Pengujian Impact

Pengujian ImpactPengujian impact adalah suatu pengujianyang digunakan untuk menentukan sifat-sifat suatu material yang mendapatkan beban dinamis, sehingga dari pengujian ini dapat diketahui sifat ketangguhan suatu material baik dalam wujud liat maupun ulet serta getas.Nilai atau harga impact semakin tinggi maka material tersebut memiliki keuletan yang tinggi.Material uji dikatakan ulet jika patahan yang terjadi pada bidang patah tidak rata dan tampak berserat-serat. Tetapi apabila material getas, hasil dari patahan tampak rata dan mengkilap.Pada kondisi material ulet dapat mengalami patah getas dengan deformasi plastis yang sangat kecil, fenomena ini terjadi jika:Temperatur rendahLaju tegangan bertambahTarikan

Karena temperature dapat mempengaruhi material uji maka dalam melakukan pengujian, sebaiknya dilakukan pada suhu antara 200C sampai 220C.Ada dua jenis batang uji standar yang digunakan, yaitu tarikan berbentuk V dan U.Dasar PengujianPada pengujian ini adalah suatu bahan uji yang ditakik, dipukul oleh pendulum (godam) yang mengayun. Dengan pengujian ini dapat diketahui sifat kegetasan suatu bahan. Cara ini dapat dilakukan dengan charpy atau cara izod

Uji Impact Charpy Uji Impact Izod

Gambar 1. Alat ujiGambar 2. Benda uji

Prinsip Dasar Mesin Uji Impact

Prinsip Dasar Mesin Uji ImpactPrinsip Dasar Mesin Uji ImpactApabila pendulum dengan berat G dan pada kedudukan h1 dilepaskan, maka akan mengayun sampai kedudukan posisi akhir 4 pada ketinggian h2 yang juga hampir sama dengan tinggi semula (h1), dimana pendulum mengayun bebas. Pada mesin uji yang baik, skala akan menunjukkan usaha lebih dari 0,05 kilogram meter (kg m) pada saat pendulum mencapai kedudukan 4Apabila batang uji dipasang pada kedudukannya dan pendulum dilepaskan, maka pendulum akan memukul batang uji dan selanjutnya pendulum akan mengayun sampai kedudukan 3 pada ketinggian h2.Usaha yang dilakukan pendulum waktu memukul benda uji atau usaha yang diserap benda uji sampai patah dapat diketahui melalui rumus sebagai berikut :

Atau dapat juga diselesaikan dengan menggunakan rumus berikut ini :

Sedangkan sisa usaha setelah mematahkan benda uji dapat diketahui melalui rumus sebagai berikut :

Sehingga dapat diperoleh persamaan sebagai berikut :Besarnya usaha yang diperlukan untuk memukul patah benda uji dapat diketahui melalui rumus sebagai berikut :

Sehingga persamaan yang diperoleh dari rumus di atas adalah sebagai berikut :dimana :W = usaha yang diperlukan untuk mematahkan benda uji (kg m)W1 = usaha yang dilakukan (kg m)W2 = sisa usaha setelah mematahkan benda uji (kg m)G = berat pendulum (kg) = jarak lengan pengayun (m)cos = sudut posisi awal pendulumcos = sudut posisi akhir pendulumHarga impact dapat diketahui dari rumus berikut ini :

dimana :K = nilai impact (kg m/mm2)W = usaha yang diperlukan untuk mematahkan benda uji (kg m)Ao = luas penampang di bawah takikan (mm2)Spesifikasi dan Bagian Utama Alat Uji Impact CharpyAdapun spesifikasi alat uji impact tipe charpy adalah sebagai berikut :Tipe alat uji : charpyKapasitas : 85 JouleBerat pendulum (godam) : 8 kgJarak titik ayun dengan titik pukul : 600 mmPosisi awal pemukulan : 140Sudut pisau pemukul : 30Alat Uji Impact Tipe Charpy Kapasitas 85 Joule

Tampak DepanTampak Samping KiriTampak BelakangBagian-Bagian Utama Alat Uji Impact Tipe Charpy

Bagian-bagian utama dari alat uji impact tipe charpy1. Badan alat uji impactBadan alat uji impact terbuat dari baja profil U 70 mm 40 mm dengan tebal baja 5 mm. Sedangkan dimensi dari badan alat uji impact ini adalah 750 mm 400 mm 1000 mm. Proses pengerjaan yang dilakukan dalam pembuatan badan alat uji impact ini adalah proses penyambungan atau proses pengelasan. Badan alat uji impact berfungsi sebagai tempat dudukan dari bearing dan tempat benda uji. Berikut ini merupakan gambar alat ujiimpact tipe charpy

2. PendulumPendulum berfungsi sebagai beban yang akan diayunkan ke benda uji dan juga terdapat pisau pemukul untuk mematahkan benda uji. Pendulum terbuat dari baja pelat silinder 230 30 mm dengan berat 8 kg. Pada bagian atas pendulum dihubungkan ke bagian lengan pengayun dengan cara dilas3. Lengan pengayunLengan pengayun berfungsi untuk menentukan gerakan ayunan dari poros ke pendulum. Lengan pengayun ini terbuat dari baja silinder 20 600 mm dan pada bagian atasnya dihubungkan ke poros dengan dilas, serta pada bagian bawahnya dihubungkan ke pendulum dengan cara dilasBagian-bagian utama dari alat uji impact tipe charpy(lanjutan)4. Poros pengayunPoros pengayun berfungsi sebagai penerus ayunan dari bearing kelengan pengayun dan pendulum. Poros pengayun terbuat dari baja silinder 25 450 mm. Pada bagian ujung kanan dan kirinya dihubungkan ke bearing dan pada bagian tengahnya dihubungkan ke lengan pengayun dengan cara dilas5. BearingBearing berfungsi sebagai pengayun poros dan bearing yang digunakan adalah bearing dengan ukuran diameter dalam atau diameter poros 25 mm. Bearing ditempatkan pada bagian kanan atas dan kiri atas pada badan alat uji impact dengan cara dibaut

Bagian-bagian utama dari alat uji impact tipe charpy(lanjutan)6. Tempat benda ujiBagian-bagian utama dari alat uji impact tipe charpy(lanjutan)Tempat benda uji berfungsi sebagai tempat diletakkannya benda ujiyang akan dilakukan pengujian. Tempat benda uji ini terbuat dari baja profil U 70 40 mm dengan tebal 5 mm. Tempat benda uji dilas menyatu dengan badan alat uji impact7. Busur derajat dan jarum penunjukBusur derajat berfungsi sebagai alat pengukur atau alat baca dari hasil pengujian. Jarum penunjuk berfungsi untuk menunjukkan angka pada busur derajat yang merupakan hasil dari pengujian. Jarum penunjuk dihubungkan ke poros pengayun dengan dibaut sehingga arah ayunannya sesuai dengan arah ayunan poros pengayun

8. Pisau pemukulPisau pemukul berfungsi untuk memukul benda uji yang telah dibuat takikan. Posisi pisau pada saat akan memukul adalah di belakang takikan benda uji. Bahan pisau pemukul ini harus lebih keras dari benda yang akan diuji dan sudut pisau pemukul adalah 30

Bagian-bagian utama dari alat uji impact tipe charpy(lanjutan)Dimensi dari alat uji impact

Tampak SampingTampak DepanTampak DepanDimensi benda uji dan cara menempatkan benda uji.

Dimensi Benda UjiCara Menempatkan Benda UjiSelesai