makalah met in

5/9/2018 Makalah Met In - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/makalah-met-in 1/23

METROLOGI INDUSTRI

Metrologi Geometrik adalah ilmu dan teknologi untuk melakukan

pengukuran karakteristik geometrik suatu produk (komponen mesin /

peralatan) dengan alat dan cara yang cocok sedemikian rupa sehingga

data pengukuran dan pengelolahan / analisis datanya menghasilkan harga

yang dianggap sebagai yang paling dekat dengan geometri sesungguhnya

dari komponen mesin yang bersangkutan. Istilah metrologi geometrik

menurut penulis lebih cocok daripada metrologi dimensi (terjemahaan

langsung istilah internasional dimensional metrologi) karena dimensi(ukuran) hanyalah merupakan salah satu aspek geometrik yang dalam hal

ini mencakup juga bentuk, posisi, dan kehalusan permukaan.

Sementara itu dalam bidang perdagangan yang telah digunakan

istilah yang sudah memasyarakat yaitu metrologi legal (karena berkaitan

dengan hukum untuk melindungi konsumen) yang kadang disebut saja

sebagai metrologi (karena mencakup berbagai besaran teknik). Oleh

sebab itu, untuk menghindari salah pengertian sering metrologi

dinamakan juga sebagai metrologi industri (sebagai terjemahkan

langsung istilah internasional industrial metrologi), yang menekankan

pada arti pentingnya bagi industri (mesin & peralatan). Metrologi

mencakup tiga hal utama yaitu :

1. Penetapan definisi satuan-satuan ukuran yang diterima secara

internasional; misalnya meter.



2. Pewujudan satuan-satuan ukuran berdasarkan metode-metode ilmiah;

misalnya pewujudan nilai meter menggunakan sinar laser.

3. Penetapan rantai ketertelusuran dengan menentukan dan merekam nilai

dan akurasi suatu pengukuran dan menyebarluaskan pengetahuan itu;

misalnya hubungan (perbandingan) antara nilai ukur sebuah mikrometer

ulir di bengkel dan standar panjang di laboratorium standar panjang.

Pembagian kategori dalam metrologi

1. Metrologi Ilmiah (Scientific metrology): berhubungan dengan

pengaturan dan pengembangan standar-standar pengukuran dan

pemeliharaannya (tingkat tertinggi).

2. Metrologi Industri (Industrial metrology): bertujuan untuk memastikan

bahwa sistem pengukuran dan alat-alat ukur di industri berfungsi dengan

akurasi yang memadai, baik dalam proses persiapan, produksi maupun

pengujiannya.

Metrologi industri dan metrologi ilmiah adalah dua dari tiga

kategori metrologi. Kegiatan-kegiatan kemetrologian, pengujian dan

pengukuran memberikan masukan penting dalam menjamin kualitas

berbagai kegiatan industri. Hal ini mencakup kebutuhan akan adanya

ketertelusuran, yang menjadi sangat penting sebagaimana halnya

pengukuran itu sendiri. Pengakuan atas kompetensi kemetrologian pada

tiap tingkat dalam rantai ketertelusuran itu dapat dicapai dengan

membuat suatu pengaturan saling mengakui (mutual recognition

arrangement, disingkat MRA). Contohnya adalah CIPM MRA dan ILAC



MRA. Selain dengan MRA, pengakuan itu bisa didapat dari akreditasi

atau peer review.

a. Bidang-bidang Metrologi

Metrologi ilmiah dibagi oleh BIPM (Bureau International des Poids et

Mesures, Biro Internasional Timbangan dan Takaran) menjadi 9 bidang

teknis:

• massa dan besaran terkait,

• kelistrikan,

• panjang,

• waktu dan frekuensi,

• suhu,

• radiasi peng ion dan radioaktivitas,

• fotometri dan radiometri,

• akustik,

• jumlah zat

b. Standar-standar Pengukuran



Standar pengukuran adalah bahan ukur, alat ukur, bahan acuan atau

sistem pengukuran yang dimaksudkan untuk mendefinisikan,

mewujudkan, memelihara, atau mereproduksi suatu satuan atau suatu

nilai dari suatu besaran, untuk dipakai sebagai acuan. Contoh: “meter”

ditetapkan sebagai panjang lintasan yang ditempuh oleh cahaya dalam

ruang hampa dalam kurun waktu selama 1/299 792 458 sekon (berarti,

dalam 1 sekon, cahaya telah menempuh jarak 299 792 458 meter). Meter

diwujudkan pada tingkat primer berdasarkan panjang gelombang laser

helium-neon yang distabilkan dengan iodium. Pada tingkat yang lebih

rendah digunakan pula bahan ukur seperti balok ukur, dan

ketertelusurannya dipastikan menggunakan interferometri optis untuk

menentukan panjang sebuah balok ukur dengan acuan kepada panjang

gelombang cahaya laser yang disebut di atas.

Bahan Acuan Bersertifikat

Bahan acuan bersertifikat (certified reference material, disingkat CRM;

atau di AS sering disebut standard reference material atau SRM) adalah

suatu bahan acuan yang sifat-sifatnya disertifikasi melalui suatu prosedur

yang memberinya ketertelusuran ke satuan dasarnya. Sifat-sifat tadi

dinyatakan sebagai nilai dengan satuan yang sama dengan satuan dasar

tadi. Setiap nilai yang dicantumkan dalam sertifikat disertai dengan

ketidakpastian pada tingkat kepercayaan tertentu. CRM pada umumnyadibuat dalam batch. Nilai dari sifat-sifatnya ditentukan berdasarkan

pengukuran pada sampel-sampel yang mewakili seluruh batch.

Ketertelusuran dan Kalibrasi



Sebuah rantai ketertelusuran, seperti pada Gambar 2.1, adalah suatu

rantai tak terputus dari beberapa perbandingan, yang masing-masing

dinyatakan dengan suatu ketidakpastian. Hal ini untuk memastikan

bahwa suatu hasil pengukuran atau nilai dari suatu standar terpaut dengan

suatu acuan yang lebih tinggi, dan seterusnya hingga standar primer.

Dalam kimia dan biologi, ketertelusuran biasanya didapat menggunakan

CRM dan prosedur-prosedur standar.

Seorang pemakai dapat memperoleh ketertelusuran hingga ke tingkat

tertinggi di tingkat internasional, baik secara langsung (melalui suatulembaga metrologi nasional) maupun tidak langsung (melalui suatu

laboratorium kalibrasi sekunder). Berkat adanya berbagai pengaturan

saling mengakui (Mutual Recognition Arrangement, MRA),

ketertelusuran juga dapat diperoleh dari laboratorium di negara-negara

lain.

Kalibrasi untuk menjamin ketertelusuran suatu hasil pengukuran,

maka alat ukur dan bahan ukur yang digunakan harus dikalibrasi. Proses

kalibrasi dapat menentukan nilai-nilai yang berkaitan dengan kinerja

suatu alat ukur atau bahan acuan. Hal ini dicapai dengan pembandingan

langsung terhadap suatu standar ukur atau bahan acuan bersertifikat.

Keluaran dari kalibrasi adalah sertifikat kalibrasi. Selain sertifikat,

biasanya juga ada label atau stiker yang disematkan pada alat yang sudahdikalibrasi. Ada tiga alasan penting mengapa sebuah alat ukur perlu

dikalibrasi:



1. Memastikan bahwa penunjukan alat tersebut sesuai dengan hasil

pengukuran lain.

2. Menentukan akurasi penunjukan alat.

3. Mengetahui keandalan alat, yaitu bahwa alat tersebut dapat dipercayai.

Prosedur Acuan

Prosedur acuan bisa diartikan sebagai suatu prosedur untuk

melakukan pengujian, pengukuran atau analisis, yang ditelaah dengan

seksama dan dikontrol dengan ketat. Tujuannya adalah untuk mengkaji

prosedur lain untuk pekerjaan yang serupa, atau untuk menentukan sifat-

sifat bahan acuan (termasuk objek acuan), atau untuk menentukan suatu

nilai acuan. Ketidakpastian dalam hasil kerja suatu prosedur acuan harus

diperkirakan dengan memadai dan sesuai untuk penggunaan yang

dimaksudkan. Menurut definisi ini, maka prosedur acuan dapat

digunakan untuk:

• Memvalidasi pengukuran lain atau prosedur pengujian lain, yang

digunakan untuk pekerjaan yang serupa, dan menentukan

ketidakpastiannya,

• Menentukan nilai acuan sifat-sifat dari suatu bahan, yang dapat disusun

dalam buku panduan atau pangkalan data, atau nilai acuan yang

terkandung dalam bahan acuan atau objek acuan.



Ketidakpastian

Ketidakpastian (atau ketidakpastian pengukuran) adalah suatu

ukuran kuantitatif mutu dari sebuah hasil pengukuran, sehingga hasil

pengukuran tersebut dapat diperbandingkan dengan hasil-hasil

pengukuran lain, acuan, spesifikasi atau standar. Semua pengukuran

cenderung mengandung kesalahan, dalam pengertian bahwa hasil

pengukuran ternyata berbeda dengan “nilai sejati” dari besaran yang

diukur. Dengan waktu dan sumber daya yang ada, kebanyakan sumber-

sumber kesalahan pengukuran dapat dikenali dan karenanya besarnyakesalahan dapat diketahui, sehingga kesalahan tersebut dapat dikoreksi

(misalnya dengan kalibrasi). Walaupun begitu, biasanya kita tidak punya

cukup waktu dan sumber daya untuk menentukan dan mengoreksi semua

kesalahan pengukuran secara menyeluruh.

Ketidakpastian pengukuran dapat dihitung dengan berbagai cara.

Suatu metode yang digunakan dan diterima secara luas (misalnya oleh

badan-badan akreditasi) adalah “metode GUM” yang direkomendasikan

oleh ISO dan diuraikan dalam dokumen “Guide to the Expression of

Uncertainty in Measurement”. Pokok-pokok penting dalam metode GUM

dan filosofi dasarnya diuraikan di bawah ini.

Pengujian

Pengujian adalah suatu kegiatan untuk menentukan sifat-sifat suatu

produk, proses atau jasa, menurut suatu prosedur, metodologi atau

persyaratan tertentu.



Tujuan pengujian misalnya untuk memastikan apakah suatu produk

memenuhi spesifikasi tertentu, misalnya persyaratan keselamatan atau

karakteristik yang berkaitan dengan perdagangan. Dalam hal ini, maka

pengujian berkaitan dengan penilaian kesesuaian.

Kegiatan pengujian dilakukan dimana-mana dan bisa mencakup

beberapa bidang pengukuran. Pengujian bisa dilakukan pada berbagai

tahap dalam suatu kegiatan dan tingkat akurasinya pun beragam.

Pengujian dilakukan oleh berbagai laboratorium, baik laboratorium pihak

pertama, kedua maupun pihak ketiga. Laboratorium pihak pertamaadalah bagian dari organisasi produsen; laboratorium pihak kedua

dimiliki oleh pembeli, sedangkan laboratorium pihak ketiga bersifat

independen. Metrologi adalah perangkat yang memungkinkan agar hasil-

hasil pengujian dapat diperbandingkan, misalnya dengan cara

mendefinisikan satuan pengukuran dan menyediakan alur ketertelusuran

serta ketidakpastian yang terkait dengan hasil-hasil pengukuran pada

pengujian.

3. Metrologi Legal (Legal metrology): berkaitan dengan pengukuran

yang berdampak pada transaksi ekonomi, kesehatan, dan keselamatan.

Ada lagi istilah “Metrologi fundamental” yang tidak mempunyai definisi

internasional, namun menyiratkan tingkat akurasi tertinggi dalam suatu

cabang. Jadi bisa juga dikatakan sebagai ranting tertinggi dalammetrologi ilmiah. Metrologi legal adalah kategori ketiga dalam

metrologi. Metrologi legal bermula dari kebutuhan untuk menjamin

keadilan dalam perdagangan, khususnya dibidang penimbangan dan



pengukuran. Metrologi legal terutama berkaitan dengan alat-alat ukur

yang diatur oleh undang-undang.

Tujuan utama metrologi legal adalah menjamin terlaksananya

pengukuran yang benar bagi warga negara bilamana pengukuran itu

dilakukan:

• dalam transaksi resmi dan transaksi niaga

• berkaitan dengan lingkungan, kesehatan dan keselamatan kerja.

OIML adalah Organisasi Internasional Metrologi Legal .Di luar

lingkup metrologi legal, ada juga peraturan-peraturan lain yang

mengharuskan dilakukannya pengukuran untuk menguji kesesuaian

dengan peraturan, misalnya penerbangan, lingkungan dan pengendalian

pencemaran.

Perundang-undangan Mengenai Peralatan Ukur

Orang-orang yang menggunakan hasil-hasil pengukuran dalam

penerapan metrologi legal belum tentu ahli dalam ilmu metrologi dan

karenanya pemerintah bertanggung jawab atas kebenaran hasil

pengukuran tersebut. Alat-alat ukur yang dikendalikan secara legal mesti

menjamin kebenaran hasil pengukuran:

• Ketika digunakan

• Selama waktu penggunaan



• Dengan kesalahan yang tidak melebihi batas tertentu.

Oleh karena itu, ada persyaratan yang dibuat dalam bentuk

peraturan-peraturan mengenai alat-alat ukur serta metode pengukuran

dan pengujian, termasuk untuk produk-produk jadi. Di seluruh dunia,

negara-negara membuat peraturan mengenai peralatan ukur dan

penggunannya dalam bidang-bidang tersebut di atas.

Kontrol kualitas geometri

Kontrol kualitas geometri adalah melakukan pengukuran

karakteristik produk yang kemudian dibandingkan dengan acuan yang

dibakuakan / distandarkan. Dimana setelah itu kontrol kualitas juga

memikirkan metode untuk menangani berbagai masalah antara lain :

1. Kapan pemeriksaan kualitas produk dilakuakan dan dengan metode

apa pengukuran dilaksanakan.

2. Berapa lama pemeriksaan harus diulang atau berapa selang waktunya

(frekuensinya) antara pemeriksaan satu dengan yang berikutnya.

3. Berapa banyak produk yang harus diperiksa untuk satu kali

pemeriksaan.

4. Bagaimana data pengukuran diolah, disimpulkan tindak apa yangharus dilakukan sesuai dengan kondisi proses.

Tujuan terpenting control kualitas dalam tingkatan produksi adalah

untuk memberikan tanda “lampu merah”. Berarti suatu tindakan harus



diambil untuk mencari penyebab perubahaan dan membetulkan variable

yang mempengaruhi proses produksi, sehingga produk yang jelek tak

akan dihasilkan. Karakteristik proses pembuatan dapat dipelajari melalui

diagram kontrol. Semakin dalam pengatahuan kita mengenai proses yang

bersangkutan semakin tahu kita atas “tingkah laku” proses. Akibatnya

antisipasi atas jalannya proses akan tumbuh dalam pribadi dalam setiap

operator mesin, sehingga mereka bisa “menyuguhkan permainan baik

yang enak ditonton”. Sementera itu jika perusahaan membeli produk

(komponen yang dibuat oleh pabrik lain dalam rangka kontrak saja

“subcontracted part” atau membeli dipasaran bebas) dalam jumlah besar,

suatu bentuk pengontrolan lain perlu diterapkan yakni teknik sampling.

Dengan metode ini produk jelek tak akan diterima atau paling tidak

diperkecil jumlahnya sehingga tidak merugikan perusahaan.

Spesifikasi Geometri

Spesifikasi geometri adalah mencakup ukuran/dimensi

(dimension), bentuk (form), posisi (position) serta kekarasan/kehalusan

permukaan (surface roughness/smoothness) produk. Bervariasi

merupakan sifat umum bagi produk yang dihasilkan oleh suatu proses

produksi. Proses duplikasi produk dengan sempurna tidak akan dicapai,

melainkan hanya mungkin dihasilkan produk yang berbeda-beda

karakteristiknya. Perbedaan kecil bisa sangat berarti dan sebaliknya

perbedaan besar belum tentu menandakan bahwa proses produksi yang

bersangkutan tak berguna, tergantung pada sampai sejauh mana masalah



ini dinilai. Hal ini menurut kesadaran perancang produk bahwa suatu

toleransi (tolerance) harus diperhitungkan pada waktu spesifikasi produk

ditetapkan.

Meskipun semuanya diperhatikan tetapi tidak semua ukuran

bentuk dan kekasaran setiap bagian produk (komponen mesin) dianggap

utama. Tergantung pada fungsinya, banyak bagian-bagian komponen

yang geometrinya dianggap tidak utama / penting / kritik, misalnya pada

bagian:

Tebal pelat yang hanya berfungsi sebagai penutup.

Diameter dan posisi lubang pada pelat penutup.

Diameter poros pada bagian tengah yang tak bersatu dengan komponen

lain,

Permuakaan luar penutup di bagian bawah

Kemiringan, ketirusan, atau radius pada poros yang tak bersatu pada

komponen lain, dan

Ketegaklurusan dinding pemisah.

Bagi elemen geometrik yang tak kritik seperti contoh diatas

toleransi-geometrik tak perlu diberikan. Perlu bahwa dengan tidak

diberikannya suatu toleransi bukan berarti elemen geometrik tersebut

harus sempurna ataupun sebaliknya boleh menyimpang keterlaluan

terhadap harga nominal (yang tertera) pada gambar teknik. Jika suatu



elemen geometrik tak diberi toleransi atau bertoleransi-bebas atau

terbuka (open tolerance) berarti geometriknya boleh menyimpang secara

wajar (sesuai dengan kemampuan mesin & operator). Berikut beberapa

aspek geometri menjadi penting bila :

1. Geometri ditinjau dari aspek fungsi komponen.

Ketelitian gerakan dan atau kecepatan yang diperlukan oleh

komoponen-komponen mesin yang melakukan gerakan-gerakan

kinematik Berat, volume atau momenseperti (kem, roda–gigi, ulir

penggerak) inersia komponen yang berputar dengan kecepatan tinggi

yang memerlukan Kekuatan dan tahanan kelelahan

bagi penyeimbangan secara dinamik Kemudahan begerk dan umur

komponen dengan beban dianamik komponen.

2. Geometri ditinjau dari segi perakitan.

Geometri bagian-bagian yang menempel harus direncanakan

sedemikain rupa sehingga didapatkan suatu kondisi pasangan atau suaian

(fits) seperti yang dikehendaki yaitu longgar (bebas begerak ; cleareance-

fits), pas (sempit, agak dipaksakan ; transition-fits) atau paksa (dipaksa

karena sesungguhnya tak bisa masuk secara wajar ; interface-fits).

3. Geometri ditinjau dari segi pembuatan

Untuk mempercepat proses produksi (produksi seri/massa,

serial/mass production ), waktu-waktu nonproduktif harus dikurangi

sampai seminum mungkin. Salah satu caranya ialah dengan membuat alat



bantu cekam (fixture) yang berguna untuk mempermudah pemasangan

benda kerja (workpiece) pada mesin perkakas (mesin produksi)sehingga

pada waktu bongkar pasang benda kerja dipersingkat.

Pada beberapa bagian benda kerja terlebih dahulu dipersiapkan

(diberi lubang dan atau permukaan atau bidang acuan yang dimesin atau

diproses pada mesin lain). Karena sebagai acuan untuk pemosisi maka

bagian-bagian yang diproses mula-mula ini mungkin harus ditetapkan

toleransinya (karena benda kerja akan “dirakit” dengan alat Bantu

cekam ; perhatikan kedua aspek diatas). Untuk menjamin kelancarankerja bagi semua pihak, diperlukan suatu koordinasi yang baik dengan

memakai cara kerja yang sudah ditemukan. Informasi mengenai

kemampuan proses harus diketahui oleh bagian perancang produk.

Toleransi serta jenis suaian antara komponen¬-komponen yang

disatukan harus distandarkan untuk membatasi jumlah perkakas potong

dan alat ukur yang wajib dimiliki bagian produksi. Dengan informasi

yang cukup lengkap (tidak kurang dan tidak pula berlebihan) atas

toleransi geometrik yang dipersyaratkan pada gambar teknik, bagian

pembuatan dapat menitikberatkan analisis rancangan prosesnya terutama

pada bagian-bagian benda kerja yang geometrinya diberi toleransi.

Demikian pula halnya dengan pengontrolan kualitas,

pemeriksaan/pengukuran akan dilakukan dengan lebih saksama jika suatuelemen geometrik dinyatakan toleransinya. Toleransi akan menjadi fokus

perhatian dan panduan bagi semua orang Jadi, pemanfaatannya harus

sebijaksana mungkin.



Toleransi dan suaian (prinsip dan definisi)

Berikut merupakan uraian singkat dan penjelasan mengenai prinsip

serta definisi standar ISO (ISO Recommendation R.286, 1962, ISO

System of Limits and Fits)

Toleransi

Toleransi ukuran (dimensional tolerance) adalah perbedaan ukuran

antara ke dua harga batas (two permissible limits) di mana ukuran atau

jarak permukaan/batas geometri komponen harus terletak. Untuk setiap

komponen perlu didefinisikan suatu ukuran dasar (basic size) sehingga ke

dua harga batas (maksimum dan minimum, yang membatasi daerah

toleransi; tolerance zone) dapat dinyatakan dengan suatu penyimpangan

(deviation) terhadap ukuran dasar. Ukuran dasar ini sedapat mungkin

dinyatakan dengan bilangan bulat. Besar dan tanda (positif atau negatif)

penyimpangan dapat diketahui dengan cara mengurangkan ukuran dasar

terhadap harga batas yang bersangkutan.

Berdasarkan atas pertimbangan akan pentingnya komponen

de¬ngan bentuk silinder (yang mempunyai penampang lingkaran) dalam

bangunan mesin serta untuk mempermudah pembahasan, selanjutnya

hanya akan dipandang komponen-komponen silindrik. Tentu saja sistem

limit dan suaian ISO ini dapat pula digunakan untuk komponen-

komponen yang tidak silindrik. Dengan demikian, istilah lubang (hole)

dan poros (shaft) di sini dapat diartikan secara lebih luas dengan maksud



untuk menunjukkan “ruang kosong” dan “ruang padat” yang dibatasi

oleh dua buah muka atau bidang-bidang singgung. Contohnya, lebar alur

dan tebal pasak.

Masing-masing pasangan mempunyai toleransi ukuran/dimensi

yang mengacu pada ukuran dasar yang sama. Mereka diimajinasikan

menempel pada bagian bawahnya. Dengan demikian, muncul istilah

"bawah" dan "atas", misalnya penyimpangan bawah lubang dengan

notasi El (huruf kapital) dan penyimpangan bawah bagi poros dengan

notasi ei. Dengan tujuan mempermudah penggam¬baran toleransi, dibuatdiagram secara skematik dengan catatan bahwa sumbu komponen

ditetap¬kan selalu terletak di bawah. Misalkan kedua penyimpangan

lubang adalah positif, sementara ke dua penyimpangan poros adalah

negatif. Posisi daerah toleransi, baik untuk lubang maupun untuk poros,

dapat terletak di atas maupun di bawah garis nol. Contoh berikut (gambar

7.3) menunjukkan posisi daerah toleransi poros dengan notasi yang

menunjukkan penyimpangannya.

Perhatikan tandanya (positif atau negatif). Hal yang sama berlaku juga

bagi lubang, hanya notasi penyimpangannya ditulis dengan huruf kapital.

Suaian

Apabila dua buah komponen akan dirakit (assembled), hubungan

yang terjadi, yang ditimbulkan oleh karena adanya perbedaan ukuran

bagi pasangan elemen geometrik sebelum mereka disatukan, disebut

dengan suaian (fit). Disebabkan oleh letak atau posisi daerah toleransi



lubang relatif terhadap daerah toleransi poros, dapat ditemukan tiga jenis

suaian yang mungkin terwujud yaitu:

1. Suaian Longgar (Clearance Fit).

Yaitu suaian yang selalu akan menghasilkan kelonggaran (clearance).

"Daerah toleransi lubang selalu terletak di alas daerah toleransi poros".

2. Suaian Paksa (Interference Fit)

Yakni suaian yang selalu akan menghasilkan kerapatan' (interference).

"Daerah toleransi lubang selalu terletak di bawah daerah toleransi poros".

3. Suaian Pas (Transition Fit)

Adalah suaian yang dapat menghasilkan kelonggaran ataupun

kerapatan. "Daerah toleransi lubang dan daerah toleransi poros saling

berpotongan lsebagian sating menutupi)". Untuk suatu ukuran dasar yang

dirancang dengan salah satu jenis suaian di alas, dapat dilaksanakan

dengan menggunakan toleransi lubang dan poros yang tak terbatas

kombinasinya. Misalnya, suaian longgar selalu dapat dicapai asal daerah

toleransi lubang terletak "di alas" daerah toleransi poros. Dalam hal ini

tidak dipedulikan posisi daerah-daerah toleransi tersebut terhadap garis

nol. Untuk mengurangi banyaknya kombinasi-kombinasi pilihan, ISO

telah menetapkan dua buah sistem suaian yang dapat dipilih yaitu, sistem

suaian berbasis poros (shaft basic system) atau sistem suaian berbasis

lubang (hole basic system) Gambar 2.4 menjelaskan bagaimana ke tiga

jenis suaian di alas dapat rercapai untuk ke dua sistem suaian. Apabila



sistem suaian berbasis poros yang dipakai, penyimpangan alas toleransi

poros selalu berharga nol (es = 0). Sebaliknya, untuk sistem suaian

berbasis lubang, penyimpangan bavvah toleransi lubang yang

bersangkutan selalu bernilai nol (El = 0).

Interference jika diterjemahkan adalah "gangguan" atau

"ketumpang-tindihan". Dalam kaitannya dengan lawan kata longgar

maka penulis memakai istilah rapat (menempel, tak bercelah). Sebelum

mereka disatukan lubang mempunyai batas-batas toleransi ukuran yang

lebih kecil daripada batas-batas toleransi poros. Karena sifat elastisitaslubang dan porns, mereka masih dapat disatukan denqan paksaan

(ditekan dengan mesin press, poros didinginkan atau lubang dipanaskan

dahulu) tanpa mengakibatkan keretakan. Suaian jenis ini sulit dilepas dan

bila dipaksa permukaan mereka akan rusak berat.

Daerah toleransi hanyalah merupakan imajinasi saja. Jadi, tak bisa

dilihat, apalagi diukur. Pada benda sesungguhnya, yang dirancang

dengan suatu toleransi ukuran, yang bisa diukur adalah dimensi

sebenarnya. Beberapa produk boleh mempunyai ukuran sebenarnya yang

berbeda-beda, yang dikatakan bagus kualitasnya, asalkan ukuran mereka

tidak melebihi-kurang dari batas-batas toleransi. Kedua sistem ini tidak

mengikat, artinya bila dipandang perlu untuk tidak memakai salah satu

dari sistem ini, seseorang dapat menetapkan kombinasi lain untuk memenuhi fungsi pasangan yang di kehendaki. Jika hal ini ditempuh

berarti perancang mengambil aturan di luar yang dibakukan dan segala

akibatnya perlu dipertimbangkan masak-masak. Jika basis lubang yang



dipilih maka, untuk satu ukuran dasar yang tertentu, poros dapat dipilih

toleransinya sesuai dengan suaian yang diinginkan. Hal serupa juga

berlaku jika basis poros yang dipilih.

Cara Penulisan Toleransi Ukuran/Dimensi

Seperti iayaknya suatu bahasa dengan segala aturannya, "rata

bahasa gambar teknik", yang digunakan sebagai alat komunikasi,

haruslah dipenuhi bila kita ingin memanfaatkannya dengan benar.

Berbagai cara penulisan toleransi ukuran yang bisa dan biasa digunakan

ditunjukkan pada gambar 7.5.

Untuk sistem metrik) yang dituliskan di atas garis tanda ukuran.

Jika dilihat dengan sepintas cara penulisan A kurang memberikan

informasi dibanding cara B & C. Cara D, yang meskipun tidak secara

langsung menyebutkan harga batas-batas penyimpangan, tetapi simbol

toleransi dengan kode huruf & angka (g7) mengandung informasi lainyang sangat bermanfaat yaitu sifat suaian bila komponen bertemu

pasangannya, cara pembuatan dan metode pengukuran. Perincian cara

penulisan toleransi ukuran adalah sebagai berikut:

A. Ukuran maksimum dituliskan di etas ukuran minimum. Merupakan

cara lama yang dipakai di Amerika dan Inagris (dengan satuan inci). Cara

penulisan yang demikian ini, meskipun memudahkan penyetelan mesin

perkakas yang mempunyai alat kontrol terhadap dimensi produk, tetapi

tidak praktis dipandang dari segi peran¬cangan yaitu dalam hal

perhitungan toleransi dan penulisannya pada gambar teknik.



B. Dengan menuliskan ukuran dasar beserta harga-harga

penyim¬pangannya. Penyimpangan atas dituliskan di sebelah atas

penyimpangan bawah, dengan jumlah angka desimal yang sama (kecuali

untuk penyimpangan nol). Cara penulisan ini lebih baik daripada cara A

karena memudahkan baik bagi si perancang untuk menghitung dan

menuliskan toleransi maupun bagi si pembuat (operator mesin) dalam

usahanya untuk mencapai dimensi produk yang diinginkan.

C. Serupa dengan cara B apabila toleransi terletak simetrik terhadap

ukuran dasar. Harga penyimpangan haruslah dituliskan sekali sajadengan didahului tanda

D. Cara penulisan ukuran (ukuran nominal) yang menjadi ukuran dasar

bagi toleransi dimensi yang dinyatakan dengan kode/simbol anjuran ISO.

Cara ini seyogyanya digunakan karena berbagai keuntungan yang bisa

diperoleh akibat penerapannya secara intensif. Cara penulisan toleransi

ukuran dengan memakai kode huruf & angka sebagaimana yang

dianjurkan ISO memang dirancang dengan tujuan seperti yang

dikemukakan di alas.

Untuk mencapai hal ini diperlukan aturan yang khusus dibuat

untuk menangani toleransi ukuran. Berdasarkan pengalaman, rumus-

rumus toleransi diciptakan dan dita¬belkan untuk memudahkan

pembacaan serta mendefinisikan pengertian atas simbol yang

dicantumkan pada gambar teknik. Bagi pemula, yang belum terbiasa

dengan simbol toleransi, memang hal ini akan mereposkan. Akan tetapi,

bagi personil di suatu industri mesin yang telah mulai memakai simbol



toleransi ISO dan sekaligus membatasi jenis toleransi serta jenis suaian

yang digunakannya, mereka menjadi terbiasa dan dapat mengetahui

dengan cepat artinya.

Menggunakan teknik ini berarti:

Memperlancar komunikasi mempermudah perancangan sebab

dibakukan secara internasional, mempermudah perencanaan (design)

karena dikaitkan dengan fungsi, memungkinkan proses sebab

menunjukkan aspek pembuatan, dan pengontrolan kualitas karena

acuannya jelas.

Simbol Iso Untuk Toleransi, Penyimpangan Dan Suaian

Dalam menentukan toleransi ukuran (dimensional tolerance) untuk

suatu ukuran dasar, ada dua hal yang harus ditetapkan, pertama posisidaerah toleransi terhadap garis nol dan kedua besarnya daerah toleransi

itu sendiri. Penjelasannya adalah sebagai berikut: - Posisi daerah

toleransi terhadap garis nol ditetapkan sebagai suatu fungsi ukuran dasar

(berubah mengikuti perubahan ukuran dasar). Penyimpangan ini

dinyatakan dengan simbol satu huruf (untuk beberapa hal, bisa dipakai

dua huruf). Huruf kapital (besarl digunakan untuk menyatakan

penyimpangan bagi lubang (ukuran dalam) sedang huruf biasa (kecil)

diberlakukan bagi poros (ukuran luar).



Sebuah contoh sederhana..Perhatikanlah ketika anda ingin menambah

angin ban sepeda motor/sepeda/mobil dibengkel/tempat tambal ban.

Biasanya mereka menggunakan alat ukur tekanan udara. Hal ini

membantu agar tekanan udara ban tidak kurang/melebihi batas yang

ditentukan. Nah, ketika om-om tersebut mengisi udara dalam ban, yang

mereka ukur adalah tekanan udara dalam ban saja. Tekanan atmosfir

tidak diperhitungkan. Bukan hanya ketika mengukur tekanan udara

dalam ban, bola sepak dkk tetapi juga sebagian besar pengukuran tekanan

lainnya, tekanan atmosfir tidak diukur. Tekanan yang dikur tersebut

dinamakan tekanan terukur. Lalu apa bedanya dengan tekanan

absolut ?

Tekanan absolut = tekanan atmosfir + tekanan terukur. Jadi untuk

mendapatkan tekanan absolut, kita menambahkan tekanan terukur

dengan tekanan atmosfir. Dengan kata lain, tekanan absolut = tekanan

total. Secara matematis bisa ditulis :

p = pa + pukur

misalnya jika tekanan ban yang kita ukur = 100 kPa, maka tekanan

absolut adalah :

p = pa + pukur

p = 101 kPa + 100 kPa

p = 201 kPa

Besarnya tekanan absolut = 201 kPa.



Terus pa = 101 kPa (101 kilo Pascal) datangnya dari mana ? sudah

gurumuda jelaskan di atas. Baca kembali kalau dirimu sudah

melupakannya…

Ada satu lagi istilah, yakni tekanan gauge alias tekanan tolok . Tekanan

gauge merupakan kelebihan tekanan di atas tekanan atmosfir. Misalnya

kita tinjau tekanan ban sepeda motor. Ketika ban sepeda motor kempes,

tekanan dalam ban = tekanan atmosfir (Tekanan atmosfir = 1,01 x 105 Pa

= 101 kPa). Jika dirimu ingin mengunakan ban tersebut sehingga sepeda

motor yang “ditunggangi” bisa kebut-kebutan di jalan, maka dirimuharus mengisi ban tersebut dengan udara. Ketika ban diisi udara, tekanan

ban pasti bertambah. Nah, ketika tekanan ban menjadi lebih besar dari

101 kPa, maka kelebihan tekanan tersebut disebut juga tekanan gauge.

makalah met in

Documents