lumayan fix 2

Upload: farieska

Post on 19-Jul-2015

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

BAB I PENDAHULUAN Pada bab ini akan dibahas mengenai latar belakang dilakukannya praktikum permesinan, tujuan dan manfaat yang didapatkan dari praktikum ini, dan batasan serta asumsi yang dilakukan. 1.1. Latar Belakang Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi telah menuntut adanya usaha-usaha untuk perbaikan proses sebagai upaya untuk peningkatan produktivitas dan efisiensi. Perkembangan dalam proses dan teknologi permesinan terutama disebabkan oleh penemuan material-material baru yang lebih kuat dan lebih keras sehingga dituntut adanya material perkakas yang lebih baik, juga akibat kebutuhan komponen-komponen dengan bentuk-bentuk kontur yang semakin komplek dan rumit, serta perlunya komponen-komponen dengan tingkat kepresisian yang sangat tinggi. Hal tersebut menuntut adanya suatu mesin perkakas maupun proses pengerjaan yang baru yang tidak dapat dilakukan dengan mesin atau proses yang konvensional. Dalam dunia industri, kebutuhan untuk memproduksi suatu produk sangat penting untuk memenuhi permintaan dari konsumen. Permintaan dalam jumlah yang besar dan waktu yang digunakan dalam memproduksi juga tidak banyak. Hal ini membuat suatu perusahaan menggunakan mesin dalam memenuhi permintaan tersebut. Maka dari itu digunakanlah suatu istilah yang dikenal dalam dunia industri manufaktur yaitu permesinan. Permesinan adalah suatu proses manufaktur yang menggunakan pahat untuk memotong material sesuai dengan bentuk yang diinginkan. Permesinan sendiri lebih banyak digunakan karena mempunyai keragaman material kerja, keragaman geometri potong, keakuratan dimensi, serta permukaan potong yang baik. Pada dasarnya, ada beberapa macam yang digunakan dalam proses permesinan secara umum, yaitu turning process, drilling process,milling process. Ada pula proses pembentukan yaitu rolling process dan wire drawing process. Pada proses permesinan, bagian yang berpengaruh penting adalah pahat yang terdiri dari rake dan flank. Jenis pemotongan dalam proses pemesinan pun juga dibedakan menjadi dua yaitu roughing dan finishing. Dalam menjalankan semuanya, digunakan suatu mesin perkakas untuk menunjang proses permesinan dan dibedakan pula menurut jenisnya. Seorang sarjana Teknik Industri dituntut untuk mengetahui dan memahami bagaimana proses permesinan dilakukan, karena hal ini terkait dengan disiplin ilmu yang dipelajarinya, khususnya dalam mata kuliah Proses Manufaktur. Hal ini juga menjadi salah satu kompetensi yang harus dimiliki oleh seorang sarjana Teknik Industri. Oleh karena itu, kami melakukan praktikum dalam proses permesinan yang mencakup proses permesinan dan pembentukan yaitu turning process, drilling process, rolling process, dan wire drawing process. Praktikum yang dilakukan ini merupakan bagian dari proses manufaktur dengan tujuan agar dapat mengamati secara langsung proses permesinan dan dapat mengaplikasikannya di kemudian hari, baik dari segi teknik maupun dari segi biaya yang harus dikeluarkan dari permesinan tersebut. 1.2. Tujuan Tujuan dari praktikum proses pengecoran ini adalah sebagai berikut: 1. Praktikan dapat mengetahui jenis-jenis permesinan beserta prinsip kerjanya, terutama proses turning, drilling, rolling, dan wire drawing. 2. Praktikan dapat mengetahui konsep dasar dalam permesinan dan keterkaitannya dalam pembuatan suatu produk. 3. Praktikan dapat membuat produk desain sederhana yang dikerjakan dengan suatu mesin. 4. Praktikan dapat mewujudkan desain suatu produk melalui serangkaian proses permesinan. 1.3. Manfaat Manfaat dari praktikum proses permesinan ini adalah sebagai berikut: 1. Praktikan dapat mengetahui secara langsung jenis-jenis permesinan beserta prinsip kerjanya dalam dunia industri. Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 1

2. Praktikan dapat mengetahui konsep dasar dalam permesinan untuk aplikasinya membuat suatu produk. 3. Praktikan dapat merancang dan merealisasikan suatu desain menjadi produk yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari. 4. Praktikan memahami desain dalam membuat suatu produk melalui suatu proses. 1.4. Batasan Batasan yang digunakan pada Praktikum Permesinan Modul 2 ini adalah sebagai berikut: 1. Pada praktikum ini dilakukan empat tahap, yaitu turning, drilling, rolling, dan wire drawing. 2. Praktikum berskala laboratorium. 3. Digunakan aluminium sebagai bahan dalam proses permesinan. 1.5. Asumsi Asumsi yang digunakan pada Praktikum Permesinan Modul 2 ini adalah sebagai berikut: 1. Praktikum dilakukan di Laboratorium Sistem Manufaktur dengan kondisi yang aman dan nyaman. 2. Praktikum dikerjakan dengan sungguh-sungguh dan sesuai dengan prosedur dan checksheet yang diberikan kepada setiap anggota kelompok. 3. Alat dan bahan yang digunakan untuk praktikum memenuhi syarat untuk melakukan praktikum pengecoran.

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pada bab ini akan dijelaskan dasar-dasar permesinan yang meliputi pengertian permesinan dan jenisjenis permesinan beserta perumusannya. 2.1 Pengertian Dasar Proses Permesinan Proses permesinan merupakan proses manufaktur dalam membentuk objek dengan cara membuang atau menghilangkan sebagian material dari benda kerjanya[1]. Tujuan dilakukannya proses permesinan adalah untuk memperoleh akurasi dimensi yang akurat dibandingkan proses-proses yang lain seperti proses pengecoran (casting) atau proses pembentukan, untuk memberikan bentuk bagian dalam pada objek tertentu, dan sebagainya. Proses permesinan secara umum di antaranya adalah: turning, drilling, milling, rolling, sawing, dan lain-lain. Berikut gambar secara umum beberapa permesinan. Salah satu jenis permesinan adalah proses permesinan konvensional. Proses permesinan konvensional merupakan proses manufaktur yang membentuk objek dengan menggunakan pahat untuk memotong atau menghilangkan sebagian material dari benda kerjanya sehingga diperoleh bentuk material sesuai dengan yang diinginkan[2]. Proses permesinan konvensional memerlukan kombinasi antara gerak potong dan gerak makan saat kontak langsung antara pahat dengan benda kerja sehingga mengakibatkan terjadinya gaya geser. Apabila gaya geser yang terjadi melebihi kekuatan geser material maka terjadilah proses perautan atau pemotongan. Terdapat beberapa jenis operasi permesinan konvensional yang masing-masing mampu menghasilkan geometris bagian tertentu serta tekstur permukaan[3]. Dalam proses permesinan, metode yang paling banyak digunakan adalah proses permesinan konvensional. Permesinan konvensional sendiri adalah proses meraut logam dengan logam lain yang lebih keras, sehingga terjadi perubahan bentuk menjadi yang diinginkan. Proses ini banyak dilakukan karena akan menghasilkan dimensi benda kerja yang akurat dan presisi, permukaan hasil pemotongan halus, sederhana dan murah , tidak memerlukan proses finishing lagi. Permesinan sendiri lebih banyak digunakan kerena memiliki beberapa keunggulan dibandingkan dengan proses-proses manufaktur yang lain. Keunggulan tersebut antara lain adalah: 1. Keragaman material kerja a. Hampir semua logam dapat dipotong. b. Plastik dan plastic komposit juga dapat dipotong. c. Ceramic sulit untuk dipotong (keras dan getas). 2. Keragaman geometri potong a. Fitur standar: lubang, slot, step, dan lain-lain. b. Fitur non-standar: tap hole, T slot. 3. Keakuratan dimensi a. Toleransi hingga 0.025 mm. 4. Permukaan potong yang baik a. Kekasaran permukaan hingga 0.4 mm. Namun dalam prosesnya, permesinan juga tidak lepas dari kekurangan ataupun kerugian selama berlangsungnya proses tersebut. Kerugian tersebut diantaranya adalah: 1. Material terbuang a. Gram yang dihasilkan oleh pemotongan, sebagai waste. 2. Waktu pemotongan 3. Waktu pemotongan relatif lebih lama dibandingkan dengan proses lainnya seperti casting ataupun forging. Dalam proses permesinan juga terdapat dua jenis pemotongan, yaitu roughing dan finishing. 1. Roughing a. Pemotongan awal hingga volume sedikit lebih besar dari volume akhir produk. b. Feed berkisar 0.4 1.25 mm/rev. c. Depth berkisar 2.5 20 mm. Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 3

2. Finishing a. Pemotongan akhir untuk memperoleh dimensi, toleransi dan keakuratan permukaan yang diinginkan. b. Feed berkisar 0.125 0.4 mm/rev. c. Depth berkisar 0.75 2.0 mm. Pada setiap proses permesinan, terdapat satu unsur yang sangat penting untuk tercapainya suatu produk yang dinamakan pahat. Pahat ini dibagi menjadi dua yaitu rake dan flank. 1. Rake : berfungsi untuk mengarahkan aliran gram. 2. Flank : sebagai celah antara pahat dan permukaan setelah pemotongan dan melindungi permukaan hasil pemotongan dan abrasi.

Gambar 2.1 Bentuk Pahatan (a) Single Point Tool (b) Multiple Cutting Tool Edges Sumber: handout Tim Dosen Laboratorium Sistem Manufaktur, Proses Manufaktur Pertemuan Minggu ke-5: Teori Permesinan Logam, Microsoft Power Point, Teknik Industri, Institut teknologi Sepuluh Nopember.

2.2 Jenis-Jenis Proses Permesinan 1. Proses Bubut (Turning) Proses bubut adalah proses pemesinan untuk menghasilkan bagian-bagian mesin berbentuk silindris yang dikerjakan dengan menggunakan mesin bubut[4]. Prinsip dasarnya dapat didefinisikan sebagai proses pemesinan permukaan luar benda silindris atau bubut rata: a. Dengan benda kerja yang berputar. b. Dengan satu pahat bermata potong tunggal (with a single-point cutting tool). c. Dengan gerakan pahat sejajar terhadap sumbu benda kerja pada jarak tertentu sehingga akan membuang permukaan luar benda kerja. Perkakas dihantarkan secara linear, sejajar dengan sumbu rotasi. Pembubutan secara tradisional dikerjakan dengan mesin perkakas yang disebut bubut, dilengkapi dengan daya putar dengan kecepatan yang sesuai dan perkakas dihantarkan dengan kecepatan dan kedalaman potong tertentu. Kondisi Pemotongan dalam Pembubutan Hubungan kecepatan rotasi dalam pembubutan dengan kecepatan potong pada permukaan benda kerja bentuk silinder dapat ditunjukkan dengan persamaan: Dimana: N = kecepatan rotasi, rev/min V = kecepatan potong, ft/min (m/min) D0 = diameter awal benda kerja, ft (m) Operasi pembubutan akan mengurangi diameter benda kerja dari Do menjadi diameter akhir, Df (dalam ft atau m). Bila kedalaman potong adalah d (dalam ft atau m), maka: D0 Df = 2d Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 4

Waktu pemesinan, Tm (menit), yang dibutuhkan dari satu ujung benda kerja bentuk silinder ke ujung yang lain dengan panjang potong L (in. atau mm) dapat dinyatakan dengan persamaan : Tm = L f Kecepatan pelepasan material (Material Removal Rate), MRR (in.3/min atau mm3/min): MRR = v.f.d Operasi Mesin Bubut Berikut beberapa operasi pada mesin bubut: a. Pembubutan permukaan (facing): perkakas dihantarkan secara radial ke benda kerja yang berputar untuk mendapatkan permukaan yang datar. b. Pembubutan tirus (taper turning): perkakas dihantarkan dengan membentuk sudut tertentu terhadap sumbu putar sehingga diperoleh bentuk konis. c. Pembubutan kontour (contour turning): perkakas dihantarkan dengan mengikuti garis bentuk tertentu sehingga diperoleh benda dengan kontour yang sesuai dengan garis bentuk tersebut. d. Pembubutan bentuk (form turning): menggunakan perkakas yang memiliki bentuk tertentu dan dihantarkan dengan cara menekankan perkakas tersebut secara radial ke benda kerja. e. Pembubutan tepi (chamfering): tepi perkakas potong digunakan untuk memotong tepi ujung silinder dengan sudut potong tetentu. f. Pemotongan (cutoff): perkakas dihantarkan secara radial ke benda kerja yang berputar pada suatu lokasi tertentu sehingga memotong benda kerja tersebut. g. Penguliran (threading): perkakas yang runcing dihantarkan secara linear memotong permukaan luar benda kerja yang berputar dalam arah yang sejajar dengan sumbu putar dengan kecepatan hantaran tertentu sehingga terbentuk ulir pada silinder. h. Pengeboran (boring): perkakas mata tunggal dihantarkan secara linear, sejajar dengan sumbu putar, pada diameter dalam suatu lubang benda kerja yang telah dibuat sebelumnya. i. Penggurdian (drilling): penggurdian dapat dilakukan dengan mesin bubut, dengan menghantarkan gurdi ke benda kerja yang berputar sepanjang sumbu putarnya. Perluasan lubang (reaming) dapat juga dilakukan dengan cara yang sama. j. Knurling: operasi pembentukan logam untuk menghasilkan pola lubang palka menyilang pada permukaan luar benda kerja. Tiga parameter utama pada setiap proses bubut adalah kecepatan putar spindel (speed), gerak makan (feed), dan kedalaman potong (depth of cut). Faktor yang lain seperti bahan benda kerja dan jenis pahat sebenarnya juga memiliki pengaruh yang cukup besar, tetapi tiga parameter di atas adalah bagian yang bisa diatur oleh operator langsung pada mesin bubut. Kecepatan putar, N (speed) selalu dihubungkan dengan sumbu utama (spindel) dan benda kerja. Kecepatan putar dinotasikan sebagai putaran per menit (rotations per minute, rpm). Akan tetapi yang diutamakan dalam proses bubut adalah kecepatan potong (cutting speed atau v) atau kecepatan benda kerja dilalui oleh pahat/keliling benda kerja. Secara sederhana kecepatan potong dapat digambarkan sebagai keliling benda kerja dikalikan dengan kecepatan putar atau: v = .d.n /1.000 Dimana: v d n = phi (3,14) = kecepatan potong (m/menit) = diameter benda kerja (mm) = putaran benda kerja (putaran/menit) Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 5

Gambar 2.2 Operasi Mesin Bubut Sumber: http://teknik-manufaktur.blogspot.com

Teknologi bubut mesin Komponen utama dari bubut mesin diperlihatkan dalam gambar berikut ini.

Gambar 2.3 Komponen Utama Bubut Mesin Sumber: handout Tim Dosen Laboratorium Sistem Manufaktur, Proses Manufaktur Pertemuan Minggu ke6: Operasi Permesinan & Mesin Perkakas, pdf, Teknik Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Penjelasan dari setiap bagian dari mesin bubut: a. Kepala tetap (headstock), terdiri atas unit penggerak, digunakan untuk memutar spindel yang memutar benda kerja. b. Ekor tetap (tailstock), terletak bersebrangan dengan kepala tetap, yang digunakan untuk menopang benda kerja pada ujung yang lain. c. Pemegang pahat (tool post), ditempatkan di atas peluncur lintang (cross slide) yang dirakit dengan pembawa (carriage). d. Peluncur lintang, berfungsi untuk menghantarkan pahat dalam arah yang tegak lurus dengan gerakan pembawa. Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 6

e. Pembawa, dapat meluncur sepanjang batang hantaran (ways) untuk menghantarkan perkakas dalam arah yang sejajar dengan sumbu putar. f. Batang hantaran, merupakan rel tempat meluncurnya pembawa, dibuat dengan akurasi kesejajaran yang relatif tinggi dengan sumbu spindel. g. Ulir pengarah (leadscrew), berfungsi untuk menggerakkan pembawa. Ulir berputar dengan kecepatan tertentu sehingga dihasilkan hantaran dengan kecepatan sesuai dengan yang diinginkan. h. Bangku (bed), berfungsi untuk menyangga komponen-komponen yang lainnya. Metode pemegangan benda kerja Terdapat empat metode pemegangan benda kerja dalam pembubutan[5]. Metode pemegangan ini ditunjukkan dalam gambar 9.4, yaitu:

Gambar 2.4 Empat Metode Pemegangan Yang Digunakan Dalam Pembubutan Sumber: handout Tim Dosen Laboratorium Sistem Manufaktur, Proses Manufaktur Pertemuan Minggu ke-6 : Operasi Permesinan & Mesin Perkakas, pdf, Teknik Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

a. Pemegangan Benda Kerja di Antara Pusat Merupakan pemegangan dengan satu di kepala tetap dan yang lain di ekor tetap, digunakan untuk pemegangan benda kerja yang memiliki rasio panjang terhadap diameter besar. Pada pusat kepala tetap, dipasang peralatan yang disebut dog, digunakan untuk memegang bagian luar benda kerja sehingga benda kerja tersebut berputar mengikuti putaran spindel. Pusat ekor tetap dapat berupa pusat hidup atau pusat mati. Pusat hidup berputar dalam bantalan (bearing) yang dipasang pada ekor tetap, sehingga tidak terjadi gesekan karena tidak ada perbedaan putaran antara benda kerja dengan pusat hidup tersebut. Sebaliknya pusat mati dipasang tetap pada ekor tetap, jadi tidak ikut berputar sehingga terjadi gesekan antara benda kerja dengan pusat mati tersebut yang dapat menimbulkan panas. b. Pencekam/Chuck Pemegangan dengan tiga atau empat ragum (jaw) untuk memegang benda kerja silinder pada diameter luarnya. Ragum sering didesain sedemikian rupa sehingga dapat juga memegang diameter dalam benda kerja tabular. Pencekam pemusatan sendiri (self-centering Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 7

chuck) memiliki mekanisme yang dapat menggerakkan ragum masuk atau keluar secara serentak. Pencekam yang lain, ragum dapat digerakkan sendiri-sendiri. Pencekam dapat digunakan dengan atau tanpa ekor tetap, untuk benda kerja dengan rasio panjang terhadap diameter rendah, maka dipasang tanpa ekor tetap, tetapi bila rasio panjang terhadap diameternya besar diperlukan ekor tetap agar dapat menyangga benda kerja dengan kokoh. c. Leher (collet) Terdiri dari bantalan tabular (tabular bushing) dengan belahan longitudinal sepanjang setengah dari panjang leher. Diameter dalam dari leher digunakan untuk memegang benda kerja bentuk silinder, seperti batang logam. Salah satu ujung dapat dimampatkan karena adanya belahan, jadi diameternya dapat diperkecil sehingga dapat memegang benda kerja dengan erat. Karena pengecilan diameter terbatas, maka peralatan pemegang ini harus dibuat dalam berbagai ukuran yang sesuai dengan diameter benda kerja. d. Pelat muka/face plate Peralatan pemegang yang dipasang pada spindel mesin bubut dan digunakan untuk memegang benda kerja yang memiliki bentuk tidak teratur. Karena bentuk tidak teratur, maka benda kerja tidak dapat dipegang dengan metode yang lain. Pelat muka dilengkapi dengan pengapit, baut, atau yang lain dalam peralatan tetap atau alat pemegang yang dipasangkan kepadanya sehingga dapat memegang benda kerja yang memiliki bentuk tidak teratur. 2. Proses Drilling Proses drilling adalah proses permesinan untuk membuat lubang bulat pada benda kerja.Drilling ini biasanya dilakukan memakai pahat silindris yang memiliki dua ujung potong. Pahat tersebut diputar pada porosnya dan diletakkan pada benda kerja yang diam sehingga menghasilkan lubang berdiameter sama dengan diameter pahat. Mesin yang digunakan dalam proses ini adalah drill press, tetapi mesin lain dapat juga digunakan untuk proses ini. Biasanya lubang yang dihasilkan dapat berupa lubang tembus (through holes) dan tak tembus (blind holes). Kecepatan potong (cutting speed) pada drilling didefinisikan sebagai kecepatan permukaan terluar dari pahat drill relative terhadap permukaan benda kerja. Kecepatan potong dapat dihitung dengan menggunkan rumus: V = N x D v = cutting speed (m/min) N = rotational speed of spindle (rpm:rev/min) D = the drill diameter Berikut beberapa proses yang terkait dengan drilling. Dalam proses ini diperlukan lubang awal yang dbentuk dari drilling kemudian lubang dimodifikasi. Beberapa proses tersebut diantaranya adalah: a. Reaming Digunakan untuk sedikit menambah lebar lubang dalam menghasilkan toleransi yang lebih baik pada diameternya.Pahatnya disebut reamer dan biasanya berbentuk galur lurus. b. Tapping Proses ini dilakukan dengan pahat tap, untuk membuat internal ulir pada permukaan dalam sebuah lubang. c. Counter-boring Menghasilkan lubang bertingkat dan lubang diameter besar diikuti dengan lubang diameter yang lebih kecil.Digunakan untuk menyimpan kepala baut agar tidak menonjol. d. Counter-sinking Serupa dengan counter-boring, tetapi dalam hal ini lubang lebar berbentuk kerucut untuk menyimpan kepala sekrup berbentuk kerucut. e. Centering Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 8 Dimana :

Disebut juga center-drilling digunakan untuk membuat lubang awal sehingga drilling dapat dilakukan pada posisi yang lebih akurat. Pahat dalam proses ini disebut center-drill. f. Spot-facing Digunakan untik meratakan permukaan tertentu pada benda kerja yang menonjol, terutama setelah proses drilling.

Gambar 2.5 Operasi Pada Proses Drilling Sumber : handout Sumbodo, Wirawan dkk, 2008, Teknik Produksi : Mesin Industri, Jilid 2 Untuk SMK,

Aktivitas Internet, Indonesia

Kondisi Pemotongan dalam Penggurdian Kecepatan potong dalam operasi penggurdian adalah kecepatan permukaan pada diameter luar gurdi. Bila N adalah kecepatan putar dari spindel dalam rev./min., dapat dituliskan persamaan :

N Dimana :

v D

v = kecepatan potong, ft/min (mm/min); D = diameter gurdi, ft (mm) Lubang pada drilling dapat juga dapat dihitung waktunya. Waktu pemesinan, Tm(menit), yang dibutuhkan dalam drilling khususnya lubang tembus dapat ditentukan dengan persamaan:

Tm

(t A ) D

v.f

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

9

Dimana :

t = ketebalan benda kerja, in (mm); A = jarak yang diukur dari ujung gurdi sampai diameter penuh, in.(mm).

Bila adalah sudut potong drilling, maka A dapat ditentukan : A = 0,5 D tan (90 - /2) atau A = 0,5 D cot /2 Waktu pemesinan, Tm (menit), yang dibutuhkan dalam drilling lubang buntu dapat ditentukan dengan persamaan:

Tm Dimana:

d fr

d = kedalaman lubang benda kerja, in (mm).

Gambar 2.6 Dua Jenis Lubang (A) Lubang Tembus, (B) Lubang Buntu Sumber : handout Sumbodo, Wirawan dkk, 2008, Teknik Produksi : Mesin Industri, Jilid 2

Untuk SMK, Aktivitas Internet, Indonesia Kecepatan pelepasan material, MRR, (in.3/min atau mm3/min), dalam drlling process merupakan perkalian antara luas bidang melintang dari gurdi dengan kecepatan hantaran.

MRR

D 2fr4

3. Proses Wire drawing Process wire drawing atau penarikan kawat merupakan suatu proses pembentukan logam dengan cara menarik wire rod, kawat batangan, melalui dies atau cetakan oleh gaya tarik yang bekerja pada bagian luar dan ditarik kea rah luar dies, cetakan[6]. Terjadinya aliran plastis pada pembentukan ini disebabkan oleh adanya gaya tekan yang timbul sebagai reaksi dari logam terhadap cetakan. Tujuan utama dari penarikan kawat adalah untuk mengecilkan diameter batanag kawat, wire rod. Batang kawat berdiameter D1 direduksi dengan memberi gaya tarik melalui cetakan menjadi kawat berdiameter D2 sehingga terjadi reaksi area atau pengurangan luas penampang yang dinyatakan dengan formula berikut. Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 10

R = reduksi area = 1 (D2/D1)2 Proses wire drawing biasanya dilakukan pada temeratur yang rendah atau temperatur ruangan, sehingga pembentukan ini disebut cold drawing. Pada proses penarikan terjadi deformasi yang cukup besar seingga sering terjadi peningkatan temperatur yang relatif besar. Dengan demikian pada proses penarikan kawat tersebut digunakan pelumas yang mampu mengurangi dan tahan terhadap pengaruh panas yang timbuk akibat gesekan. Selain itu, pelumas juga berfungsi sebagai media pendingin. Air merupakan media pendingin yang biasa digunakan untuk mengurangi efek panas yang ditimbulkan selam proses deformasi. Batas temperatur wire drawing merupakan hal yang umum terjadi meskipun penarikan batang kawat biasanya dilakukan pada kondisi dingin. Deformasi gesekan dan plastik akan menaikkan temperatur kawat hingga beberapa puluh derajat Celcius. Sebagian panas akan dilepaskan pada pendingin blok dan dies. Namun, karena panas yang diserap blok dan cetakan relatif kecil, maka kenaikkan temperatur menjadi relatif lebih besar. Selama proses deformasi, temperatur kawat tidak boleh melebihi dari 160 derajat Celcius. Temperatur yang terlalu tinggi dapat merubah sifatsifat metalurgis kawat. Keuntungan dari proses wire drawing ini adalah: a. Dimensi akurat mudah dicapai b. Permukaan baik c. Kekuatan dan kekerasan meningkat d. Mudah di setup untuk economical batch atau mass production Berikut gambar peralatan dalam proses wire drawing.

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

11

Gambar 2.7 Peralatan Dalam Wire drawing Sumber : handout Tim Dosen Laboratorium Sistem Manufaktur, Proses Pembentukan Bulk Pertemuan

Minggu ke-4 : Pembentukan Logam, MicrosoftPower Point, Teknik Industri, Institut teknologi Sepuluh Nopember 4. Proses Rolling Tujuan dari proses rolling adalah untuk mengurangi ketebalan benda kerja dengan gaya tekan yang diberikan oleh dua buah rol secara berlawanan[6]. Berikut beberapa catatan pada proses rolling. a. Mesin rolling Sering disebut rolling mills Ukuran mesin sangat besar (massive) Harga mesin mahal, sehingga cocok untuk proses produksi masal (jumlah banyak dan produk standar) b. Hot rolling Proses rolling dilakukan pada temperatur tinggi Keuntungan: i. bebas dari residual stress Kerugian Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 12

i. Toleransi rendah ii. Karakteristik permukaan: oxide scale c. Cold rolling Mengurangi ketebalan lebih lanjut dari hot rolling Menguatkan logam, meningkatkan toleransi dan bebas oxide scale Proses rolling pada bahan mentah digunakan cast steel ingot yang baru mengalami solidifikasi. Pada proses permesinan ingot dimasukkan ke dalam tungku agar temperatur ingot merata. Pada proses ini sering disbut dengan proses soaking. Dalam proses ini digunakanlah tungku dalam proses pemanasannya, yaitu soaking pits. Dalam proses pemanasan ini, temperatur yang dipergunakan sekitar 1200C. Pada proses pengerolan dibentuk salah satu dari tiga bentuk lanjutan, yaitu bloom, billets, atau slab. Setelah bentuk lanjutan diatas dikerjakan, kemudian dirol kembali hingga membentuk produk akhir. Konfigurasi rolling mills adalah sebagai berikut:

Gambar 2.8BeberapaKonfigurasi Rolling Mills (a)two high (b) three-high (c)four-high (d)cluster mill (e) tandem rolling mill Sumber: handout Tim Dosen Laboratorium Sistem Manufaktur, Proses Pembentukan Bulk Pertemuan Minggu ke-4 : Pembentukan Logam, MicrosoftPowerPoint, Teknik Industri, Institut teknologi Sepuluh Nopember

Jenis-jenis dalam proses rolling adalah: a. Thread rolling Thread rolling merupakan salah satu proses produksi ulir disamping proses lainnya yang menggunakan proses pemesinan. Kecepatan produksi yang dapat dihasilkan dari proses ini adalah 8 unit/detik. Proses-proses yang digunakan untuk menghasilkan ulir antara lain adalah : Thread cutting, Thread grinding, Thread milling, Thread rolling. Dari keempat proses diatas, proses thread rolling menggunakan proses pembentukan dalam operasinya, sedangkan proses lainnya digunakan proses pemesinan.Dalam operasinya, material kerja yang berbentuk silindris pejal dijepit diantara dua atau tiga dies yang berbentuk silindris atau plat, tergantung dari jenis thread rolling yang digunakan, yang Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 13

memiliki ulir. Selanjutnya, material kerja ditekan di sisi-sisi yang kontak dengan dies. Kemudian diputar akibat putaran dies yang berputar atau bergerak secara aksial, untuk jenis dies plat. Setelah selesai dirol, terbentuk ulir disekeliling material kerja.Proses thread rolling memiliki beberapa keuntungan teknik. Keuntungan teknik pada proses thread rolling antara lain adalah : Derajat tinggi untuk keakuratan profil. Ulir lebih kuat. Ulir yang dirol juga mengalami perubahan kekuatan geser, saat serat material di bentuk ulang menjadi garis mengikuti kontur ulir. Beberapa ulir menentang alur karena kegagalan akibat geser dapat terjadi hanya menyeberang butir, ketika dalam pemotongan atau penggerindaan ulir, kegagalan akibat geser akan terjadi paralel terhadap butir. Sisi-sisi ulir mengkilap. Ketahanan aus meningkat.Pengerjaan dingin yang dikategorikan dalam pembentukan rol menghasilkan suatu permukaan kerja yang dikeraskan dengan peningkatan hingga 10 persen dalam kekuatan tarik. Ditambah lagi, karena kekerasan permukaan dan penyelesaian permukaan yang baik dan sifat tahan aus meningkat. Umur fatigue meningkat. Suatu akibat yang amat penting dari thread rolling adalah perubahan pada umur fatigue yang meningkat hingga sepuluh kali dari yang dihasilkan proses pemotongan atau penggerindaan ulir. Ketahanan fatigue dihasilkan oleh tegangan sisa tekan yang terjadi pada baut selama pengerolan. Karena perlakuan panas berikut akan mengurangi tegangan, hal ini secara mutlak perlu untuk mengerol ulir setelah perlakuan panas untuk mendapatkan keuntungan penuh dari keistimewaan ini.

Gambar 2.9Jenis Thread Rolling Sumber : handout Tim Dosen Laboratorium Sistem Manufaktur, Proses Pembentukan Bulk Pertemuan Minggu ke-4 : Pembentukan Logam, MicrosoftPower Point, Teknik Industri, Institut teknologi Sepuluh Nopember

Dalam model ini, hot rolling digunkan untk berdiameter besar, sedangkan cold rolling untuk ring berdiameter kecil. Contoh produk yang dihasilkan adalah roda kereta api, ring pipa, dan lain-lain.

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

14

Gambar 2.10Jenis Ring Rolling Sumber : handout Tim Dosen Laboratorium Sistem Manufaktur, Proses Pembentukan Bulk Pertemuan

Minggu ke-4 : Pembentukan Logam, MicrosoftPower Point, Teknik Industri, Institut teknologi Sepuluh Nopember

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

15

BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM Pada bab ini akan dijelaskan alur praktikum konvensional, alat serta bahan yang diperlukan dalam praktikum, serta prosedur kerja tiap proses dalam bentuk flowchart serta penjelasan. 3.1. Alur Praktikum Permesinan Konvensional Pada bab ini akan dijelaskan alur praktikum permesinan konvensional. 3.1.1. Alur Praktikum Permesinan Konvensional Secara Umum Pada subbab ini akan dijelaskan alur praktikum permesinan konvensional secara umum yang meliputi proses turning, drilling, rolling, dan wire drawing.start

Proses turning

Proses drilling

Proses rolling

Proses wide drawing

end

Gambar 3.1 Flowchart Alur Praktikum Permesinan Konvensional

Pada alur praktikum permesinan pertama dilakukan proses turning, berikutnya dilakukan proses drilling, setelah itu dirolling dan terakhir dilakukan tahap wide drawing.

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

16

3.1.2. Alur Praktikum Proses Turning Pada subbab ini akan dijelaskan alur praktikum proses turning yang ditampilkan pada flowchart sebagai berikut :start A B

Pengukuran diameter & tinggi

penyalaan mesin dan layar monitor

Pengukuran masingmasing dimensi

Penandaan pada material

Pengesetan kecepatan spindel

end

Pemasukan alumunium kedalam chuck metal

Pengaturan pemakanan pada mesin turning

Pemasukan kedalam chuck mesin

Pencatatan waktu pada saat pemakanan

Pemutaran switch breaker

Pengambilan hasil material

A

B

Gambar 3.2 Flowchart Alur Praktikum Proses Turning

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

17

Pada prosedur pertama proses turning persiapan alat dan bahan lalu pengukuran pada dimensi alumunium, material step awal ditandai dengan spidol (step berikutnya dilakukan sebelum pemakanan), setelah itu chuck mesin dibuka dengan kunci T untuk agar alumunium dapat masuk ke dalam chuck material. Setelah dimasukkan ke dalam chuck mesin lalu kunci dengan kunci T kembali, switch breaker diputar 45o CW. Pada pengaturan mesin turning tombol power start ditekan untuk memulai penghidupan mesin dan layar monitor digital. Pengesetan parameter kecepatan spindle dan Spindle diputar dengan tuas dinaik-turunkan dan pemakanan yang dilakukan mesin turning diatur. proses pemakanan dilakukan agar dapat dicapai yang diinginkan sesuai dengan langkah ke-i. Titik awal pemakanan ditandai dengan spidol dan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai langkah keI dicatat, setelah sampai di step 16 mesin dimatikan. Material permesinan diambil dari chuck mesin, material diambil dengan kunci T. Tangan/ holding machine dan kunci L digunakan untuk melepas alumunium dari chuck material apabila tidak bisa dengan tangan. Setelah selesai masing-masing dimensi diukur dengan jangka sorong. 3.1.3. Alur Praktikum Proses Drilling Pada subbab ini akan dijelaskan alur praktikum proses drilling yang ditampilkan pada flowchart sebagai berikut:

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

18

start

Persiapan alumunium hasil turning

Pengukuran massa awal

Perlubangan dengan mesin drilling

Pencacatan data

end

Gambar 3.3 Flowchart Alur Praktikum Proses Drilling

Alumunium hasil turning disiapkan lalu dilakukan pengukuran massa awal. benda kerja dilubangi dengan proses drilling. Lalu Catat data hasil proses drilling tersebut. 3.1.4. Alur Praktikum Proses Rolling Pada subbab ini akan dijelaskan alur praktikum proses rolling yang ditampilkan pada flowchart sebagai berikut:

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

19

start

A

B

Pemotongan alumunium

Pemberian tanda pada roda gigi tengah N

Peletakan alumunium pada segmen berikutnya

Pengukuran massa dan dimensi awal

Pemutaran roda gigi tengah dan penghitungan perpindahan gigi

Segmen 12

Y Penyamaan tinggi kedua roda gigi samping Pemutaran tuas rol

end

pemasangan gigi tangah

N

Pencactatan perubahan

Peletakan alumunium pada segmen I

Perubahan mencapai dimensi estimasi

Y A B

Gambar 3.4 Flowchart Alur Praktikum Proses Rolling

Kepala batangan alumunium dipotong dengan gergaji. Massa dan dimensi awal lalu diukur dari batangan yang telah dipotong dengan timbangan untuk massa dan jangka sorong untuk dimensi. Tinggi kedua roda gigi disamakan dengan cara roda gigi penekan roll diputar hingga dincapai ketinggian yang sama. Roda gigi tengah dipasang setelah ketinggian roda gigi samping disamakan, roda gigi tengah berfungsi sebagai pengatur roda Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 20

gigi samping. Batangan logam alumunium diletakkan pada segment 1 hingga posisi pas. Lalu pada roda gigi tengah dan samping diberikan tanda sebagai indikator seberapa jauh perpindahan roda nantinya. Roda gigi tengah diputar sampai keadaan maksimal dan dilakukan penghitungan terhadap berapa banyak perpindahan roda gigi. Setelah itu tuas roll diputar sampai batangan berhasil keluar dari roll. Dengan penekanan yang sama, batangan yang sudah keluar diroll kembali dengan arah yang berlawanan lalu lakukan pencatatan perubahan dimensi terhadap alumunium setelah pengerollan. Jika dimensi nyata masi belum mencapai dimensi estimasi dilakukan perulangan langkah pengerollan dengaan prosedur yang sama. Jika sudah mencapai dimensi estimasi, lanjutkan ke langkah berikutnya menuju segment 2 sampai 10 dengan prosedur yang sama. Namun, pada segment 5 bagian pipih diputar sehingga yang terkena roll adalah bagian yang lebih tebal. 3.1.5. Alur Praktikum Proses Wire Drawing Pada subbab ini akan dijelaskan alur praktikum proses wire drawing yang ditampilkan pada flowchart sebagai berikut :

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

21

start

Pengikisan bagian awal kawat

Pemasangan pembentukan kawat

Penarikan kawat

Pencatatan data perubahan

end

Gambar 3.5 Flowchart Alur Praktikum Proses Wire Drawing

3.2. Alat dan Bahan Pada subbab ini akan dijelaskan mengenai alat serta bahan yang diperlukan pada proses praktikum permesinan konvensional. 3.2.1 Alat dan bahan proses turning Pada subbab ini akan disebutkan alat dan bahan yang digunakan pada proses turning. a. Satu set mesin turning g. Chuck material turning b. Kunci T h. Logam alumunium c. Kunci pas i. Spidol d. Jaket pelindung Badan j. Penggaris badan e. Sarung tangan k. Holding machine f. Pelindung mata l. Kunci L

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

22

3.2.2 Alat dan bahan proses drilling Pada subbab ini akan disebutkan alat dan bahan yang digunakan pada proses drilling. a. Mesin drilling b. Benda material hasil turning c. Alat ukur d. Timbangan digital 3.2.3 Alat dan bahan proses rolling Pada subbab ini akan disebutkan alat dan bahan yang digunakan pada proses rolling a. Batangan alumunium e. Penggaris benang b. Kapur f. Gergaji c. Alat rolling g. Timbangan d. Jangka sorong h. Sarung tangan 3.2.4 Alat dan bahan proses wire drawing Pada subbab ini akan disebutkan alat dan bahan yang digunakan pada proses wire drawing a. Kawat hasil rolling b. Timbangan c. Matriks wire drawing d. Jangka sorong e. Penggaris f. Tang g. Kertas gosok h. Sarung tangan

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

23

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

24

BAB IV PENGUMPULAN DAN PENGOLAHAN DATA Pada sub bab ini akan dijabarkan pengumpulan dan data hasil dari tiap proses permesinan konvensional yang meliputi turning, drilling, rolling, dan wire drawing. 4.1. Proses Turning Setelah proses turning selesai dilakukan, diperoleh hasil berupa data percobaan yang meliputi data jumlah pemakanan pada setiap segmen, perbandingan massa benda kerja, perbedaan dimensi benda kerja, dan cacat yang terjadi pada benda kerja. Dari data-data yang telah diperoleh, selanjutnya akan dilakukan proses pengolahan data. 4.1.1. Pengumpulan Data Proses Turning Data yang diperoleh dari proses turning meliputi data jumlah pemakanan pada setiap segmen, perbandingan massa benda kerja, perbedaan dimensi benda kerja, dan cacat yang terjadi pada benda kerja. Tabel berikut merupakan data yang didapat dari proses turning.Tabel 4.1 Jumlah Pemakanan Pada Segmen 1 Hasil Percobaan Proses Turning

No. Step ke- Waktu (detik) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 62 39 26 13 21 21 47 22 20 17 19 19 20 10 115 246

Jumlah Pemakanan (mm) Sumbu X (tinggi benda) Sumbu Z (lebar benda) 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 0,25 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50 2,75 3,00 3,25 3,50 3,75 4,00

Tabel 4.2 Jumlah Pemakanan Pada Segmen 2 Hasil Percobaan Proses Turning

No. Step ke- Waktu (detik) 1 2 3 4 1 2 3 4 13 23 20 13

Jumlah Pemakanan (mm) Sumbu X (tinggibenda) Sumbu Z (lebarbenda) 22 0,25 22 0,50 22 22 0,75 1,00 25

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

Tabel 4.3 Jumlah Pemakanan Pada Segmen 2 Hasil Percobaan Proses Turning (Lanjutan)

Jumlah Pemakanan (mm) No. Step ke- Waktu (detik) 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 25 14 22 16 18 18 18 15 19 12 61 121 Sumbu X (tinggi benda) Sumbu Z (lebar benda) 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 22 1,25 1,50 1,75 2,00 2,25 2,50 2,75 3,00 3,25 3,50 3,75 4,00

Tabel 4.4 Perbandingan Massa Benda Kerja Turning

No. Segmen 1 2 1 2

Massa sebelum proses pemakanan (gram) 55,73 31,79

Massa sesudah proses pemakanan (gram) 31,79 21,05

Selisih massa benda (gram) 23,94 10,74

Tabel 4.5 Perbedaan Dimensi Benda Kerja Turning

Perbedaan Dimensi No. Segmen 1 2 3 1 2 3 Panjang awal benda (cm) 4 3 2,2 Panjang akhir benda (cm) 1,09 0,8 2,2 Diameter awal benda (cm) 2,5 1,74 0,92 Diameter akhir benda (cm) 1,74 0,92 0,92

Tabel 4.6 Analisis Cacat Pada Benda Kerja Turning

Segmen No. ke1 1

Keterangan Cacat Proses turning di sumbu X pada saat proses pemakanan pertama sedikit melewati batas yang ditentukan, sehingga permukaan benda kerja yang dihasilkan memiliki dua lapis.

2

2

Proses turning di sumbu X pada saat proses pemakanan pertama sedikit melewati batas yang ditentukan, sehingga permukaan benda kerja yang dihasilkan memiliki dua lapis.

Ada bagian permukaan yang tercuil

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

26

4.1.2. Pengolahan Data Proses Turning Pada subbab ini akan dijelaskan mengenai pengolahan dari seluruh data yang telah dikumpulkan sesuai dengan prosedur pada checksheet yang digunakan. Akan ditemukan MRR (Material Removal Rate) dengan terlebih dahulu menghitung feed rate (fr), feed (f), dan cutting speed (v). 1. Menghitung besarnya feed rate (fr) Besarnya feed rate dapat dihitung menggunakan persamaan: fr = dengan keterangan, fr = feed rate (cm/s) L = length (cm) L segmen 1 = 3 cm L segmen 2 = 2,2 cm Tm = time of actual machining (s) 2. Menghitung besarnya feed (f) Setelah didapat feed rate (fr), maka besarnya feed (f) dapat dihitung menggunakan persamaan: f= dengan keterangan, f = feed (cm/rev) fr = feed rate (cm/s) N = spindle speed (850 rev/min = 14,167 rev/s) 3. Menghitung besarnya cutting speed (v) Besarnya cutting speed(v) dapat dihitung menggunakan persamaan : v = N..Do dengan keterangan, v = cutting speed (cm/s) N = spindle speed (850 rev/min = 14,167 rev/s) = phi (3.14) Do = diameter awal benda Do segmen 1 = 2,5 cm Do segmen 2 = 1,74 cm 4. Menghitung besarnya Material Removal Rate (MRR) Setelah v dan f didapat, maka besarnya Material Removal Rate (MRR) dapat dihitung menggunakan persamaan: MRR = v.f.d dengan keterangan, MRR = Material Removal rate (cm3/s) v = cutting speed (cm/s) f = feed (cm/rev) d = depth of cut (0,25 mm) Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 27

Pengerjaan pada setiap segmen 1. Proses turning pada segmen 1 a. Feed rate (fr) Berikut adalah tabel yang menunjukkan besarnya feed rate pada segmen 1:Tabel 4.7 Feed Rate Pada Segmen 1 Turning

No. Step ke- Waktu (s) Jumlah pemakanan (cm) fr (cm/s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 62 39 26 13 21 21 47 22 20 17 19 19 20 10 115 246 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 0.05 0.08 0.11 0.23 0.14 0.14 0.06 0.14 0.15 0.18 0.16 0.16 0.15 0.30 0.03 0.01

b. Feed (f) Berikut adalah tabel yang menunjukkan besarnya feed pada segmen 1:Tabel 4.8 Feed Pada Segmen 1 Turning

No. Step ke- Waktu (s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 62 39 26 13 21 21 47 22 20

Jumlahpemakanan fr (cm/s) (cm) 3 3 3 3 3 3 3 3 3 0.05 0.08 0.11 0.23 0.14 0.14 0.06 0.14 0.15

f (cm/rev) 0.003 0.005 0.008 0.016 0.010 0.010 0.004 0.010 0.010 28

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

c. Cutting speed (v) v = N..Do Besarnya cutting speed (v) pada segmen 1 adalah: v = 14,167 rev/s x 3.14 x 2,5 cm = 111,21 cm/s d. Material removal rate (MRR) Berikut adalah tabel yang menunjukkan besarnya Material Removal Rate (MRR) pada segmen 1:

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

29

Tabel 4.8 Material Removal Rate (MRR) pada segmen 1 Turning Jumlah pemakanan (cm) 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 Volume benda tiap step (cm3)0.62 0.585 0.598 0.585 0.588 0.588 0.564 0.594 0.58 0.595 0.589 0.589 0.58 0.59 0.575

No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Step ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Waktu (s) 62 39 26 13 21 21 47 22 20 17 19 19 20 10 115 246

fr f v (cm/s) (cm/rev) (cm/s) 0.05 0.08 0.11 0.23 0.14 0.14 0.06 0.14 0.15 0.18 0.16 0.16 0.15 0.3 0.03 0.01 0.003 0.005 0.008 0.016 0.01 0.01 0.004 0.01 0.01 0.012 0.011 0.011 0.011 0.021 0.002 0.001

d (cm)

MRR

Massa benda tiap step (gram)1.674 1.5795 1.6146 1.5795 1.5876 1.5876 1.5228 1.6038 1.566 1.6065 1.5903 1.5903 1.566 1.593 1.5525

111.2

0.492 1.3284 Setelah didapat data seperti di atas, selanjutnya dilakukan perhitungan untuk mendapatkan massa perhitungan pada segmen 1, yakni sebagai berikut : a. Mencari volume benda tiap step menggunakan persamaan : Volume benda tiap step = MRR x waktu tiap step b. Mencari massa benda tiap step menggunakan persamaan : Massa benda tiap step = volume benda tiap step x dengan = massa jenis aluminium (2,7 gram/cm3) c. Maka, didapatkan massa perhitungan sebesar : Massa perhitungan = massa benda tiap step = 25,14 gram

0.01 0.015 0.023 0.045 0.028 0.028 0.012 0.027 0.025 0.029 0.035 0.031 0.031 0.029 0.059 0.005 0.002

2. Proses turning pada segmen 2 a. Feed rate (fr) Berikut adalah tabel yang menunjukkan besarnya feed rate pada segmen 2:

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

30

Tabel 4.9 Feed Rate Pada Segmen 2 Turning

No. Step ke- Waktu (s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 13 23 20 13 25 14 22 16 18 18 18 15 19 12 61 121

Jumlah pemakanan (cm) 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2

fr (cm/s) 0.17 0.10 0.11 0.17 0.10 0.16 0.10 0.14 0.12 0.12 0.12 0.15 0.12 0.18 0.04 0.02

b. Feed (f) Berikut adalah tabel yang menunjukkan besarnya feed pada segmen 2:

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

31

Tabel 4.10 Feed Pada Segmen 2 Turning

No. Step ke- Waktu (s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 13 23 20 13 25 14 22 16 18 18 18 15 19 12 61 121

Jumlah pemakanan (cm) 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2

fr (cm/s) 0.17 0.10 0.11 0.17 0.10 0.16 0.10 0.14 0.12 0.12 0.12 0.15 0.12 0.18 0.04 0.02

f (cm/rev) 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.003 0.001

c. Cutting speed (v) v = N..Do Besarnya cutting speed (v) pada segmen 2 adalah: v = 14,167 rev/s x 3.14 x 1,74 cm = 77,4 cm/s d. Material Removal Rate (MRR) Berikut adalah tabel yang menunjukkan besarnya Material Removal Rate (MRR) pada segmen 2:

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

32

Tabel 4.11 Material Removal Rate (MRR) Pada Segmen 2

No.

Step Waktu ke(s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 13 23 20 13 25 14 22 16 18 18 18 15 19 12 61 121

Jumlah pemakanan (cm) 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2 2.2

fr f v (cm/s) (cm/rev) (cm/s) 0.17 0.1 0.11 0.17 0.1 0.16 0.1 0.14 0.12 0.12 0.12 0.15 0.12 0.18 0.04 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.003 0.001

d (cm)

Volume benda MRR tiap step (cm3) 0.26 0.23 0.2 0.26 0.25 0.28 0.22 0.32 0.36 0.36 0.36 0.3 0.38 0.24 0.244 0.242

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

77.4

0.02 0.01 0.01 0.02 0.01 0.02 0.01 0.02 0.025 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.004 0.002

Massa benda tiap step (gram) 0.702 0.621 0.54 0.702 0.675 0.756 0.594 0.864 0.972 0.972 0.972 0.81 1.026 0.648 0.6588 0.6534

Setelah didapat data seperti di atas, selanjutnya dilakukan perhitungan untuk mendapatkan massa perhitungan pada segmen 2, yakni sebagai berikut : a. Mencari volume benda tiap step menggunakan persamaan : Volume benda tiap step = MRR x waktu tiap step b. Mencari massa benda tiap step menggunakan persamaan : Massa benda tiap step = volume benda tiap step x dengan = massa jenis aluminium (2,7 gram/cm3) c. Maka, didapatkan massa perhitungan sebesar : Massa perhitungan = massa benda tiap step = 12,17 gram Dari perhitungan massa yang telah didapat pada segmen 1 dan segmen 2, maka didapatkan perbandingan antara massa aktual material yang terbuang dan massa perhitungan material yang terbuang selama seperti yang disajikan pada tabel berikut :Tabel 4.12 Perbandingan Massa Turning

Segmen 1 2

Massa aktual (massa awal massa akhir) 23,94 gram 10,74 gram

Massa perhitungan (selama waktu aktual) 25,14 gram 12,17 gram

Selisih massa 1,2 gram 1,43 gram 33

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

4.2. Proses Drilling Setelah proses drilling selesai dilakukan, diperoleh hasil berupa data percobaan yang meliputi data waktu aktual pada proses drilling, perbedaan massa pada benda kerja, dan perbandingan diameter pada benda kerja. Dari data-data yang telah diperoleh, selanjutnya akan dilakukan proses pengolahan data. 4.3.1 Pengumpulan Data Proses Drilling Data yang diperoleh dari proses drilling meliputi data waktu aktual pada proses drilling, perbedaan massa pada benda kerja, dan perbandingan diameter pada benda kerja. Tabel berikut merupakan data yang didapat dari proses drilling.

Tabel 4.13 Data Waktu Aktual Pada Proses Drilling

No. 1 2 2

Step ke1 2 3

Waktu (detik) 38 20 10

Tabel 4.14 Data Perbedaan Massa Pada Benda Kerja Drilling

No.

Segmen

Massa awal benda (gram) 31,79 21,05 20,84

Massa akhir benda (gram) 31,39 20,84 20,66

Selisihmassabenda (gram)

1 2 2

1 2 3

0,40 0,21 0,18

Tabel 4.15 Data Perbandingan Diameter Pada Benda Kerja Drilling

PerbedaanDimensi No. 1 2 3 Segmen 1 2 3 Segmen ke i 2 dan 3 Diameter awalbenda (cm) 0,3 0,3 0,3Tabel 4.16 Cacat Pada Benda Kerja Drilling

Diameter akhirbenda (cm) 0,3 0,3 0,3

No. 1.

Keterangan Cacat Setelah dilakukan drilling ternyata posisi lubang segmen kedua dan ketiga tidak sejajar dengan posisi lubang segmen pertama yang diasumsikan menjadi patokan.

4.3.2 Pengolahan Data Proses Drilling Besarnya Material Removal Rate (MRR) pada proses drilling dapat dicari menggunakan persamaan: Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 34

dengan keterangan, MRR = Material Removal Rate (cm3/s) D = diameter aktual (cm/s) fr = feed rate (cm/s) Untuk mendapatkan fr digunakan persamaan: fr = dengan keterangan, d = diameter benda fr = feed rate (cm/s) t = waktu aktual (s)

Pengerjaan pada tiap segmen 1. Proses drilling pada segmen 1 a. Menghitung besarnya fr (feed rate) fr = = 0,008 cm/s

b. Menghitung besarnya Material Removal Rate (MRR) MRR = = 0,00057 cm3/s

c. Menghitung besarnya volume benda pada segmen 1 V = MRR x t segmen 1 = 0,00057 x 38 = 0,02 cm3 d. Menghitung massa perhitungan pada segmen 1 Massa perhitungan = aluminium x V = 2,7 x 0,02 = 0,06 gram 2. Proses drilling padasegmen 2 a. Menghitung besarnya fr (feed rate) fr = = 0,015 cm/s

b. Menghitung besarnya Material Removal Rate (MRR) MRR = = 0,001 cm3/s

c. Menghitung besarnya volume benda pada segmen 2Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 35

V = MRR x t segmen 2 = 0,001 x 20 = 0,02 cm3

d. Menghitung massa perhitungan pada segmen 2Massa perhitungan = aluminium x V = 2,7 x 0,02 = 0,05 gram 3. Proses drilling pada segmen 3 a. Menghitung besarnya fr (feed rate) fr = = 0,03 cm/s

b. Menghitung besarnya Material Removal Rate (MRR) MRR = = 0,002 cm3/s

c. Menghitung besarnya volume benda pada segmen 3V = MRR x t segmen 3 = 0,002 x 10 = 0,02 cm3

d. Menghitung massa perhitungan pada segmen 3Massa perhitungan = aluminium x V = 2,7 x 0,02 = 0,05 gram Dari perhitungan massa yang telah didapat pada segmen 1, segmen 2, dan segmen 3, maka didapatkan perbandingan antara massa aktual material yang terbuang dan massa perhitungan material yang terbuang selama total waktu aktual seperti yang disajikan pada tabel berikut :Tabel 4.17 Perbandingan Massa Drilling

Segmen 1 2 3

Massa actual (massa awal massa akhir) 0,40 gram 0,21 gram 0,18 gram

Massa perhitungan (selama waktu aktual) 0,06 gram 0,05 gram 0,05 gram

Selisih massa aktual dan massa perhitungan 0,34 gram 0,16 gram 0,13 gram

4.3. Proses Rolling Setelah proses rolling selesai dilakukan, diperoleh hasil berupa data percobaan yang meliputi data pengukuran hasil rolling dan cacat pada rolling. Dari data-data yang telah diperoleh, selanjutnya akan dilakukan proses pengolahan data. 4.3.1. Pengumpulan Data Proses Rolling Data yang diperoleh dari proses rolling meliputi data pengukuran hasil rolling dan cacat pada rolling. Tabel berikut merupakan data yang didapat dari proses rolling berupa panjang, diameter, bentuk penampang, dan jumlah kalibrasi pada rolling mills.

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

36

Tabel 4.18 Data PengukuranHasilRolling

Segmen

Langkah ke0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 1 1 2 1 2 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5

Panjang Nyata (cm) 5,05 6,19 6,04 6,21 6,18 6,16 6,15 6,14 6,13 6,12 6,16 9,04 9,01 9,16 9,2 10 16,1 17,5 18,8 19,1 20,2 22 22,8 23,1 38,8 39,1 39,4 39,6 40 40,2 53 55,5 58 58,4 59,3

Diameter Nyata (cm) Sisi pertama 0,65 0,54 0,535 0,528 0,528 0,522 0,52 0,52 0,52 0,52 0,52 0,44 0,43 0,43 0,428 0,418 0,308 0,54 0,236 0,214 0,236 0,26 0,412 0,25 0,23 0,24 0,238 0,21 0,208 0,21 0,173 0,165 0,16 0,157 0,153 Sisi kedua 0,65 0,53 0,535 0,528 0,53 0,527 0,527 0,514 0,514 0,512 0,512 0,44 0,44 0,44 0,43 0,4 0,464 0,24 0,532 0,57 0,53 0,404 0,27 0,41 0,23 0,21 0,21 0,234 0,22 0,234 0,17 0,172 0,17 0,281 0,17

Bentuk Penampang

Jumlah Pergeseran Gigi 0 110 110 119 119 122 122 124 124 124 124 4 4 4 6 6 62 62 32 32 6 33 6 7 25 26 26 10 9 7 30 12 30 30 11 37

1

2

3 4 5 6

7

8

Bulat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

Segmen

Langkah ke6 7

Panjang Nyata (cm) 59,6 60

Diameter Nyata (cm) Sisi Sisi pertama kedua 0,155 0,148 0,155 0,15

Bentuk Penampang Segiempat Segiempat

Jumlah Pergeseran Gigi 8 8

Selama proses rolling berlangsung, terdapat cacat pada produk yang disebabkan oleh berbagai faktor. Tabel berikut menunjukkan data cacat padaproduk tersebut.Tabel 4.19 Data Cacat pada Rolling

No. 1 2

Segmen 8 8

Langkah ke3 3

Jenis cacat yang ditemukan Flash Edge crack

4.3.2. Pengolahan Data Proses Rolling Pengolahan data proses rolling meliputi perhitungan perbedaan volume, perbedaan massa, dan perhitungan luas penampang. 4.3.2.1. PerhitunganPerbedaan Volume Perhitungan perbedaan volume dilakukan dengan mencari volume teoritis dan volume aktual. 1. Volume teoritis Volume teoritis dihitung dengan menggunakan persamaan: V= dengan keterangan, V = volume benda (cm3) m = massa benda (gram) = massa jenis aluminium = 2,7 gram/cm3 2. Volume aktual Pada volume aktual, penghitungannya dibedakan menjadi dua yaitu dengan bentuk penampang lingkaran dan bentuk penampang segi empat. a. Bentuk penampang lingkaran

Dengan keterangan, V = volume (cm3) R = jari-jari / bagiansisipenampang (cm) L = panjangbenda (cm) b. Bentuk penampang segi empat

Dengan keterangan, s1 = sisi 1 (cm) Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 38

s2 l

= sisi 2 (cm) = panjang benda (cm)

Berikut disajikan hasil dari perhitungan di atas:Tabel 4.20 Data Perbedaan Volume padaRolling

Segmen

Langka h ke-

Panjang Nyata (cm) 5.05 6.19 6.04 6.21 6.18 6.16 6.15 6.14 6.13 6.12 6.16 9.04 9.01 9.16 9.2 10 16.1 17.5 18.8 19.1 20.2 22 22.8 23.1 38.8 39.1 39.4 39.6

Diameter Nyata (cm) Sisi 1 0.65 0.54 0.535 0.528 0.528 0.522 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52 0.44 0.43 0.43 0.428 0.418 0.308 0.54 0.236 0.214 0.236 0.26 0.412 0.25 0.23 0.24 0.238 0.21 Sisi 2 0.65 0.53 0.535 0.528 0.53 0.527 0.527 0.514 0.514 0.512 0.512 0.44 0.44 0.44 0.43 0.4 0.464 0.24 0.532 0.57 0.53 0.404 0.27 0.41 0.23 0.21 0.21 0.234

Bentuk Penampang

Jumlah Pergeseran Gigi 0 110 110 119 119 122 122 124 124 124 124 4 4 4 6 6 62 62 32 32 6 33 6 7 25 26 26 10

1

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Bulat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat

Mas sa bend a (gra m) 4.36 4.39 4.42 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.35 4.36 4.35 4.35 4.35 4.35 4.35

Volum e teoritis cm3) 1.61 1.62 1.64 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61

Volume aktual (cm3) 1.67 1.78 1.73 1.73 1.73 1.69 1.68 1.64 1.64 1.63 1.64 1.75 1.7 1.73 1.69 1.67 2.3 2.27 2.36 2.33 2.53 2.31 2.54 2.37 2.05 1.97 1.97 1.94 39

2

1 2 3 4

3 4 5 6

1 1 2 1 2 1 2 3 4

7

1 2 3 4

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

Segmen

Langka h ke-

Panjang Nyata (cm) 40 40.2 53 55.5 58 58.4 59.3 59.6 60

Diameter Nyata (cm) Sisi 1 0.208 0.21 0.173 0.165 0.16 0.157 0.153 0.155 0.155 Sisi 2 0.22 0.234 0.17 0.172 0.17 0.281 0.17 0.148 0.15 Bentuk Penampang

Jumlah Pergeseran Gigi 9 7 30 12 30 30 11 8 8

5 6 8 1 2 3 4 5 6 7

Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat

Mas sa bend a (gra m) 4.35 4.35 4.21 4.2 4.2 4.15 4.15 4.15 4.15

Volum e teoritis cm3) 1.61 1.61 1.56 1.56 1.56 1.54 1.54 1.54 1.54

Volume aktual (cm3) 1.83 1.97 1.56 1.57 1.57 2.58 1.54 1.37 1.39

4.3.2.2. Perhitungan Perbedaan Massa Perhitungan massa benda dilakukan dengan menghitung massa teoritis dan massa aktual. 1. Massa Teoritis Massa teoritis didapatkan dengan menggunakan persamaan:

dengan keterangan, m = massa benda (gram) = massa jenis aluminium = 2,7 gram/cm3 V = volume benda (cm3) 2. Massa Aktual Massa aktual didapatkan dari pengukuran massa secara langsung pada praktikum dengan alat ukur berat digital. Berikut disajikan hasil dari perhitungan di atas:

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

40

Tabel 4.21 Data Perbedaan Massa pada Rolling

Segmen 1

Langkah ke0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Volume teoritis (cm3) 1.61 1.62 1.64 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.56 1.56 1.56 1.54

Massa teoritis (gram) 4.347 4.374 4.428 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.374 4.347 4.347 4.347 4.347 4.347 4.347 4.347 4.347 4.347 4.212 4.212 4.212 4.158

Massa aktual (gram) 4.36 4.39 4.42 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.37 4.35 4.36 4.35 4.35 4.35 4.35 4.35 4.35 4.35 4.21 4.2 4.2 4.15 41

2

1 2 3 4

3 4 5 6

1 1 2 1 2 1 2 3 4

7

1 2 3 4 5 6

8

1 2 3 4

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

Segmen

Langkah ke5 6 7

Volume teoritis (cm3) 1.54 1.54 1.54

Massa teoritis (gram) 4.158 4.158 4.158

Massa aktual (gram) 4.15 4.15 4.15

4.3.2.3. Perhitungan Luas Penampang Perhitungan luas penampang benda dilakukan dengan menghitung luas penampang teoritis dan luas penampang aktual. 1. Luas Penampang teoritis Pada luas penampang teoritis menggunakan persamaan :

L= dengan keterangan, L = luas penampang benda kerja (cm2) V = volume benda kerja (cm3) p = panjang benda kerja (cm) 2. Luas penampang aktual Pada luas penampang aktual, penghitungannya dibagi menjadi dua yaitu benda kerja berpenampang bulat dan berpenampang segi empat. a. Untuk benda kerja berpenampang bulat: L = .r2 Dengan keterangan, L = luas penampang benda kerja (cm2) = phi (3,14) r = jari-jari (cm) b. Untuk benda kerja berpenampang segi empat: L = s1 . s2 Dengan keterangan, L = luaspenampangbenda kerja s1 = sisi 1 (cm) s2 = sisi 2 (cm) Berikut disajikan hasil dari perhitungan di atas:

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

42

Tabel 4.22 Data Luas Penampang Benda Kerja

Segmen

Langkah ke-

Panjang Nyata (cm)

Diameter Nyata (cm)

Bentuk Penampang

Jumlah Pergeseran Gigi

Volume teoritis (cm3)

Luas Penampang Aktual (cm2)

Luas Penampang Teoritis (cm2)

Sisi pertama

Sisi kedua

1

2

3 4 5 6

7

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 1 1 2 1 2 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6

5.05 6.19 6.04 6.21 6.18 6.16 6.15 6.14 6.13 6.12 6.16 9.04 9.01 9.16 9.2 10 16.1 17.5 18.8 19.1 20.2 22 22.8 23.1 38.8 39.1 39.4 39.6 40 40.2

0.65 0.54 0.535 0.528 0.528 0.522 0.52 0.52 0.52 0.52 0.52 0.44 0.43 0.43 0.428 0.418 0.308 0.54 0.236 0.214 0.236 0.26 0.412 0.25 0.23 0.24 0.238 0.21 0.208 0.21

0.65 0.53 0.535 0.528 0.53 0.527 0.527 0.514 0.514 0.512 0.512 0.44 0.44 0.44 0.43 0.4 0.464 0.24 0.532 0.57 0.53 0.404 0.27 0.41 0.23 0.21 0.21 0.234 0.22 0.234

Bulat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat

0 110 110 119 119 122 122 124 124 124 124 4 4 4 6 6 62 62 32 32 6 33 6 7 25 26 26 10 9 7

1.61 1.62 1.64 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.62 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61 1.61

0.33 0.29 0.29 0.28 0.28 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.27 0.19 0.19 0.19 0.18 0.17 0.14 0.13 0.12 0.12 0.12 0.1 0.11 0.1 0.05 0.05 0.05 0.05 0.04 0.04 43

0.32 0.26 0.27 0.26 0.26 0.26 0.26 0.26 0.26 0.26 0.26 0.18 0.18 0.18 0.18 0.16 0.10 0.09 0.09 0.08 0.08 0.07 0.07 0.07 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

Segmen

Langkah ke-

Panjang Nyata (cm)

Diameter Nyata (cm) Sisi Sisi pertama kedua

Bentuk Penampang

Jumlah Pergeseran Gigi

Volume teoritis (cm3)

Luas Penampang Aktual (cm2)

Luas Penampang Teoritis (cm2)

8

1 2 3 4 5 6 7

53 55.5 58 58.4 59.3 59.6 60

0.173 0.165 0.16 0.157 0.153 0.155 0.155

0.17 0.172 0.17 0.281 0.17 0.148 0.15

Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat Segiempat

30 12 30 30 11 8 8

1.56 1.56 1.56 1.54 1.54 1.54 1.54

0.03 0.03 0.03 0.04 0.03 0.02 0.02

0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03

4.4. Wire drawing Setelah proses wire drawing selesai dilakukan, diperoleh hasil berupa data percobaan yang meliputi data pengukuran hasil wire drawing dan cacat pada proses wire drawing. Dari data-data yang telah diperoleh, selanjutnya akan dilakukan proses pengolahan data. 4.4.1. Pengumpulan Data Proses Wire drawing Data yang diperoleh dari proses wire drawing meliputi data pengukuran hasil wire drawing dan cacat yang terjadi. Tabel berikut merupakan data yang didapat dari proses wire drawing.Tabel 4.23 Data Hasil Wire drawing

Langkah ke1 2 3

Diameter Matriks (cm) 0,22 0,21 0,20

Diameter Nyata (cm) Sisi Pertama 0,155 0,165 0,16 Sisi Kedua 0,15 0,165 0,18

Panjang Nyata (cm) 60 60 59,5

Massa (gr) 4,15 4,15 4,15

Selama proses wire drawing berlangsung, terdapat cacat pada produk yang disebabkan oleh berbagai faktor. Tabel berikut menunjukkan data cacat pada produk tersebut.Tabel 4.24 Data Cacat pada Proses Wire drawing

No. 1 2

Segmen

Langkah ke3 3

Jenis cacat yang ditemukan Panjang berkurang, patah pada saat penarikan Terjadi flash di beberapa sisi

4.4.2. Pengolahan Data Proses Wire drawing 4.4.2.1. PerhitunganPerbedaan Volume Perhitungan perbedaan volume dilakukan dengan mencari volume teoritis dan volume aktual. 1. Volume teoritis Volume teoritis dihitung dengan menggunakan persamaan : V= Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 44

dengan keterangan, V = volume benda (cm3) m = massa benda (gram) = massa jenis aluminium = 2,7 gram/cm3 2. Volume aktual Sedangkan volume aktual dihitung menggunakan persamaan :

dengan keterangan, s1 = sisi 1 (cm) s2 = sisi 2 (cm) l = panjang nyata benda (cm) Berikut disajikan hasil dari perhitungan di atas:Tabel 4.25 Data Perbedaan Volume pada Wire drawing

Langkah ke1 2 3

Diameter Nyata (cm) Sisi Pertama 0.155 0.165 0.16 Sisi Kedua 0.15 0.165 0.18

Panjang Nyata (cm) 60 60 59.5

Massa (gr) 4.15 4.15 4.15

Volume Teoritis (cm3) 1.54 1.54 1.54

Volume aktual (cm3) 1.39 1.63 1.71

4.4.2.2. Perhitungan Perbedaan Massa Perhitungan massa benda dilakukan dengan menghitung massa teoritis dan massa aktual. 1. Massa teoritis Massa teoritis didapatkan dengan menggunakan persamaan:

Dengan keterangan, m = massa benda (gram) = massa jenis aluminium = 2,7 gram/cm3 V = volume benda (cm3) 2. Massa Aktual Massa aktual didapatkan dari pengukuran massa secara langsung pada praktikum dengan alat ukur berat digital. Berikut disajikan hasil dari perhitungan di atas :

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

45

Tabel 4.26 Data Perbedaan Massa pada Wire drawing

Langkah ke- Volume Teoritis (cm3) Massa Teoritis (gram) Massa Aktual (gram) 1 2 3 1.54 1.54 1.54 4.15 4.15 4.15 4.15 4.15 4.15

Dari tabel di atas dapat dilihat tidak terdapat perbedaan massa yang dihitung secara teoritis dan aktual. 4.4.2.3. Perhitungan Luas Penampang Perhitungan luas penampang benda dilakukan dengan menghitung luas penampang teoritis dan luas penampang aktual. 1. Luas Penampang teoritis Perhitungan luas penampang secara teoritis menggunakan persamaan : L= dengan keterangan, L = luas penampang benda kerja (cm2) V = volume benda kerja (cm3) P = panjang benda kerja (cm) 2. Luas Penampang Aktual Luas penampang aktual dihitung dengan persamaan: L = s1 . s2 dengan keterangan, L = luas penampang benda kerja s1 = sisi 1 (cm) s2 = sisi 2 (cm) Berikut disajikan hasil dari perhitungan di atas :Tabel 4.27 Data Luas Penampang Benda Kerja

Langkah ke1 2 3

Diameter Nyata (cm) Sisi Pertama 0.155 0.165 0.16 Sisi Kedua 0.15 0.165 0.18

Luas Luas Volume Panjang Penampang Penampang Teoritis Nyata Aktual Teoritis (cm3) (cm) (cm2) (cm2) 1.54 1.54 1.54 60 60 59.5 0.023 0.027 0.029 0.026 0.026 0.026

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

46

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

47

BAB V ANALISIS DAN INTERPRETASI DATAPada bab ini akan dijelaskan mengenai analisis dan interpretasi data dari serangkaian praktikum permesinan konvensional yang telah dilakukan, meliputi turning, drilling, rolling, dan wire drawing. 5.1. Analisis Proses Turning Pada subbab ini akan dijelaskan perbandingan massa actual dengan massa hasil perhitungan setelah proses, fishbone diagram perbedaan massa material removal, dan analisis mengenai cacat pada hasil proses Turning. 5.1.1. Perbandingan Massa Aktual dengan Massa Hasil Perhitungan Pada subbab ini akan dipaparkan penjelasan dari tabel perbandingan massa aktual dengan massa hasil perhitungan pada proses Turning untuk membentuk ketiga segmen, sesuai dengan checksheet yang diberikan. Untuk membentuk material untuk menjadi bentuk yang diinginkan sesuai dengan checksheet yang terbagi menjadi tiga segmen, hanya dibutuhkan dua kali proses Turning. Proses Turning yang pertama dilakukan untuk membentuk segmen pertama yaitu segmen yang paling dasar. Sedangkan proses Turning kedua dilakukan untuk membentuk segmen yang kedua yaitu yang berada di tengah dan secara langsung juga membentuk segmen ketigayaitu segmen paling atas. Seiring dengan proses Turning tersebut, massa material pun berkurang. Material yang berkurang, massanya diukur dengan dua cara, yaitu mengukur massa aktual dan massa penghitungan. Massa aktual diukur dengan mengurangi massa sebelum diproses dan setelah diproses pada setiap segmennya. Sedangkan massa perhitungan didapat dari dengan mencari terlebih dahulu volume benda pada setiap step dalam satu segmen dengan rumus: Volume benda tiap step = MRR x waktu tiap step. Lalu mencari massa benda setiap step dalam satu segmen, dengan rumus: Massa benda tiap step = volume benda tiap step x , dengan = massa jenis aluminium (2,7 gram/cm3). Lalu ditemukan massa perhitungan, dengan rumus: Massa perhitungan = massa benda tiap step. Sesuai dengan data pada Tabel 4.12, untuk membentuk segmen pertama didapatkan selisih massa sebanyak 23,94 gram dari massa sebelumnya. Massa ini disebut sebagai massa aktual. Sedangkan massa perhitungan yang diukur dengan menggunakan rumus yang telah disebutkan di atas adalah sebesar 25,14 gram. Ditemukan perbedaan dari kedua cara penghitungan massa tersebut, yaitu sebesar 1,2 gram. Sedangkan untuk membentuk segmen kedua didapatkan selisih massa sebanyak 10,74 gram sebagai massa aktual. Massa perhitungan yang diukur dengan menggunakan rumus adalah sebesar 12,17 gram. Serupa dengan segmen yang pertama, ditemukan perbedaan dari hasil penghitungan massa dengan kedua cara tersebut yaitu sebesar 1,43 gram. Adanya perbedaan massa aktual dengan massa perhitungan dari setiap segmen pada proses turning, salah satu faktornya adalah adanya pengukuran massa aktual yang kurang akurat dengan alat ukur digital yang sangat sensitif dengan keadaan sekitar, baik dari udara maupun sentuhan. Saat dilakukan pengukuran dengan alat tersebut, keakuratan sangat diragukan karena tempat peletakkan alat ukur tersebut bukan ditempat yang memang di ruang hampa, namun sering dilewati banyak orang dan juga udara sekitar yang tidak dapat dikontrol. Seharusnya untuk mendapatkan hasil yang akurat, pengukuran dapat dimaksimalkan agar mendapat hasil yang maksimal pula. Selain itu, faktor keterbatasan waktu juga mempengaruhi. Dengan waktu yang terbatas, maka praktikan mengukur massa dari benda kerja tidak dengan hati-hati namun juga terburu waktu. Bukan hanya hal tersebut, kelalaian praktikan juga perlu diperhatikan dalam tahap pengukuran, sehingga hasil perbedaan yang didapat tidak terlampau jauh.

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

48

5.1.2. Fishbone Diagram Perbedaan Massa Material Removal Pada subbab ini ditampilkan fishbone pada perbedaan massa material removal yang didapatkan dari proses Turning.

Gambar 5.1 Fishbone Diagram Perbedaan Massa Pada Proses Turning

Pada fishbone tersebut dipaparkan bahwa perbedaan massa material removal yang didapat adalah akibat adanya beberapa faktor dari proses Turning yang dilakukan. Di antaranya adalah dari segi Material, Methode, Measurement, Manpower, Machinery, dan Environtment. 1. MATERIAL Pada Material yang digunakan, perbedaan massa material removal dipengaruhi oleh buruknya komposisi bahan yang digunakan sebagai beda kerja pada proses ini. Bukan hanya dari segi komposisi namun kualitas dari bahan tersebut juga turut menentukan. Kualitas yang dimaksud juga termasuk pada tingkat kekerasan bahan dan lain-lain. Selain itu, machinability material juga menjadi salah satu faktor. Machinability (mampu mesin) dapat didefinisikan dengan mudah tidaknya suatu material untuk di mesin atau dengan kata lain kemampuan material untuk di mesin [9]. Dengan kata lain, machinability juga termasuk pada salah satu faktor penting pada material yang mempengaruhi proses Turning. 2. METHODE Pada segi Methode, adanya batas waktu yang diberlakukan pada praktikum ini juga menjadi salah satu faktor terjadinya perbedaan massa material removal. Dengan adanya batas waktu, membuat praktikum proses dikerjakan dengan memburu hasil yang selesai dengan tepat waktu. Maka dari itu, faktor pengerjaan praktikum yang terburu-buru juga menjadi salah satu faktor dari adanya batasan waktu. Dikarenakan pada mesin Turning praktikan harus memutar alat putar pada mesin tersebut, maka dibutuhkan konsentrasi dan harus berhati-hati sehingga besar sumbu x yang dihasilkan dari putaran tidak melewati batas dan menghasilkan benda kerja sesuai yang diinginkan. Maka dari itu dengan kondisi Methode yang dikerjakan terburuburu membuat adanya perbedaan massa material removal. Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 49

3. MEASUREMENT Sedangkan dari segi pengukuran atau Measurement, alat ukur yang digunakan yaitu jangka sorong memungkinkan dianggap tidak akurat. Hal tersebut dikarenakan perawatan yang kurang diberikan terhadap alat ukur itu sendiri. Bukan hanya segi perawatan, penggunaan alat ukur tersebut yang digunakan berulang kali oleh praktikan-praktikan lainnya dengan cara yang belum tentu benar juga menjadi salah satu faktor. 4. MANPOWER Manpower atau dari segi praktikan sendiri juga belum cukup mampu untuk memahami praktikum dengan baik dikarenakan pemahaman dan kemahiran dalam penggunaan mesin yang masih kurang. Dengan pemahaman praktikum yang kurang, proses Turning yang dilakukan juga kurang maksimal. Begitu pula dengan belum mahirnya praktikan dalam menggunakan mesin Turning. Karena praktikan yang baru pertama kali menggunakan mesin Turning, maka pengerjaan proses Turning juga terpengaruh. Pergantian pelaku praktikan yang memutar alat putar pada mesin yang selalu bergantian juga mempengaruhi karena tingkat kecekatan tiap individu yang berbeda. Selain itu, pemilihan bahan yang kurang tepat dan kelalaian dalam pengukuran juga menjadi salah satu faktor. Dengan pemilihan bahan yang salah oleh praktikan, maka pada segi Material yang ikut terpengaruh dalam terjadinya perbedaan massa material removal. 5. MACHINERY Dari segi Machinery sendiri juga didapatkan beberapa pengaruh, seperti kondisi mesin yang mulai aus. Kondisi mesin yang mulai aus membuat kinerja mesin yang kurang maksimal terhadap pengerjaan material sebagai benda kerja. Hal itu juga didukung dengan pahat yang kurang tajam, sehingga besar pemakanan yang diinginkan pada sumbu z tidak sesuai dengan pemakanan yang dilakukan pahat terhadap material benda kerja. Kedua hal ini sangat perlu diperhatikan mengingat perawatan terhadap mesin Turning sendiri. 6. ENVIRONMENT Sedangkan dari segi Environment, baik dari segi udara, kenyamanan, dan kebisingan suara dari keadaan sekitar sangat mempengaruhi praktikan ataupun Manpower. Dengan kenyamanan, udara, maupun kebisingan yang diterima dari lingkungan sekitar mempengaruhi konsentrasi praktikan dalam pemutaran alat putar pada mesin untuk menghasilkan besar sumbu x yang ditentukan sebelumnya. 5.1.3 Analisis Cacat pada Hasil Proses Turning Pada subbab ini akan ditampilkan tabel dan analisis cacat dari hasil yang terbentuk pada proses turning.

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

50

Tabel 5.2 Tabel Data Cacat Yang Terbentuk Pada Proses Turning

No. 1.

Segmen ke i 1

2.

2

Keterangan Cacat Pada saat pemakanan pertama di segmen ini, sumbu x yang dikerjakan oleh praktikan melebihi batas yaitu, -30 mm. Pada saat pemakanan pertama di segmen ini, sumbu x yang dikerjakan oleh praktikan melebihi batas yaitu, -22 mm. Salah satu sisi pada segmen ini sedikit tercuil.

Pada segmen pertama dan kedua ditemukan cacat, dimana pada segmen kedua, pemakanan pertama sumbu x proses turning yang dilakukan oleh praktikan melebihi batas, sehingga terbentuk pemakanan yang lebih dalam awal. Begitu pula pada segmen kedua, pemakanan sumbu x yang pertama lebih dari batas, sehingga terbentuk pemakanan lebih dalam juga. Analisis terhadap hasil cacat tersebut adalah pada proses pemakanan, sudah seharusnya praktikan menggunakan alat Turning dengan sangat berhati-hati sehingga tidak timbul hasil yang jauh melewati batas. Selain itu, praktikan harus konsentrasi penuh pada stir Turning yang dipegang dan diputar sambil memperhatikan angka digital pada sumbu x yang dihasilkan. Selain itu, pada segmen kedua didapatkan salah satu sisinya sedikit tercuil, dikarenakan pada saat pemasangan benda material pada mesin Turning terlalu dipaksakan, sehingga salah satu sisinya tercuil. Ada beberapa faktor yang menyebabkan cacat tersebut yang akan disajikan dalam bentuk fishbone di bawah ini. Analisis pada hasil cacat ini adalah pada saat meletakkan benda material pada tempatnya di mesin Turning seharusnya berhati-hati dan sesuai prosedur yang ada sehingga tidak menimbulkan cacat pada benda material yang dikerjakan. Adapun faktor yang mempengaruhi terjadinya cacat dijelaskan melalui diagram fishbone di bawah ini.

MATERIAL

METHODE

MEASUREMENT

Machinability

Waktu yang disediakan terbatas untuk praktikum

Terburu - buru

CACATPemilihan material kurang tepat Kurang pemahaman praktikum Pahat kurang tajam Tidak mahir menggunakan mesin Penggunaan mesin yang bergantian tiap anggota Kebisingan suara lain yang mengganggu konsentrasi Udara dan kenyamanan keadaan sekitar

Mesin yang mulai aus

MANPOWER

MACHINERY

ENVIRONTMENT

Gambar 5.2 Fishbone Analisis Cacat pada Hasil Proses Turning

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

51

Pada fishbone tersebut dipaparkan bahwa cacat yang terbentuk adalah akibat adanya beberapa faktor dari proses Turning yang dilakukan. Di antaranya adalah dari segi Material, Methode, Measurement, Manpower, Machinery, dan Environtment. 1. MATERIAL Pada faktor Material, hal yang cukup mempengaruhi adalah faktor machinability pada benda kerja yang digunakan. Semakin baik tingkat machinability pada material yang digunakan untuk proses pengerjaan, maka tingkat kecacatan pun akan semakin menurun. Namun, begitu pula sebaliknya. Dengan memperhatikan tingkat machinability pada setiap benda kerja yang akan digunakan, maka penyesuaian antara material dan mesin yang digunakan akan terbentuk dan meminimalisir kecacatan. 2. METHODE Pada faktor Methode, aspek waktu sangat mempengaruhi. Dengan keterbatasan waktu yang diberikan kepada praktikan, maka proses pengerjaan juga terburu-buru. Pengerjaan benda kerja yang seharusnya dilakukan dengan pelan dan hati-hati untuk menghasilkan pemakanan yang halus dengan konsentrasi penuh agar sumbu yang dibentuk tidak melewati batas tidak dapat dilaksanakan dengan baik. Pada akhirnya terbentuk cacat yang didapat pada segmen 1 dan 2. 3. MEASUREMENT Pengukuran atau Measurement pada kecacatan yang timbul tidak berpenganruh apapun dikarenakan cacat yang didapat bukan berkenaan langsung dengan ukuran ataupun hasil ukuran yang timbul. 4. MANPOWER Manpower pada pengerjaan proses turning juga turut mempengaruhi. Pemilihan material yang kurang tepat oleh praktikan dapat menimbulkan cacat, karena akan berkelanjutan dengan faktor lain yaitu machinability yang terdapat pada faktor Material. Selain itu, pemahaman yang kurang dalam berjalannya praktikum juga menjadi salah satu faktor. Hal ini dibuktikan dengan adanya cacat pada segmen kedua yang didapat cuilan akibat adanya pemaksaan pada saat peletakkan benda kerja pada mesin turning. Ditemukan juga adanya cacat pada segmen pertama dan kedua. Pada segmen tersebut didapat pemakanan pertama yang terlalu dalam, sehingga lebih menjorok ke dalam. Dengan tingkat kemahiran anggota kelompok yang berbeda dan adanya pergantian pengguna mesin tiap anggota kelompok memungkinkan faktor ini menjadi pendukung adanya cacat tersebut. 5. MACHINARY Mesin turning yang digunakan termasuk pada bagian Machinary yang mempengaruhi adanya cacat dari segi mesin yang mulai aus dan pahat yang kurang tajam. Hal ini mendukung timbulnya cacat yang ada pada segmen pertama dan kedua, yaitu adanya pemakanan yang terlalu dalam. 6. ENVIRONTMENT Dari segi Environtment, kebisingan lain pada ruangan pengerjaan turning mengganggu konsentrasi praktikan pada saat memutar stir mesin turning untuk mendapatkan panjang sumbu x yang sesuai batas yang telah ditentukan. Selain itu, udara dan kenyamanan sekitar juga ikut berpengaruh. Kedua hal ini mempengaruhi untuk membentuk cacat pada segmen pertama dan kedua yaitu adanya pemakanan lebih dalam akibat pembentukan sumbu x yang melebihi batas. Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 52

5.2. Analisis Proses Drilling Pada subbab ini akan dijelaskan mengenai analisis proses drilling dari hasil data yang diperoleh melalui praktikum, meliputi perbandingan massa aktual dengan massa hasil perhitungan, fishbone diagram perbedaan massa material removal, serta analisis cacat yang terjadi pada proses drilling. 5.2.1. Perbandingan Massa Aktual dengan Massa Hasil Perhitungan Pada subbab ini akan dipaparkan analisis perbandingan massa aktual dengan massa hasil perhitungan pada proses Drilling untuk membentuk lubang pada masing-masing segmen benda kerja, sesuai dengan checksheet yang diberikan. Proses drilling berbeda dengan proses turning. Proses turning dilakukan untuk membentuk suatu benda kerja silinder, sedangkan drilling dilakukan untuk memberi lubang pada benda kerja. Sesuai dengan Tabel 4.14, terlihat bahwa dibutuhkan tiga kali proses drilling untuk membentuk lubang pada masing-masing segmen benda kerja. Ketika dilakukan pengolahan data hasil drilling terdapat selisih antara massa aktual dengan massa hasil perhitungan. Hal tersebut dipaparkan dalam Tabel 4.17. Pada tabel tersebut selisih massa aktual dengan massa hasil perhitungan pada segmen pertama adalah sebesar 0,34 gram, sedangkan pada segmen kedua sebesar 0,16 gram, dan pada segmen ketiga sebesar 0,13 gram. Sehingga dapat dikatakan selisih terbesar terdapat pada segmen pertama. Terjadinya selisih antara massa aktual dengan massa hasil perhitungan dapat disebabkan praktikan yang terburu-buru dalam pengerjaan drilling serta tidak mengikuti prosedur yang ada atau juga karena timbangan yang sensitif. Sehingga ketika pintu timbangan lupa ditutup oleh praktikan ataupun ada orang yang berjalan disekitar timbangan angka yang tertera pada timbangan rentan berubah dari seharusnya. Sedangkan faktor yang mempengaruhi selisih terbesar terletak pada segmen pertama adalah waktu pengerjaan drilling pada segmen pertama lebih lama dibanding dua segmen lainnya yaitu selama 38 detik seperti yang tertera pada Tabel 4.13. Hal itu dapat terjadi karena semakin lama drilling dilakukan, semakin banyak massa material removal yang terbuang daripada yang seharusnya pada massa hasil perhitungan. 5.2.2. Fishbone Diagram Perbedaan Massa Material Removal Pada subbab ini ditampilkan fishbone pada perbedaan massa yang didapatkan dari proses drilling.MATERIALPerbedaan diameter segmen

METHODETidak berurutan sesuai prosedur

MEASUREMENTAlat ukur kurang akurat Terburu - buru

Perbedaan kedalaman lubang yang dihasilkan

Machinability

Waktu yang disediakan terbatas untuk praktikum

Salah memilih material Kurang pemahaman praktikum Lalai dalam pengukuran

Mesin yang digunakan kurang akurat Tidak mahir menggunakan mesin Kondisi pahat yang kurang baik

PERBEDAAN MASSA MATERIAL REMOVAL

Sumber energi listrik yang tidak memadai

Udara dan kenyamanan keadaan sekitar

MANPOWER

MACHINERY

ENVIRONTMENT

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

53

Gambar 5.3 Fishbone Diagram Perbedaan Massa Pada Material Removal Proses Drilling

Pada fishbone tersebut dipaparkan bahwa perbedaan massa material removal yang didapat adalah akibat adanya beberapa faktor dari proses drilling yang dilakukan. Di antaranya adalah dari segi Material, Methode, Measurement, Manpower, Machinery, dan Environtment. 1. MATERIAL Faktor pertama adalah dari segi material. Perbedaan diameter segmen pada benda kerja drilling menyebabkan perbedaan kedalaman lubang yang dihasilkan sehingga ketika ditimbang, segmen yang memiliki kedalaman lubang paling besar massa material removal-nya lebih besar dibanding segmen lain. Selain itu machinability, yaitu kemampuan material untuk diproses lebih lanjuta dengan menggunakan alatalat permesinan untuk mencapai permukaan tertentu. Machinability logam pada praktikum kali ini kurang bagus sehingga daya yang dikeluarkan dalam proses drilling lebih besar dan juga lubang yang dihasilkan kurang seperti yang diharapkan sehingga terjadi perbedaan massa material removal antar segmen. 2. METHODE Faktor lain yang mempengaruhi adalah methode. Faktor ini sebenarnya masih berhubungan dengan faktor manpower. Karena kurangnya pemahaman dalam praktikum, akibatnya metode yang dilakukan tidak sesuai prosedur. Sehingga hasil tidak sesuai dengan yang diharapkan. Selain itu, keterbatasan waktu menyebabkan praktikan melakukan praktikum terburu-buru, dan menimbulkan kelalaian dalam hal pengukuran. 3. MEASUREMENT Faktor pengukuran muncul karena alat ukur yang digunakan untuk mengukur hasil drilling kurang akurat sehingga muncul perbedaan pada massa material removal. Alat pengukuran yang digunakan untuk hasil proses drilling adalah jangka sorong. 4. MANPOWER Kemudian ditinjau dari segi manpower. Praktikan sangat berpengaruh dalam terjadinya perbedaan massa material removal. Dalam praktikum kali ini, kesalahan yang dilakukan praktikan adalah kesalahan dalam memilih material, kurangnya pemahaman praktikum sehingga terjadi kesalahan dalam pengoperasian, kelalaian dalam pengukuran sehingga pengukuran kurang akurat, serta kurang mahirnya praktikan dalam menggunakan mesin/alat. Kesalahan pemilihan material menyebabkan muncul faktor material pada fishbone diagram perbedaan massa pada material removal drilling. Kurang pemahaman dan kemampuan praktikan dalam pengoperasian mesin drilling menyebabkan lubang yang dihasilkan tidk seperti yang dinginkan, kemudian kelalaian pengukuran juga menyebabkan muncul perbedaan massa material removal 5. MACHINERY Selanjutnya dari segi machinery. Kondisi pahat yang kurang baik menyebabkan terganggunya proses drilling, karena apabila pahat kurang tajam pembuatan lubang pada benda kerja akan membutuhkan daya lebih besar sehingga muncul perbedaan massa material removal. Mesin yang tidak akurat juga penyebab lain yang ditinjau dari segi machinery.

Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional

54

6. ENVIRONMENT Faktor terakhir adalah environtment atau lingkungan tempat praktikum berlangsung. Sumber listrik yang kurang memadai dapat menjadi faktor karena riskan akan mati lampu yang menyebabkan kurang berhasilnya praktikum. Selain itu udara dan kenyamanan sekitar. Diakrenakan ruang gerak yang terbatas di tempat praktikum drilling, praktikan menjadi kurang nyaman dalam pengerjaan drilling yang dapat mempengaruhi hasilnya. 5.2.3. Analisis Cacat pada Hasil Proses Drilling Pada subbab ini akan dijelaskan mengenai analisis cacat yang terjadi pada hasil proses Turning. Pada proses Turning yang dilakukan, ditemukan cacat yang terjadi seperti yang telah dipaparkan pada Tabel 4.16. Pada segmen kedua dan ketiga didapatkan cacat berupa ketidaksejajaran posisi lubang dengan posisi lubang pada segmen pertama yang diasumsikan menjadi acuan bagi segmen berikutnya. Analisis terhadap cacat yang terjadi adalah praktikan seharusnya lebih berhati-hati dan teliti saat menempatkan benda kerja di dalam mesin drilling sehingga posisi lubang yang ingin dibuat pada segmen kedua dan ketiga sejajar dengan lubang yang telah dihasilkan pada segmen pertama. Selain itu, praktikan seharusnya tidak terburu-buru dan mengerjakan proses drilling sesuai prosedur yang ada. Penjelasan mengenai faktor yang mempengaruhi munculnya cacat pada hasil drilling akan disajikan dalam bentuk fishbone di bawah ini.MATERIALMachinability

METHODETidak berurutan sesuai prosedur

MEASUREMENT

Terburu- buru Waktu yang disediakan terbatas untuk praktikum

CACATSalah memilih material Kurang pemahaman praktikum Mesin yang digunakan kurang akurat Tidak mahir menggunakan mesin Penempatan benda kerja tidak tepat Kondisi pahat yang kurang baik

Sumber energi listrik yang tidak memadai Udara dan kenyamanan keadaan sekitar

MANPOWER MACHINERY ENVIRONTMENT Gambar 5.4 Fishbone Analisis Cacar Pada Hasil Proses Drilling

1. MATERIAL Pertama ditinjau dari segi material. Machinability benda kerja yang kurang baik menyebabkan daya yang diperlukan untuk proses drilling lebih besar sehingga posisi lubang yang dihasilkan tidak sesuai dengan yang diinginkan. 2. METHODE Dari segi methode, metode yang digunakan kurang sesuai akibat pemahaman praktikan yang kurang akan prosedur yang perlu dilakukan. Waktu yang terbatas juga menyebabkan praktikan melakukan drilling secara terburu-buru sehingga penempatan benda kerja dalam mesin kurang pas yang menyebabkan ketidaksejajaran posisi lubang antar segmen. Laporan Resmi Modul 2 : Permesinan Konvensional 55

3. MEASUREMENT Dari segi measurement tidak ada faktor yang mempengaruhi munculnya cacat pada hasil proses drilling. 4. MANPOWER Selanjutnya dari segi manpower. Faktor ini termasuk faktor yang sangat mempengaruhi munculnya cacat pada proses drilling karena apabila praktikan kurang memahami prosedur praktikum serta lalai dalam pengerjaan, hal tersebut akan mempengaruhi munculnya faktor-faktor yang lain. Kesalahan dalam pemilihan benda kerja pun menentukan machinability material tersebut. Kemudian penempatan benda kerja dalam mesin sangat berpengaruh, karena menentukan posisi lubang hasil drilling. Apabila kurang pas, yang terjadi adalah ketidaksejajaran posisi lubang antar segmen. 5. MACHINE Dari segi mesin, hal yang dapat menimbulkan cacat adalah pahat yang terdapat pada mesin drilling kurang baik atau kurang tajam sehingga lubang yang dihasilkan pada segmen kedua dan ketiga tidak sejajar dengan lubang segmen pertama sebagai patokan. 6. ENVIRONTMENT Terakhir dari segi environtment atau lingkungan. Karena ruang gerak tempat drilling terbatas sehingga praktikan kurang nyaman dalam melakukan proses drilling dan pengerjaannya menjadi terganggu yang mengakibatkan lubang yang tidak sejajar. 5.3. Analisis Proses Rolling Pada sub bab ini dijelaskan mengenai analisis perbedaan ukuran dalam proses rolling seperti perbedaan volume, perbedaan massa,dan perbedaan luas penampang. Selain itu juga dijelaskan mengenai analisis dimensi, indentifikasi kecacatan yang terbentuk, serta dijelaskan penyebab terjadinya cacat dalam bentuk fishbone. 5.3.1. Analisis Perbedaan Ukuran per Iterasi Proses Rolling Pada analisis perbedaan ukuran per iterasi dalam proses rolling ini akan dijelaskan mengenai analisis perbedaan volume, analisis perbedaan massa, dan analisis perbedaan luas penampang. 5.3.1.1. Analisis Perbedaan Volume Pada proses rolling yang dilakukan pada setiap iterasi dari segmen ke-1 sampai segmen ke-8 memiliki data output yang berbeda pada setiap volume aktual per iterasinya. Perbedaan ini ditunjukkan pada Tabel 4.20 tentang Perhitungan Perbedaan Volume. Volume benda kerja yang ditunjukkan pada tabel terjadi perubahan yang fluktuatif. Misalnya pada segmen ke-1 sampai segmen ke-3 volume cenderung menurun dan semakin mengekecil. Menurunya volume tersebut dikarenakan adanya scrap yang terbentuk. Scrap merupakan sisa-sisa material yang sangat halus yang menyerupai serbuk, sehingga volume dan massa benda menjadi berkurang. Di sisi lain, pada segmen ke-4, volume aktual benda menjadi lebih besar dari volume sebelumnya. Hal ini mustahil terjadi, sangat tidak mugkin jika volume benda kerja bertambah karena memang tidak ada pertambahan materi pada benda kerja. Jadi perb