BAB I PENDAHULUANpp1mesin.ub.ac.id/wp-content/uploads/2021/02/Buku... · 2021. 2. 21. ·...
Transcript of BAB I PENDAHULUANpp1mesin.ub.ac.id/wp-content/uploads/2021/02/Buku... · 2021. 2. 21. ·...
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
1 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Di era globalisasi, ………………………………………………………….i.
Namun masih banyak perusahaan industri yang menggunakan alat perkakas secara
konvensional. Alat perkakas adalah …………………………………………..
Beberapa contoh alat perkakas adalah mesin bubut, mesin milling, mesin las, dan
masih banyak lagi.
Dalam pengertiannya, proses produksi adalah ……………………………….
Dalam memproduksi suatu barang terdapat tahapan tahapan yang harus dilalui,
seperti:
a. …………..
b. Desain
c. …………..
d. Finishing
e. ……………
Pelaksanaan tahapan – tahapan produksi tersebut secara tidak menyeluruh disebut
proses produksi. Sedangkan jika dilakukan secara sistematis, disebut proses
manufaktur. Proses manufaktur sendiri mempunyai pengertian ……………………….
Selain mendapatkan pengetahuan di kelas, dengan adanya praktikum proses
manufaktur 1, praktikan dapat mengoperasikan mesin mesin perkakas secara
langsung.
1.2 Tujuan Praktikum
a. Pengenalan secara langsung mesin – mesin perkakas serta cara pengoperasiannya.
b. Peningkatan pengetahuan serta keterampilan tentang mesin – mesin perkakas.
c. Dapat menganalisa kekurangan suatu produk yang dihasilkan dan mensolusikannya.
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
2 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
BAB II
PRAKTIKUM
2.1 Poros
2.1.1 Tujuan
a. Dapat mengetahui, menguasai, dan mengoprasikan mesin bubut.
b. Dapat mengetahui proses dan cara pembuatan benda kerja dengan mesin bubut.
c. Dapat mengetahui dan memahami cara pembubutan lurus serta pembuatan ulir, chamfer.
2.1.2 Alat dan Bahan
A. Alat
1. Mesin Bubut
Mesin bubut adalah mesin yang mempunyai gerak utama berputar dan
berfungsi sebagai pengubah bentuk dan ukuran benda dengan jalan menyayat
benda tersebut dengan suatu pahat penyayat. Posisi benda kerja berputar sesuai
dengan sumbu mesin dan pahat diam bergerak ke kanan atau kiri searah dengan
sumbu mesin bubut menyayat benda kerja.
Gambar 2.1 Line of Power Pada Mesin Bubut
Sumber : Laboratorium Proses Manufaktur I Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya (2021)
Pada dasarnya prinsip kerja mesin bubut ada dua macam, yaitu:
1. Main Drive
Gerakan utama pada mesin berasal dari ……………………..
2. Feed Drive
Gerakan pada mesin bubut berasal dari ……………………...
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
3 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
Gambar 2.2 Mesin Bubut KW15-486
Sumber : Laboratorium Proses Manufaktur I Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya (2021)
Gambar 2.3 Mesin Bubut KW15-486
Sumber : Laboratorium Proses Manufaktur I Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya (2021)
Bagian – bagian utama pada mesin bubut :
1. Bed Way
Bed Way adalah penopang sebagai tempat relay bertumpu.
2. Head Stok
Merupakan tempat dimana gear box dan Quick Change gear box dipasang.
3. Quick Change Gear box / feed box
Quick Change Gear Box atau juga sering disebut dengan Feed Box
berfungsi untuk mentransmisikan daya dan putaran dari Gear Box serta
mengatur kecepatannya sebelum diteruskan ke mekanisme pemakanan/Apron.
Gear Box dan Quick Change Gear Box terletak pada Head Stock.
5
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
4 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
4. Cariage Box
Merupakan meja penggerak pahat dan terletak di atas apron.
5. Electrical Box
Merupakan tempat rangkaian sistem elektronik mesin bubut.
6. Chuck Protecting Cover
Merupakan penutup chuck yang berfungsi melindungi pengguna dari
serpihan geram.
7. Splash Guard
Merupakan pelindung dan pembatas agar geram tidak terlempar kemana-
mana.
8. Lower Carriage
Merupakan penopang dari top carriage.
9. Top carriage
Penopang dari tool holder.
10. Coolant Hose
Berfungsi sebagai saluran cairan pendingin.
11. Working Light
Lampu yang berfungsi sebagai penerang saat pengguna bekerja.
12. Tail Stock
Bagian ini dapat meluncurkan dan dapat terikat kuat di atas meja,
berfungsi untuk menempatkan senter untuk menyagga ujung benda kerja yang
panjang agar tertumpu kuat saat proses penyayatan.
13. Lead Screw
Poros berulir yang berfungsi untuk menggerakan carriage box saat
melakukan penguliran.
14. Feed Rod
Poros yang berfungsi untuk menggerakan carriage saat melakukan
pembubutan.
15. Switch Rod
Adalah bagian mesin yang berfungsi untuk merubah putaran dari spindle.
16. Tool Holder
Merupakan bagian mesin bubut yang berfungsi untuk memegang pahat.
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
5 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
17. Oil Tray
Merupakan tempat geram dan pengalir coolant menuju reservoir.
18. Foot Brake
Adalah pedal injak yang berfungsi untuk menghentikan mesin dengan
memutus arus listrik..
19. Foot Stand
Merupakan penopang dari seluruh rangkaian mesin bubut.
Gambar 2.4 Mesin Bubut KW15-486
Sumber : Laboratorium Proses Manufaktur I Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya (2021)
Bagian – bagian kontrol pada mesin bubut :
1. Pitch and feed selector handle
Menentukan parameter pemakanan pada carriage.
2. Split nut lever
Digunakan untuk merubah putaran dari feed rod ke lead screw dan sebaliknya.
3. Spindle change lever
Mengubah kecepatan putaran spindle pada gearbox.
4. Tailstock quill clamping lever
Pada prinsipnya digunakan untuk mengunci kedudukan tailstock.
5. Cross slide handwheel
Digunakan untuk menggerakkan carriage dalam arah melintang secara
manual.
6. Left and right hand thread change lever
Digunakan untuk menggerakkan carriage ke arah horizontal, dan pada
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
6 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
proses pembuatan ulir, yaitu untuk mengatur pembuatan ulir kanan atau ulir
kiri.
7. Spindle forward-stop-reverse lever
Berfungsi untuk merubah putaran dari spindle.
8. Longitudinal and cross power feed lever
Digunakan untuk menjalankan pembubutan otomatis dan dapat
menggerakkan carriage dalam arah longitudinal maupun melintang.
9. Carriage longitudinal feed handwheel
Engkol yang berfungsi untuk menggerakkan carriage secara manual dalam
arah longitudinal.
10. Wrench
Mengunci kedudukan tool holder.
11. Emergency stop
Tombol penghentian darurat.
12. Switch coolant pump
Untuk menyalakan pompa coolant.
13. Test button
Menguji putaran chuck.
14. Fly wheel
Untuk menggerakkan compound rest tanpa menggerakkan carriage.
15. Tailstock locking nut
Digunakan untuk mengunci pergerakan maju/mundur tailstock.
16. Tailstock quill transverse handwheel
Digunakan untuk menggerakkan ujung dari tailstock dengan cara
memutarnya.
2. Jangka Sorong
3. Stopwatch
4. Kunci Chuck
5. Kunci Pahat
6. Tachometer
7. Pahat Karbida
8. Tang Ampere
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
7 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
B. Bahan
1. Aluminium
2.1.3 Desain Benda Kerja
2.1.4 Penentuan Parameter Permesinan
a. Putaran Spindel (n) Pembubutan : …. rpm
b. Penguliran : …. rpm
c. Feed Motion : …. mm/rev
d. Pitch : .... mm/gang
2.1.5 Proses Pembuatan Benda Kerja
2.1.6 Flowchart
2.1.7 Data Hasil Praktikum
JENIS MESIN : Bubut
TYPE : KW15-486
DAYA ( P ) : 1,5kW
BAHAN YANG DIGUNAKAN
Nama Bahan : Alumunium
Koefisien bahan (k) : 32 kg/mm2
Konstanta Eksponen (m ) : 0.45 PEMBUBUTAN
Tabel 2.1 Data Hasil Pembubutan
NO L
(mm)
D
(mm)
d
(mm)
s
(mm/rev)
nt
(rpm)
na
(rpm)
t’
(mm)
t
(detik)
I
(Am
pere)
V
(Volt)
1
2
3
4
5
RATA-RATA
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
8 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
2.1.8 Pengolahan Data
1. Kecepatan Pemotongan (v)
Pembubutan
)menit/m(1000
n.D.v
............................................................................................. (2-1)
dengan:
D = Diameter awal benda kerja (mm)
n = Putaran spindle (rpm)
Sumber: Rochim (1993, p.14)
2. Depth of Cut (t’)
t' D d
2
Dengan:
(mm) ............................................................................................. (2-2)
D = Diameter awal benda kerja (mm)
d = Diameter akhir benda kerja (mm)
Sumber: Rochim (1993, p.14)
3. Gaya Pemotongan Vertikal ( Fz )
Fz K.t'.sm
Dengan:
(kg) ................................................................. (2-3)
K = Koefisien bahan (Kg/mm2)
s = Feed motion (mm/rev)
t’ = Depth of cut (mm)
m = Konstanta eksponen
Sumber: Muin (1989, p.65)
4. Daya Pemotongan ( Nc )
Nc Fz.v
60.102
(kW) ................................................................... (2-4)
Sumber: Muin (1989, p.65)
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
9 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
5. Machining Time ( Tm )
(Menit)...................................................................................(2-5)
Dengan:
L = Panjang pembubutan (mm)
I = jumlah pemotongan
Sumber: Muin (1989, p.214)
6. Momen Torsi ( Mt )
Mt Fz.D
2
(Kg.mm)
......................................................................(2-6)
Sumber: Muin (1986, p.64)
7. Daya Motor ( Nm )
kWIVNm cos... .................................................................... (2-7)
dimana:
V = Tegangan Listrik (Volt)
= Jumlah Fase
cos = Faktor daya {0,8}
I = Arus (Ampere)
Sumber: Ramdhani (2008,p.273)
32 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
32
2.1.9 Grafik dan Pembahasan
2.1.10 Studi Kasus
33 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
33
2.2 Roda Gigi
2.2.1 Tujuan
a) Dapat mengetahui, menguasai, dan mngoprasikan mesin milling.
b) Dapat mengetahui proses dan cara pembuatan benda kerja dengan mesin milling.
c) Dapat mengetahui dan memahami cara pembuatan roda gigi menggunakan index
dividing head.
2.2.2 Alat dan Bahan
A. Alat
1. Mesin Milling
Mesin milling adalah mesin perkakas untuk mengerjakan atau meneyelesaikan
suatu benda kerja dengan mepergunakan pisau frais (cutter) sebagai pahat
penyanyat yang berputar pada sumbu mesin.
Prinsip Kerja Mesin Milling :
1. Main Drive
Fungsi utama dari main drive adalah ......................................................
2. Feed Drive
Gerakan ini adalah ................................................................................
34 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
34
Gambar 2.17 Mesin Milling Sumber : Laboratorium Proses Manufaktur I Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya (2021)
Bagian – Bagian Mesin Milling :
Pada dasarnya mesin milling mempunyai bagian – bagian sebagai berikut
1. Spindle
Spindle menyediakan tenaga bagi putaran pisau frais dengan menyalurkannya
ke arbor. Spindle merupakan poros utama mesin milling.
2. Arbor
Arbor adalah tempat kedudukan pahat/pisau frais.
3. Knee
Knee atau lutut adalah tempat dudukan saddle, dan table dapat digerakkan ke
arah vertikal (naik/turun) dengan diatur oleh poros berulir yang menopangnya.
4. Table
Table terletak di atas saddle, dan mempunyai fungsi sebagai tempat benda
kerja. Table dapat digerakkan ke arah longitudinal.
10
2
1
10 1
5 4
12 7
6 3
9
35 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
35
5. Saddle
Saddle terletak antara knee dan table. Saddle berfungsi untuk menggerakkan
benda kerja pada table secara transversal.
6. Cross Feed handwheel
Berfungsi sebagai penggerak saddle ke arah melintang.
7. Table Transverse Handwheel
Berfungsi sebagai penggerak table ke arah memanjang.
8. Base
Base adalah bagian yang menahan seluruh mesin.
9. Over Arm
Merupakan penopang ujung poros frais yang secara umum ditemukan pada
mesin milling horizontal. Bagian ini menentukan penyetelan posisi arbor pada
maksimum panjang arbor tersebut dan meng-klemnya pada posisi yang
diinginkan. Overarm terletak diatas base secara horizontal.
10. Speed Gear Box
Mentransmisikan daya dan mengatur kecepatan spindel.
11. Verticalfeed handwheel
Digunakan untuk menggerakkan knee dalam arah vertikal.
12. Arbor support
Merupakan penopang arbor dan mengurangi getaran pada arbor atau
bending.
36 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
36
A. Alat
1. Index Dividing Head
Digunakan untuk membagi roda gigi pada satu putaran penuh.
Gambar 2.18 Index Dividing Head Sumber : Laboratorium Proses Manufaktur I Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya (2021)
Keterangan Index Dividing Head :
A. Index Plate
Digunakan untuk membagi sudut pemakanan benda kerja dengan sama rata
B. Sector Arm
Digunakan untuk membantu putaran index crank movement.
C. Index Pin
Digunakan sebagai penitik pada index plate.
D. Index Crank
Batang penghubung antara index pin dengan worm shaft.
37 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
37
2. Jangka Sorong
3. Milling Cutter (Modul = 3,5 )
4. Stopwatch
5. Kunci Chuck
6. Kunci L
7. Kunci Inggris
8. Obeng (-)
9. Poros Berulir
B. Bahan
1. Aluminium
2.2.3 Desain Benda Kerja
2.2.4 Penentuan Parameter Dan Perhitungan Pembuatan Roda Gigi
Lurus
Gambar 2.28 Bagian-bagian Roda Gigi Sumber : R.S Khurmi (2005,p.386)
A. Roda Gigi 1
M = .....
Z = ....
K = .....
n = .....
X = .....
Dimana:
M = Modul
Z = Jumlah Gigi
38 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
38
K = Jumlah gigi pada worm wheel
n = putaran spindle
1. Rumus Perhitungan
a. Diameter Pitch (dp)
dp = Z.M .................................................................................(2-8)
Dengan:
Z = .....
M = .....
dp = .....
dp = .....
Sumber : Khurmi (2005, p. 1026)
b. Diameter Kepala (dk)
dp = dk-2M ............................................................................................ (2-9)
Dengan:
dp = .....
M = ......
Sumber : H.A Youssef (1991, p. 187)
c. Index Crank Movement (X)
X = ..................................................................................................(2 - 10)
Dengan:
X = Jumlah putaran untuk index crank
K = 60
Z = .....
X =
Sumber : H.A Youssef (1991, p. 187)
d. Tinggi gigi (ht)
........................................................................................(2-11)
Dengan:
39 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
39
ht = Tinggi gigi (mm)
M =.....
ht = .....
Sumber : H.A Youssef (1991, p. 187)
e. Tinggi kepala gigi (hk)
hk = k.M .............................................................................................. (2-12)
Dengan:
M = Modul
hk = 1 . .....
hk =.....
Sumber: Sularso (1991, p.219)
f. Tinggi kaki gigi (hf)
hf = k.M + ck ....................................................................................... (2-13)
Dengan:
ck = Faktor kelonggaran puncak 0,25 x M (mm)
hf = 1 . 3,5 + (0,25 x ....)
Sumber: Sularso (1997, p.219)
g. Tebal gigi (t)
t = ................................................................................................(2 - 14)
Dengan:
M = .....
t = .....mm
Sumber: Sularso (1997, p.219)
2.2.5 Flowchart
40 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
40
2.2.6 Data Hasil Praktikum
Putaran yang digunakan (n) : ….. rpm
Feed motion (s) : ….. mm/rev
Diameter cutter(D) : ….. mm
Modul (M) : ….. mm
Teoritis
1. Diameter kepala(Dk)
2. Diameter pitch(Dp)
: ….. mm
: ….. mm
3. Jumlah gigi(Z) : …..
4. Tinggi gigi(H) : ….. mm
5. Tebal gigi(t) : ….. mm
Aktual
1. Diameter kepala(Dk)
: ….. mm
2. Diameter pitch(Dp) : ….. mm
3. Jumlah gigi(Z) : …..
4. Tinggi gigi(H) : ….. mm
5. Tebal gigi(t) : ….. mm
6. Bahan benda kerja : aluminium
7. Konstanta bahan : …. kg/mm2
8. Konstanta eksponen : 0,45
9. Lebar benda kerja : ….. mm
10. Jumlah gigi worm wheel : 60
11. Jumlah putaran untuk index plate(x) : 3
41 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
41
Waktu tiap kali pemakanan :
Tabel 2.3
Data Waktu Pemakan Proses Milling
Pemakanan
ke-
L
(mm)
Nt
(rpm)
Na
(rpm)
T
(detik)
1.
2.2.7 Pengolahan Data
a. Feed Motion (s)
(mm/rev) .............................................................................. (2-
15)
dimana :
L = Panjang pemotongan (mm)
t’ = Kedalaman pemotongan (mm)
D = Diameter milling cutter (mm)
s = Feed motion (mm/rev)
n = Putaran spindle (rpm)
Tm = Machining time (menit)
Sumber : Kalpakjian (2009, p.663)
42 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
42
b. Gaya Pemotongan (Fz)
Fz = K.t’.sm
(kg) .......................................................................................... (2-16)
Dengan:
K = Koefisien bahan (kg/mm2)
t’ = Depth of cut (mm)
m = Konstanta eksponen
Sumber : Muin (1989, p.65)
c. Torsi (𝜏)
𝜏 = z . 𝐷
(kg.mm). ....................................................................................... (2-17) 2
Dengan:
D = Diameter milling cutter (mm)
Fz = Gaya pemotongan (kg)
Sumber : Kalpakjian (1989, p.65)
d. Daya Pemotongan (Nc)
(kW) .......................................................................................... (2-18)
Dengan:
= Torsi (kg.mm)
n = Putaran spindle (rpm)
Sumber : Rochim (2007, p.44)
e. Kecepatan Pemotongan (v)
𝑣 = 𝜋. 𝐷. 𝑛
(m/menit). .................................................................................. (2-19) 1000
Dengan:
n = Putaran spindle (rpm)
D = Diameter milling cutter (mm)
Sumber : Rochim (2007, p.19)
2.2.8 Studi Kasus
43 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
43
2.3 Penggurdian
2.3.1 Tujuan
a. Dapat mengetahui, menguasai dan mengoperasikan mesin bor.
b. Dapat mengetahui proses dan cara pengeboran benda kerja dengan menggunakan
mesin bor.
2.3.2 Alat dan Bahan
A. Alat
1. Mesin Bor
Mesin bor adalah suatu alat pembuat lubang atau alur yang efisien, sebagai
pisau penyayatnya pada mesin bor ini dinamakan mata bor yang mempunyai
ukuran diameter bermacam-macam.
Gambar 2.30 Mesin Bor Sumber : Laboratorium Proses Manufaktur I Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya (2021)
Prinsip Kerja Mesin Bor
1. Main Drive
Motor listrik ...........................................................................................
44 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
44
Drilling Boring Counter
Sink
Counter
Boring Reaming Tapping
2. Feed Drive
Feed drive merupakan ............................................................................
Macam – macam pengerjaan pada mesin bor :
Gambar 2.33 Macam – macam Pengerjaan Menggunakan Mesin Bor
Sumber : Laboratorium Proses Manufaktur I Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya (2021)
Bagian-bagian :
1. Hood
Penutup bagian atas mesin bor.
2. Drilling Lever
Digunakan dalam proses pemakanan. Drilling lever mengatur kedudukan
mata bor secara vertical.
3. Drilling Depth Control
Berfungsi untuk mengatur kedalaman pengeboran
4. Driving Motor
Driving motor berfungsi sebagai penyuplai tenaga yang dibutuhkan mesin.
5. Table
Tempat peletakan spesimen (bahan).
6. Base
Base adalah bagian yang menopang keseluruhan mesin.
7. Table Clamp
Table clamp digunakan untuk mengunci kedudukan table.
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
61 61 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
8. Drill Chuck
Tempat kedudukan mata bor.
9. Drilling Chart
Tabel instruksi pada mesin drill.
10. Rack
Tempat bertumpunya table clamp.
11. Front Plate
Tempat control panel.
2. Mata Bor
3. Kunci Drill chuck
4. Stopwatch
5. Waterpass
6. Penitik
7. Palu
8. Ragum
B. Bahan
1. Aluminium
2.3.3 Desain Benda Kerja
2.3.4 Penentuan Parameter Permesinan
Tegangan = 380 volt
Diameter mata bor = 6 mm
Kecepatan putar = 380 rpm
Panjang pengeboran = 20 mm
Banyaknya pemakanan = 5 kali
Waktu pengeboran = 20 detik
Konstanta bahan Alumunium = 32 kg/mm2
Tegangan : 380 volt
Diameter mata bor (D) : 6 mm
Kecepatan putar (n) : 380 rpm
Panjang pengeboran (L) : 20 mm
Banyaknya pemakanan : 5 kali
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
62 62 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
Waktu pengeboran : 20 detik
Konstanta bahan aluminium (C) : 32 kg/mm2
Tabel 2.4
Data Waktu Pemakanan Proses Bor
Pengeboran ke- Waktu Pengeboran (detik)
1 24,3
2 23,5
3 21,8
4 24
5 20
Rata-rata 22,72
2.3.5 Flowchart
2.3.6 Data Hasil Praktikum Tegangan : 380 volt
Diameter mata bor (D) : 6 mm
Kecepatan putar (n) : 380 rpm
Panjang pengeboran (L) : 20 mm
Banyaknya pemakanan : 5 kali
Waktu pengeboran : 20 detik
Konstanta bahan aluminium (C) : 32 kg/mm2
Tabel 2.4
Data Waktu Pemakanan Proses Bor
Pengeboran ke- Waktu Pengeboran (detik)
1
2
3
4
5
Rata-rata
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
63 63 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
2.3.7 Pegolahan Data
1. Kecepatan Pengeboran
𝑣 = 𝜋. 𝐷. 𝑛
(m/menit) ............................................................................... (2-20)
1000
Dengan:
n = Kecepatan putaran (rpm)
D = Diameter mata bor (mm)
Sumber : Kalpakjian (2009, p.662)
2. eed Motion(s)
(mm/rev) ....................................................................................... (2-21)
Dengan:
L = Kecepatan putaran (rpm)
i = Banyak pemakanan (mm)
Tm = Machining time (menit)
n = Putaran spindle (rpm)
Sumber : Kalpakjian (2009, p.663)
3. Torsi (𝜏)
𝜏 = K. D1,9. s0,8
(kg.mm) .............................................................................. (2-22)
Dengan:
K = Konstanta bahan alumunium
D = Diameter mata bor (mm)
s = Feed motion (mm/rev)
Sumber : Rochim (2007, p.205)
4. Daya Pengeboran (Nc)
𝜏. 𝑛 𝑁𝑐 =
974000 (kW) ................................................................................. (2-23)
Dengan:
𝜏 = Torsi (kg.mm)
n = Diameter mata bor (mm)
Sumber : Rochim (2007, p.14)
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
64 64 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
2.3.8 Studi Kasus
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
65 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
65
2.4 Kerja Bangku
Kerja bangku (Benchwork) aktivitas kerja yang mana menggunakan alat perkakas
dan membutuhkan keterampilan dalam membuat suatu produk diatas meja.
2.4.1 Tujuan
a. Dapat mengetahui, memahami dan melakukan proses pengelasan.
b. Dapat melatih ketrampilan dalam mengoperasikan mesin las dan alat perkakas
lainnya.
2.4.2 Alat dan Bahan
A. Alat
1. Mesin Las SMAW
Mesin Las SMAW (Shielded Metal Arc Welding) adalah pengelasan dengan
mempergunakan busur nyala listrik sebagai sumber panas pencair logam. Jenis las
ini yang paling lazim dipakai di mana-mana untuk hampir semua keperluan
pengelasan (Widharto, 2001, p.12). Dasar prinsip kerja mesin las SMAW, yaitu:
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
66 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
66
Gambar 2.31 Mesin Las SMAW
Sumber : Laboratorium Proses Manufaktur I Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Brawijaya (2021)
Keterangan :
1. Current Adjusting Handle
Berfungsi untuk merubah arus, sehingga dapat menaikkan atau menurunkan
tegangan yang berfungsi untuk membuat nyala las stabil.
2. Tang Massa
Berfungsi untuk menghubungkan kabel massa ke benda kerja dan untuk
menstabilkan pengelasan .
3. Tang Elektroda
Berfungsi untuk mengalirkan listrik dari kabel elektroda ke elektroda.
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
67 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
67
4. Switch on/off
Berfungsi untuk menyalakan mesin.
5. Lampu Indikator
Berfungsi untuk sebagai indicator apakah mesin sudah berfungsi atau tidak.
6. Current Indicator
Berfungsi untuk mengetahui besar arus yang digunakan dalam pengelasan.
7. Gas Hole Plug
Berfungsi untuk sebagai tempat untuk pengeluaran gas mulia pada TIG.
8. Negative Pole Plug
Sebagai sumber arus negatif.
9. Positive Pole Plug
Sebagai sumber arus positif.
10. Gas Post Flow Adjusting Switch
Berfungsi untuk mengatur aliran gas mulia pada las TIG.
11. Welding Current Switch
Berfungsi untuk menentukan polaritas pengelasan dan level arusnya.
2. Tang
3. Topeng Las
4. Stopwatch
5. Penggaris Siku
6. Kikir
7. Roll Meter
8. Gergaji besi
9. Sikat Kawat
10. Pemukul Terak
11. Cat Besi
12. Kuas
13. Elektroda
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
68 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
68
B. Bahan
1. Besi siku
2. Kayu
2.4.3 Desain Benda Kerja
2.4.4 Flowchart
2.4.5 Data Hasil Praktikum
Jenis bahan
: Baja Esser
Tegangan : 380 Volt
Arus : … Ampere
Tebal Las : 8 mm
Panjang Pengelasan : 100 mm
Tahanan : 4.57 Ohm
Waktu pengelasan : … detik
Faktor daya
Tegangan patah
: 0,8
: 37,5 kg / mm2
2.4.6 Pengolahan Data
1. Heat Input (H)
H = e. V. I. t (W)................................................................. .................... (2-24)
Dengan:
e = efisiensi dari proses
V = tegangan (Volt)
I = besar arus (Ampere)
t = waktu pengelasan (s)
Sumber : Kalpakjian (2009, p.870)
2. Kekuatan Las (Po)
Po = h. L. σ (Kg) .................................................................................. ......(2-25)
Dengan:
h = tebal las (mm)
L = Panjang pengelasan (mm)
σ = tegangan patah (Kg/mm2)
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
69 LAPORAN PRAKTIKUM PROSES MANUFAKTUR I
PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I PRAKTIKUM LABORATORIUM PROSES MANUFAKTUR I
69
Sumber : Harsono (1979, p.190)
3. Panas yang timbul (Q)
Q = 0,24. I2. R. t (Kalori)........................................................................... (2-26)
Dengan:
I = besar arus (Ohm)
R = tahanan (Ohm)
t = waktu pengelasan (detik)
Sumber : Kalpakjian (2009, p.905)
2.4.7 Studi Kasus
BAB III
KESIMPULAN DAN SARAN
3.1 Kesimpulan
3.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA