Transcript
Page 1: PENGEMBANGAN KONSEP ALAT PEMERIKSA PRODUK CASTING …repository.polman-bandung.ac.id/downloadfile.php?file=6328715JUR… · konsep alat pemeriksa produk casting rahang gerak ragum

1

PENGEMBANGAN KONSEP ALAT PEMERIKSA PRODUK CASTINGRAHANG GERAK RAGUM POLMAN 125 SESUAI DENGAN

STANDAR ISO DIN 8062

Adlan Refiyandra Hidayat, Iwan Gunawan, ST MT, Reza Yadi Hidayat, ST MTJurusan Teknik Manufaktur

Politeknik Manufaktur BandungJl Kanayakan No. 21 - Dago, Bandung – 40135

Phone/Fax : 022. 250 0241 / 250 2649Email: [email protected]

AbstrakPoliteknik Manufaktur Bandung merupakan institusi pendidikan bidang teknologi manufaktur yangmenghasilkan lulusan mahasiswa yang terampil, dan kompeten sesuai dengan kebutuhan industrimanufaktur di Indonesia. Sebagai proses proses pembelajarannya, mahasiswa Polman Bandungmelakukan kegiatan proses produksi, salah satu produk yang di produksi adalah ragum Polman seri 125.Proses pembuatan ragum polman 125 dilakukan dengan proses casting yaitu dengan menuangkan cairanlogam kedalam cetakan yang sudah dipola dengan bentuk ragum seperti bagian rahang lepas, rahangtetap. Tahapan proses dari persiapan pola cetakan/pattern, kemudian cairan logam dituangkan kedalampola cetakan/pattern, lalu pola cetakan dibongkar, dibersihkan dari sisa-sisa cetakan, kemudiandilakukan QC permukaan dan QC pengukuran agar menghasilkan produk casting yang baik dan siap diproses machining. Pada produk ragum hasil casting bagian profil lubang center rahang gerak ragum125 dan dovetail rahang gerak ragum 125 belum menemui kesetaraan ukuran, dan kesimetrisan yangsesuai diantara produk satu dengan yang lainnya, sehingga dapat menyulitkan pada proses pembentukandovetail di mesin milling. Untuk itu perlu diterapkan standar ISO DIN 8062 mengenai toleransi ukuranproduk cor pada profil dovetail dan lubang center rahang gerak ragum 125. Untuk mengetahuikesetaraan profil dovetail dan lubang center rahang gerak ragum 125 maka dilakukan pengembangankonsep alat pemeriksa produk casting rahang gerak ragum polman 125 sesuai dengan standar ISO DIN8062. Bentuk alat pemeriksa ini terdiri dari komponen berbentuk silinder tirus Ø 44,5 mm untuk basislubang center dan dua komponen lengan pengukur pena Ø 10,00 mm untuk memeriksa jarak profildovetail terhadap lubang center rahang gerak ragum 125. Alat pemeriksa ini mampu untuk memeriksakesimetrisan sudut posisi profil dovetail terhadap lubang center rahang gerak ragum 125 yaitu sebesar24,6° dan jarak dovetail terhadap lubang center dengan ukuran minimal yaitu 54,02 mm dan ukuranmaksimal 54,42 mm. Sehingga hasil dari penggunaan alat pemeriksa tersebut mampu mengakomodirstandar ISO DIN 8062 berupa toleransi kesimetrisan dimensi produk cor sebesar 1,6 mm / 4 sisi simetris= 0,4 mm terhadap kesetaraan profil dovetail dan lubang center rahang gerak ragum 125, memastikanproduk casting rahang gerak ragum 125 dapat dilakukan proses machining pada mesin milling.

Kaca Kunci: Rahang gerak ragum 125, kesetaraan produk, kesimetrisan dimensi, alat pemeriksa,proses machining, standar ISO DIN 8062

1. PENDAHULUANProses pembuatan ragum Polman seri 125dilakukan proses pembuatannya dengan prosescasting yaitu dengan menuangkan cairan logamkedalam cetakan yang sudah dipola dengan bentukragum seperti bagian rahang lepas/rahang gerak,dan rahang tetap. Proses pembuatan ragumpolman 125 dilakukan dengan proses casting yaitudengan menuangkan cairan logam kedalamcetakan yang sudah dipola dengan bentuk ragumseperti bagian rahang lepas, rahang tetap. Tahapanproses dari persiapan pola cetakan/pattern,kemudian cairan logam dituangkan kedalam polacetakan/pattern, lalu pola cetakan dibongkar,

dibersihkan dari sisa-sisa cetakan, kemudiandilakukan QC permukaan dan QC pengukuranagar menghasilkan produk casting yang baik dansiap di proses machining. Pada produk ragum hasilcasting bagian profil lubang center rahang gerakragum 125 dan dovetail rahang gerak ragum 125belum menemui kesetaraan ukuran, dankesimetrisan yang sesuai diantara produk satudengan yang lainnya, sehingga dapat menyulitkanpada proses cutting dovetail di mesin millingUntuk itu perlu diterapkan standar ISO DIN 8062mengenai toleransi ukuran produk cor pada profildovetail dan lubang center rahang gerak ragum125. Oleh karena itu, penulis melakukan

Page 2: PENGEMBANGAN KONSEP ALAT PEMERIKSA PRODUK CASTING …repository.polman-bandung.ac.id/downloadfile.php?file=6328715JUR… · konsep alat pemeriksa produk casting rahang gerak ragum

2

pengembangan konsep alat pemeriksa untukmengetahui kesetaraan profil dovetail dan lubangcenter rahang gerak ragum 125 sesuai denganstandar ISO DIN 8062. Dengan studi ini alatpemeriksa tersebut dapat menyeleksi rahang gerakragum 125 pada bagian profil dovetail terhadaplubang center agar kedua profil tersebutmemenuhi kriteria acceptable sesuai standar ISODIN 8062 mengenai toleransi produk cor danmemastikan produk casting rahang gerak ragum125 dapat dilakukan proses machining pada mesinmilling.

2. FLOW CHART QC PRODUK CORRAHANG GERAK RAGUM 125

Rahang gerak ragum polman 125 diproses denganmenggunakan metoda casting, tahapan awalproses pembuatan rahang gerak yaitu denganmempersiapkan pola cetakan/pattern yangselanjutnya cairan logam dituangkan ke polacetakan/pattern rahang gerak ragum 125kemudian didiamkan selama bebrapa menit,selanjutnya pola cetakan/pattern dibongkar danrahang gerak ragum 125 yang sudah jadidikeluarkan dari pola cetakan/pattern selanjutnyaproduk casting rahang gerak ragum 125dibersihkan dari sisa-sisa cetakan yang menempelpada rahang gerak ragum 125, selanjutnya rahanggerak ragum 125 dilakukan QC permukaankualitas produk casting rahang gerak ragum 125,kemudian permukaan rahang gerak ragum 125dilihat secara visual dan memastikan rahang gerakragum 125 tidak memiliki cacat pada permukaantersebut, setelah QC permukaan dan rahang gerakragum 125 lolos QC permukaan selanjutnyarahang gerak ragum 125 dilakukan QCpengukuran, QC tersebut merupakan pemeriksaanukuran dan dimensi rahang gerak ragum 125 yangmengacu pada standa ISO DIN 8062 mengenaitoleransi produk cor, dimensi rahang gerak ragum125 yang diukur harus memenuhi standar ISO DIN8062, bagian-bagian dimensi yang diukur adalahprofil ekor burung/dovetail, lubang center untukulir penggerak rahang gerak ragum 125, danbeberapa profil lainnya seperti leher rahang gerakragum 125, dsb. Jika rahang gerak lolos QCpengukuran selanjutnya rahang gerak ragum 125tersebut akan diproses machining di mesin milling.Berikut diagram alir proses QC produk castingrahang gerak ragum 125 yang dilakukan dibengkel pengecoran logam.

Gambar 1.1 Diagram Kegiatan QC di bengkelPengecoran logam

Page 3: PENGEMBANGAN KONSEP ALAT PEMERIKSA PRODUK CASTING …repository.polman-bandung.ac.id/downloadfile.php?file=6328715JUR… · konsep alat pemeriksa produk casting rahang gerak ragum

3

3. PENGUKURAN DAN ANALISA HASILPENGUKURAN3.1 Titik Posisi Pengukuran

Pengukuran dimensi dilakukan pada profil ataubagian yang dianggap kritis dan krusial padaproduk cor as cast. Data hasil pengukurandiharapkan dapat menunjukkan kriteria danperforma mutu yang dihasilkan dari prosespengecoran sebagai basis ukuran untuk proses dipemesinan. Bagian yang diukur dibagi menjadibeberapa titik posisi yaitu : pos A (BagianDepan), pos B (Bagian Belakang)

3.2 Data PengukuranPengambilan data pengukuran dilakukan padaukuran profil dovetail yang merupakan parameterukuran utama. Pengukuran profil Ukuran97,32 dibantu dengan menggunakan silinderdengan diameter 10 mm.

Gambar 1.4 Posisi Pengukuran profil ukuran97,32

Berikut hasil pengukuran profil dovetail ukuran97,32 pada produk casting yang disajikan dalambentuk tabel sebagai berikut

Tabel 1.1 Hasil pengukuran 10 sampelproduk coran pada posisi ukuran 97,3

Gambar 1.2 Posisi Bagian Depan RahangGerak Ragum 125

Gambar 1.3 Posisi Bagian Belakang rahanggerak ragum 125

Page 4: PENGEMBANGAN KONSEP ALAT PEMERIKSA PRODUK CASTING …repository.polman-bandung.ac.id/downloadfile.php?file=6328715JUR… · konsep alat pemeriksa produk casting rahang gerak ragum

4

3.2 Pemeriksaaan Simetrikal Produk CorProfil

Rahang Gerak R 125Pemeriksaaan simetrikal produk RG 125dilakukan terhadap basis lubang center Ø 44mm untuk simetrikal sisi kiri dan sisi kananprofil ragum dengan ukuran dari titik pusat O.

Gambar 1.4 Sudut Ukuran Lubang dan sisidovetail yang dikur dengan pena 10 mm

Pemeriksaan kesimetrisan lubang diameter 44mm terhadap kedua profil dovetail dapatdihitung seacara manual denganmempergunakan rumus perhitungan untukproduk yang sudah diproses pemesinan:

Gambar 1.5 Rumus perhitungan sudut dariDovetail & Lubang produk casting Rahanggerak

Sudut α dapat didapatkan ; tg α = 20/43,66 , α = 24,6 o

Titik A merupakan perpotongan garis yangmembentuk sudut 24,6 o dengan garis horisontal.Maka panjang OA merupakan dimensipengukuran produk setelah mengalami prosespemesinan. Pena silinder yang dipergunakanmempunyai diameter nominal 10 mm.Panjang OC merupakan panjang dari titik pusatO ke titik pusat pena C yang dapat dihitungsebesar ;OC= 43,66/cos 24,6 mmOC= 48,02 mmPanjang OA = panjang OC + 0,5 diameter pena= 48,02 + 5 = 53,02 mm.Panjang OA merupakan dimensi pemeriksaanproduk setelah proses pemesinan.Sedangkan perhitungan yang diberlakukanpada produk hasil pengecoran, dapat dilakukandengan prinsip yang sama. Hanyapengukurannya harus berdasarkan kriteria RMAdan toleransi coran yang diberlakukan, dimanaRMA yang diberikan adalah 1 mm/sisi sertatoleransi ukuran corannya minimal 0 mm danmaksimal 0,4 mm/sisi.RMA = 1mm, Casting Tolerance (CT)/4 = (0-1,6)/4 mm/sisi = 0 - 0,4 mm

(RMA + CT ) minimum,maksimum =

RMA + CT = 1 + 0,4 mm = 1,4 mm(maksimum)RMA + CT = 1 + 0,0 mm = 1,0 mm (minimum)Maka ukuran maksimum panjang OA padaproduk casting adalah sebesar = 53,02 + 1,4 =54,42 mm dan ukuran minimum panjang OA =54,02 mm. Panjang OA merupakan panjangpada bagian sisi sebelah kiri, untuk panjang sisisimetrisnya atau sisi bagian kanan, dapatdilakukan perhitungan yang sama. BerikutTabel 3.5 menunjukkan hasil pengukuranbagian sisi kiri dan bagian sisi kanan.

70

Page 5: PENGEMBANGAN KONSEP ALAT PEMERIKSA PRODUK CASTING …repository.polman-bandung.ac.id/downloadfile.php?file=6328715JUR… · konsep alat pemeriksa produk casting rahang gerak ragum

5

Tabel 1.2 Hasil Pengukuran kesimetrisandovetail dan lubang center

Design produk cor yang mengacu pada standarISO DIN 8062 dengan RMA maksimal untuksetiap sisi sebesar 1,4 mm terlampau jauhhingga sebesar rata-rata 8,6 mm dengantoleransi ukuran coran maksimal setiap sisi dari0 sampai 0,4 mm. Hal ini berdampak padawaktu operasi setting pencekam produk denganjig fixture dan menjadikan juga prosespemesinan di mesin proses (milling) menjadilebih lama.

3.4 Penyusutan ukuran atau distorsi bentukDampak dari performa mutu produk coryang tidak terkendali dan tidak sesuaidengan standar dan disain cor yang telahditentukan. Munculnya penyimpangan(contour distorsion) pada ukuran lebarprofil dovetail yang cenderung mengecildari bagian A (depan) ke arah (bagian B)(Tabel 1.3), menyulitkan setting awalpemakanan proses.

Gambar 1.6 Ilustrasi Rahang gerak ragum125 yang mengalami distorsi

Hasil ukuran dari Penyimpangan ukuran ataudistorsi bentuk disajikan dalam bentuk tabel, ke10 sampel rahang gerak ragum 125 dilakukanpengukuran profil dovetail dari bagian A(depan) sampai dengan bagian B (belakangsebagai berikut

Tabel 1.3 Distorsi perubahan ukuran pada profildovetail dari A-B

Penyebab terjadinya distorsi bentuk yaitukarena pola cetakan/pattern pengecoran logamsudah mengalami aus, atau cetakan pola sudahtidak mampu mencetak hasil cetakan produkcor dengan sempurna, yang diperparah, polacetakan digunakan selama beberapa kali siklusbongkar-pasang pola cetakan yangmempercepat proses keausan dari pola cetakantersebut, sehingga pola cetakan dilakukanpenggantian agar hasil cetakan dari produkcasting menjadi bagus.

4. PENGEMBANGAN KONSEP ALATPEMERIKSA PROFIL DOVETAIL DANLUBANG CENTER RAHANG GERAKRAGUM 125

Untuk mencegah produk casting rahang gerakragum 125 yang tidak memnuhi standar layakQC maka dilakukan pengembangan KonsepAlat pemeriksa. Alat Pemeriksa dibuat setelahdilakukan analisa pengukuran produk cor yangmengalami masalah karena ukuran tidak sesuaistandar ISO DIN 8062, maka untuk mencegahproduk cor yang tidak acceptable makadikembangkan konsep alat pemeriksa dovetail& lubang rahang gerak ragum 125. BerikutDiagram Alir / flow chart langkah-langkahdalam progres pengembangan alat pemeriksasebagai berikut

Page 6: PENGEMBANGAN KONSEP ALAT PEMERIKSA PRODUK CASTING …repository.polman-bandung.ac.id/downloadfile.php?file=6328715JUR… · konsep alat pemeriksa produk casting rahang gerak ragum

6

Gambar 1.7 Diagram Pengembangan konsepalat pemeriksa rahang gerak ragum 125

Pengembangan konsep alat pemeriksadilakukan untuk memeriksa profil dovetailterhadap lubang center rahang gerak ragum 125,sehingga kesimetrisan profil dovetail terhadaplubang center tercapai, alat pemeriksa tersebutmemiliki spesifikasi kriteria acceptable yaitukesimetrisan sudut posisi profil dovetailterhadap lubang center rahang gerak ragum 125yaitu sebesar 24,6° dan jarak dovetail terhadaplubang center dengan ukuran minimal yaitu54,02 mm dan ukuran maksimal 54,42 mm.Sehingga hasil dari penggunaan alat pemeriksatersebut mampu mengakomodir standar ISODIN 8062 berupa toleransi kesimetrisandimensi produk cor sebesar 1,6 mm / 4 sisisimetris = 0,4, secara konsep alat pemeriksamemiliki 2 konsep yaitu konsep alternatif 1memiliki pena penepat yang fix yaitu pada jarakukuran profil dovetail terhadap lubang center54,42 mm dan sudut posisi profil dovetail danlubang center yaitu sebesar 24,6°, sedangkanpada konsep alternatif 2 pena penepat yangdapat adjustable atau dapat diatur untukmenepatkan pena penepat ke profil dovetail,memiliki kroteria acceptable dengan jarakukuran profil dovetail terhadap lubang centeryaitu minimal 54,02 mm dan ukuran maksimal54,42 mm

Berikut gambar dari konsep alternatif 1 dari alatpemeriksa rahang gerak ragum 125 serta namabagian komponen-komponen alat pemeriksa

Gambar 1.8 konsep alternatif 1 alat pemeriksa

Tabel 1.4 Nama bagian komponen dari konsepalternatif 1 alat pemeriksa

No Nama Bagian

1Bush Poros Terhadap

Lubang Ø44 mm

2

Poros pemutar

pengarah pena

penepat sisi 2

dovetail

3

Bush Fix Pena

penepat 1 sisi 1

dovetail

4

Pengarah pena

penepat 2 sisi

dovetail 2

5Pena Penepat sisi 1

dovetail

6Pena Penepat sisi 2

dovetail

Page 7: PENGEMBANGAN KONSEP ALAT PEMERIKSA PRODUK CASTING …repository.polman-bandung.ac.id/downloadfile.php?file=6328715JUR… · konsep alat pemeriksa produk casting rahang gerak ragum

7

Berikut prinsip dan cara kerja dari konsep 2 alatpemeriksa

Tabel 1.5 prinsip cara kerja dari konsepalternatif 2 alat pemeriksa

Dalam terdapat kesulitas yakni jika ukuranketebalan dovetail-nya tebal maka penapengukur tidak dapat mengukur sisi dovetail 1atau pena pengukur akan terangkat saatdilakukan pengukuran oleh alat pemeriksa 1tersebut. Untuk menghindari pena tidak bisadiukur maka dilakukan pengembangan konsepalat pemeriksa 2 yang pena sisi 1 dapatdisesuaikan (adjustment). Berikut gambarkonsep alat pemeriksa 2 beserta bagiankomponen-komponen dari konsep 2 alatpemeriksa

Gambar 1.9 konsep alternatif 2 alat pemeriksa

Berikut nama bagian komponen-komponendari konsep 2 alat pemeriksa

Tabel 1.6 Nama bagian komponen dari konsepalternatif 2 alat pemeriksa

No Nama Bagian

1Bush Poros Terhadap

Lubang Ø44 mm

2

Poros pemutar

pengarah pena

penepat sisi 2 dovetail

3

Pengarah Pena

penepat 1 untuk

memeriksa sisi 1

dovetail

4

Pengarah pena

penepat 2 untuk

memeriksa sisi 2

dovetail

5Pena Penepat sisi 1

dovetail

6Pena Penepat sisi 2

dovetail

Page 8: PENGEMBANGAN KONSEP ALAT PEMERIKSA PRODUK CASTING …repository.polman-bandung.ac.id/downloadfile.php?file=6328715JUR… · konsep alat pemeriksa produk casting rahang gerak ragum

8

Berikut prinsip dan cara kerja dari konsep 2 alatpemeriksa

Tabel 1.6 prinsip cara kerja dari konsepalternatif 2 alat pemeriksa

5 KESIMPULAN DAN SARAN5.1 Kesimpulan

1. Proses pemesinan milling pada rahanggerak ragum 125 yaitu proses pemesinan profildovetail rahang gerak ragum, ketidaksesuaianukuran dimensi produk cor rahang gerak ragum125 dengan standar ISO DIN 8062 berpengaruhkepada waktu proses pemesinan profil dovetailyang memakan waktu cukup lama.2. Parameter dimensi pada rahang gerak

ragum 125 bertumpu sebagian besar pada profildovetail, dan lubang center rahang gerak ragum125. Penyimpangan ukuran dimensi produk corrahang gerak ragum 125 disebabkan beberapafaktor seperti pola cetakan/pattern yang sudahmengalami aus serta adanya distorsi bentuk padadimensi dovetail yang menyebabkan ukurandovetail dari bagian A (pos depan) sampai bagianB (pos B) menjadi tidak sama simetris.

3. Alat pemeriksa rahang gerak ragum125 bersifat membantu menyeleksi produkcasting. Bentuk alat pemeriksa ini terdiri darikomponen berbentuk silinder tirus Ø 44,5 mmuntuk basis lubang center dan dua komponenlengan pengukur pena Ø 10,00 mm untukmemeriksa jarak profil dovetail terhadap lubangcenter rahang gerak ragum 125.4. Cara Kerja alat pemeriksa yaitu silinder

tirus masuk ke lubang center, kemudian duakomponen lengan pengukur pena Ø 10,00memeriksa jarak profil dovetail. Kriteria yangmasuk dalam pemeriksaan dengan alat pemeriksatersebut yaitu kesimetrisan sudut posisi profildovetail terhadap lubang center rahang gerakragum 125 dan dimensi jarak dovetail terhadaplubang center rahang gerak ragum 125,kesimetrisan sudut posisi profil dovetail terhadaplubang center rahang gerak ragum 125 yaitusebesar 24,6° dan jarak dovetail terhadap lubangcenter dengan ukuran minimal yaitu 54,02 mmdan ukuran maksimal 54,42 mm.

5.2 SaranKonsistensi penggunaan standar pada proses,merupakan acuan yang harus dipergunakanuntuk memenuhi kriteria keberterimaan produk(acceptance criteria). Oleh karena itupengendalian proses menjadi sangat utama danpenting.

DAFTAR PUSTAKA[1] JIG DAN FIXTURE. Yogyakarta:Universitas Negeri Yogyakarta. Diaksesmelalui:http://Staffnew.uny.ac.id/upload/13299864/pendidikan/JIG+DAN+FIXTURE.pdf[2] Steel Castings Surface Access. DiaksesMelalui: http://www.iron-foundry.com/ASTM-A802-steel-castings-surface-access/[3] Najamudin. Ir, MT 2017. Konsep DasarPengukuran Teknik. Bandar Lampung:Universitas Bandar Lampung


Top Related