BUKU RANCANGAN PENGAJARAN MATA AJAR
PROSES MANUFAKTUR DAN PEMILIHAN MATERIAL
oleh
Tim Dosen Mata Kuliah Proses Manufaktur dan Pemilihan Material
Fakultas Teknik Universitas Indonesia Februari 2016
DAFTAR ISI
hlm. PENGANTAR
4
BAB 1
INFORMASI UMUM
5
BAB 2
KOMPETENSI (CAPAIANPEMBELAJARAN) MATA AJAR
6
1. Kompetensi(Capaian Pembelajaran Terminal)
6
2. Subkompetensi (Capaian Pembelajaran Penunjang)
7
3. Bagan Alir Capaian Pembelajaran
8
BAB 3
BAHASAN DAN RUJUKAN
BAB 4
TAHAP PEMELAJARAN
12
BAB 5
RANCANGAN TUGAS DAN LATIHAN
15
BAB 6
EVALUASI HASIL PEMELAJARAN
17
BAB 7
MATRIKS KEGIATAN
20
LAMPIRAN CONTOH SOAL TUGAS DAN EVALUASI
9
30
PENGANTAR
Buku Rancangan Pembelajaran (BRP) mata kuliah Proses Manufaktur dan Pemilihan Materialini ditunaikan sebagai penuntun untuk mahasiswa yang mengambil mata kuliah tersebut. Sebagai Departemen Teknik Mesin, ilmu Proses Manufaktur dan Pemilihan Materialmenjadi ilmu dasar yang dapat diaplikasi oleh mahasiswa secara langsung. Selain itu, diharapkan ilmu dari mata kuliah Proses Manufaktur dan Pemilihan Materialini aplikatif di lingkungan industri dan dapat digunakan bagi khalayak luas dan peneliti di bidang ilmu teknik dan juga bidang sains lain. Akhir kata, tim penulis mengucapkan terimakasih kepada berbagai pihak di lingkungan Universitas Indonesia dan semua pihak yang telah membantu dan menginspirasi dibuatnya buku ini.
Depok, 13 Februari 2016
Tim Dosen
BAB 1
INFORMASI UMUM
1.
Nama Fakultas
/Jenjang
: Teknik /Sarjana (S1)
2.
Nama mata kuliah Material
: Proses Manufaktur dan Pemilihan
3.
Kode mata kuliah
: ENGxxxxx
4.
Semester ke-
:4
5.
Jumlah SKS
:4
6.
Metode pembelajara n
: active learning
7.
Mata kuliah yang menjadi prasyarat
: Material Teknik
8.
Menjadi prasyarat untuk mata kuliah
: Praktikum Proses Produksi
9.
Integrasi antara mata kuliah
: Design core
10. Deskripsi mata kuliah : Proses Manufaktur dan Pemilihan Materialadalah salah satu pengetahuan dan keterampilan yang harus dimiliki oleh seorang sarjana teknik mesin yang kegiatannya meliputi pengetahuan, pemahaman dan kompetensi mengenai teori, metode penerapan dan teknologi proses manufaktur produk yang ada yang mencakup : prinsip bekerjanya dan karakteristik proses, batasan proses, gaya dan energi yang dibutuhkan dalam proses, pengaruh pengaturan parameter proses terhadap kualitas produk dan keterhubungan proses dengan material menyangkut karakteristik material yang dibutuhkan untuk setiap proses.
BAB 2 KOMPETENSI (CAPAIANPEMBELAJARAN)MATA KULIAH PROSES MANUFAKTUR DAN PEMILIHAN MATERIAL
2.1
Kompetensi (CapaianPemelajaran Terminal)
Setelah menyelesaikan mata kuliah ini, mahasiswa mampu menjelaskan dasar teori proses manufaktur dan pemilihan material, mampu menjelaskan dan melakukan perhitungan parameter proses yang dominan, Mampu menganalisis pengaruh parameter proses terhadap kualitas produk dan keterhubungan proses dan material. (C4)
2.2 Subkompetensi (CapaianPemelajaran Penunjang) ( revisi lagi) 2.2.1 Mahasiswa mampu menjelaskan Proses Manufaktur dan memilihan Material dalam rangka realisasi desain sesuai dengan kualifikasi tertentu (C2) 2.2.2 Mahasiswa mampu mengkalkulasi parameter parameter pada proses manufaktur (C3) 2.2.3 Mahasiswa dapat memilih proses manufaktur sesuai dengan materialnya dan sebaliknya (C4) 2.2.4 Mahasiswa dapat memilih alat bantu untuk memanufaktur dengan mengkalkulasikan gaya pembentukan dan pemotongan pada material (C4) 2.2.5 Mahasiswa dapat merancang dan mengkalkulasi serta menganalisis proses manufaktur yang sesai dengan pertimbangan aspek geometrid an material yang akan digunakan untuk mencapai performa yang diinginkan (C4)
2.2 2.2.1
Bagan Alir Kompetensi
Mahasiswa mampu menjelaskan Proses Manufaktur dan memilihan Material dalam rangka realisasi desain sesuai dengan kualifikasi tertentu (C2)
Basic
2.2.2
Mahasiswa mampu mengkalkulasi parameter parameter pada proses manufaktur (C3)
2.2.3
Mahasiswa dapat memilih alat bantu untuk memanufaktur dengan mengkalkulasikan gaya pembentukan dan pemotongan pada material (C4)
2.2.4
Mahasiswa dapat memilih proses manufaktur sesuai dengan materialnya dan sebaliknya (C4)
2.2.5
Mahasiswa dapat merancang dan mengkalkulasi serta menganalisis proses manufaktur yang sesai dengan pertimbangan aspek geometrid an material yang akan digunakan untuk mencapai performa yang diinginkan (C4)
BAB 3
3.1
BAHASAN DAN RUJUKAN
Kompetensi/Subkompetensi, Pokok Bahasan, Subpokok Bahasan, Estimasi Waktu, dan Rujukan
Kompetensi/ Sub kompetensi 2.2.1
Estimasi Waktu
Pokok Bahasan
Subpokok Bahasan
Pendahuluan Proses Manufaktur dan Pemilihan Material
1.1 Proses Manufaktur & Sistem Produksi;
2 x 50 menit
kalpakjian Bab 1
2.2.2
Teori dan Metode Proses Casting (Pengecoran Logam)
2.1.Pengecoran pasir, 2.2.Pengecoran investment 2.3.Pengecoran dengan permanen mold 2.4.Material coran dan parameternya
4 x 50 menit
kalpakjian Bab 10-12
2.2.2
Teori dan Metode Proses Pembentukan Bulk
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5
4 x 50 menit
kalpakjian Bab 13-15
2.2.3
Teori dan Metode Proses Pembentukan Material Lembaran (Metal Forming);
4 x 50 menitS
kalpakjian Bab 16
2.2.3
Teori dan Metode Proses Metalurgi Serbuk (Powder Metalurgy);
2 x 50 menit
kalpakjian Bab 17
2.2.4
Teori dan Metode Proses Pemesinan/Pemotongan Material
4 x 50 menit
kalpakjian Bab 21-25
2.2.3
Teori dan Metode Proses Peningkatan Kualitas Permukaan Produk
4.1 Blaking 4.2 Punching 4.3 Stamping 4.4 Deep drawing 4.5 Stretcing 4.6 Material dan parameternya 5.1 Powder metalurgi 5.2 Powder injection molding 5.3 Powder material 5.4 Processing Parameter 6.1 Miling 6.2 Turning 6.3 Drilling 6.4 Boring 7.1 Grinding 7.2 Polishing
2 x 50 menit
kalpakjian Bab 26
2.2.3
Teori dan Metode Proses
8.1 Fusion Welding 8.2 Solid state Welding
2 x 50
kalpakjian
Rolling Forging Drawing Extrusion Material dan parameternya
Rujukan
Penyambungan
8.3 Material dan Parameter
menit
Bab 30-32
2 x 50 menit
kalpakjian Bab 20
2.2.3
Teori dan Metode Proses Pengembangan Prototipe (Prototyping);
9.1 Teknik rapid prototyping 9.2 FDM 9.3 STL 9.4 SLS 9.5 LOM 9.6 Material dalam rapid
2.2.5
Tugas Perancangan Pemilihan Material dan Proses Manufaktur yang memenuhi Kebutuhan Pasar
10. Final Project Course
prototyping
3.2
4 x 50 menit
Daftar Rujukan:
Serope Kalpakjian, Manufacturing processes for engineering materials, Addison-Wesley, 2007
BAB 4
TAHAP PEMBELAJARAN
Kompetensi/ Subkompetensi*
Tahap Pemelajaran** Orientasi
Latihan
Umpan balik
(%)
(%)
(%)
2.2.1
Penjelasan awal Pengajar tentang pendahuluan Proses Manufaktur dan Pemilihan Material dan berbagai aplikasinya (60%)
2.2.2
Teori dan Metode Proses Casting (Pengecoran Logam) 2.1.Pengecoran pasir, 2.2.Pengecoran investment 2.3.Pengecoran dengan permanen mold 2.4.Material coran dan parameternya
Media Teknologi
Memberikan Presentasi kesempatan media visual untuk melakukan Tanya jawab langsung ketika sedang menjelaskan dan menyediakan kesempatan berdiskusi di akhir waktu (40%) Latihan memilih proses casting memperhatikan material (40%)
Mengklarifikas Presentasi i apakah media visual, mahasiswa sudah bisa memilih proses casting yang sesuai (10%)
Latihan memilih proses bulk forming memperhatikan material (40%)
Mengklarifikas Presentasi i apakah media mahasiswa visual, sudah bisa memilih bulk forming yang sesuai (10%)
(50%) 2.2.2
Teori dan Metode Proses Pembentukan Bulk 3.1 Rolling 3.2 Forging 3.3 Drawing 3.4 Extrusion 3.5 Material dan parameternya (40%)
2.2.3
Teori dan Metode Proses Pembentukan Material Lembaran (Metal Forming);
Latihan memilih proses sheet metal forming memperhatikan material (40%)
Mengklarifikas Presentasi i apakah media mahasiswa visual, sudah bisa memilih sheet metal forming yang sesuai (10%)
Teori dan Metode Proses Metalurgi Serbuk (Powder Metalurgy); 5.1 Powder metalurgi 5.2 Powder injection molding 5.3 Powder material 5.4 Processing Parameter (50%) Teori dan Metode Proses Pemesinan/Pemotong an Material 6.1 Miling 6.2 Turning 6.3 Drilling 6.4 Boring (50%)
Latihan memilih Proses Metalurgi Serbuk memperhatikan material (40%)
Mengklarifikas Presentasi i apakah media mahasiswa visual, sudah bisa memilih Proses Metalurgi Serbuk yang sesuai (10%)
Latihan memilih Proses Pemesinan/Pemo tongan Material memperhatikan material (40%)
Mengklarifikas Presentasi i apakah media mahasiswa visual, sudah bisa memilih Proses Metalurgi Serbuk yang sesuai (10%)
Teori dan Metode Proses Peningkatan Kualitas Permukaan Produk 7.1 Grinding
Latihan memilih proses Proses Peningkatan Kualitas memperhatikan material (40%)
Mengklarifikas Presentasi i apakah media mahasiswa visual, sudah bisa memilih Proses Peningkatan Kualitas yang sesuai (10%)
4.1 Blaking 4.2 Punching 4.3 Stamping 4.4 Deep drawing 4.5 Stretcing 4.6 Material dan parameternya (50%) 2.2.3
2.2.4
2.2.3
7.2 Polishing (50%)
2.2.3
Teori dan Metode Proses penyambungan
Latihan memilih Mengklarifikas Presentasi Proses i apakah media penyambungan mahasiswa visual,
2.2.3
2.2.5
Catatan:
8.1 Fusion Welding 8.2 Solid state Welding 8.3 Material dan Parameter (50 %) Teori dan Metode Proses Pengembangan Prototipe (Prototyping); 9.1 Teknik rapid prototyping 9.2 FDM 9.3 STL 9.4 SLS 9.5 LOM 9.6 Material dalam rapid prototyping (50%) Tugas Perancangan Pemilihan Material dan Proses Manufaktur yang memenuhi Kebutuhan Pasar (50%)
memperhatikan material (40%)
sudah bisa memilih Proses penyambungan yang sesuai (10%)
Latihan memilih proses Pengembangan Prototipe memperhatikan material (40%)
Mengklarifikas Presentasi i apakah media mahasiswa visual, sudah bisa memilih Proses Pengembangan Prototipe yang sesuai (10%)
Latihan. Final Mengklarifikas Presentasi Project Course i apakah media (40%) mahasiswa visual, telah mampu merancang dan memilihan Material untuk Proses Manufaktur yang memenuhi Kebutuhan Pasar (10%)
