penglasan knalpot

8/10/2019 penglasan knalpot

1/18

TUGAS TEKNIK PENGELASAN

PRODUK PENGELASAN

KNALPOT RACING

Disusun Oleh :

I Wayan Wahyu Sastra Wijaksana / 12.11.125/ G

Moch Neilwan A.P / 12.11.151 / D

JURUSAN TEKNIK MESIN S-1FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI NASIONAL MALANG

2014


2/18

1

1. KNALPOT RACING

1.1 KNALPOT RACING

1.2 Bahan knalpot

Bahan rangka sepeda terbuat dari pipa stainless steel dan plat stainless steel.

1.3 Alat Alat

Alat-alat yang diperlukan diantaranya (di industry):

1. Peralatan las TIG

2.

Peralatan las MIG

3.

Mesin potong pipa

4. Mesin roll pipa

5. Kawat las tig

6. Gas CO2

7.

Kawat las MIG

8.

Palu

9.

Jig dan fixture

10.Sikat baja

Gambar2.Pipaseamlessdanplatstainlesssteel

Gambar

1.

Knalpot

racing

11.Compressor

12.Spray gun

13.Clear

14.Jangka sorong

15.

Baju las (apron)

16.

Sarung tangan las

17.

Kaca mata alas.

18.

Masker19.

Topi

20.

Cat minyak dan undercoat


3/18

2

1.4 Proses Manufaktur Knalpot Racing

1.

Proses pengelasan

Proses pengelasan yang banyak digunakan adalah Las GTAW (Gas Tungsten Arc

Welding) atau yang lebih dikenal dengan Las TIG dan Las GMAW ( Gas Metal Arc

Welding) atau las MIG..

2.

Elektroda yang dipakai

Berdasarkan ESAB 2005 welding handbook eighth edition didapat elektoda sebagai

berikut


4/18

3

3.

Proses manufaktur

Tahapan proses manufaktur knalpot racing adalah sebagai berikut.

1. Pipa stainless dipotong sesuai ukuran dengan mesin cutting pipe khusus.

2. Setelah pipa dipotong potong sesuai dengan ukuran, dilajutkan dengan melakukan

pemotongan plat stainless sesuai ukuran yang telah ditentukan, kemudian potongan

pelat tersebut di gambarkan label dengan teknik dot drawing.

3. Setelah pelat selesai di dot drawing, kemudian di roll dengan mesin roll plat dengan

bentuk akhir yang diinginkan berbentuk kerucut terpancung untuk membuat bagian

silencer knalpot.

Gambar

3.

Pemotongan

pipa

knalpot

Gambar4.Prosesdotdrawingpadaplatuntukmencetakgambarlogo

Gambar

5.

Proses

pengerolan

plat

stainless

setelahdiberi

logo


5/18

4

4.

Kemudian celah pelat hasil rollan di sambung dengan menggunakan Las TIG

5.

Selanjutnya di roll lagi untuk menghasilkan bentuk yang lebih simetris.

6.

Hasil lasan pada sampungan pelat dirapikan dengan di gerinda asah.

Gambar

6.

Proses

pengelasan

pada

bagian

plat

yang

telah

diroll

Gambar

7.

Proses

pengerolan

kedua

dari

plat

yang

telah

dilas

sebelumnya

Gambar

8.

Plat

hasil

rollan

kemudian

di

gerinda

untuk

merapikan

hasil

lasan


6/18

5

7.

Potongan potongan pipa knalpot kemudian dipotong miring dengan sudut tertentu.

Setelah itu las catat dengan las TIG.

8.

Sambungan pipa kemudian dilas paten diatas meja putar untuk menghasilkan hasil lasan

yang lebih rapi.

9. Kerucut pipa silencer kemudian disatukan dengan sambungan pipa yang sebelumnya

telah dilas. Sebelumnya sambungan ini dilas catat terlebidahulu setelah itu di cekam di

meja putar untuk selanjutnya di las paten.

Gambar9.Pegelasanpipabuangknalpot(kiri),pipabuangyangsudahdilascatat(kanan)

Gambar

9.

Pengelasan

paten

pipa

buang

kanlpot

diatas

meja

Gambar

10.

Pengelasan

pipa

buang

dengan

pipa

silincer


7/18

6

10.

Selanjutnya membuat alur (lubang) untuk pemasangan baut silencer dengan resonator

dengan mesin cutting press.

11.Proses selanjutnya adalah melakukan pembentukan pipa pipa yang sebelumnya

dipotong dengan proses cold drawing sehingga pipa akan berbentuk profile nozzle.

Proses dilakukan pada kedua sisi pipa dengan kedalamam drawing tertentu.

12.Pipa yang telah di drawing tersebut kemudian di satukan dengan silencer knalpot yang

sebelumnya telah selesai dibuat.

Gambar

11.

Pipa

buang

knalpot

di

cutting

press

untuk

membuat

lubang

baut

Gambar12pipaknalpotdiprosescolddrawinguntuksaluranmasukknalpot

Gambar

13.

Pengelasan

pipa

silencer

knalpot

dengan

pipa

saluran

masuk


8/18

7

13.

Selanjutnya membuat pegangan dari knalpot dari plat yang ditekuk dengan mesin press.

Setelah itu pegangan ini dilas bersama sama pada badan silencer.

14.

Proses berikutnya adalah pembuatan dari resonantor knalpot. Tahapan ini dimulai dari

pembentukan pipasa saluran buang dengan deep drawaing kemudian pengelasanan pipa

berlubang resonantor dengan dudukannya dan terakhir penyatuan atau penyambungan

seluruh komponen resonantor serta pengecatan bagian resonator dengan cat oven.

Gambar14.Pembuatandanpengelasanpeganganknalpot

Gambar15.Prosespembuatansilencerknalpotmulaidariprosesdrawing,pengelasan

silencerpadadudukandanpengecaatnsilenceryangsudahjadi


9/18

8

15.

Terakhir adalah pemasangan bagian resonator dengan bagian silencer knalpot dengan

dibaut. Untuk mempercantik penampilan digunakan cairan pembersih untuk

membersihkan sisa sisa atau noda noda yang ada selama proses produksi.

2.

PENGUJIAN HASIL LASAN DENGAN METODE NON DESTRUCTIVE

1.

Uji kerusakan permukaan

a.

Uji visual

Uji visual merupakan salah satu metode pemeriksaan terpenting yang paling

banyak digunakan. Uji visual tidak memerlukan peralatan tertentu dan oleh

karenanya relative murah selain juga cepat dan mudah dilkasanakan.

b. Uji partikel magnet

Pengujian ini adalah dengan mengalirkan arus listrik atau electromagnet ke

dalam specimen. Jika terjadi kerusakan pada lapisan permukaan, maka fluksi

tersebut sebagian lagi akan tiris ke udara. Busa yag tiris ke udara itu akan

membentuk dua kutub magnet, yaitu kutub utara dan kutub selatan, pada kedua sisi

daerah kerusakan, seperti tampak pada gambar.karena kedua kutub magnet tersebut

memiliki daya Tarik lebih besar daripada permukaan material disekilingnya, maka

partikel-partikel magnet akan ditarik oleh dan mengikuti kedua kutub tersebut

sambil juga Tarik-menarik satu sama lain. Sebagai hasilnya, pola magnetic partikel-

partikel yang lebih luas daripada daerah kerusakan itu akan terbentuk pada bagian

Gambar

16.

Prose

finising

kanlpot

yang

sudah

jadi.

Gambar

17.

Knalpot

racing

yang

siap

digunakan


10/18

9

permukaan, di sekitar daerah kerusakan, seprti gamabr. Ada dua metode

magnetisasi pada daerah pengelasan yaitu metode metode toke menggunakan

electromagnet seperti tampak pada gambar dan metode prod menggunakan

elektroda pada specimen agar arus listrik dapat mengalir di dalam specimen.

c.

Uji penetran

Untuk pengujian ini digunakan cairan berdaya penetrasi tinggi terhadap

specimen. Cairan tersebut menmbus celah-celah kecil atau daerah-daerah

kerusakan serupa yang terbuka terhadap permukaan specimen, karena adanya daya

kapiler. Biasanya pengujian ini menggunakan bahan celup kering sebagai zat

penetran, walaupun zat penetran floresan bias digunakan sebagau gantinya. Zat

penetran floresan mengandung unsur floresen, yang memancarkan cahaya floresen

berwarna hijau muda apabila disinari dengan sinar ultraviolet. Table dibawah

memperlihatkan urutan proses uji zat penetran.

Gambar

18.

Prinsip

kerja

pengujian

partikel

magnet

Gambar19.Metodepengujianpartikelmagnetpadadaerahpengelasan

Gambar

20

urutan

proses

uji

oenetran


11/18

10

d.

Uji electromagnet

Seperti terlihat pada gambar apabila koil yang dialiri arus listrik AC didekatkan

ke specimen non magnetic, maka akan dihasilkan medan magnet, termasuk putaran

arus listrik di dalam specimen. Putaran arus listrik itu menghasilkan medan magnet

baru yang arahnya berlawanan denga arah medan magnet yang pertama. Sebagai

akibatnya, tegangan listrik AC baru terinduksi ke dalam koil. Pada saat ini, jika

terdapat kerusakan pada specimen itu didekat permukaan, maka putaran arus listrik

itu akan berubah besaran dan arahnya, yang menyebabkan induksi tegangan listrik

pada koil akan berubah. Pengujian terhadap putaran arus listrik akan menentukan

lokasi kerusakan dengan mendeteksi perubahan pada induksi tegangan listrik

tersebut. Metode pengujian ini dapat diterapkan pada metrial konduktif non-

magnetik.

2. Uji kerusakan bagian dalam

a. Uji ultrasonic

Uji ultrasonic memanfaatkan sifat gelombang ultrasonic untuk mendeteksi

kerusakan las di bagian dalam. Frekuensi gelombang ultrasonic yang digunakan

untuk mendeteksi kerusakan pada logam secara umum adalah antara 0,5 samapai

10 MHz. untuk mendeteksi kerusakan pada logam ini, frekuensi yang biasadigunakan adalah antara 2 sampai 5 MHZ. Metode uji ultrasonic dapat

diklasifikasikan menjadi metode sinar normal dan metode sinar sudut sesuai dengan

arah penyebaran gelombang ultrasonic pada permukaan specimen. Dalam metode

sinar normal, gelombang ultrasonic disebarkan dengan arah vertical ke permukaan

specimen yang dikenai pancaran gelombang satelit seperti gambar. Dalam metode

sinar sudut gelombang ultrasonic disebarkan pada suatu sudut permukaan specimen

yang dikenai pancaran gelombang satelit seprti gambar

Gambar21Pengujianelektromagnet

Gambar22.Kerangkakerjaujiultrasonic(metodesinarnormal)


12/18

11

b.

Uji radiografi

Dengan metode pengujian ini, kerusakan tiga dimensi pada suatu pada suatu

specimen misalnya lubang cacing dan pemasukan terak dapat divisualisasikan

seperti rongga rongga kecil. Selembar film sinar x diletakkan dibagian belakang

specimen. Jumlah radiasi yang dipancarkan dan sampai ke titik A dan B pada sisi

lain specimen yang berasal dari sumber radiasi pasti berbeda, karena daerah yang

mengalami kerusakan memancarkan radiasi lebih banyak daripada daerah lainnya.

Meningkatnya radiasi yang terpancar menyebabkan meningkatnya kepadatan pada

film itu, yang tampak seperti bercak hitam ketika film itu dicuci. Uji radiografi

dapat diklasifikasikan berdasarkan metode pendeteksian radiasi yang digunakan

yaitu radiografi langsung, radiografi tidak langsung, dan fluroskopi.

Gambar

23.

Kerangka

kerja

uji

ultrasonic

(

metode

sinar

sudut)


13/18

12

3. PENGUJIAN SIFAT MEKANIK LASAN (DESTRUCTIVE TEST)

Pengujian bahan atau logam bertujuan untuk mendapatkan atau mengetahui bebrapa

sifat bahan logam dengan menggunakan alat uji. Pada prinsip nya sifat bahan logam terbagi

menjadi dua kelompok yaitu sifat fisik dan sifat mekanik. Sifat fisik meliputi temperature

lebur, konduktivitas listrik, kemaggnetan, densitas, porositas, dan sebagainya. Sifat

mekanik meliputi kekuatan Tarik, kekuatan luluh, kekerasan, elongasi, batas leleh,dumping capacity, kekuatan lentur dan flexural dan sebagainya. Sifat teknologi meliputi

sifat teknologi meliputi sifat mampu bentuk, mampu las, mampu Tarik, mampu tempa, dan

sebagainya. Sedangkan sifat kimia menunjukkan perilaku logam terhadap lingkungannya

seperti ketahanan korosi.

3.1 Pengujian Tarik Hasil Lasan

Prinsip pengujian adalah dengan memberi gaya satu arah atau uniaxial pada sampel

uji yang memiliki bentuk dan dimensi tertentu pengujian dilakukan dengan

menggunakan mesin Tarik. Sampel Tarik dengan menggunakan mesin Tarik. Sampel

ditarik dengan gaya yang membesar secara kontinu. Akan terjadi perpanjangan bahan

logam pada setiap penambahan gaya yang diberikan. Uji dilkukan sampai sampel putus.Data gaya dan pertambahan panjang diplot dalam grafik. Dari pengujian Tarik akan

diperoleh data data seperti: kuat Tarik, kuat luluh, dan elongasi (perpajangan). Kurva

tegangan regangan dibuat dengan memplot data tegangan dan regangan dari hasil

perhitungan data pengujian. Tegangan ditungan berdasarkan persamaan berikut. Untuk

perhitungan tegangan teknik

Dimana : P adalah gaya atau beban yang diberikan pada sampel

Ao adalah luas penampang awal sampel

Untuk regangan teknik diberikan oelh persamaan

1 0

0 100%

100%

Dimana : lo adalah perpanjangan awal sampel

l1 adalah perpanjangan akhir sampel

Untuk perhitungan tegangan dan regangan sebenarnya digunakan rumus sebagai

berikut. Tegangan sebenarnya digunakan rumus

1

Sedangkan untuk regangan sebenarnya digunakn rumus

ln1


14/18

13

Gambar 25 Kurva tegangan-regangan teknik dan sebenarnya

3.2 Pengujian Kekerasan Lasan

Kekerasan adalah ketahanan bahan atau logam terhadap deformasi yaitu deformasi

tekan atau indentasi. Pada umumnya pengujian kekerasan bertujuan untuk mengukur

tahanan dari bahan atau logam terhadap deformasi plastis. Metode pengukuran

kekerasan yang umum digunakan untuk mengetahui ketahnan dari logam adalah

metode Rockwell, Vickers, dan Brinell.

a. Metode pengujian kekerasan brinell

Pada metode pengujian brinell, identor ayng digunakan berbentuk bola yang

terbuat dari baja yang telah dikeraskan. Beban atau gaya penekanan yang diberikan

adalah antara 500 3000 kilogram. Nilai kekerasannya merupakan perbandingan

antara beban penekanan terhadap luas identasi. Skematika dan formulasi untuk

menghitung nilai kekerasan metode brinell adalah sebagai berikut.

2/3.14

Dimana : BHN adalah bilangan kekerasan brinell

F adalah beban, gaya tekan dalam kg

D adalah diameter indentor bola dalam mm

Di adalah diameter jejak indentasi dalam mm

b. Metode pengujian kekerasan Vickers

Pengujian kekerasan metode Vickers menggunakan indentor dengan sudut

piramida sebesr 136 derajat, aplikasi dari metode ini sangat luas mulai untuk logam

yang memiliki niali Vickers rendah %HV pada logam yang lunak samapi logamdengan nilai Vickers tinggi sekitar 1500 HV pada logam yang sangat keras. Beban

yang digunakan sangat bervariasi mulai dari 1 kgf sampai 120 kgf, untuk uji

kekersan makro dan 15-1000 gram untuk uji kekerasan makro.waktu yang

digunakan untuk pembebanan indentasi biasanya adalah selama 30 detik. Bilangan

kekerasan Vickers (HV) dihitung dengan formula :

1.854


15/18

14

Dimana : F adalah beban yang diterapkan

D adalah panjang diagonal jejak indentasi, mm

Panjang diagonal dari jejak indentasi diukur dengan menggunakan mikroskop optic,

yang biasanya mruakan bagian integral atau satu kesatuan dari peralatan uji

Vickers.

c.

Metode pengujian kekerasan Rockwell

Pengujian kekerasan metode rockwellmenggunakan indentor berupa bola baja

yang dikeraskan atau dapat juga menggunakan indentor berupa bola kerucut intan.

Beban atau gaya yang digunakan untuk penekanan adalah bervariasi tergantung

pada logam yang diuji. Nilai kekerasannya disasarkan pada kedalaman indentasi

yang terjadi. Nilai kekerasan metode Rockwell dibagi dalam skala kekerasan yaitu

: kekrasan Rockwell C biasa ditulis dengan HRC. Kekerasan Rockwell B ditulis

dengan HRB. Kekerasan Rockwell skala B digunakan untuk bahan atau logam yang

relative lunak, sedangkan Rockwell skala C digunakan untuk logam yang relative

keras. Kekerasan Rockwell B menggunakan indentor bola baja brdiameter 1,6 mm

dengan beban 100 kilogram. Sedangkan kekerasan Rockwell skala C menggunakan

indentor kerucut intan dengan beban penekanan sebesar 150 kilogram.

3.3 Pengujian Impak

Untuk menentukan sifat perpatahan suatu logam, keuletan maupun kegetasannya,

dapat dilakukan suatu pengujian yang dinamakan dengan uji impak. Umumnya

pengujian impak menggunakan batang bertakik. Berbagai jenis pengujian impak batang

bertakik telah digunakan untuk menentukan kecenderungan benda untuk bersifat getas.

Dengan jenis uji ini dapat diketahui perbedaan sifat benda yang tidak teramati dalam

uji tarik. Hasil yang diperoleh dari uji batang bertakik tidak dengan sekaligus

memberikan besaran rancangan yang dibutuhkan, karena tidak mungkin mengukur

komponen tegangan tiga sumbu pada takik.

Para peneliti perpatahan getas logam telah menggunakan bebagai bentuk benda uji

untuk pengujian impak bertakik. Secara umum benda uji dikelompokkan ke dalam dua

golongan standar. Dikenal ada dua metoda percobaan impak, yaitu;

Gambar27PengujianImpak


16/18

15

1. Metoda Charpy

Batang impak biasa, banyak di gunakan di Amerika Serikat. Benda uji

Charpy mempunyai luas penampang lintang bujursangkar (10 x 10 mm) dan

mengandung takik V-45o, dengan jari-jari dasar 0,25 mm dan kedalaman 2 mm.

Benda uji diletakan pada tumpuan dalam posisi mendatar dan bagian yang tak

bertakik diberi beban impak dengan ayunan bandul (kecepatan impak sekitar 16

ft/detik). Benda uji akan melengkung dan patah pada laju regangan yang tinggi,kia-kira 103detik.

2. Metoda Izod

Dengan batang impak kontiveler. Benda uji Izod lazim digunakan di Inggris,namun saat ini jarang digunakan. Benda uji Izod mempunyai penampang lintang

bujursangkar atau lingkaran dan bertakik V di dekat ujung yang dijepit.

Perpatahan impak

Secara umum sebagaimana analisis perpatahan digolongkan menjadi 3 yaitu

1. Perpatahan berserat (fibrous fracture), yang melibatkan mekanisme

pergeseran bidang bidang Kristal di dalam bahan logam yang ulet.

Ditandai dengan permukaan patahan berserat yang berbentuk dimple yang

menyerap cahaya dan berpenampilan buram.

2. Perpatahan granular/ kristalin, yang dihasilkan oleh meknisme pembelahan

pada butir butir dari bahan yang rapuh. Ditandai dengan permukaan

patahan yang datar yang mampu memberikan daya pantul cahaya yang

tinggi.

3.

Perpatahan campuran merupakan kombinasi dari perpatahan berserat danpatahan granular.

3.4 Uji lengkung

Uji lengkung dilaksanakan untuk memriksa pipa saluran dan keutuhan mekanik dari

material las. Pada pengujian ini sebuah specimen dilengkungkan sampai radiun

tertentu, kemudian diperiksa keretakan dan kerusakannya. Uji lengkung dapat

digolongkan menjadi uji lengkung depan, uji lengkung bawah dan uji lengkung sisi

sesuai dengan arah pemberian tekanan pada specimen.

Gambar

28

Peletakkan

specimen

metode

charpy

Gambar

29

Peletakkan

specimen

metode

izod


17/18

16

Gambar30Jenis jenisujilengkung(JISZ3122)

Gambar31Metodeujilengkung


18/18

DAFTAR PUSTAKA

ESAB Welding Hand Book Eight Edition Consumables For Manual And Automatic Welding

Sunaryo, Heri. 2008. Teknik Pengelasan Kapal Jilid II. Direktorat Pembinaan Sekolah MenegahKejuruan

Manufacturing Proscess Of G&G Exhaust diakses dari

http://www.youtube.com/watch?v=fz8cggyamuepada tanggal 21 Oktober 2104

Pengujian Sifat Mekanik Bahan Logam diakses dari http://www.ardra.biz/sain-

teknologi/metalurgi/besi-baja-iron-steel/pengujian-sifat-mekanik-bahan-logam/pengujian-

sifat-mekanik-kekerasan-bahan-logam-baja/pada tanggal 21 Oktober 2014

Kurva Tegangan Regangan Sebenarnya diakses dari http://www.ardra.biz/sain-

teknologi/metalurgi/besi-baja-iron-steel/pengujian-sifat-mekanik-bahan-logam/kurva-

tegangan-regangan-sejati-sebenarnya/pada tanggal 22 Oktober 2014

Uji Impak diakses dari http://yopyhenpristian.blogspot.com/2013/06/uji-impak.htmlpada tanggal

22 Oktober 2014

Uji Impak diakses dari http://teknikmesin2011unila.blogspot.com/2013/02/uji-impak.htmlpada

tanggal 23 oktober 2014

Uji Bahan Impak Atau Uji Tumbuk diakses dari http://navale-

engineering.blogspot.com/2013/02/uji-bahan-impact-test-atau-uji-tumbuk_22.html pada

tanggal 23 Oktober 2014.

penglasan knalpot

Documents