tugas 2 proses pembuatan logam

Upload: eki-fahmi

Post on 23-Feb-2018

290 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    1/13

    PROSES PEMBENTUKAN LOGAM

    (METAL FORMING PROCESS)

    1. ROLLING

    a. Definisi

    Rolling atau dalam bahasa Indonesia teknik disebut pencanaian adalah proses

    reduksi atau pengurangan luas penampang atau pengurangan ketebalan atau proses

    pembentukan logam melalui deformasi dengan melewatkan benda kerja pada satu

    pasang rollyang berputar dengan arah berlawanan.

    Konfigurasi dari berbagai jenis rolling millditunjukkan dalam gambar di bawah ini.

    Gambar 1.1 Beberapa konfigurasi roda pengerolan (rolling mills)

    Keterangan gamar !

    a) mesin rol dua tingkat (two-high rolling mill)

    b) mesin rol tiga tingkat (three-high rolling mill)

    c) mesin rol empat tingkat (four-high rolling mill)

    d) mesin rol kluster (cluster mill)

    e) mesin rol tandem (tandem rolling mill).

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    2/13

    . Pr"ses

    !kematika dari proses pencanaian ditunjukkan pada gambar di bawah"

    Gambar 1.# !kematika dari proses pencanaian

    $elah atau gap antara dua rollyang berputar lebih kecil daripada ketebalan %&

    bar atau logam yang akan masuk. Benda kerja terjepit diantara dua roll sehingga

    timbul gaya gesek yang diperlukan untuk menggigit dan menarik benda kerja barang

    atau lembaran agar dapat melewati roll.

    Barang atau lembaran logam yang melewati roll berputar akan mengalami

    tegangan tekan dan tegangan geser permukaan. 'egangan geser menimbulkan

    tegangan gesek antara permukaan roll dengan benda kerja. Gaya gesek ini

    bertanggung jawab untuk menarik benda kerja agar dapat masuk ke dalam celah roll.

    esin yang digunakan untuk melakukan proses pencanaian logam disebut Rolling

    Mill Standatau biasa disebut mill standsaja.

    Berdasarkan pada daerah temperatur operasinya proses rollingdikelompokkan

    menjadi dua teknologi yaitu hot rollingdan cold rolling.

    roses $anai anas (Hot Rolling)

    Hot rolling adalah proses pencanaian yang dilakukan pada temperatur

    yang lebih tinggi daripada temperatur rekristalisasi.

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    3/13

    Gambar 1.*Proses Pengerolan Panas (Hot Rolling)

    roses $anai +ingin (Cold Rolling)

    Cold rollingadalah operasi pencanaian yang dilakukan pada temperature

    kamar atau di bawah temperatur rekristalisasi.

    #. $"nt"% Pr"&'

    roduk dari cold rolling canai dingin biasanya merupakan produk antara yang

    tidak secara langsung dapat digunakan. erlu tahapan pembentukan lanjutan untukmenjadi produk akhir. roduk cold rollingbiasanya dalam bentuk gulungan atau coil

    dengan tebal lembaran antara mm sampai #& mm dan biasa disebut baja canai

    dingin atau cold rolled coil steel atau $,$.

    -plikasi dari baja ini dapat digunakan untuk berbagai keperluan sesuai dengan

    spesifikasi dari aplikasinya seperti untuk automotif peralatan listrik peralatan

    rumah tangga dan sebagainya.

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    4/13

    Gambar 1. $ontoh produk Cold Rolling Mill/Baja $anai +ingin

    0ntuk menjadi produk akhir produk cold rolling dibentuk dengan

    menggunakan proses forming seperti deep drawing cold roll forming bending

    stretching welding dan sebagainya. Body mobil merupakan contoh yang

    menggunakan kombinasi dari beragam teknologi pembentukan mulai dari pressing

    deep drawing drawingstretching bending coating weldingdan sebagainya.

    roduk dari hot rolling canai panas sebagian merupakan produk akhir yang

    secara langsung digunakan biasa untuk keperluan konstruksi jalan bangunan

    jembatan seperti profil %/Beam 0/beam baja tulangan baja beton dan sebagainya.

    ,el kereta merupakan contoh produk akhir dari hot rollingyang langsung digunakan.

    !ebagian produk hot rolling merupakan produk antara yang tidak secara

    langsung dapat digunaan. Biasanya dalam bentuk gulungan atau coil. roduk hot

    rolling pada industry baja misalnya baja batangan atau wire rod baja canai panas

    atau hot rolled coil steelatau %,$.

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    5/13

    $ontoh 1. rodukHot Rolling Mill Baja $anai anas

    -plikasi dari produk hot rolling baja canai panas %,$ diantaranya pipa

    saluran untuk berbagai keperluan seperti pipa gas pipa air atau minyak. ada industri

    automotif baja lembaran panas digunakan untuk kerangka kendaraan seperti truk

    bus atau untuk perkapalan dan kendaraan perang seperti tank panser dan

    sebagainya.

    . *ORGING

    a. Definisi

    !orging2tempa adalah proses pembentukan logam secara plastis dengan

    memberikan gaya tekan pada logam yang akan dibentuk. Gaya tekan yang diberikan

    bisa secara manual maupun secara mekanis (%idrolik ataupun neumatik). roses

    forgingbisa dikerjakan pada pengerjaan dingin maupun pengerjaan panas.

    . Pr"ses

    roses!orgingdapat dikelompokkan "

    Hammer !orging

    Hammer forgingadalah metode atau cara pembentukan produk dengan

    cara menumbuk secara berulang dengan menggunakan hammeryang biasanya

    berbentuk datar proses yang digunakan secara open die.

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    6/13

    Gambar #.1 rosesHammer !orging

    "rop !orging

    rinsip drop forgingmemaksa logam panas yang plastis memenuhi dan

    mengisi bentuk die dengan cara penempaan. roses ini yang diperlengkapi

    dengan die. "ieumumnya dibagi dua bagian dimana satu bagian diletakkan

    pada hammer yang lainnya pada an3il. !yarat dieyang digunakan harus kuat

    dan tangguh terhadap beban impactkeausan dan temperatur umumnya terbuat

    dari campuran baja dengan krom molibdenum dan nickel.

    Gambar #.# roses"rop !orging

    ress!orging

    ressforgingadalah metodeforgingdengan menggunakan mesin press

    yang mempunyai daya tekan tinggisecara umum prosesforgingdengan mesin

    press dapat digunakan secara open diemaupun close die.rinsip press forging" dilakukan penekanan secara perlahan/lahan pada

    benda kerja sampai menghasilkan aliran logam yang uniform. ress forging

    biasanya dikerjakan tanpa die dan hammer maupun an3ilnya berbentuk datar.

    #pset !orging

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    7/13

    rosesforgingyang dikhususkan untuk pembesaran diameter pada ujung

    batang logam ditekan dalam arah memanjang. ada dasarnya benda kerja yang

    diupset berupa bar bulat wireataupun benda kerja berbentuk silindris. -da *

    hal yang diperhatikan pada saat melakukan upset forging"

    anjang benda yang diupset tidak lebih dari * kali diameter batang +iameter upset tidak lebih dari 1 kali diameter batang

    anjang benda kerja yang tidak ditumpu oleh die tidak lebih dari

    diameter batang

    Gambar #.* roses #pset !orging

    Roll !orgingrosesforginguntuk mengurangi ketebalan dari bar yang berbentuk bulat

    atau datar sehingga mengalami perpanjangan ke arah sumbu a4isnya. Roll

    forging biasanya memproduksi poros batang taper dan pegas daun. Roll

    forgingterdiri dari dua roll semi silindris dengan bentuk groo3e sebesar #/5

    6 sumbu putaran.

    Gambar #. rosesRoll !orging

    Swaging

    Swaging adalah proses pengurangan diameter benda kerja yang

    berbentuk bulat baik solid meupun berongga dengan cara penempaan berulang

    kali. roses swaging juga dapat membentuk bentuk kerucut dan mengurangi

    diameter dalam maupun diameter luar penampang.

    Gambar #. roses Swaging

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    8/13

    #. $"nt"% Pr"&'

    Beberapa contoh produk yang dihasilkan menggunakan proses forging yaitu "

    + roses hammerforging " pisau kampak pedang dan samurai.

    + roses dropforging" dongkrak pengungkit kunci inggris pemecah kacang dan

    hand tools.

    + roses pressforging" a$leshaft per daun% tapereddan le&ered.+ roses upsetforging" nut baud sekrup dan engine &al&e.

    + roses rollforging" cran'shaftdan connecting rod.

    + rosesswaging" obeng dan tepered bar.

    Gambar #.7 $ontoh produkProses !orging

    ,. E-TRUDING

    a. Definisi

    8kstrusi merupakan proses dengan deformasi atau perubahan bentuk yang

    tinggi dan dapat membuat penampang dengan panjang hingga 1& m.

    . Pr"ses

    Estr'si Langs'ng

    +isebut juga ekstrusi kedepan (forward e$trusion). 9ogam yang akan diekstrusi

    dipasangkan di dalam kontainer kemudian ram ditekan dengan gaya tertentu

    sehingga logam kerja mengalir melalui satu atau lebih cetakan yang

    ditempatkan pada ujung kontainer. ada saat ram telah mencapai cetakan

    sebagian kecil dari logam kerja (bilet) masih tersisa di dalam kontainer. !isa

    logam ini disebut butt harus dipotong dari produk yang dibuat. $ontoh

    produknya adalah rel kereta api.

    Estr'si Ti&a Langs'ng

    +isebut juga ekstrusi ke belakang (bac'ward e$trusion) atauekstrusi mundur

    (re&erse e$trusion). $etakan dipasang pada ujung ram yang berlubang. ada

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    9/13

    saat ram menekan benda kerja logam yang ditekan akan mengalir melalui

    lubang ram dalam arah yang berlawanan dengan arah gerakan ram. $ontoh

    produknya adalah pipa 8,:.

    Gambar *.1 +iagram ekstrusi langsung dan ekstrusi tak langsung

    #. $"nt"% Pr"&'

    ;enis produk ekstrusi " batang pipa 8,: profil tertentu patron kuningan

    kabel berselongsong timah hitam dan rel kereta api.

    Gambar *.1 $ontoh produk proses ekstrusi

    . DRA/ING

    a. Definisi

    "rawingatau deep drawing adalah salah satu jenis proses pembuatan logam

    dimana pada bentuk umunya berupa silinder dan selalu mempunyai kedalaman

    tertentu. roses drawing adalah proses pembentukan logam dari lembaran logam ke

    dalam bentuk tabung.

    . Pr"ses

    roses drawingterbagi menjadi yaitu "

    Bar and tube drawing

    %asil dari bar drawing adalah pengecilan melintang dan memanjang

    batang dengan konsekuensi timbul strain. %ardening pada proses ini dilakukan

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    10/13

    secara bertahap. roses tube drawing digunakan untuk membuat pipa tanpa

    sambungan

    Gambar .1 $ontoh proses bardan tube drawing

    :ire drawing

    roses wire drawinghampir sama dengan proses bar drawing hanya saja pada

    proses wire drawingdiameternya lebih kecil.

    !tretch forming

    roses ini die (form block) hanya dikenai tegangan kompresi benda

    kerja diikat dengan grip dan ditarik kearah hori

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    11/13

    kenyataan bahwa sifat konsisten dari karet dapat mentransfer seluruh tekanan

    yang diberikan secara uniformke segala arah. roses bulgingdidasarkan bahwa

    fluidaatau karet dimanfaatkan untuk memindahkan tekanan yang dibutuhkan

    untuk mengembangkan bahan baku ke arah luar sehingga menempel pada die.

    Gambar .* $ontoh proses!orming with rubber

    #. $"nt"% Pr"&'

    ipa tanpa sambungan

    Gambar . $ontoh produk proses drawing

    0. PIER$ING

    a. Definisi

    Piercingadalah proses untuk membuat suatu lubang yang berupa lingkaran

    persegi atau bentuk yang lain dari suatu produk yang dapat berupa blank atau bahan

    setengah jadi dalam urutan suatu proses.

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    12/13

    Gambar .1 $ontoh prosespiercing

    . Pr"ses

    Batang logam padat yang telah dipanasi dengan salah satu ujungnya berlubang

    ditengah/tengahnya sebagai penunjuk bagi mandrel dimasukkan ke dalam roll yang

    sumbunya membentuk 7 6 terhadap sumbu benda kerja. Rollberputar searah dan

    bentuk roll lebih kecil dibandingkan dengan diameter bahan. ada saat batang

    dimasukkan batang akan terbawa oleh putaran dari roll dan karena adanya sudut

    kemiringan batang seakan/akan ditarik oleh kedua roll.

    Gambar .# !kema proses pelubangan tembus (iercing)

    #. $"nt"% Pr"&'

    ;enis produkpiercing" Co&er Housing ruc' Closed "ies!orged Part

    Gambar .* $ontoh produk prosespiercing

    . SPINNING

    a. Definisi

  • 7/24/2019 Tugas 2 Proses Pembuatan Logam

    13/13

    Spinningadalah proses pembentukan logam panas secara plastis dari bentuk

    datar dengan ukuran tertentu menjadi bentuk yang sesuai dengan die dengan cara

    memutar benda kerja dan memberikan tekanan secara lokal pada sisi benda kerja.

    rosesspinningdapat juga dikerjakan dengan proses pengerjaan dingin bahan

    benda kerjanya merupakan lembaran logam yang tipis dengan ketebalan sampai 7=

    untuk pengerjaan panas.

    . Pr"ses

    emutar benda kerja dan memberikan tekanan secara lokal pada sisi benda

    kerja. Bahan benda kerjanya merupakan lembaran logam tipis dengan ketebalan 7>

    untuk pengerjaan panas.

    Gambar 7.1 $ontoh prosesspinning

    #. $"nt"% Pr"&'

    ;enis produkspinning"Pinset Co&er engeras !uara

    Gambar 7.1 $ontoh produk proses spinning