemotongan pelat menjadi spesimen yang dibutuhkan,

    selanjutnya dilakukan proses penghalusan sisi spesimen dengen menggunakan

    gerinda.

  • 17

    Gambar 3.1 Hasil Pemotongan Plat (sumber: Pribadi)

    Berikut menunjukan hasil pelat yang telah dipotong dan dihaluskan

    dengan gerinda. Hal ini dilakukan karena setelah dipotong permukaan

    pelat tidak merata dan juga untuk menghilangkan korosi pada pelat. Selain itu

    proses penggerindaan berfungsi untuk mempermudah saat pembuatan hole.

    Gambar 3.2 Plat yang sudah diratakan (sumber: Pribadi)

    3.4.1 Spesifikasi Hole

    Pembuatan hole pada spesimen yang telah melalui proses gerinda,

    selanjutnya proses pembuatan hole dilakukan pada bagian tengah spesimen.

    Adapun syarat pembuatan hole adalah setiap spesimen adalah terdiri dari 1

    buah hole, dengan:

    1. Diameter hole 2mm

    2. Jarak hole ke permukaan uji tiap spesimen :

    a. Spesimen 1 : 0,5mm

    b. Spesimen 2 : 1 mm

    c. Spesimen 3 : 1,5 mm

    d. Spesimen 4 : 2 mm

  • 18

    e. Spesimen 5 : 2,5 mm

    f. Spesimen 6 : 3 mm

    g. Spesimen 7 : 3,5 mm

    h. Spesimen 8 : 4 mm

    Gambar 3.3 Design Hole pada spesimen 0,5mm (sumber: Pribadi)

    3.4.2 Proses Pembuatan Hole

    Proses pembuatan hole pada spesimen uji menggunakan mesin EDM

    seperti pada gambar. Pertama yang di lakukan ialah dengan memasang wire

    master dengan ukuran yang diinginkan sebagai elektroda pada cutting tool.

    Selanjutnya, material diletakan pada ragum di EDM machine tool.

    Gambar 3.4 Pelatakan Spesimen pada mesin EDM (sumber: Pribadi)

    Langkah berikutnya adalah setting mesin EDM sesuai dengan letak

    posisi hole yang telah direncanakan dan mesin akan beroperasi secara

    otomatis. Saat wire master mulai bersentuhan dengan benda kerja, maka

    cairan dielektrik akan menyirami bagian benda kerja yang sedang

    bersentuhan dengan wire master, hal ini bertujuan untuk menghilangkan

    partikel yang terkikis akibat proses EDM sekaligus mendinginkan bagian

    yang dipanaskan akibat pengaruh percikan listrik.

    Tampilan monitor mesin EDM seperti yang terlihat pada gambar 3.6.

    Masing-masing hole yang dibuat membutuhkan waktu yang berbeda-beda.

    Sesuai dengan posisi hole dari tepi permukaan uji. Hal ini dikarenakan harus

  • 19

    mengatur alat EDM satu persatu sesuai dengan hole yang di inginkan.

    Rentang waktu yang dibutuhkan untuk 1 buah hole antara 15 - 30 menit.

    Gambar 3.5 Tampilan Monitor mesin EDM (sumber: Pribadi)

    Kelebihan dari alat EDM adalah dimana letak hole yang telah

    direncanakan dapat dengan mudah dilakukan pengaturan baik dari segi ukuran

    letak hoke maupun Dimensi hole yang tergantung dari wire master.

    Pengoperasian mesin EDM harus dilakukan oleh seorang ahli.

    Gambar 3.6 Mesin EDM yang digunakan dalam pembuatan Hole (sumber: Pribadi)

    3.5 Pengukuran Hasil Pembuatan Cacat

    Setelah dilakukan proses EDM, selanjutnya spesimen di bersihkan dari

    kotoran yang menempel. Seperti pada Gambar 3.8, dilakukan pengukuran

    ulang lokasi hole hasil proses EDM dan pemberian nomor. Hal ini untuk

    memastikan bahwa posisi hole sesuai dengan perencanaan pengujian. Setelah

    dipastikan bahwa posisi hole sesuai perencanaan, maka dilakukan penomoran

    untuk mempermudah dalam pengurutan spesimen uji serta mengetahui posisi

    hole dari permukaan uji.

  • 20

    Gambar 3.7 Spesifikasi Hole pada spesimen 0,5mm (sumber: Pribadi)

    Gambar 3.8 Pengukuran dan Penamaan Spesimen Uji (sumber:Pribadi)

    3.6 Prosedur Pengujian Magnetic Particle Inspection

    3.6.1 Persiapan Alat

    Sebelum melakukan pengujian Magnetic Particle Testing, dilakukan

    persiapan alat-alat dan bahan uamh diperlukan dalam pengujian. Berikut

    hal yang dipersiapkan sebelum pengujian dilakukan :

    1. Ragum

    Ragum digunakan untuk menjepit spesimen ujia agar memudahkan

    dalam peletakan spesimen uji.

    Gambar 3.9 Peletakan Spesimen Uji ( sumber : Pribadi )

  • 21

    2. Peralatan Magnetic Particle Testing

    Tabel 3.1 Spesifikasi Yoke

    Sumber : Pribadi

    A. Yoke

    Seperti pada Gambar 3.10. Yoke yang dipakai dalam pengujian kali ini

    adalah Yoke AC, Yoke Permanen dan Yoke DC

    Gambar 3.10 (a) Yoke AC, (b) Yoke Permanen, (c) Yoke DC ( sumber : Pribadi )

    B. Chemicals

    Seperti pada gambar 3.10, cairan chemicals yang digunakan ialah merk

    Magnaflux, dimana metode yang digunakan ialah wet visisble particle.

    Maka cairan chemicals yang digunakan ialah WCP, dan 7HF.

    Gambar 3.11 Cairan 7HF (sumber:Pribadi)

    Spesifikasi

    Yoke AC Yoke AC/ DC

    Yoke Permanen

    Name Yoke elektrik Yoke Elektrik Yoke Permanent

    Brand /Type Parker / B310S Magnaflux / Y-7 Parker / PM50

    Serial number 6454 49560 3663

    Manufacture USA USA USA

    Capacity 10.1 Lb 10.1 Lb(AC) & 40.1

    Lb (DC)

    40.1 Lb

  • 22

    C. Light Meter

    Light meter merupakan suatu perangkat untuk mengukur intensitas

    cahaya, dimana hal ini digunakan untuk mengukur intensitas cahaya pada

    permukaan yang di uji dengan minimal 100fc/1000 lux

    Gambar 3.12 Light meter (sumber:Pribadi)

    D. Gauss Meter

    Gauss meter merupakan suatu perangkat untuk mengukur medan magnet

    sisa, alat ini digunakan untuk memverivikasi medan magnet di seluruh

    bagian komponen setelah pengujian

    Gambar 3.13 Gauss Meter (sumber:Pribadi)

    3.6.2 Prosedur Pengujian

    1. Dalam proses interpretasi harus diperhatikan bahwa intensitas cahaya

    minimum berada pada 100 fc/ 1000 lux. Hal ini dimaksudkan agar

    pengevaluasian untuk meneliti bentuk discontinuity yang terdapat pada

    benda uji dapat dilakukan secara optimal.

  • 23

    Gambar 3.14 Light Meter (sumber: Pribadi)

    2. Persiapan permukaan

    Kondisi permukaan harus diperhatikan, permukaan harus kering dan bersih

    dari segala macam kotoran yang kiranya dapat menganggu proses inspeksi

    seperti karat, oli/gemuk, debu dll yang dapat menyebabkan sebagai indikasi

    palsu.

    Gambar 3.15 Persiapan Permukaan (sumber: Pribadi)

    3. Penyemprotan WCP

    Setelah permukaan dipastikan bersih dan kering maka dilakukan

    penyemprotan WCP secara merata. Hal ini dilakukan untuk memudahkan

    untuk mendeteksi adanya discontinuity. Karena warna dari WCP 2 lebih

    kontras dari pada serbuk ferromagnetic sehingga menjadikan WCP

    sebagai background dari serbuk ferromagnetic.

  • 24

    Gambar 3.16 Penyemprotan WCP (sumber:Pribadi)

    4. Magnetisasi

    Magnetisasi benda uji dimaksudkan agar benda uji dapat menarik serbuk

    ferromagnetic yang nantinya serbuk ferromagnetic tersebut akan

    mendetekasi adanya discontinuity pada benda uji tersebut.

    Gambar 3.17 Proses Magnetisasi (sumber:Pribadi)

    5. Aplikasi serbuk magnet

    Aplikasi serbuk magnet disesuaikan dengan keadaan permukaan pada

    benda uji. Bila permukaannya kasar, maka digunakan metode kering yang

    menggunakan serbuk magnet kering. Apabila permukaannya halus

    digunakan metode basah yang mana serbuk ferromagnetic yang digunakan

    berupa suspensi. Aplikasi serbuk dilakukan selama arus magnetisasi

    menyala. Teknik ini dinamakan continuous. Yoke harus diletakkan pada

    permukaan yang diperiksa, dan partikel magnet disemprotkan pada

    permukaan diantara kaki-kaki yoke.

  • 25

    Gambar 3.18 Penyemprotan 7HF (sumber:Pribadi)

    6. Interpretasi

    Setelah indikasi diketahui lokasinya, selanjutnya diinterpretasi.

    Selama interpretasi, penyebab dan pengaruh indikasi terhadap artikel

    atau benda uji harus ditentukan. Pada tahap ini indikasi tersebut

    diklasifikasikan sebagai palsu, tidak relevan atau relevan.

    a. Indikasi palsu: Indikasi palsu disebabkan jika partikel

    terkumpul dan tertahan secara mekanis atau gravitasi. Jika

    benda memiliki permukaan kasar, ini akan

    mengakibatkanindikasipalsu.

    b. Indikasi nonrelevant Merupakan kelompok gangguan

    magnetis nonrelevant yang bukan akibat adanya

    diskontinuitas atau kepecahan pada logam. Indikasi

    nonrelevant umumnya dapat diakibatkan oleh penahanan di

    dalam logam dimana garis-garis gaya harus melewatinya,

    seperti poros yang ada alurnya

    c. Indikasi relevant (indikasi sebenarnya) disebabkan karena

    diskontinuitas permukaan yang telah diinterpretasikan bukan

    sebagai indikasi palsu atau nonrelevant. Indikasi sebenarnya

    harus dievaluasi penyebab sampai pada pengaruh yang

    ditimbulkannya pada usia pakai komponen. Penting dicatat

    bahwa semua indikasi relevant adalah diskontinuitas, namun

    tidak semua diskontinuitas adalah cacat. Indikasi permukaan

    menghasilkan pola yang tajam, nyata, jelas, dan melekat.

  • 26

    Indikasi bawah permukaan cenderung menghasilkan pola

    yang kurang nyata, tersebar,dankabur.

    7. Post Examination Cleaning

    Pembersihan benda uji setelah pelaksanaan pengujian harus

    dilakukan sesegera mungkin dengan cara yang tidak merusak

    komponen.

    8. Demagnetizing Demagnetisasi bisa dilakukan memakai yoke elektromagnetik

    dengan membalik arah medan magnet secara berulang-ulang

    sambil menjauhkan yoke dari permukaan yang diuji. Hal ini

    dilakukan untuk memastikan pada pengujian berikutnya

    bahwa benda uji tidak memiliki medan magnet

    3.7 Analisa Hasil dan Pembahasan

    Setelah dilakukan pengujian magnetic particle inspection, dilakukan

    analisa hasil pengujian dengan menggunakan tiga jenis yoke yang berbeda

    yakni yoke ac, yoke dc dan yoke permanent. Sehingga didapat hasil berupa

    kedalaman masing-masing yoke dalam mendeteksi cacat buatan (hole) yang

    berada dibawah permukaan uji.

    3.8 Kesimpulan dan Saran

    Dengan adanya data hasil pengujian magnetic particle inspection yang

    menggunakan tiga jenis yoke. Maka dapat ditarik kesimpulan kemampuan dari

    masing-masing yoke untuk mengetahui sampai kedalaman berapa yoke mampu

    dalam mendeteksi subsurface defect

  • 27

    BAB 4

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    4.1 Hasil Pengujian

    Dalam proses pengujian spesimen, dilakulan dengan menggunakan Yoke

    Permanen, Yoke AC dan Yoke DC sehingga dapat diketahui bahawa kemampuan

    dari berbagai yoke berbeda-beda dalam mendeteksi lokasi hole yang berada

    dibawah permukaan. Hal ini di pengaruhi dengan lifting power yang berbeda

    dari masing masing yoke dan kondisi yoke yang dipakai. Oleh karena itu, yoke

    perlu di kalibrasi setiap satu tahun sekali.

    Pengujian ini dilakukan dengan 3 jenis yoke telah terkalibrasi, dan

    dilakukan pengjian sesuai dengan prosedur pengujian yang ada, hal ini bertujuan

    agar dalam proses pengujian dapat dilakukan secara optimal. Dimana tiap satu

    spesimen di uji Magnetic Prticle Inspection sebanyak 3 kali.

    Pada jenis yoke ac hanya mmampu untuk menampilkan cacat pada

    kedalaman 1.5 mm, sedangkan untuk yoke dc dan permanent masih mampu

    mendeteksi cacat sampai kedalaman 4 mm. Pada kasus tertentu benda uji tidak

    dapat menampikan cacat karena benda yang akan di uji terdapat lapisan non

    conductive coating, dimana lapisan tersebut merupakan suatu bahan yang tidak

    dapat menghantarkan medan magnet, sehingga menyebabkan pada ketebalan

    coating tertentu, cacat tidak dapat dimunculkan

  • 28

    4.1.1 Hasil Yoke AC

    Pengujian : 0,5mm Indikasi : 25mm Pengujian : 1 mm Indikasi :25mm

    Pengujian : 1,5mm Indikasi : 25mm Pengujian : 2 mm Indikasi : -

    Pengujian : 2,5mm Indikasi : - Pengujian : 3 mm Indikasi : -

    Pengujian : 3,5mm Indikasi : - Pengujian : 4 mm Indikasi : -

  • 29

    4.1.2 Hasil Permanent Yoke

    Pengujian : 0,5mm Indikasi : 25 mm Pengujian : 1mm Indikasi : 25mm

    Pengujian : 1,5mm Indikasi : 25 mm Pengujian : 2 mm Indikasi : 25mm

    Pengujian : 2,5mm Indikasi : 25mm Pengujian : 3 mm Indikasi : 25mm

    Pengujian : 3,5mm Indikasi : 25mm Pengujian : 4 mm Indikasi : 25mm

  • 30

    4.1.3 Hasil Pengujian Yoke DC

    Pengujian : 0,5mm Indikasi : 25mm Pengujian : 1 mm Indikasi :25mm

    Pengujian : 1,5mm Indikasi : 25mm Pengujian : 2 mm Indikasi : 25mm

    Pengujian : 2,5mm Indikasi : 25mm Pengujian : 3 mm Indikasi : 25mm

    Pengujian : 3,5mm Indikasi : 25mm Pengujian : 4 mm Indikasi : 25mm

  • 31

    4.2 Analisa dan Pembahasan

    Pengujian ini dilakukan dengan 3 jenis yoke yang telah terkalibrasi, dan

    dilakukan pengjian sesuai dengan prosedur pengujian yang ada, hal ini bertujuan

    agar dalam proses pengujian dapat dilakukan dan didapat hasil yang optimal.

    Tabel 4.1 Hasil Pengujian

    No

    Kedalaman

    Jenis Yoke

    Yoke DC Yoke AC Pemanent Yoke

    1 0,5 mm Applicable Applicable Applicable

    2 1 mm Applicable Applicable Applicable

    3 1.5 mm Applicable Applicable Applicable

    4 2 mm Applicable Not Aplicable Applicable

    5 2.5 mm Applicable Not Aplicable Applicable

    6 3 mm Applicable Not Aplicable Applicable

    7 3.5 mm Applicable Not Aplicable Applicable

    8 4 mm Applicable Not Aplicable Applicable

    Dari Tabel 4.1 diketahui bahwa yoke dc dan permanent yoke masih mampu

    mendeteksi hole sampi kedalaman 4mm, sedangkan yoke ac mampu mendeteksi

    sampai kedalaman 1.5 mm. hal ini disebabkan karena lifting power yang berbeda.

    Berdasarkan ASME sec V article VII. Daya angkat dari yoke mempengaruhi daya

    magnetisasi dalam pendeteksian cacat.

  • 32

    HALAMAN SENGAJA DIKOSONGKAN

  • 33

    BAB 5

    KESIMPULAN DAN SARAN

    Berdasar penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diambil kesimpulan dan

    saran sebagai berikut :

    5.1 Kesimpulan

    1. Pengujian Magnetic Particle Inspection (MPI) menggunakan Yoke

    permanent, Yoke Ac dan Yoke Dc masih mampu mendeteksi subsurface

    defect (hole). Namun pada ketiga yoke memiliki kemampuan yang berbeda

    dalam mendeteksi subsurface defect. Yoke Permanent dan Yoke Dc yang

    memiliki lifting power yang sama yakni 18 kg, masih mampu mendeteksi

    sampai kedalaman 4mm. Berbeda dengan Yoke Ac yang memiliki lifting

    power 4,5 kg. Yoke ac mampu mendeteksi sampai kedalaman 1,5mm.

    5.2 Saran

    1. Penelitian ini masih menggunakan metode Wet Visible Particle Ink. Dimana

    MPI bisa menggunakan metode Wet Fluorescent Particle Ink. Untuk

    penelitian selanjutnya bisa dikaji lebih lanjut tentang sensitivitas pembacaan

    kemampuan partikel dengan metode tersebut.

    2. Penelitian ini menggunakan metode magnetisasi memanjang, Untuk

    penelitian selanjutnya bisa dikaji lebih lanjut sensitivitas pembacaan

    subsurface defect dengan metode magnetisasi melingkar.

  • 34

    HALAMAN SENGAJA DIKOSONGKAN

  • 35

    DAFTAR PUSTAKA

    Aeroblog. (2007). Non Destructive Testing. Retrieved March 12, 2019, from

    https://aeroblog.wordpress.com/2007/01/12/non-destrtructive-testing-ndt/

    ASME-V. (2013). Boiler & Pressure Vessel Code, II. Materials, Part D. Properties

    (Customary). New York: The American Society of Mechanical Engineer.

    EDM. (2017). How EDM Works. Retrieved March 15, 2019, from

    https://www.xactedm.com/edm-capabilities/how-edm-works/

    Hellier, C. (2003). HANDBOOK OF NONDESTRUCTIVE EVALUATION. USA:

    The McGraw Hill Companies.

    Leonardo, P. (2015). Analisa Perbandingan Sensitivitas Metode Magnetic Particle

    Inspection (MPI) Menggunakan Metode Visible Dry, Visible Wet, dan Wet

    Fluorescent Terhadap Pendeteksian Panjang Retak pada Permukaan dan Toe

    Sambungan Las di Kapal yang Dilapisi Nonconductive Coat. SAINS DAN

    SENI ITS, 4, 1.

    NDT introduction. (2016). Non-destructive Testing ’92. Non-Destructive Testing

    ’92, 1. https://doi.org/10.1016/c2009-0-13038-6

  • 36

    HALAMAN SENGAJA DIKOSONGKAN

  • 37

    LAMPIRAN

    Tabel 3.1 Pengukuran Lokasi Hole dari Permukaan Uji

    Pengukuran Spesimen 1 = 0,5 mm Pengukuran Spesimen 2 = 1 mm

    Pengukuran Spesimen 3 = 1,5 mm Pengukuran Spesimen 4 = 2 mm

    Pengukuran Spesimen 5 = 2,5 mm Pengukuran Spesimen 6 = 3 mm

    Pengukuran Spesimen 7 = 3,5 mm Pengukuran Spesimen 8 = 4 mm

  • 38

    HALAMAN SENGAJA DIKOSONGKAN

  • 39

  • 40

  • 41

  • 42

  • 43

  • 44