laporan 1 bending

Upload: naufal46

Post on 18-Jul-2015

2.185 views

Category:

Documents


60 download

TRANSCRIPT

BAB I LATAR BELAKANG

Aplikasi dari sebuah material sangat dipengaruhi oleh sifat fisis dan mekanis dari material tersebut. Sifat fisis dan mekanis dari sebuah material dapat diketahui apabila sudah dilakukan pengujian. Tujuan dari dilakukannya suatu pengujian mekanis adalah untuk menentukan respon material dari suatu konstruksi, komponen atau rakitan fabrikasi pada saat dikenakan beban atau deformasi dari luar. Dalam hal ini akan ditentukan seberapa jauh perilaku inheren (sifat yang lebih merupakan ketergantungan atas fenomena atomik maupun mikroskopis dan bukan dipengaruhi bentuk atau ukuran benda uji) dari material terhadap pembebanan tersebut. Pengujian untuk mengetahui sifat fisis dan mekanis (mechanical properties) material tergantung dari jenis material yang akan dilakukan pengujian. Sementara ini ada beberapa jenis material yang dapat dijadikan acuan yaitu material logam, keramik, komposit dan polimer. Selain itu sasaran penggunaan dari material tersebut juga akan mempengaruhi jenis pengujian yang akan dilakuk

BAB II DASAR TEORI

Kekakuan adalah ketahanan suatu material terhadap deformasi elastis. Moduluselastisitas (E) adalah harga kekakuan suatu material pada daerah elastis. Moduluselastis juga berarti perbandingan tegangan dengan regangan pada daerah elastis.Material yang lentur (tidak kaku) adalah material yang dapat mengala miregangan bila diberi tegangan atau bebantertentu. Tegangan atau beban yang diberikan padaspecimen uji (ST 37) haruslah dibawah harga beban maksimum agar specimen tidakmengalami deformasi plastis. Pada praktikum uji bending kali ini metode yang dipakaiadalah three point bending.

Uji lengkung ( bending test ) merupakan salah satu bentuk pengujian untuk menentukan mutu suatu material secara visual. Selain itu uji bending digunakan untuk mengukur kekuatan material akibat pembebanan dan kekenyalan hasil sambungan las baik di weld metal maupun HAZ. Dalam pemberian beban dan penentuan dimensi mandrel ada beberapa faktor yang harus diperhatikan, yaitu : 1. Kekuatan tarik ( Tensile Strength ) 2. Komposisi kimia dan struktur mikro terutama kandungan Mn dan C 3. Tegangan luluh ( yield ) Berdasarkan posisi pengambilan spesimen, uji bending dibedakan menjadi 2 yaitu transversal bending dan longitudinal bending. II.1 Transversal Bending Pada transversal bending ini, pengambilan spesimen tegak lurus dengan arah pengelasan. Berdasarkan arah pembebanan dan lokasi pengamatan, pengujian transversal bending dibagi menjadi tiga :

Face Bend ( Bending pada permukaan las ) Dikatakan face bend jika bending dilakukan sehingga permukaan las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan ( gambar 5.1 ). Pengamatan dilakukan pada permukaan las yang mengalami tegangan tarik. Apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di weld metal, HAZ atau di fussion line (garis perbatasan WM dan HAZ ).

Root Bend ( Bending pada akar las ) Dikatakan roote bend jika bending dilakukan sehingga akar las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan. Pengamatan dilakukan pada akar las yang mengalami tegangan tarik, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak

dimanakah letaknya, apakah di weld metal. HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).

Side Bend ( Bending pada sisi las ). Pengujian ini dilakukan jika ketebalan material yang di las lebih besar dari 3/8 inchi. Pengamatan dilakukan pada sisi las tersebut, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya,apakah di Weld metal, HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).

II.2 Longitudinal Bending Pada longitudinal bending ini, pengambilan spesimen searah dengan arah pengelasan berdasarkan arah pembebanan dan lokasi pengamatan, pengujian longitudinal bending dibagi menjadi dua :

Face Bend (Bending pada permukaan las) Dikatakan face bend jika bending dilakukan sehingga permukaan las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan. Pengamatan dilakukan pada permukaan las yang mengalami tegangan tarik, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di Weld metal, HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).

Root Bend ( Bending pada akar las ) Dikatakan root bend jika bending dilakukan sehingga akar las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan. Pengamatan dilakukan pada akar las yang mengalami tegangan tarik, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di Weld metal, HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).

BAB III TUJUAN

Mahasiswa mampu melakukan pengujian ND ( Destructive Test ) dengan beban lengkung terhadap suatu material. Tujuan Khusus : 1. mahasiswa mampu menjelaskan macam-macam pengujian lengkung ( bending test ). 2. Mahasiswa mampu menganalisa kriteria kelulusan hasil pengujian berdasarkan standart. 3. 4. Mahasiswa dapat membuat grafik tegangan dan regangan Mahasiswa dapat menganalisa tegangan dan reangan

BAB IV PROSEDUR PERCOBAAN IV.1 ALAT YANG DIPERLUKAN

Mesin bending

Verniercaliper

Dial protector

IV.2 LANGKAH PENGERJAAN Menyiapkan peralatan yang akan di perlukan Nyalakan mesin bending, pastikan keamanan mesin terjamin oleh praktikan Turunkan pencekam mesin bending agar material dapat masuk ke dalam pencekam mesin bending Masukan material pada pencekam mesin bending, ukur sisi kanan dan kiri pencekam sesuai yang telah ditentukan Lalu turunkan kembali pencekam perlahan sampai ujung pencekam menyentuh material, agar material tidak lepas pada saat proses pembendingan/penekukan Pasang dial protector, dan setting jarum pada garis nol Pada mesin setting jarum penunjuk angka hingga nol, dan gunakan spesifikasi beban sesuai yang telah di tentukan (20 KN dan 50KN) Mulai memutar handle pada mesin hingga jarum pada mesin bergerak Setelah jarum pada mesin bergerak, dan dial pun bergerak, catat hasil dari uji bending tersebut Lakukan langkah yang sama untuk masing-masing material.

BAB V ANALISIS DATA

V.1 Tabel Percobaan Uji Bending

Percobaan 1 ST 67 Percobaan 2 Aluminium Percobaan 3 ST 37 Percobaan 4 Stainless Steel Percobaan 5 ST 60 Percobaan 6 ST 37 Plat Strip Percobaan 7 ST 37 Plat Strip Percobaan 8 Plat Strip Kuningan Percobaan 9 Plat Strip Kuningan

percobaan 1 baja 67 d= 30 a=115 b=185 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Fb 100 150 200 400 1100 2200 3500 4800 6200 7500 E 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 Ra 61,667 92,5 123,33 246,67 678,33 1356,7 2158,3 2960 3823,3 4625 Rb 38,3333 57,5 76,6667 153,333 421,667 843,333 1341,67 1840 2376,67 2875 Mc 7091,667 10637,5 14183,33 28366,67 78008,33 156016,7 248208,3 340400 439683,3 531875 I 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 Wb 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 R 162511604 108341069 81255802 40627901 14773782,2 7386891,09 4643188,69 3385658,42 2621154,9 2166821,39 0,0050184 0,0075275 0,0100367 0,0200734 0,055202 0,1104039 0,1756426 0,2408813 0,3111383 0,376377 2,676731934 4,0150979 5,353463867 10,70692773 29,44405127 58,88810254 93,68561768 128,4831328 165,9573799 200,754895 b 3,088E-11 6,948E-11 1,2352E-10 4,9408E-10 3,7365E-09 1,4946E-08 3,7828E-08 7,1148E-08 1,187E-07 1,737E-07

percobaan 2 aluminium a: d=31 115 b:185 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Fb 100 150 250 400 900 1550 2150 2750 3400 4100 E 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 Ra 61,667 92,5 154,17 246,67 555 955,83 1325,8 1695,8 2096,7 2528,3 Rb 38,3333 57,5 95,8333 153,333 345 594,167 824,167 1054,17 1303,33 1571,67 Mc 7091,667 10637,5 17729,17 28366,67 63825 109920,8 152470,8 195020,8 241116,7 290758,3 I 45310,249 45310,249 45310,249 45310,249 45310,249 45310,249 45310,249 45310,249 45310,249 45310,249 wb 2923,24 2923,24 2923,24 2923,24 2923,24 2923,24 2923,24 2923,24 2923,24 2923,24 R 185287505 123525003 74115002 46321876,2 20587500,6 11954032,6 8618023,49 6737727,45 5449632,5 4519207,44 0,0044015 0,0066022 0,0110037 0,017606 0,0396134 0,0682231 0,0946321 0,1210411 0,1496508 0,1804612 2,425959592 3,638939388 6,06489898 9,703838368 21,83363633 37,60237368 52,15813123 66,71388878 82,48262613 99,46434328 b 2,3755E-11 5,3449E-11 1,4847E-10 3,8008E-10 1,9241E-09 5,7071E-09 1,0981E-08 1,7965E-08 2,7461E-08 3,9932E-08

percobaan 3 st 37 d= 30 a=115 b=185 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Fb 200 500 1400 2500 4100 5800 7400 11000 11800 12800 E 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 Ra 123,33 308,33 863,33 1541,7 2528,3 3576,7 4563,3 6783,3 7276,7 7893,3 Rb 76,6667 191,667 536,667 958,333 1571,67 2223,33 2836,67 4216,67 4523,33 4906,67 Mc 14183,33 35458,33 99283,33 177291,7 290758,3 411316,7 524783,3 780083,3 836816,7 907733,3 I 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 39740,625 wb 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 2649,38 R 81255802 32502320,8 11607971,7 6500464,16 3963697,66 2801924,21 2196102,76 1477378,22 1377216,98 1269621,91 0,0100367 0,0250918 0,070257 0,125459 0,2057527 0,2910649 0,3713586 0,5520196 0,5921664 0,64235 5,353463867 13,38365967 37,47424707 66,91829834 109,7460093 155,2504522 198,0781631 294,4405127 315,8543682 342,6216875 b 1,2352E-10 7,72E-10 6,0525E-09 1,93E-08 5,1909E-08 1,0388E-07 1,691E-07 3,7365E-07 4,2997E-07 5,0594E-07

percobaan 4 stainless steel d= 25,5 a=115 b=185 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Fb 150 250 350 600 1000 1500 2200 3000 3700 4400 E 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 Ra 92,5 154,17 215,83 370 616,67 925 1356,7 1850 2281,7 2713,3 Rb 57,5 95,8333 134,167 230 383,333 575 843,333 1150 1418,33 1686,67 Mc 10637,5 17729,17 24820,83 42550 70916,67 106375 156016,7 212750 262391,7 312033,3 I 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 Wb 1627,05 1627,05 1627,05 1627,05 1627,05 1627,05 1627,05 1627,05 1627,05 1627,05 R 56554715,3 33932829,2 24237735,1 14138678,8 8483207,3 5655471,53 3856003,32 2827735,77 2292758,73 1928001,66 0,0144204 0,024034 0,0336476 0,0576816 0,096136 0,144204 0,2114992 0,288408 0,3557032 0,4229984 6,537916386 10,89652731 15,25513823 26,15166554 43,58610924 65,37916386 95,88944033 130,7583277 161,2686042 191,7788807 b 2,5498E-10 7,0828E-10 1,3882E-09 4,0797E-09 1,1333E-08 2,5498E-08 5,4849E-08 1,0199E-07 1,5514E-07 2,194E-07

percobaan 5 st 60 d= 32,5 a=115 b=185 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Fb 100 200 250 500 1500 3200 5500 7400 9500 11500 E 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 Ra 61,667 123,33 154,17 308,33 925 1973,3 3391,7 4563,3 5858,3 7091,7 Rb 38,3333 76,6667 95,8333 191,667 575 1226,67 2108,33 2836,67 3641,67 4408,33 Mc 7091,667 14183,33 17729,17 35458,33 106375 226933,3 390041,7 524783,3 673708,3 815541,7 I 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 20744,855 Wb 3368,45 3368,45 3368,45 3368,45 3368,45 3368,45 3368,45 3368,45 3368,45 3368,45 R 84832073 42416036,5 33932829,2 16966414,6 5655471,53 2651002,28 1542401,33 1146379,36 892969,189 737670,2 0,0096136 0,0192272 0,024034 0,048068 0,144204 0,3076352 0,528748 0,7114064 0,9132921 1,1055641 2,105322158 4,210644316 5,263305395 10,52661079 31,57983237 67,37030906 115,7927187 155,7938397 200,005605 242,1120482 b 1,1333E-10 4,533E-10 7,0828E-10 2,8331E-09 2,5498E-08 1,1604E-07 3,4281E-07 6,2057E-07 1,0228E-06 1,4987E-06

percobaan 6 plat strip st 37 b=360 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 h=50 Fb 100 150 250 400 700 1150 1500 1900 2400 2900 b=185 E 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 l=300 Ra 61,667 92,5 154,17 246,67 431,67 709,17 925 1171,7 1480 1788,3 x:20 Rb 38,3333 57,5 95,8333 153,333 268,333 440,833 575 728,333 920 1111,67 Mc 7091,667 10637,5 17729,17 28366,67 49641,67 81554,17 106375 134741,7 170200 205658,3 I 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 Wb 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 R 1,5335E+10 1,0223E+10 6133960047 3833725029 2190700017 1333469575 1022326675 807100006 638954172 528789659 5,318E-05 7,977E-05 0,000133 0,0002127 0,0003723 0,0006116 0,0007977 0,0010105 0,0012764 0,0015423 0,001945946 0,002918919 0,004864865 0,007783784 0,013621622 0,022378378 0,029189189 0,036972973 0,046702703 0,056432432 b 3,468E-15 7,8031E-15 2,1675E-14 5,5489E-14 1,6993E-13 4,5865E-13 7,8031E-13 1,252E-12 1,9976E-12 2,9166E-12

percobaan 7 plat strip st 37 b=360 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 h=50 Fb 100 200 500 2000 4200 6000 8000 10000 12400 14500 b=185 E 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 29000000 l=300 Ra 61,667 123,33 308,33 1233,3 2590 3700 4933,3 6166,7 7646,7 8941,7 x: 50 Rb 38,3333 76,6667 191,667 766,667 1610 2300 3066,67 3833,33 4753,33 5558,33 Mc 7091,667 14183,33 35458,33 141833,3 297850 425500 567333,3 709166,7 879366,7 1028292 I 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 wb 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 R 1,5335E+10 7667450059 3066980024 766745006 365116669 255581669 191686251 153349001 123668549 105757932 5,318E-05 0,0001064 0,0002659 0,0010636 0,0022336 0,0031909 0,0042546 0,0053182 0,0065946 0,0077114 0,001945946 0,003891892 0,00972973 0,038918919 0,08172973 0,116756757 0,155675676 0,194594595 0,241297297 0,282162162 b 3,468E-15 1,3872E-14 8,6701E-14 1,3872E-12 6,1176E-12 1,2485E-11 2,2195E-11 3,468E-11 5,3325E-11 7,2916E-11

percobaan 8 plat strip kuningan b=360 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 h=50 Fb 100 200 350 500 700 1000 1300 1800 1900 2200 b=185 E 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 l=300 Ra 61,667 123,33 215,83 308,33 431,67 616,67 801,67 1110 1171,7 1356,7 x: 20 Rb 38,3333 76,6667 134,167 191,667 268,333 383,333 498,333 690 728,333 843,333 Mc 7091,667 14183,33 24820,83 35458,33 49641,67 70916,67 92191,67 127650 134741,7 156016,7 I 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 wb 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 R 8989424207 4494712103 2568406916 1797884841 1284203458 898942421 691494170 499412456 473127590 408610191 9,072E-05 0,0001814 0,0003175 0,0004536 0,0006351 0,0009072 0,0011794 0,001633 0,0017237 0,0019959 0,001945946 0,003891892 0,006810811 0,00972973 0,013621622 0,019459459 0,025297297 0,035027027 0,036972973 0,042810811 b 1,0092E-14 4,0368E-14 1,2363E-13 2,523E-13 4,9451E-13 1,0092E-12 1,7056E-12 3,2698E-12 3,6433E-12 4,8846E-12

percobaan 9 plat strip kuningan b=360 y 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 h=50 Fb 100 200 700 2700 5200 7600 9900 12400 14900 17500 b=185 E 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 17000000 l=300 Ra 61,667 123,33 431,67 1665 3206,7 4686,7 6105 7646,7 9188,3 10792 x: 50 Rb 38,3333 76,6667 268,333 1035 1993,33 2913,33 3795 4753,33 5711,67 6708,33 Mc 7091,667 14183,33 49641,67 191475 368766,7 538966,7 702075 879366,7 1056658 1241042 I 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 3750000 wb 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 77083,33 R 8989424207 4494712103 1284203458 332941637 172873542 118281897 90802264,7 72495356,5 60331706,1 51368138,3 9,072E-05 0,0001814 0,0006351 0,0024495 0,0047176 0,0068949 0,0089815 0,0112496 0,0135176 0,0158764 0,001945946 0,003891892 0,013621622 0,052540541 0,101189189 0,147891892 0,192648649 0,241297297 0,289945946 0,340540541 b 1,0092E-14 4,0368E-14 4,9451E-13 7,3572E-12 2,7289E-11 5,8292E-11 9,8913E-11 1,5518E-10 2,2406E-10 3,0907E-10

V.2 Grafik Percobaan Uji Bending

400 350 300 tegangan 250 200 150 100 50 0 baja 67 aluminium st 37 stainless steel st 60

regangan

0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 plat strip st37 plat strip st 37 50kn plat strip kuningan 20kN plat strip kuningan 50kN

BAB V KESIMPULAN

Hal tersebut dikarenakan tegangan dan regangan yang dihasilkan oleh material tersebut berbeda-beda Plat Strip Kuningan mempunyai tegangan dan regang yang paling kecil di antara material yang lainnya, ST 37 mempunyai Tegangan dan regangan yang paling tinggi dari material-material yang lain. disimpulkan berdasarkan grafik dan praktikum ini yaitu ST 37 > ST 60 > baja st 67 > stainless steel > Aluminium > ST 37 Plat Strip > Plat Strip Kuningan. Uji bending dapat dilakukan pada benda yang dapat mengalami deformasi plastis dandeformasi elastis. Pengujian dilakukan dengan memberikan pembebanan pada specimen hingga patah. Namun dalam percobaan kali ini specimen hanya mengalami deformasi plastis dan tidakpatah.

Laporan praktek uji Bending

Disusun oleh:

Nama Mahasiswa ERVAN VIALIA PERMADI P

NIM 3209110101

KELAS : 5F Program Studi : TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA DEPOK 2011