tugas pengutek

51
METROLOGI INDUSTRI Dosen: Dr. Sutikno, ST, MT Rizza Ramadhi 2111.105.028

Upload: rizza-ramadhi

Post on 11-Dec-2014

63 views

Category:

Documents


11 download

TRANSCRIPT

Page 1: Tugas Pengutek

METROLOGI INDUSTRI

Dosen: Dr. Sutikno, ST, MT

Rizza Ramadhi2111.105.028

Page 2: Tugas Pengutek

Pengertian

Metrologi (ilmu pengukuran) adalah disiplin ilmu yang mempelajari cara-cara pengukuran, kalibrasi dan akurasi di bidang industri, ilmu pengetahuan dan teknologi.

Metrologi Industri adalah ilmu yang mempelajari pengukuran dimensi dan karakteristik geometrik suatu produk, menggunakan alat ukur sehingga didapatkan hasil yang mendekati hasil yang sebenarnya.

Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran yang belum diketahui dengan suatu besaran yang standar.

Page 3: Tugas Pengutek

Besaran

Besaran adalah standar yang digunakan dalam pengukuran. Besaran terdiri dari dua jenis:

1. Besaran Pokok, yaitu besaran yang sesuai dengan standar internasional, berdiri sendiri, dan dapat dijadikan acuan.

2. Besaran Turunan, yaitu besaran yang diperoleh dari beberapa variabel dalam bentuk persamaan.

Syarat-syarat besaran adalah:

1. Dapat didefinisikan secara fisik.

2. Dapat digunakan dimana saja.

3. Tidak berubah terhadap waktu. Agar bisa diukur, maka suatu produk harus mempunyai karakteristik geometrik

antara lain:

1. Dimensi

2. Posisi

3. Bentuk

4. Kualitas permukaan

Page 4: Tugas Pengutek

Tabel Besaran Turunan

Sumber: http://muhamadzamroni.wordpress.com/2011/04/02/besaran-dan-satuan/

Page 5: Tugas Pengutek

Jenis-Jenis Pengukuran dalam Metrologi Industri

Pengukuran Linear Pengukuran Sudut Pengukuran Kerataan dan Kedataran Pengukuran Profil Pengukuran Ulir Pengukuran Roda Gigi Pengukuran Posisi Pengukuran Kekasaran Permukaan

Page 6: Tugas Pengutek

Jenis-Jenis Alat Ukur

Berdasarkan sifat aslinya, dapat dibedakan atas:

1. Alat Ukur Langsung

Yaitu alat ukur yang dilengkapi dengan skala ukur yang lengkap, sehingga hasil pengukuran dapat langsung diperoleh.

Contohnya : jangka sorong, mikrometer.

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdfhttp://fisikasma-online.blogspot.com/2011/01/pengukuran-besaran-panjang-dengan.html

Page 7: Tugas Pengutek

2. Alat Ukur Pembanding

Yaitu alat ukur yang berfungsi untuk mengukur beda ukuran suatu produk dengan ukuran dasar produk yang telah diperkirakan terlebih dahulu dengan blok ukur.

Contohnya : dial indicator.

Sumber: http://kelasteknik.blogspot.com/2011/01/alat-ukur-teknik-dial-gauge.html

Page 8: Tugas Pengutek

3. Alat Ukur Standar

Yaitu alat ukur yang hanya dilengkapi dengan satu skala nominal, tidak dapat memberikan hasil pengukuran secara langsung, dan digunakan untuk alat kalibrasi dari alat ukur lainnya.

Contohnya : blok ukur.

Sumber: http://solidarityroom.blogspot.com/2011_11_01_archive.html

Page 9: Tugas Pengutek

4. Alat Ukur Kaliber Batas

Yaitu alat ukur yang berfungsi untuk menunjukkan apakah dimensi suatu produk berada di dalam atau diluar dari daerah toleransi produk tersebut.

Contohnya : kaliber lubang dan kaliber poros.

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 10: Tugas Pengutek

5. Alat Ukur Bantu

Yaitu alat ukur yang berfungsi untuk membantu dalam proses pengukuran. Sebenarnya alat ini tidak bisa mengukur objek, namun karena peranannya yang sangat penting dalam pengukuran maka alat ini dinamakan juga dengan alat ukur.

Contohnya : meja rata, stand magnetic, batang lurus.

Sumber: http://www.best-b2b.com/Sub-cat/1043/1044/magnetic-material_17.html

Page 11: Tugas Pengutek

Berdasarkan Sifat Turunannya1. Alat Ukur Khas

Yaitu alat ukur yang dibuat khusus untuk mengukur geometri yang khas, misalnya kekasaran permukaan, kebulatan, profil gigi pada roda gigi. Alat ukur jenis ini dapat dilengkapi skala dan dilengkapi alat pencatat atau penganalisis data.

Contohnya alat ukur kekasaran permukaan.

Sumber: http://planetcopas.blogspot.com/2012/06/prinsip-kerja-alat-ukur-surface.html

Page 12: Tugas Pengutek

2. Alat Ukur Koordinat

Yaitu alat ukur yang memiliki sensor yang dapat digerakkan dalam ruang, digunakan untuk menentukan posisi

Contohnya alat ukur posisi.

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 13: Tugas Pengutek

Berdasarkan Prinsip Kerjanya Alat ukur mekanik Alat ukur elektrik Alat ukur optik Alat ukur pneumatik Alat ukur hidrolik dan aerodinamik

Page 14: Tugas Pengutek

Prinsip Kerja Jenis Alat Ukur Geometrik

1. Sensor

Yaitu bagian alat ukur yang menghubungkan alat ukur dengan objek ukur.

Terdiri dari Sensor mekanik Sensor optik Sensor pneumatik

Page 15: Tugas Pengutek

2. Pengubah

Yaitu bagian alat ukur yang berfungsi mengubah sinyal yang dirasakan oleh sensor menjadi besaran yang terukur.

Terdiri dari: Pengubah mekanik

Prinsipnya meneruskan serta mengubah isyarat sensor yang berupa gerakan translasi menjadi gerakan rotasi yang relatif lebih mudah diproses atau diubah.

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 16: Tugas Pengutek

Pengubah opto mekanik

Sistem mekanik digabung dengan sistem optik melalui cermin yang kemiringannya dapat diubah. Cermin berfungsi sebagai pemantul berkas cahaya pada sistem pengubah optik.

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 17: Tugas Pengutek

Pengubah elektrik

mengubah isyarat besaran panjang (non elektrik atau besaran lain), baik dari sensor ataupun telah melalui pengubah primer ( pengubah mekanik, optik, pneumatik, atau kombinasinya) menjadi isyarat besaran listrik.

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 18: Tugas Pengutek

Pengubah opto elektrik

Contoh: fotosel (merupakan komponen elektronik yang peka tehadap sinar yang jatuh pada permukaan aktifnya.

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 19: Tugas Pengutek

Pengubah pneumatik

Kondisi suatu aliran udara yang tertentu (tetap) akan berubah apabila ada perubahan pada celah antara permukaan benda ukur dengan permukaan sensor alat ukur (dimana udara ini mengalir melaluinya). Perubahan kondisi aliran udara ini dapat diketahui dengan cara mengukur perubahan tekanan atau kecepatan aliran.

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 20: Tugas Pengutek

Pengubah optik

Berfungsi sebagai pembelok, pembias, atau pemantul berkas cahaya yang berasal dari suatu objek sehingga terbentuk suatu bayangan (maya atau nyata) dengan ukuran/penyimpangan yang lebih besar daripada ukuran/penyimpangan obyeknya.

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 21: Tugas Pengutek

3. Penunjuk

Yaitu bagian alat ukur yang berfungsi menunjukkan harga pengukuran.

Terdiri dari: Penunjuk berskala

Skala linear Skala melingkar

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdfdibivation-manik.blogspot.com

Page 22: Tugas Pengutek

Penunjuk digital

Digital mekanik Digital elektrik (LED)

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 23: Tugas Pengutek

4. Pencatat

untuk mencatat hasil pengukuran secara mekanik dan elektrik.

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 24: Tugas Pengutek

Sifat dari Alat Ukur

1. Rantai kalibrasi

Yaitu kemampuan alat ukur untuk bisa dilakukan tingkatan pengkalibrasian.

Tingkatan tersebut adalah Kalibrasi alat ukur kerja dengan alat ukur standar kerja. Kalibrasi alat ukur standar kerja dengan alat ukur standar. Kalibrasi alat ukur standar dengan alat ukur standar nasional. Kalibrasi alat ukur standar nasional dengan alat ukur standar

internasional.

2. Kepekaan

Yaitu kemampuan alat ukur untuk dapat merasakan perbedaan yang relatif kecil dari harga pengukuran.

Page 25: Tugas Pengutek

3. Mampu baca

Kemampuan sistem penunjukan dari alat ukur untuk memberikan harga pengukuran yang jelas dan berarti.

4. Histerisis

Yaitu penyimpangan dari harga ukur yang terjadi sewaktu dilakukan pengukuran secara kontinu dari dua arah yang berlawanan.

Sumber: http://pakcipguru.blogspot.com/2009/01/media-gambar-histerisis.html

Page 26: Tugas Pengutek

5. Pergeseran

Yaitu terjadinya perubahan posisi pada penunjuk harga ukur sementara sensor tidak memberikan / merasakan sinyal atau perbedaan.

6. Kepasifan

Terjadi apabila sensor telah memberikan sinyal, namun penunjuk tidak menunjukkan  perubahan pada harga ukur.

7. Kestabilan nol

Yaitu kemampuan alat ukur untuk kembali ke posisi nol ketika sensor tidak lagi bekerja.

8. Pengambangan

Yaitu suatu kondisi alat ukur dimana jarum penunjuk tidak menunjukkan harga ukur yang konstan. Dengan kata lain, penunjuk selalu berubah posisi atau bergerak.

Page 27: Tugas Pengutek

Sifat dari Pengukuran

Ketelitian (Accuracy), yaitu kemampuan alat ukur untuk memberikan nilai yang mendekati harga yang sebenarnya.

Ketepatan (Precision), yaitu kemampuan alat ukur untuk memberikan nilai yang sama dari beberapa pengukuran yang dilakukan

Kecermatan (Resolution), yaitu skala terkecil yang mampu dibaca oleh alat ukur.

Page 28: Tugas Pengutek

Metode-Metode Pengukuran dalam Metrologi Industri

1. Pengukuran Langsung

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan menggunakan alat ukur langsung dimana hasil pengukuran dapat diperoleh secara langsung.

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 29: Tugas Pengutek

2. Pengukuran Tak Langsung

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan menggunakan alat ukur pembanding dan alat ukur standar, dimana hasil pengukuran tidak dapat diperoleh secara langsung.

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 30: Tugas Pengutek

3. Pengukuran dengan Kaliber Batas

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui apakah dimensi suatu produk berada di dalam atau diluar daerah toleransi produk tersebut.

Page 31: Tugas Pengutek

4. Membandingkan dengan Bentuk Standar

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan cara membandingkan bentuk produk dengan bentuk standar dari produk tersebut. Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan profil proyektor.

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 32: Tugas Pengutek

Toleransi adalah perbedaan ukuran antara kedua harga batas, dimana ukuran atau jarak permukaan batas geometri komponen harus terletak.

Suaian adalah hubungan antara dua komponen yang akan dirakit, yang ditimbulkan adanya perbedaan ukuran bagi pasangan elemen geometrik saat mereka disatukan.

Kalibrasi adalah membandingkan suatu alat ukur (skala atau harga nominalnya) dengan acuan yang dianggap lebih benar.

Langkah-langkah kalibrasi yaitu melakukan pengkalibrasian alat ukur dengan alat ukur yang lebih tinggi tingkatannya pada rantai kalibrasi, sehingga alat ukur tersebut dapat mempunyai aspek keterlacakkan (trace ability).

Page 33: Tugas Pengutek

Kegunaan dari Jenis Alat Ukur

1. Mikrometer rahang luar.

Adalah mikrometer yang digunakan untuk mengukur dimensi luar suatu benda.

2. Mikrometer rahang dalam.

Adalah mikrometer yang digunakan untuk mengukur dimensi dalam suatu benda.

3. Mikrometer kedalaman.

Adalah mikrometer yang digunakan untuk mengukur kedalaman lubang.

Page 34: Tugas Pengutek

4. Mistar Ingsut digunakan untuk mengukur: Dimensi Luar. Ketebalan. Diameter Dalam. Kedalaman Lubang.

5. Mikrometer digunakan untuk mengukur: Ketebalan dinding atas. Ketebalan alas dari suatu produk. Diameter dalam dan luar.

Page 35: Tugas Pengutek

Penyimpangan pada Proses Pengukuran

1. Penyimpangan dari alat ukur

2. Penyimpangan dari benda ukur

3. Penyimpangan dari posisi pengukuran

4. Penyimpangan dari lingkungan

5. Penyimpangan dari operator

Page 36: Tugas Pengutek

1. Penyimpangan dari alat ukur

Alat ukur sering dipakai dan belum dikalibrasi ulang ada kemungkinan timbul sifat-sifat yang merugikanseperti histerisis, kepasifan, pergeseran, dan kestabilan nol yang jelek.

Page 37: Tugas Pengutek

2. Penyimpangan dari benda ukur

Deformasi karena tekanan pengukuran. Misal, berat benda ukur dan tekanan penjepit benda ukur.

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 38: Tugas Pengutek

3. Penyimpangan dari posisi pengukuran

Posisi dari alat ukur membentuk sudut sehingga menyebabkan hasil pengukuran lebih besar dari sebenarnya.

Sumber: Taufiq Rochim & Sri Hardjoko Wirjomartono. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri & Kontrol Kualitas.ITB.Bandung

Page 39: Tugas Pengutek

4. Penyimpangan dari lingkungan

Cahaya: akan terjadi kesalahan membaca skala

Debu: akan menempel pada permukaan benda kerja dan sensor

Getaran: pada alat ukur yang peka akan terganggu

Temperatur: agar hasil pengukuran tidak berubah, temperatur yang diijinkan untuk pengukuran geometrik adalah 25-27 ºC.

Page 40: Tugas Pengutek

5. Penyimpangan dari operator

Kesalahan pengukuran dari cara mengukur, pengalaman, kemampuan, sifat dari si pengukur.

Sifat dari si pengukur harus mempunyai pengalaman praktek, mengetahui dasar-dasar pengukuran, mampu menganalisa, waspada letak penyimpangan dan tahu cara meminimalisirnya, sadar akan tanggung jawabnya.

Page 41: Tugas Pengutek

Cara Pembacaan Alat Ukur

Alat ukur jangka sorong

Ketelitian Jangka sorong  adalah : 1 bagian Skala utama, dibagi sebanyak jumlah skala nonius = 1/20 = 0,05 mm (maka : 1 skala nonius = 0,05 mm)

Skala Utama (ditunjukkan oleh jumlah garis skala utama diatas yang tepat sebelum angka nol) = 12 mm dan Skala nonius (ditunjukkan oleh jumlah garis skala nonius dibawah yang segaris atau berwarna merah dan kalikan dengan ketelitiannya) = 5 x 0,05 mm = 0,25 mm. Maka hasil pengukuran jangka sorong diatas adalah 12 + 0,25 = 12, 25 mm.

Sumber: http://suryaputra2009.wordpress.com/2012/03/02/pembacaan-hasil-pengukuran-jangka-sorong-005-mm/

Page 42: Tugas Pengutek

Alat ukur mikrometer ketelitian 0,01 mm

Skala utama yang atas menunjukkan angka 7, sedangkan skala utama yang bawah menunjukkan angka 0,5 maka skala utam 7,5 mm. Skala nonius sebelah kanan menunjukkan angka 15 yang segaris maka angka 15 dikalikan 0,01 mm = 0,15.jadi skala utama ditambahkan skala nonius = 7,65.

Sumber: http://materipengukuran.blogspot.com/2009/10/materi-pengukuran.html

Page 43: Tugas Pengutek

Alat ukur bevel protractor

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 44: Tugas Pengutek

Penjelasannya:

Skala utama yang atas dan tepat sebelum angka nol menunjukkan angka 47 dengan satuan derajat. Skala nonius yang bawah yang tepat dan segaris menunjukkan angka 20 dengan satuan menit. Maka, hasil yang didapatkan adalah 47º 20’.

Page 45: Tugas Pengutek

Gambar-Gambar Pengukuran

Pengukuran Linear (Jangka Sorong, Micrometer)

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 46: Tugas Pengutek

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 47: Tugas Pengutek

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 48: Tugas Pengutek

Pengukuran Sudut (Bevel Protractor, Batang Sinus)

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 49: Tugas Pengutek

Pengukuran Ketegaklurusan

1. Penyiku 2. Perbandingan dengan Standar Siku

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 50: Tugas Pengutek

Pengukuran Kedataran (Water Level / Spirit Level)

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf

Page 51: Tugas Pengutek

Pengukuran Kebulatan (Metode V-Block)

Sumber: yefrichan.files.wordpress.com/2007/04/jenis-jenis-pengukuran-2.pdf