tugas akhir analisis pengaruh dies clearance terhadap ketinggian burr dengan...
TRANSCRIPT
TUGAS AKHIR
ANALISIS PENGARUH DIES CLEARANCE TERHADAP
KETINGGIAN BURR DENGAN MATERIAL ALUMINIUM
PADA PROSES PUNCHING
Disusun Sebagai Syarat Untuk Mencapai Gelar Sarjana Teknik
Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
Disusun oleh:
ERVAN KURNIAWAN
D200110068
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2017
ii
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa Skripsi dengan judul :
“ANALISIS PENGARUH DIES CLEARANCE TERHADAP KETINGGIAN
BURR DENGAN MATERIAL ALUMINIUM PADA PROSES PUNCHING”
yang dibuat untuk memenuhi sebagai syarat memperoleh derajat sarjana
S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan
tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan atau
pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan dilingkungan
Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali
bagian yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana
mestinya.
Surakarta, November 2017
Yang menyatakan,
Ervan Kurniawan
v
LEMBAR SOAL TUGAS AKHIR
Bedasarkan surat Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah
Surakarta
Nomor 150 / II / 2016 Tanggal 8 September 2016
Dengan ini :
Nama : Bambang Waluyo F, ST, MT
Pangkat/jabatan : Asisten Ahli
Kedudukan : Pembimbing Utama
Memberikan soal tugas akhir kepada Mahasiswa :
Nama : Ervan Kurniawan
Nomor Induk : D200110068
NIMR : -
Jurusan/Semester : Teknik Mesin / Akhir
Judul/Topik : Analisis Pengaruh Dies Clearance Terhadap
Ketinggian Burr Dengan Material Aluminium Pada
Proses Punching
Rincian Soal/Tugas :
Demikian soal tugas akhir dibuat untuk dapat dilaksanakan sebagaimana
mestinya.
Surakarta, 1 Maret 2017
Pembimbing
Bambang Waluyo F, ST, MT
Keterengan :
*) Coret salah satu
1. Warna biru untuk kajur
2. Warna kuning untuk pembimbing I
3. Warna merah untuk pembimbing II
4. warna putih untuk mahasiswa
vi
MOTTO
“ Demi masa. Sungguh, manusia berada dalam kerugian, Kecuali orang-
orang yang beriman dan mengerjakan kebajikan serta saling menasihati
untuk kebenaran dan saling menasihati untuk kesabaran.”
(Q.S Al- ‘Asr 1-3)
“ Ya Tuhanku, berilah aku petunjuk agar aku dapat mensyukuri nikmat-Mu
yang telah Engkau limpahkan kepadaku dan kepada kedua orang tuaku,
dan agar aku dapat berbuat kebajikan yang Engkau ridhai, dan berilah aku
kebaikan yang akan mengalir sampai kepada anak cucuku. Sungguh, aku
bertobat kepada Engkau, dan sungguh, aku termasuk orang muslim.”
(Q.S Al- Ahqaf 15)
“Ya Tuhanku, tambahkanlah kepadaku ilmu pengetahuan.”
(Q.S Taha 114)
“ Nikmat yang paling berharga selepas Iman dan Islam adalah memiliki
sahabat yang Sholeh.”
(Umar bin Khatab R.A)
vii
HALAMAN PERSEMBAHAN
Dengan penuh mengharap ridho Allah SWT, teriring perasaan
syukur dan sabar yang mendalam serta penghargaan yang tinggi, setelah
melewati berbagai ujian dalam perjuangan yang tak kenal lelah, Saya
mempersembahkan Tugas Akhir ini kepada :
1. Bapak dan ibu tercinta selaku orangtuadengan segala do’a,
bimbingan, pengertian, perhatian, kasih sayang, kesabaran,
keikhlasan dan pengorbanannya yang sangat besar kepada
saya memberikan semangat kepada saya untuk selalu
senantiasa berusaha sebaik mungkin.
2. Kakaksaya sodik dan kedua adik saya yang selalu memberikan
dukungan serta nasehatnya untuk terus bersemangat dalam
menjalani hidup.
3. Teman seperjuangan Tugas Akhir restu dan ides terimakasih
atas kerjasama dan bantuannya.
viii
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb
Sesungguhnya, segala puji hanyalah milik Allah, atas segala
rahmat dan karunia- Nya yang telah terlimpahkan kepada penulis,
sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan. Sholawat dan salam
semoga senantiasa tercurah kepada Nabi Muhammad SAW. Juga kepada
keluarga, para sahabat serta orang-orang yang setia mengikuti mereka
hingga hari akhir.
Tugas Akhir yang berjudul “ANALISIS PENGARUH
DIESCLEARANCE TERHADAP KETINGGIAN BURR DENGAN
MATERIAL ALUMINIUM PADA PROSES PUNCHING” ini disusun
untuk memenuhi persyaratan Sidang Sarjana S-1 pada Jurusan Teknik
Mesin, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapat
bantuan dari berbagai pihak, pada kesempatan ini, penulis dengan penuh
keikhlasan hati ingin menyampaikan terima kasih kepada :
1. Ir. H. Sri Sunarjono, MT, Ph.D. selaku dekan Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Ir. Subroto, MT. selaku ketua Jurusan Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3. Bambang Waluyo Febriantoko, ST, MT. selaku Dosen
Pembimbing Utama Tugas Akhir yang telah bersedia
menasehati, memberikan bimbingan, catatan serta meluangkan
ix
waktu, tenaga, pikiran dan segala perhatiannya kepada kami
sehingga kami selalu bersemangat dan termotivasi untuk dapat
menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik. Kami minta maaf
jika selama ini kami melakukan kesalahan baik dalam
bimbingan tugas akhir maupun yang lainnya.
4. Supriyono, ST, MT, Ph. D.selakuDosen Pembimbing Akademik
yangtelah meluangkan waktunya untuk memberikan bimbingan
dan arahannya mulai dari awal sampai akhir masa kuliah. Saya
sebagaimurid meminta maaf jika selama ini banyak melakukan
kesalahan baik yang disengaja maupun tidak selama masa
bimbingan perkuliahan.
5. Dosen Jurusan Teknik Mesin beserta Staf Tata Usaha Fakultas
Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
6. Teman – teman Teknik mesin semuanya di Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
7. Ayahanda dan ibunda tercinta yang telah mendukung penuh
dan juga kerelaan memberikan dukungan baik moril maupun
material didalam penyusunan tugas akir ini.
8. Terimakasih untuk sunarto, Bowo, Mirza, dan Aris yang selama
ini membantu untuk memberikan tumpangan kamar kosnya.
9. Serta sahabat satu kelompok penelitian Restu dan ides
terimakasih atas kerjasamanya dan bantuan selama ini.
x
10. Dan terakir kepada seluruh pihak-pihak yang telah mambatu
dalam pembutan tugas akir ini.
Akhir kata, penulis mohon maaf sebelum dan sesudahnya, jika
sekiranya terdapat kesalahan dan kekurangan dalam penulisan Tugas
Akhir ini, yang disebabkan adanya keterbatasan-keterbatasan antara lain
waktu, dana, literatur yang ada, dan pengetahuan yang penulis miliki.
Harapan penulis semoga laporan ini bermanfaat untuk pembaca.
Tugas Akhir ini semoga dapat bermanfaat khususnya bagi penulis
dan pihak lain yang membutuhkan, Aamiin ya Robbaallamin.
Wassalamu’alaikum. Wr. Wb.
Surakarta, November2017
Penulis
xi
ANALISIS PENGARUH DIES CLEARANCE TERHADAP KETINGGIAN BURR
DENGAN MATERIAL ALUMINIUM PADA PROSES PUNCHING
Ervan Kurniawan, BambangWaluyo F, ST, MT
Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos 1 Pabelan, Surakarta
Email :[email protected]
ABSTRAKS
Dalam dunia industri manufaktur setiap harinya selalu dituntut untuk
meningkatkan kualitas dan efisiensi dalam proses pembuatan produknya.
Alat punching tool sangat bagus untuk membuat produk dengan bahan
sheet metal dengan jumlah banyak dan dalam bentuk yang seragam,
sangat efektif, efisien dan juga sangat mudah dalam pengoprasianya.
Namun dalam pembuatan alat punching tool perlu perhitungan yang
ceramat terumata perhitungan clearance, karena clearance sangat
berpengaruh terhadap ketinggian burr, semakin tinggi burr maka kulitas
produk menjadi kurang baik.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ketinggian burr yang
diakibatkan dari berbagai variasi ukuran dies clearance pada proses
punching menggunakan bahan plat aluminium ketebalan 1 mm. Ukuran
clearance yang digunakan antara lain 0,02 mm/sisi dan 0,04 mm/sisi
Dari hasil penelitian didapatakan ketiggian burr sebagai berikut.
Pada clearance 0,02 mm menghasilkan ketinggian burr 0,5 mm sebelah
kanan dan sebelah kiri 0,65 mm sedangkan clearance 0,04 mm
menghasilkan ketinggian burr 0,7 mm sebelah kanan dan 0,76 mm
sebelah kiri. Burr yang paling tinggi dihasilkan dari clearance 0,04 mm
dengan ketinggian burr 0,7 mm sebelah kanan. Sedangkan ketinggian
burr yang paling kecil dihasilkan dari clearance 0,02 mm dengan
ketinggian burr 0,5 mm sebelah kanan.
Kata Kunci : Simple Pres Tool, Clearance, Burr, Proses Punching
xii
ABSTRACT
In the world of manufacturing industry each day is always required
to improve quality and efficiency in the manufacturing process of the
product. Punching tool tool isgreat for making products with sheet
metal materials with large quantities and in the form of a uniform, highly
effective, efficient and also very easy to use. But in making the tool of
tool need a calculation ofpunching punctilious calculationof clearance, esp
ecially because the clearance very influential towards the height
of the burr, the higher the quality of the product then becomes the burr.
This research aims to know the height of the burr resulting from
the different variations of the size of the clearance process in punching
dies using the aluminum plate thickness 1 mm. Size of the clearance that
is used, among others, 0.02 mm/side and 0.04 mm/ side.
The research results obtained from an altitude of burr as follows. At
0.02 mm clearance altitude produces burr 0.5 mm to the right and to the
left of 0.65 mm whereas the clearance of 0.04 mm produce height 0.7 mm
burr the right and 0.76 mm to the left. Burr's most high resulting from
the clearance of 0.04 mm with a height of 0.7 mm or burr the
right. While most small burr height resulting from the clearance
of 0.02 mm with a height of 0.5 mm or burr the right.
Keywords: Simple Pres Tools, Clearance, Burr, The Process Of Punching
xiii
DAFTAR ISI
Halaman Judul ........................................................................................... i
Pernyataan Keaslian Skripsi ...................................................................... ii
Halaman Persetujuan ............................................................................... iii
Halaman Pengesahan .............................................................................. iv
Lembar SoalTugas Akhir ............................................................................. v
Halaman Motto ........................................................................................... vi
Halaman Persembahan ........................................................................... vii
Kata Pengantar ....................................................................................... viii
Abstraksi ................................................................................................... xi
Daftar Isi ............................................................................................... xiii
Daftar Gambar .......................................................................................... xv
Daftar Tabel ............................................................................................. xvi
Daftar Grafik.......................................................................................... xvii
BAB I PENDAHULUN
1.1 Latar Belakang ..................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah................................................................. 2
1.3 Tujuan Penelitian ...................................................................... 2
1.4 Manfaat Penelitian .................................................................... 3
1.5 Batasan Masalah ...................................................................... 3
1.6 Sistematika Penulisan .............................................................. 4
BAB II LANDASAN TEORI
2.1. Tinjauan Pustaka ..................................................................... 6
2.2. Dasar Teori ............................................................................ 10
2.3. Pres Tool ................................................................................. 10
2.3.1. Jens - Jenis Pres Tooll ............................................. 10
2.3.2. Jenis – Jenis Pengerjaan Pada Pres Tooll ............. 12
2.4. Burr ......................................................................................... 17
xiv
2.5. Clearance (kelonggaran) ......................................................... 18
2.5.1. Fungsi Clearance ....................................................... 19
2.5.2. Menghitung Clearance, Dies Dan Punch ................... 21
2.6. Gaya Pemotongan. ................................................................. 25
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Diagram Alir Penelitian ........................................................... 26
3.2. Tempat Penelitian .................................................................. 28
3.3. Alat Dan Bahan ...................................................................... 29
3.3.1. Alat Pengujian ........................................................... 29
3.3.2. Alat Penelitian............................................................ 33
3.3.3. Alat Bantu Penelitian .................................................... 35
3.3.4. Bahan Penelitian ......................................................... 37
3.2. Tahapan Pengujian ................................................................. 38
BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
4.2. Hasil Penelitian ................................................................... 44
4.2.1. Pembahasan Clearance 0,02 mm ............................. 45
4.2.2. Pengambilan Foto Makro Clearance 0,02 mm ........... 47
4.2.3. Pembahasan Clearance 0,04 mm ............................. 49
4.2.4. Pengambilan Foto Makro Clearance 0,04 mm ............. 50
4.2.5. Grafik Perbandingan Ketinggian Burr Dengan
Clearance 0,02 Mm Dengan Clearance 0,04 mm Kiri
Dan Kanan ................................................................... 52
BAB V PENUTUP
5.1. Kesimpulan ............................................................................ 54
5.2. Saran ..................................................................................... 55
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Skema proses Blank ........................................................... 8
Gambar 2.2. Definisi Clearance (Baudouin, dkk, 2003) ........................... 9
Gambar 2.3. Simple tool ........................................................................ 10
Gambar 2.4. Compound Tool................................................................. 11
Gambar 2.5. Progressive Tool ............................................................. 12
Gambar 2.6. Proses piercing ............................................................... 13
Gambar 2.7. Proses blanking............................................................... 13
Gambar 2.8. Proses Trimming ............................................................... 14
Gambar 2.9. Proses Cropping ............................................................... 15
Gambar 2.10. Proses Lanzing ................................................................. 15
Gambar 2.11. Proses Bending ................................................................. 16
Gambar 2.12. Flanging ............................................................................ 17
Gambar 2.13. Proses Deep Drawing ....................................................... 17
Gambar 2.14. Burr ................................................................................... 18
Gambar 2.15. Clearance .......................................................................... 19
Gambar 2.16. Ilustrasi clearance, punch, die ........................................... 24
Gambar 3.1. Diagram Alir Penelitian ..................................................... 26
Gambar 3.2. Peralatan Punching Tool ................................................... 29
Gambar 3.3. Dies punch ........................................................................ 31
Gambar 3.4. Alat uji komposisi kimia ..................................................... 33
Gambar 3.5. Alat Height Gauge ............................................................. 34
Gambar 3.6. Mikroskop makro olympus szx7 ........................................ 34
Gambar 3.7. Jangka sorong digital. ....................................................... 35
Gambar 3.8. Peralatan perkakas bengkel .............................................. 35
Gambar 3.9. Alat gunting plat manual .................................................... 36
Gambar 3.10. Handphon ......................................................................... 36
Gambar 3.11. Plat alumunium yang akan digunakan penelitian .............. 37
Gambar 3.12. Plat yang akan digunakan untuk proses punching. ........... 38
Gambar 3.13. Dies punch yang belum dirakit .......................................... 38
xvi
Gambar 3.14. Dies punch yang sudah dirakit .......................................... 39
Gambar 3.15. Punching tool yang sudah dirakit .................................... 39
Gambar 3.16. Proses memasukan plat ke dies punch ........................... 40
Gambar 3.17. Plat yang sudah di proses punching menggunakan
clearance 0,02 ................................................................ 40
Gambar 3.18. Plat yang sudah di proses punching menggunakan
clearance 0,04 ................................................................ 41
Gambar 3.19. Foto dies dengan ukuran clearance yang berbeda ......... 41
Gambar 3.20. Proses pengukuran ketinggian burr dengan alat height
gauge .............................................................................. 42
Gambar 3.21. Plat yang yangakan dipotong .......................................... 42
Gambar 3.22. Plat yang sudah dipotong ................................................ 43
Gambar 3.23. Plat yang akan diambil foto makro ketinggian burr.......... 43
Gambar 3.24. Proses pengambilan foto makro menggunkan alat
Mikroskop makro olympus szx7 ........................................ 43
Gambar 4.1. Plat yang sudah di proses punching ............................... 45
Gambar 4.2. Plat yang sudah dipotong ................................................ 47
Gambar 4.3. Plat yang akan di ambil foto makro ................................. 47
Gambar 4.4. Hasil foto makro ketinggian burr sebelah kiri .................. 48
Gambar 4.5. Hasil foto makro ketinggian burr sebelah kanan ............. 48
Gambar 4.6. Plat yang sudah di proses punching ............................... 49
Gambar 4.7. Plat yang sudah dipotong ................................................ 51
Gambar 4.8. Plat yang akan di ambil foto makro ................................. 51
Gambar 4.9. Hasil foto makro ketinggian burr sebelah kiri .................. 52
Gambar 4.10. Hasil foto makro ketinggian burr sebelah kanan ............. 53
xvii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Harga konstanta (a) .............................................................. 22
Tabel 3.1. Hasil uji komposisi kimia ....................................................... 37
xvii
DAFTAR GRAFIK
Grafik 4.1. Grafik hubungan ketinggian burr dengan clearance 0,02 mm ...... 45
Grafik 4.2. Grafik hubungan ketinggian burr dengan clearance 0,04mm ....... 49
Grafik 4.3. Grafik perbandingan ketinggian burr dengan clearance 0,02 mm
dan 0,04 mm pada lubang plat sebelah kanan dan kiri ................. 53