Makalah Piston

Download Makalah Piston

Post on 11-Dec-2015

990 views

Category:

Documents

291 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

tentang piston mobil dan motor

TRANSCRIPT

BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar belakangPiston adalah bagian utama dalam mesin berupa sumbat geser yang terpasang didalam sebuah silinder mesin yang bekerja secara bolak-balik menjadi gerak angular/berputar yang digerakkan oleh adanya expand gas/pembakaran dan mengubah energy panas menjadi energy gerak. Piston pada mesin juga dikenal dengan istilah torak adalah bagian (parts) dari mesin pembakaran dalam yang berfungsi sebagai penekan udara masuk dan penerima tekanan hasil pembakaran pada ruang bakar. Piston terhubung ke poros engkol (crankshaft,) melalui setang piston (connecting rod). Material piston harus terbentuk dari material bahan yang baik, ringan, tahan terhadap panas temperatur dan tekanan tinggi. Sebagaimana diketahui, komponen-komponen engine bekerja dan parts-partsnya saling bergesekan. ada loss power yang terjadi akibat gesekan tersebut. Piston yang lebih ringan meminimalisir gesekan yang terjadi dan menyebabkan loss power semakin sedikit dan tentunya berimbas pada tingkat responsifitas perform engine itu sendiri.Konsekuensinya, piston yang lebih ringan membutuhkan material bahan yang lebih memiliki ketahanan. sehingga walaupun dibuat lebih ringan (biasanya dengan cara memperpendek tinggi piston) maka piston tidak cepat mengalami keausan sebagaimana material standar piston umumnya. Umumnya material yang dipilih adalah campuran aluminum (alluminum alloy). Piston merupakan salah satu komponenen penting didalam sebuah silnder pembakaran,maka kepresisian dimensi piston berpengaruh dalam proses pembakaran. Dari hasil pembakaran didalam silinder mesin maka diperoleh hasil pembakaran untuk menggerakan mesin. Oleh karena itu kualitas dimensi merupakan unsur utama yang harus diperhatikan.untuk mendapatkan hasil yang baik dibutuhkan material dengan komposisi yang seimbang antara lain besi, alumunium,magnesium,dll serta proses produksi yang mendukung.

1.2. Rumusan Masalah

1. Apa itu piston ? 2. Apa fungsi dari piston ?3. Bagaimana bentuk dan apa saja bagian bagian dari piston ?4. Bagaimana proses pembuatan piston ?5. Bagaimana cara kerja piston ?6. Apa saja jenis-jenis piston ?7. Apa yang dimaksud dengan proses oversize pada piston ?

1.3. Tujuan

1. Mengetahui apa itu piston.2. Mengetahui fungsi dari piston.3. Mengetahui bentuk dan bagian dari piston.4. Mengetahui bagaimana Proses pembuatan piston.5. Mengetahui cara kerja piston pada mesin.6. Mengetahui jenis-jenis piston.7. Mengetahui proses dan pengaruh dari oversize pada piston.

BAB II PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Piston Piston adalah sumbat geser yang terpasang di dalam sebuah silinder mesin pembakaran dalam silinder hidraulik, pneumatik, dan silinder pompa. Piston pada mesin juga dikenal dengan istilah torak / seher adalah bagian (parts) dari mesin pembakaran dalam yang berfungsi sebagai penekan udara masuk dan penerima tekanan hasil pembakaran pada ruang bakar. Piston terhubung ke poros engkol (crankshaft,) melalui batang piston (connecting rod). Material piston umumnya terbuat dari bahan yang ringan dan tahan tekanan, misal aluminium yang sudah dicampur bahan tertentu (aluminium alloy). Dikarenakan bahan tersebut maka piston memiliki muaian yang lebih besar dibandingkan dengan rumahnya (cylinder blok). Hal tersebut harus diantisipasi dengan clearence cylinder blok dan piston (selisih diameter piston dengan diameter cylinder blok). Clearance ini bervariasi untuk masing2 piston. Banyak salah pengertian di antara pada mekanik bahwa piston harus sesak atau pas dengan cylinder blok. Hal ini mengakibatkan seringnya terjadi macet (jammed) pada saat mesin panas (overheat). Seharusnya piston longgar terhadap cylinder blok. Banyak orang mengira bentuk dari piston adalah bulat. Sesungguhnya bentuk piston adalah oval dengan bagian terkecil terletak didaerah lubang pin piston. Bagian atas dari piston (tempat ring piston) selalu lebih kecil dari bagian bawah piston (bagian ekor). Pada saat dimasukan ke dalam cylinder blok (yang berbentuk bulat sempurna), bentuk oval dari piston ini akan mengakibatkan bagian yang lebih kecil terlihat lebih renggang. 2.2 Fungsi dari Piston1. Menghisap, mengkopresi gas baru dan membuang gas bekas hasil pembakaran.2. Merubah tekanan hasil pembakaran menjadi gaya dorong pada setang piston/seher.3. Mengatur pemasukan dan pembuangan gas pada motor 2 tak.Piston mempunyai pembebanan tugas yang berat, antara lain :1. Menerima tekanan dan temperatur gas pembuangan yang tinggi.2. Menerima gaya percepatan yang tinggi.3. Menerima gaya gesek dan gaya sampingKarena tugasnya yang berat, piston harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:1. Kuat terhadap tekanan tinggi2. Tahan terhadap temperatur tinggi.3. Tahan terhadap gesekan dan mempunyai sifat luncur yang baik.4. Mempunyai koefisien muai panas yang kecil5. Mempunyai bobot yang ringan

2.3 Bentuk dan Bagian PistonBagian pada piston secara detail dibagi atas 3 bagian yaitu:1.Kepala piston (piston crown)Adalah bagian teratas dari piston yaan berfungsi sebagai penahan benturan akibat proses pembakaran.Kepala piston dibagi atas 2 bagian yaitu:a. Head pistonPada piston jenis diesel terdapat coakan untuk menampung oli yang berfungsi sebagai pendingin.b. All Ring Group atau ring pistonRing piston memiliki dua tipe, ring kompresi dan ring oli. Ring kompresi berfungsi untuk pemampatan volume dalam silinder serta menghapus oli pada dinding silinder. Kemampuan kompresi ring piston yang sudah menurun mengakibatkan performa mesin menurun. Ring oli berfungsi untuk menampung dan membawa oli serta melumasi parts dalam ruang silinder. Ring oli hanya ada pada mesin empat tak karena pelumasan mesin dua tak menggunakan oli samping.2.Badan PistonBerfungsi sebagai bagian gesek antara piston dan liner atau dinding silinder.Ukuran dan kepresisian badan piston sangat berpengaruh pada proses pembakaran.Pada badan piston juga terdapat lubang yang disebut pin hole yang memiliki fungsi sebagai tempat pin yang menghubungkan setang piston dan poros engkol.3.Kaki Piston / piston skirtYang berfungsi sebagai penyeimbang gerakan piston pada liner silinder.

Gambar 1 (Bagian dan bentuk piston )2.4 Proses Pembuatan Piston Macam - macam bahan pembuatan Piston :Bahan pembuatan piston adalah almunium karena sifatnya yang ringan. Tetapi almunium murni terlalu lembek dan mempunyai pemuaian yang tinggi untuk di jadikan piston. Maka dari itu piston di campur dengan beberapa logan lain agar lebih kuat. Bahan yang biasanya menjadi bahan campuran almunium dalam pembuatan piston, seperti berikut ;1. Silikon, makin tinggi kadar silikon maka makin kecil pemuaian akibat panas dan gesekan tetapi makin sulit dalam pembuatannya.2. Tembaga, lebih tahan terhadap karat dan kemampuan penyaluran panas lebih baik.3. Nikel, memiliki kekenyalan yang tinggi, tahan terhadap temperatur tinggi, tingkat pemuaian rendah dan tahan terhadap karat. Cara pembuatan piston ada dua, yaitu:1. Penuangan yang diikuti pendinginan secara cepat, umumnya di gunakan pada motor berbahan bakar bensin yang bentuk pistonnya rumit.2. Pencetakan dengan cara tekan forged piston, memerlukan paduan khusus untuk menghasilkan kekuatan dan daya tahan terhadap temperatur tinggi lebih baik. Kelemahannya adalah bentuk piston sangat sederhana dengan tujuan mal cetak dapat dikeluarkan lagi dari bagian dalam piston.A. Definisi pengecoran Logam Proses pengecoran logam pada dasarnya ialah penuangan logam cair kedalam cetakan yang telah terlebih dahulu dibuat pola, hingga logam cair tersebut membeku dan kemudian dipindahkan dari cetakan.Jenis-jenis pengecoran logam yaitu:1. Sand Casting, yaitu jenis pengecoran dengan menggunakan cetakan pasir. Jenis pengecoran ini paling banyak dipakai karena ongkos produksinya murah dan dapat membuat benda coran yang berkapasitas bertonton.2. Centrifugal Casting, yaitu jenis pengecoran dimana cetakan diputar bersamaan dengan penuangan logam cair kedalam cetakan. Yang bertujuan agar logam cair tersebut terdorong oleh gaya sentrifugal akibat berputarnya cetakan. Contoh benda coran yang biasanya menggunakan jenis pengecoran ini ialah pelek dan benda coran lain yang berbentuk bulat atau silinder.3. Die Casting, yaitu jenis pengecoran yang cetakannya terbuat dari logam. Sehingga cetakannya dapat dipakai berulang-ulang. Biasanya logam yang dicor ialah logam non ferrous.4. Investment Casting, yaitu jenis pengecoran yang polanya terbuat dari lilin (wax), dan cetakannya terbuat dari keramik. Contoh benda coran yang biasa menggunakan jenis pengecoran ini ialah benda coran yang memiliki kepresisian yang tinggi misalnya rotor turbin. Ada beberapa macam pasir yang dipakai dalam pengecoran sand casting. Tetapi ada beberapa syarat yang harus dipenuhi agar hasil cetakan tersebut sempurna. Syarat bagi pasir cetak antara lain:1. Mempunyai sifat mampu bentuk sehingga mudah dalam pembuatan cetakan dengan kekuatan cocok. Cetakan yang dihasilkan harus kuat dan dapat menahan temperatur logam cair yang tinggi sewaktu dituang kedalam cetakan.2. Permeabilitas yang cocok. Agar udara yang terjebak didalam cetakan dapat keluar melalui sela-sela butir pasir untuk mencegah terjadinya cacat coran seperti gelembung gas, rongga penyusutan dan lain-lain.3. Distribusi besar butir yang cocok.4. Mampu dipakai lagi supaya ekonomis5. Pasir harus murah.6. Tahan panas terhadap temperatur logam pada saat dituang ke cetakan. Pasir cetak yang lazim digunakan didalam industri pengecoran adalah sebagai berikut:1. Pasir SilikaPasir silika didapat dengan cara menghancurkan batu silika, kemudian disaring untuk mendapatkan ukuran butiran yang diinginkan.2. Pasir ZirkonPasir Zirkon berasal dari pantai timur australia yang mempunyai daya yahan api yang efektif untuk mencegah sinter.3. Pasir OlivinPasir Olivin didapat dengan cara menghancurkan batu yang membentuk 2MgO, SiO2 dan 2FeO.SiO2. Pasir olivin mempunyai daya hantar panas yang lebih besar dibanding pasir silika. Dalam proses pengecoran logam ada beberap

Recommended

View more >