Download - Bab III Handout
BAB III
KEKASARAN PERMUKAAN
3.1. DEFINISI KEKASARAN PERMUKAAN
Konfigurasi permukaan yang mencakup antara lain kekasaran permukaan dan
bekas pengerjaan (tekstur), yaitu yang berhubungan dengan gesekan, keausan,
pelumasan, tahanan kelelahan, kerekatan suaian, dan sebagainya. Konfigurasi
permukaan yang diminta perencana harus dinyatakan dalam gambar menurut cara-
cara yang sesuai dengan standar.
Salah satu definisi kekasaran permukaan yang paling banyak digunakan dalam
praktek adalah penyimpangan rata-rata aritmetik dari garis rata-rata profil. Dalam
ISO 1302-1978 definisi ini digunakan untuk menetapkan harga-harga kekasaran
permukaan.
1. Penyimpangan Rata-rata Aritmetik dari Garis Rata-rata Profil (R9)
Ukuran kekasaran ditentukan dari titik terendah ke titik tertinggi Rt, atau oleh
harga kekasaran Ra, atau juga oleh keduanya. Rt adalah jarak antara batas
dasar dengan batas atas dalam µm. Harga kekasaran Ra didapat dari
perhitungan tinggi rata-rata dari semua tinggi (hi) pada panjang tertentu
(panjang pengukuran).
Gambar 3.1 Penyimpangan rata-rata aritmatik (Ra) dari garis rata-rata profil
Kekasaran permukaan dapat diketahui melalui peralatan optik, atau mesin yang
dilengkapi dengan peralatan pengukuran secara optik dan mekanik. Sedangkan
"Rugotest" dapat digunakan sebagai bahan pembanding berdasarkan perabaan
dan penglihatan.
20
2. Nilai Kekasaran dan Tingkat Kekasaran menurut ISO
Nilai-nilai kekasaran rata-rata aritmetik (Ra) telah diklasifikasikan oleh ISO
menjadi 12 tingkat kekasaran, dari N1 sampai dengan N12, seperti
ditunjukkan tabel 3.1. Untuk penunjukan pada gambar mengenai
spesifikasi kekasaran ini dapat dituliskan langsung nilai Ra nya atau
tingkat kekasarannya.
Tabel 3.1. Nilai kekasaran dan tingkat kekasaran
Kekasaran Ra (µm) Tingkat kekasaran Panjang sampel
(mm)50 N1225 N11
12,5 N102,5
6,3 N 93,2 N 8
1,6 N 7
0,8 N 6 0,8
0,4 N 5
0,2 N 4
0,1 N 3 0,25
0,05 N 2
0,025 N 1 0,08
3. Memilih Nilai Kekasaran Permukaan
Nilai kekasaran permukaan suatu elemen ditentukan menurut fungsinya,
sedangkan untuk mencapainya bergantung pada kemampuan proses
pengerjaan manual atau pemesinan di tempat produksi. Pilihlah nilai
kekasaran sekasar mungkin, sehalus yang diperlukan, karena semakin
halus permukaan yang diminta semakin mahal biaya pengerjaannya.
Gambar 3.2 memperlihatkan diagram hubungan antara tingkat kekasaran
dengan biaya pengerjaan relatif.
Beberapa contoh nilai kekasaran yang dapat dicapai oleh beberapa cara
pengerjaan diperlihatkan pada tabel 3.2.
21
Gambar 3. 2. Diagram hubungan antara tingkat kekasaran dengan biaya
pengerjaan relatif
Tabel 3. 2. Nilai kekasaran yang dicapai oleh beberapa cara pengerjaan
Keterangan:
Kasar = nilai kekasaran permukaan yang dicapai dengan pengerjaan kasar.
Normal = nilai kekasaran yang dicapai dengan pengerjaan normal (sedang).
Halus = nilai kekasaran permukaan yang dicapai dengan pengerjaan khusus
(halus)
22
3.2. PENUNJUKAN NILAI KEKASARAN DAN ARAH BEKAS PENGERJAAN
1. Simbol Dasar Penunjukkan
Simbol dasar terdiri atas dua garis yang membentuk sudut 60° dengan
garis yang tidak sama panjang, garis sisi kiri minimal 4 mm dan garis sisi
kanan 2 x garis sisi kiri (gambar 3.3a). Ketebalan garis disesuaikan dengan
besarnya gambar, biasanya diambil tebal garis 0,35 mm.
Gambar 3.3. Simbol kekasaran permukaan
Apabila pengerjaan pada permukaan menggunakan mesin, simbol
dasarnya ditambah garis sehingga membentuk segitiga sama sisi (gambar
3.3b). Sedangkan simbol menurut gambar 3.3c digunakan untuk
menunjukkan bahwa kekasaran permukaan dicapai tanpa membuang
bahan.
2. Simbol dengan Tambahan Nilai Kekasaran dan Perintah Pengerjaan
Pengertian simbol yang disertai nilai kekasaran ditunjukkan pada tabel 3.3,
sedangkan tabel 3.4 menjelaskan pengertian simbol yang disertai perintah
pengerjaan.
Ringkasan pengertian yang tercantum pada tabel 3.3 dan 3.4 ditunjukkan
pada gambar 3.4.
Tabel 3.3. Simbol dengan tambahan kekasaran
23
Tabel 3.4. Simbol dengan tambahan perintah pengerjaan
a : nilai kekasaran (Ra) atau tingkat kekasaran
(N1 sampai dengan N12)
b : cara pengerjaan, produksi atau pelapisan
c : panjang sampel (contoh)
d : arah bekas pengerjaan
Gambar 3.4. e : kelebihan ukuran yang dikehendaki
Pengertian keterangan f : nilai kekasaran lain, jika diperlukan
pada simbol
3. Simbol Arah Bekas Pengerjaan (Tanda Pengerjaan)
Maksud dari penunjukan arah bekas pengerjaan adalah untuk
memastikan segi fungsional permukaan bersangkutan, misalnya
mengurangi gesekan, rupa tekstur yang menarik, dan sebagainya.
24
Tabel 3.5. Simbol arah bekas pengerjaan
3.3. PENGGUNAAN PADA GAMBAR
1. Penunjukan Simbol dan Nilai Kekasaran
Seperti halnya ukuran, simbol, dan nilai kekasaran harus dapat dibaca dari
bawah atau dari kanan kertas gambar (gambar 3.5). Apabila ada kesulitan
dalam peletakan simbol ini, maka dapat dicantumkan sembarang dengan
menggunakan garis penunjuk (gambar 3.6).
Gambar 3. 5. Penunjukan simbol dan Gambar 3. 6. Penunjukan
huruf pada gambar simbol dan huruf dengan
beberapa variasi
25
Gambar 3.7 memperlihatkan penunjukan simbol yang berhubungan dengan
penunjukan ukuran. Simbol hanya dicantumkan sekali saja untuk sebuah
permukaan, dan sedapat mungkin pada penampang yang menunjukkan posisi
atau ukuran permukaan tersebut.
Gambar 3. 7. Penunjukan simbol yang berhubungan dengan ukuran yang
bersangkutan
2. Simbol Kekasaran Umum
Apabila seluruh permukaan mempunyai simbol pengerjaan dan harga
kekasaran yang sama, maka simbol cukup ditulis satu kali dan diletakkan di
luar gambar. Perhatikan gambar 3.8 dan 3.9!
Gambar 3. 8. Penunjukan simbol Gambar 3. 9. Penunjukan simbol
kekasaran umum kekasaran umum
3. Simbol Kekasaran Khusus
Untuk benda yang mempunyai permukaan dengan nilai kekasaran yang
berbeda-beda, maka simbol kekasaran yang terbanyak dijadikan simbol
kekasaran umum, tidak dicantumkan dalam gambar tetapi di luar
gambar. Simbol kekasaran khususnya dicantumkan pula dalam kurung
setelah simbol kekasaran umum (gambar 3.10 a). Apabila simbol kekasaran
26
khusus banyak (lebih dari dua), maka yang dicantumkan dalam kurung
diwakili oleh simbol dasar (gambar 3.10 b).
Penunjukan simbol kekasaran umum dan khusus yang paling sederhana
ditunjukkan gambar 3.10 c.
(a) (b) (c)
Gambar 3.10 (a). Penunjukan simbol kekasaran umum dan khusus
(b). Penunjukan simbol kekasaran umum dan khusus kekasaran
khususnya lebih dari dua
(c). Penunjukan simbol kekasaran umum dan khusus yang
paling sederhana
Untuk menghindari pengulangan penulisan simbol, atau bila ruangan terbatas,
maka penunjukan dapat disederhanakan dengan sebuah huruf dan
penjelasannya dituliskan di luar gambar (Gambar 3.11).
Gambar 3.11. Penunjukan yang disederhanakan
4. Penunjukan Simbol untuk Permukaan yang Dikerjakan Lanjut
Simbol kekasaran untuk permukaan yang mengalami proses pengerjaan
lanjut dengan nilai kekasaran yang berbeda, dicantumkan dua-duanya,
sebelum dan sesudah pengerjaan lanjut. Simbol untuk pengerjaan lanjut
27
dicantumkan pada garis penunjukan pengerjaan lanjut (garis setrip titik
tebal). Lihat gambar 3.12.
Gambar 3.12. Penunjukan simbol untuk permukaan yang dikerjakan lanjut
28
SOAL LATIHAN
Gambarkan benda kerja ini dengan skala 2 : 1 lengkap dengan ukuran2 yang perlu,
toleransi dan tanda pengerjaan sebagaimana jika benda kerja ini dikerjakan.
1. Max. kekasaran Ra 3.2 µm.
2. Gerinda, dengan kekasaran medium dari gerinda yang dapat dicapai.
3. Ra 25 µm.
4. Ra 25 µm,
5. Kekasaran medium dengan dibubut.
6. Ra 25 µm.
7. Ra 0,8 µm.
8. N9
9. Gerinda, Ra 0,8, dengan ukuran ditambah 0,3 mm.
10. Ra 6,3 µm.
11. Kekasaran medium dengan dibubut.
12. Ra 3,2 µm.
13. Gerinda, Ra 0,8 µm, dengan ukuran ditambah 0,2 mn.
14. Ra 25 µm.
15. Ra 25 µm.
16. Ra 25 µm.
17. Ra 25 µm.
18. Ra 25 µm.
19. Honed, Ra 0,2 µm.
20. Ra 25 µm.
21. Ra 25 µm
29