handout teknologi mekanik 2

Teknologi Mekanik 2

Bab 1. Mesin perkakas

1.1. Pengertian mesin perkakas

Mesin-perkakas adalah mesin yang berfungsi untuk memproduksi komponen mesin (benda-

kerja) dengan prinsip mengurangi volume bahan (pada umumnya dengan proses penyayatan)

sehingga menjadi produk yang sesuai dengan rancangan.

1.2. Jenis Mesin-perkakas.

o Mesin-gergaji (sawing machine) o Mesin-gurdi (drilling machine) o Mesin-koter (boring machine) o Mesin-bubut (lathe machine) o Mesin-freis (milling machine) o Mesin-sekrap (shaping machine) o Mesin-gerinda (grinding machine)

1.3. Gerakan Mesin-perkakas.

o Gerak utama Adalah gerakan yang mula-mula (pertama) dilakukan (oleh pahat atau benda-kerja) dalam

rangkaian suatu operasi pemesinan benda-kerja.

o Gerak pemakanan (feeding) Adalah gerakan relatif antara pahat dengan benda-kerja (oleh pahat atau benda-kerja)

yang mengakibatkan terjadinya proses pemotongan benda-kerja.

o Gerak penyetelan Adalah gerakan relatif antara pahat dengan benda-kerja (oleh pahat atau benda-kerja)

sehingga diperoleh kedalaman pemotongan (ketebalan- tatal). Dalam hal ini gerakannya

berupa gerakan periodik yang dilakukan sebelum gerak pemakanan dilakukan.

1.4. Dasar-dasar pemotongan.

o Kecepatan potong (cutting speed) : V ; m/min o Kecepatan-makan (feeding speed) : Vf ; mm/min o Kedalaman-potong (depth of cut) : a ; mm o Waktu-pemotongan (cutting time) : tc ; min

Created by Sigh 1/35

Teknologi Mekanik 2

1.5. Bahan alat-potong.

Bahan alat-potong dibuat dengan memperhatikan beberapa segi yaitu:

o Kekerasan o Keuletan o Ketahanan beban kejut thermal o Daya larut elemen/ komponen pahat yang rendah

Jenis bahan pahat

o Baja karbon (high carbon steels; HCS, carbon tool steels;CTS) o Baja kecepatan tinggi (High speed steel ;HSS) o Paduan nonferro o Karbida o Keramik o Intan

1.6. Cairan pemotongan (cutting fluid) /(cairan-pendingin).

Fungsi cairan-pendingin antara lain:

o Sebagai pendingin o Menurunkan gaya-potong o Memperhalus permukaan produk o Pembersih / pembawa geram o Melumasi elemen pembimbing

Jenis cairan pemotongan

o Cairan sintetik o Cairan emulsi o Cairan semi sintetik o Minyak

1.7. Contoh soal

1. Jelaskan yang dimaksud dengan mesin perkakas ! Jawab:

Mesin-perkakas adalah mesin yang berfungsi untuk memproduksi komponen mesin

(benda-kerja) dengan prinsip mengurangi volume bahan (pada umumnya dengan proses

penyayatan) sehingga menjadi produk yang sesuai dengan rancangan.


Teknologi Mekanik 2

2. Sebutkan 5 contoh jenis mesin perkakas ! Jawab:

a) Mesin Gurdi, b) Mesin Sekrap, c) Mesin Bubut, d) Mesin Freis, e) Mesin Gerinda

3. Jelaskan gerakan utama mesin perkakas ! Jawab:

Gerak utama

Adalah gerakan yang mula-mula (pertama) dilakukan (oleh pahat atau benda-kerja) dalam

rangkaian suatu operasi pemesinan benda-kerja.

Gerak pemakanan (feeding)

Adalah gerakan relatif antara pahat dengan benda-kerja (oleh pahat atau benda-kerja)

yang mengakibatkan terjadinya proses pemotongan benda-kerja.

Gerak penyetelan

Adalah gerakan relatif antara pahat dengan benda-kerja (oleh pahat atau benda-kerja)

sehingga diperoleh kedalaman pemotongan (ketebalan- tatal). Dalam hal ini gerakannya

berupa gerakan periodik yang dilakukan sebelum gerak pemakanan dilakukan.

4. Jelaskan yang dimaksud dengan: kecepatan potong, kecepatan makan, pensetingan kedalaman, dan waktu pemotongan !

Jawab:

Kecepatan potong didefinisikan sebagai kecepatan keliling relatif antara benda kerja

dengan alat potong

Kecepatan makan didefinisikan sebagai kecepatan relatif anatara benda kerja dengan alat

potong

Pensetingan kedalaman didefinisikan sebagai ukuran panjang linier penetrasi alat potong

terhadap benda kerja

Waktu pemotongan didefinisikan sebagai waktu yang dibutuhkan untuk mengurangi volume

benda kerja pada lintasan tertentu dengan kecepatan tertentu

5. Sebutkan fungsi cairan pemotongan/cairan pendingin ! Jawab:

Sebagai pendingin

Menurunkan gaya-potong

Memperhalus permukaan produk

Pembersih / pembawa geram

Melumasi elemen pembimbing


Teknologi Mekanik 2

Bab 2. Mesin bubut

2.1. Pendahuluan

Mesin bubut berfungsi untuk mengerjakan (membuat) benda-kerja yang berbentuk silindris, baik

benda pejal (membubut luar), maupun lubang (membubut dalam), serta dengan diameter tetap

(membubut rata) atau diameter berubah (membubut tirus). Mesin bubut juga dapat untuk

membuat ulir serta kartel.

2.2. Jenis mesin bubut.

Berdasarkan orientasi arah sumbu-utama, mesin bubut dibedakan menjadi dua yaitu mesin

bubut horizontal dan mesin bubut vertikal.

Berdasarkan bentuk dan cara kerjanya, terdapat beberapa jenis mesin bubut, antara lain:

o Mesin bubut senter o Mesin bubut muka o Mesin bubut korsel o Mesin bubut turet o Mesin buut CNC

2.3. Bagian utama mesin bubut

Bagian utama mesin bubut antara lain, kepala-tetap (head stock), kepala-lepas (tail stock),

eretan (carriage), dan alas mesin (bed)

2.4. Perlengkapan mesin bubut

Selain komponen/ bagian utama, mesin bubut masih memerlukan peralatan penunjang dalam

pengoperasiannya.

o Pahat bubut o Pencekam benda kerja o Pelat pembawa (drive plate) o Pelat pembawa rata (face plate) o Kolet (collet) o Mandril (mandrel) o Penyangga tetap o Penyangga jalan o Senter tetap (dead centre) o Senter jalan/putar (live centre) o Pencekam mata gurdi (drill chuck) o Kartel


Teknologi Mekanik 2

2.5. Proses pembubutan

o Bubut muka o Bubut rata o Bubut tirus o Bubut tak sentris o Bubut ulir

2.6. Waktu kerja mesin

Kecepatan potong dirumuskan sebagai kecepatan ujung pahat yang bergerak dalam memotong

benda-kerja, yang dinyatakan dalam meter per menit, dan ditulis

=minm

1000ndVC

Kecepatan pemakanan (feeding)

=minmm nSVf

dimana:

d = diameter benda-kerja [mm]

n = putaran benda-kerja [rpm]

S = pemakanan (gerak pahat) per putaran benda-kerja [mm/putaran]

Waktu pemakanan (feeding) untuk pembubutan muka

[ ]min V

ddtf

10C

=

Waktu pemakanan (feeding) untuk pembubutan rata (memanjang)

[ ]min Vltf

C =


Teknologi Mekanik 2

2.7. Contoh soal

1. Jelaskan fungsi mesin bubut ! Jawab:

Mesin bubut berfungsi untuk mengerjakan (membuat) benda-kerja yang berbentuk silindris,

baik benda pejal (membubut luar), maupun lubang (membubut dalam), serta dengan

diameter tetap (membubut rata) atau diameter berubah (membubut tirus). Mesin bubut juga

dapat untuk membuat ulir serta kartel.

2. Sebutkan 5 contoh jenis mesin bubut ! Jawab:

Mesin bubut senter Mesin bubut muka Mesin bubut korsel Mesin bubut turet Mesin buut CNC

3. Jelaskan fungsi bagian utama mesin bubut ! Jawab:

a. Kepala tetap berfungsi untuk menumpu poros utama mesin

b. Kepala lepas berfungsi untuk menempatkan: senter putar, drill chuck, senter tetap

c. Cariage berfungsi untuk menempatkan eretan lintang, eretan atas, tool post,dan tool

holder

d. Bed mesin berfungsi sebagai pengarah gerakan cariage

4. Sebutkan 5 perlengkapan mesin bubut dan jelaskan fungsi masing-masing ! Jawab:

a. Pahat berfungsi untuk melakukan pemotongan/penyayatan benda kerja

b. Pelat pembawa berfungsi sebagai salah satu peralatan untuk pembubutan dua senter

c. Pelat rata berfungsi sebagai pembawa benda kerja yang sulit dicekam dengan alat lain

d. Senter putar berfungsi untuk mendukung benda kerja dari sisi kepala lepas

e. Senter tetap berfungsi untuk mendukung benda kerja dari sisi kepala lepas pada kasus

pembubutan dua senter

5. Sebutkan 5 proses pembubutan dan jelaskan masing-masing proses ! Jawab:

Bubut muka Bubut rata Bubut tirus Bubut tak sentris Bubut ulir


Teknologi Mekanik 2

Bab 3. Mesin freis

3.1. Pendahuluan

Mesin freis adalah salah satu jenis mesin-perkakas dimana dalam melakukan proses

pemotongan menggunakan pahat-potong bermata jamak, dengan gerak utama berputar dilakukan oleh pahat freis, sedangkan gerak pemakanan dilakukan oleh benda-kerja (untuk kasus tertentu dilakukan oleh pahat), serta gerak penyetelan (mengatur kedalaman pemotongan) dilakukan oleh benda-kerja (untuk kasus tertentu dilakukan oleh pahat).

3.2. Jenis mesin freis

o Mesin freis horizontal o Mesin freis vertikal o Mesin freis universal

3.3. Bagian-bagian utama mesin freis

o Kepala mesin freis o Badan mesin freis o Meja mesin freis

3.4. Perlengkapan mesin freis

o Pahat freis/ cutter freis o Pembawa/pencekam pahat freis/cutter freis o Pencekam benda kerja o Kepala pembagai universal o Kepala lepas o Meja putar (rotary table) o Lengan (over arm) o Kotak roda gigi o Slitting atachment

3.5. Metoda pemotongan

Untuk meratakan permukaan benda kerja, ada dua jenis utama pahat freis (milling cutter) yaitu :

o Pahat freis muka (face milling cutter) o Pahat freis selubung (slab milling cutter)

Sesuai dengan jenis pahat yang digunakan dikenal dua macam cara yaitu :

o Mengefreis tegak (face milling) Mengefreis tegak adalah proses pemotongan (penyayatan) permukaan benda-kerja tegak

lurus terhadap sumbu pahat-freis.


Teknologi Mekanik 2

o Mengefreis datar (slab milling) Mengefreis datar adalah proses pemotongan (penyayatan) permukaan benda-kerja sejajar

terhadap sumbu pahat-freis.

Mengefreis datar dibedakan menjadi dua macam cara yaitu :

o Mengefreis naik (up milling) Mengefreis naik adalah proses pemotongan permukaan benda-kerja dimana arah mata-

potong yang terdalam, berlawanan arah dengan arah gerakan benda-kerja. Tiap mata-

potong pahat melakukan proses pemotongan benda-kerja mula-mula tipis kemudian

berangsur-angsur semakin tebal

o Mengefreis turun (down milling) Mengefreis turun adalah kebalikan dari proses mengefreis naik.

3.6. Roda gigi

o Nomenclature roda gigi o Pembuatan roda gigi

3.7. Waktu kerja mesin

Elemen dasar proses freis adalah sebagai berikut,

Kecepatan potong : minm ;

1000n d vC= (3.1)

Gerak makan pergigi : gigimm ;

n zv f fz = (3.2)

Kecepatan penghasilan geram : mincm ;

1000 w a v Z

3f = (3.3)

Ref : Teori & Teknologi PROSES PEMESINAN, Taufiq Rochim


Teknologi Mekanik 2

Waktu proses : menit;Vltt

fC = (3.4)

Keterangan,

d = diameter pahat freis

n = putaran pahat freis

vf = kecepatan makan

z = jumlah gigi / mata potong

a = kedalaman potong

w = lebar pemotongan

l t = panjang total ( lw + lv + ln)

3.8. Contoh soal

1. Sebutkan dan jelaskan jenis mesin freis yang anda ketahui Jawab:

a. Mesin freis Horizontal adalah mesin freis yang hanya memiliki poros utama horizontal

b. Mesin freis Vertikal adalah mesin freis yang hanya memiliki poros utama vertikal

c. Mesin freis Universal adalah mesin freis yang memiliki posos horizontal dan vertikal

2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan mengefreis tegak ! Jawab:

Mengefreis tegak adalah proses pemotongan (penyayatan) permukaan benda-kerja tegak

lurus terhadap sumbu pahat-freis.

3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan mengefreis datar ! Jawab:

Mengefreis datar adalah proses pemotongan (penyayatan) permukaan benda-kerja sejajar

terhadap sumbu pahat-freis.

4. Jelaskan apa yang dimaksud dengan mengefreis naik (up milling)! Jawab:

Mengefreis naik adalah proses pemotongan permukaan benda-kerja dimana arah mata-

potong yang terdalam, berlawanan arah dengan arah gerakan benda-kerja. Tiap mata-

potong pahat melakukan proses pemotongan benda-kerja mula-mula tipis kemudian

berangsur-angsur semakin tebal

5. Jelaskan apa yang dimaksud dengan mengefreis turun (down milling)! Jawab:

Mengefreis turun adalah kebalikan dari proses mengefreis naik.


Teknologi Mekanik 2

Bab 4. Mesin Sekrap

4.1. Pendahuluan

Mesin sekrap adalah mesin perkakas yang fungsi utamanya untuk membuat bidang rata.

Disamping itu dapat digunakan pula untuk membentuk alur persegi, alur ekor-burung dan

sebagainya.

4.2. Jenis mesin sekrap

Berdasarkan arah gerakan pahat dan penggunaannya, mesin sekrap dapat dibeda-kan menjadi

empat, yaitu :

o Mesin sekrap horizontal Arah gerak utama mesin ini horizontal dilakukan oleh pahat sekrap, berupa gerak maju-

mundur.

o Mesin sekrap vertikal Arah gerak utama mesin sekrap ini adalah vertikal yang dilakukan oleh pahat sekrap, mesin

sekrap vertikal sering dinamakan mesin slotter.


Teknologi Mekanik 2

o Mesin sekrap roda-gigi Mesin ini terutama digunakan untuk membuat roda-gigi lurus.

4.3. Mesin planer

Menurut gerakannya mesin planer sama dengan mesin sekrap, yaitu gerak lurus maju-mundur.

Perbedaannya ada pada gerak utamanya yang dilakukan oleh meja sebagai tempat kedudukan

benda kerja.


Teknologi Mekanik 2

4.4. Bagian-bagian utama mesin sekrap

4.5. Perlengkapan mesin sekrap

o Pahat sekrap

o Ragum


Teknologi Mekanik 2


Pada dasarnya terdapat tiga macam gerakan pada mesin sekrap, yaitu gerak utama, gerak

penyetelan , dan gerak pemakanan.

Gerak utama mesin sekrap lurus bolak-balik dilakukan oleh alat potong. Gerak-utama terjadi

akibat gerakan lengan maju-mundur. Ketika lengan bergerak maju, pahat sekrap melakukan

penyayatan, ketika lengan bergerak mundur pahat tidak melakukan penyayatan. Gerak maju

disebut langkah potong dan gerak mundur disebut langkah balik.

4.7. Wakt kerja mesin sekrap


Teknologi Mekanik 2

4.8. Contoh soal

1. Jelaskan fungsi mesin sekrap Jawab:

Mesin sekrap adalah mesin perkakas yang fungsi utamanya untuk membuat bidang rata.

2. Sebutkan jenis mesin sekrap Jawab:

a) Mesin sekrap horizontal, b) Mesin sekrap vertikal, c) Mesin sekrap roda gigi

3. Sebutkan nama masing-masing nomor bagian 1, 5, 6, 7 dan 8 Jawab:

No. bag 1 adalah lengan

No. bag 5 adalah eretan vertikal

No. bag 6 adalah pahat

No. bag 7 adalah Meja

No. bag 8 adalah hantaran vertikal meja


Teknologi Mekanik 2

Bab 5. Mesin gerinda

5.1. Pendahuluan

Penggerindaan adalah operasi pemotongan, benda kerja yang telah dikeraskan (pada

umumnya) agar diperoleh permukaan yang halus dengan menggunakan batu gerinda sebagai

alat potong, yang melakukan gerak utama berputar.

Batu gerinda dibuat dari butir asahan/ serbuk abrasif yang keras dan tajam, dicampur bahan

perekat dicetak menjadi bermacam-macam bentuk.

Pemotongan terjadi akibat gesekan butiran tajam di bagian permukaan batu gerinda yang

berputar dengan permukaan benda kerja.

Agar mampu melaksanakan pemotongan, batu gerinda harus mempunyai persyaratan sebagai

berikut :

o Lebih keras dari pada benda kerja yang digerinda o Tahan temperatur tinggi o Butiran yang tumpul dapat terlepas dari permukaan batu gerinda, agar permukaan batu

gerinda selalu tajam.

Proses gerinda pada umumnya mempunyai ciri sebagai berikut :

o Kehalusan permukaan produk yang tinggi dapat dicapai dengan cara yang relatif mudah o Toleransi geometrik yang sempit dapat dicapai dengan mudah o Kecepatan penghasilan geram yang rendah o Dapat digunakan untuk menghaluskan permukaan benda kerja yang telah dikeraskan

5.2. Jenis mesin gerinda

o Gerinda tangan


Teknologi Mekanik 2

o Gerinda duduk & berdiri

o Gerinda muka vertikal

o Gerinda muka horizontal


Teknologi Mekanik 2

o Gerinda silindris

o Gerinda cutter


Teknologi Mekanik 2

5.3. Bagian-bagian utama

o Kepala

o Meja

5.4. Perlengkapan mesin gerinda

o Batu gerinda


Teknologi Mekanik 2

o Pengasah batu gerinda

o Blok


Teknologi Mekanik 2

o Ragum


o Penggerindaan datar


Teknologi Mekanik 2

o Penggerindaan silindris

o Penggerindaan tirus


Teknologi Mekanik 2

5.6. Waktu pemesinan

o Penggerindaan datar/permukaa

o Penggerindaan silindris


Teknologi Mekanik 2

5.7. Contoh soal

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan penggerindaan (secara umum)

Jawab:

Penggerindaan adalah operasi pemotongan, benda kerja yang telah dikeraskan (pada

umumnya) agar diperoleh permukaan yang halus dengan menggunakan batu gerinda

sebagai alat potong, yang melakukan gerak utama berputar.

2. Sebutkan jenis mesin gerinda

Jawab:

a) Gerinda tangan, b) Gerinda duduk, c) Gerinda pahat, d) Gerinda muka, e) Gerinda pahat

3. Secara umum proses gerinda mempunyai ciri apa saja ?

Jawab:

a. Kehalusan permukaan produk yang tinggi dapat dicapai dengan cara yang relatif

mudah

b. Toleransi geometrik yang sempit dapat dicapai dengan mudah

c. Kecepatan penghasilan geram yang rendah

d. Dapat digunakan untuk menghaluskan permukaan benda kerja yang telah dikeraskan

4. Apakah yang dimaksud dengan struktur batu gerinda

Jawab:

Struktur batu gerinda adalah kerapatan butir asahan/ serbuk abrasif yang tertabur di dalam

batu gerinda. Struktur batu gerinda dinyatakan dengan angka : 1 15.

Angka 1 untuk struktur paling rapat (tertutup) dan angka 15 untuk struktur paling renggang

(terbuka).

5. Apakah yang dimaksud dengan kekerasan batu gerinda

Kekerasan batu gerinda adalah tingkat kekuatan bahan perekat dalam me-ngikat butir

asahan/ serbuk abrasif, Kuat tidaknya bahan perekat mempengaruhi mudah atau sulit

lepasnya butiran di permukaan batu gerinda.

Batu gerinda keras adalah batu gerinda yang bahan pengikatnya sangat kuat memegang

butir asahan/ serbuk abrasif, sehingga butir asahan/ serbuk abrasif yang terletak di

permukaan sangat sulit terlepas.

Batu gerinda lunak adalah batu gerinda yang bahan pengikatnya kurang kuat memegang

butir asahan/ serbuk abrasif, sehingga butir asahan/ serbuk abrasif yang terletak di

permukaan mudah lepas.


Teknologi Mekanik 2

Bab 6. Las

6.1. Klasifikasi las

Berdasarkan cara pelaksanaannya, pengelasan dapat dikelompokkan menjadi 3, yaitu

pengelasan cair, pengelasan tekan dan pematrian.

o Pengelasan cair adalah cara pengelasan dimana logam induk (bagian yang akan disambung) dan bahan tambah dipanaskan hingga mencair kemudian membiarkan

keduanya membeku sehingga membentuk sambungan.

o Pengelasan tekan adalah cara pengelasan dimana kedua logam yang akan disambung dipanaskan, kemudian ditekan hingga keduanya menyatu.

o Pematrian adalah cara penyambungan dimana kedua logam disatukan dengan menggunakan bahan tambah paduan logam yang mempunyai titik cair lebih rendah dari

logam yang disambung (logam induk), dan logam induk tidak ikut mencair.


Teknologi Mekanik 2

6.2. Las Karbit (Oxy Acetylene Welding)

Proses pengelasan secara manual, dimana permukaan logam yang akan disambung

dipanaskan hingga meleleh oleh nyala (flame) gas acetylene1. dengan bahan tambah atau

tanpa bahan tambah (logam pengisi), kemudian membiarkannya hingga bagian yang mencair

tersebut membeku.

1 Gas asitelin diperoleh dengan cara mereaksikan antara calcium carbide (Ca C2) dengan air (H2O). Reaksi dari dua unsur tersebut akan menghasilkan gas asitelin (C2H2), Calcium hidroksida (Ca(OH)2) dan kalor


Teknologi Mekanik 2

6.3. Las busur listrik (Arc Welding)

Proses pengelasan dengan busur listrik adalah menyambung dua logam atau lebih dengan

jalan melelehkan kedua bagian logam yang akan disambung tersebut menggunakan busur

nyala listrik. Terjadinya busur nyala las tersebut disebabkan oleh perbedaan tegangan listrik

antara kedua kutub (elektroda dan benda kerja). Pada las ini benda kerja merupakan bagian

dari rangkaian aliran arus listrik.

o Las busur dengan elektroda terbungkus (Shielded Metal Arc Welding, SMAW) Busur nyala listrik terjadi diantara ujung elektroda dengan benda kerja, karena panas dari

busur nyala tersebut maka ujung elektroda dan benda kerja meleleh. Lelehan logam pada

ujung elektroda ini dipindahkan oleh arus busur nyala ke benda kerja. Kedua logam cair

tersebut (benda kerja dan lelehan ujung elektroda) terlindungi dari oksidasi oleh gas2 dan

terak3.

2 Gas (CO2) hasil terbakarnya selaput elektroda 3 Cairan selaput elektroda yang membeku


Teknologi Mekanik 2

Jenis arus listrik Berdasarkan arus listrik yang digunakan, dapat dibedakan menjadi dua yaitu :

Arus bolak-balik (Alternating Current) Mesin las arus bolak-balik lebih murah, penggunaannya mudah dan perawatannya

sederhana bila dibandingkan dengan mesin las arus searah.

Arus jaringan listrik (PLN) diubah menjadi arus bolak-balik (menggunakan

transformator) yang sesuai dengan arus yang diperlukan untuk mengelas.

Arus searah (Direct Current) Keunggulan mesin las listrik arus searah adalah mantapnya busur nyala, sehingga

cocok untuk pengelasan pelat tipis. Arus searah yang digunakan ini dapat diperoleh

dari jaringan listrik (PLN) yang diubah menjadi arus searah, atau dari generator

pembangkit listrik arus searah.


Teknologi Mekanik 2

Pada pengelasan listrik DC, dapat dilakukan secara polaritas lurus /elektroda negatif

(Direct Current Straight Polarity, DCSP), atau secara polaritas balik / elektroda

positif (Direct Current Reverse Polarity, DCRP)

DCSP DCRP

Elektroda Kode elektroda menurut AWS (American Welding Society).

Posisi pengelasan Ada 4 macam posisi pengelasan yaitu :


Teknologi Mekanik 2

Pembungkus/ selaput Fungsi selaput elektroda adalah :

Membuat busur api stabil dan mudah dikontrol Selaput elektroda akan menghasilkan gas CO2 pada waktu terbakar, yang

melindungi cairan las, busur api listrik dan sebagian benda kerja terhadap udara luar. Udara luar mengandung oksigen dan nitrogen yang dapat mempengaruhi sifat mekanik logam yang dilas

Membuat terak pelindung yang dapat mengurangi kecepatan pendinginan sehingga benda kerja tidak rapuh akibat pendinginan cepat

Membantu mengontrol ukuran dan frekwensi tetesan logam cair Memungkinkan digunakannya posisi pengelasan yang berbeda

Untuk menentukan jenis elektroda yang sesuai dengan perencanaan pengelasan maka

harus mempertimbangkan beberapa aspek, diantaranya adalah :

Jenis logam yang akan dilas Tebal logam yang akan dilas Posisi pengelasan Bentuk kampuh benda kerja Kekuatan hasil pengelasan

Untuk menentukan besarnya arus pengelasan tergantung pada :

Diameter elektroda Tebal logam yang akan dilas Jenis elektroda yang akan digunakan Posisi pengelasan Polaritas kutub-kutubnya

Pengaturan besarnya arus dilakukan dengan cara memutar handel pengatur arus.

Besarnya arus yang digunakan dapat dibaca pada skala arus yang terdapat pada

mesin las. Contoh besarnya arus yang diperlukan dapat dilihat pada tabel dibawah


Teknologi Mekanik 2

6.4. Gas Metal Arc Welding (GMAW)

Jenis las ini juga disebut Las Metal Inert Gas (MIG) disebut juga las sigma panas yang digunakan untuk mencairkan benda kerja dan bahan tambahnya diperoleh dari busur nyala api

antara elektroda (yang meleleh) dengan benda kerjanya. Sekeliling elektrodanya dihembuskan

gas argon (gas mulia, Inert) yang tidak bereaksi dengan zat apapun, sehingga cairan logam

(benda kerja dan bahan elektrodanya) terhindar dari pencemaran yang dapat mempengaruhi

hasil pengelasan.

Elektroda las MIG ini berupa kawat yang pengumpanannya (gerakannya) diatur oleh motor

secara otomatis, kawat akan disalurkan keluar secara otomatis melalui pemegang sekaligus

sebagai pengarahnya dari gulungan kawat yang sangat panjang. Karena kekuatan arusnya

yang tinggi, kecepatan pengelasannya juga tinggi.


Teknologi Mekanik 2

6.5. Gas Tungsten Arc Welding (GTAW)

Jenis las ini juga disebut las TIG (Tungsten Inert Gas) sering disebut juga las Argon Arc panas yang digunakan untuk mencairkan benda kerja dan bahan tambahnya diperoleh dari busur

nyala api antara elektroda wolfram (yang tidak meleleh) dengan benda kerjanya. Sekeliling

elektrodanya dihembuskan gas argon (gas mulia, Inert) yang tidak bereaksi dengan zat apapun,

sehingga cairan logam (benda kerja dan bahan tambahnya) terhindar dari pencemaran yang

dapat mempengaruhi hasil pengelasan.

Pengelasan jenis ini cocok untuk semua logam, tetapi lebih cocok untuk semua logam yang

sangat cepat beroksidasi seperti aluminium, magnesium, tembaga dan baja yang berpaduan

tinggi. Sebagai bahan tambah digunakan batangan batangan logam yang sesuai dengan bahan

benda kerjanya (bahan yang dilas). Karena panas yang diterima elektroda sangat tinggi maka

agar tidak merusak pemegang elektrodanya perlu diberi pendingin air. Untuk menyalakan busur

api, elektrodanya tidak perlu menyentuh benda kerja dan supaya busur apinya stabil, dipasang

suatu alat pembangkit tegangan pembantu berfrekwensi tinggi. Logam yang dapat dilas dengan

las MIG juga dapat dilas dengan las TIG. Bila pada las MIG selalu menggunakan arus bolak-

balik las TIG menggunakan arus searah

6.6. Macam-macam sambungan las

Sambungan las atau sering disebut kampuh ada bermacam-macam, tujuannya adalah untuk mendapatkan kekuatan pengelasan yang lebih baik.

Bentuk kampuh dibuat dengan beberapa pertimbangan, yakni :

o Sifat beban yang diterima o Arah beban yang diterima o Posisi pengelasan


Teknologi Mekanik 2

o Tebal benda kerja o Biaya pembuatan kampuh

Beberapa macam kampuh yang sering dikerjakan adalah :

o Kampuh I Kampuh I umumnya digunakan untuk pengelasan plat tipis pada konstruksi yang tidak

menerima beban puntir atau beban kejut.

o Kampuh X Kampuh X umumnya digunakan untuk pengelasan plat dengan tebal lebih dari 14 mm.

Bentuk kampuh ini dapat menerima semua jenis beban.

o Kampuh setengah V dan kampuh V Kampuh ini banyak diterapkan pada dinding kapal dan ketel uap, kampuh ini cukup kuat

untuk menerima beban statis.

o Kampuh J tunggal dan J ganda Kampuh J tunggal untuk plat dengan tebal 15 s/d 30 mm

Kampuh J ganda untuk plat dengan tebal 25 s/d 50 mm

o Kampuh U tunggal dan U ganda Kampuh U tunggal untuk plat dengan tebal 12 s/d 30 mm

Kampuh U ganda untuk plat dengan tebal lebih dari 18 mm

Kedua kampuh ini diterapkan untuk pekerjaan kwalitas tinggi


Teknologi Mekanik 2

o Kampuh T (biasa) Kampuh T biasa diterapkan untuk mengelas plat tipis sampai sedang

o Kampuh T (setengah V dan V ganda) Kampuh T (setengah V) untuk plat dengan tebal lebih dari 12 mm

Kampuh T (V ganda) untuk plat dengan tebal lebih dari 24 mm

o Kampuh T (J tunggal dan J ganda) Kampuh T (J tunggal) untuk plat dengan tebal lebih dari 12 mm

Kampuh T (J ganda) untuk plat dengan tebal lebih dari 24 mm

o Kampuh berimpit Kampuh ini untuk pembebanan yang kecil

o Kampuh sudut tempel Kampuh ini untuk pembebanan yang sederhana


Teknologi Mekanik 2

o Kampuh sudut setengah terbuka dan terbuka penuh Kampuh ini dapat menerima beban puntir atau kejutan

o Kampuh sisi Kampuh ini untuk pengelasan plat tipis dengan beban ringan

6.7. Contoh soal

1. Jelaskan prinsip pengelasan oxy acetylene Jawab:

Proses pengelasan secara manual, dimana permukaan logam yang akan disambung

dipanaskan hingga meleleh oleh nyala (flame) gas acetylene dengan bahan tambah atau

tanpa bahan tambah (logam pengisi), kemudian membiarkannya hingga bagian yang

mencair tersebut membeku

2. Jelaskan prinsip kerja regulator seperti gambar dibawah


Teknologi Mekanik 2

Jawab:

Apabila kran pada tangki gas dibuka maka gas akanmasuk ke ruang A tekanannya

ditunjukkan oleh manometer G, bila baut pengatur F diputar searah jarum jam maka pegas

F akan mendesak membran D hingga katup C terbuka Selanjutnya gas dari ruang A masuk

ke ruang B, bila tekanan gas pada ruang B lebih besar dari pada tekanan pegas maka

katup C akan menutup kembali. Tekanan gas di ruang B dapat dilihat pada manometer H,

besarnya tekanan dapat diatur dengan cara memutar baut pengatur F. Apabila katup

pembakar dibuka maka gas di ruang B keluar melalui selang gas dan kemudian menuju ke

pembakar, akibatnya tekanan gas di ruang B turun sedemikian hingga lebih kecil dari

tekanan pegas F akibatnya membran akan membuka katup C dan gas dari ruang A masuk

lagi ke ruang B. Demikian seterusnya

3. Jelaskan cara menyalakan an mematikan api las Jawab:

Cara menyalakan:

Atur tekanan kerja sesuai penggunaan dalam pengelasan Buka kran asitelin pada pembakar (brander) kemudian nyalakan dengan menggunakan

korek api las

Atur aliran asitelin sehingga nyala yang terjadi tidak terlalu besar atau terlalu kecil Buka kran oksigen pada pembakar (brander) perlahan-lahan agar api tidak mati atau

meletup

Atur nyala api las sesuai dengan pekerjaan pengelasannya

Cara mematikan :

Tutup kran gas asitelin pada pembakar (nyala api akan mati) Tutup kran oksigen pada pembakar Tutup kran tangki gas asitelin maupun oksigen Buka kran asitelin dan oksigen pada pembakar hingga kedua manometer menunjuk

angka nol

4. Jelaskan prinsip pengelasan busur listrik Jawab:

Proses pengelasan dengan busur listrik adalah menyambung dua logam atau lebih dengan

jalan melelehkan kedua bagian logam yang akan disambung tersebut menggunakan busur

nyala listrik. Terjadinya busur nyala las tersebut disebabkan oleh perbedaan tegangan

listrik antara kedua kutub (elektroda dan benda kerja). Pada las ini benda kerja merupakan

bagian dari rangkaian aliran arus listrik.


handout teknologi mekanik 2

Documents