BAB I PENDAHULUAN. Kelompok xx. 1.1 Latar Belakang (Diisi sendiri)

Kelompok xx

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang (Diisi sendiri)

1.2

Pengukuran

1.2.1 Definisi Pengukuran Pengukuran dapat didefinisikan dalam beberapa definisi, yaitu : 1. Pengukuran adalah serangkaian kegiatan yang bertujuan untuk menentukan nilai suatu besaran dalam bentuk angka ( kuantitatif ). Jadi mengukur adalah suatu proses mengaitkan angka secara empirik dan objektif pada sifa-sifat objek atau kejadian nyata sehingga akan yang diperoleh tersebut dapat memberikan gambaran yang jelas mengenai objek atas kejadian yang diukur. Sumber : ( Yefridan, Sistem Pengukuran Teknik, hal 1 ) 2. Menurut Taufiq Rochim, pengukuran adalah membandingkan suatu besaran referensi. 3. Menurut Suharsimi Arianto, pengukuran adalah membandingkan sesuatu dengan suatu ukuran. Maka dapat disimpulkan bahwa yang dimaksud dengan pengukuran adalah suatu kegiatan yang membandingkan suatu besaran dengan besaran yang lain yang tujuannya adalah untuk mendapatkan nilai atau angka kuantitatif yang dapat dibaca dan dipahami oleh manusia.

1.2.2 Fungsi Pengukuran a. Untuk mengetahui dan mengamati dimensi suatu bahan yang telah diproduksi atau di standarkan b. Untuk keperluan analisi dan interprestasi c..Proses menyebutkan dengan pasti angka-angka tertentu untuk mendeskripsikan suatu produk d. Merupakan proses untuk mendapatkan informasi besaran fisik tertentu dari suatu alat ukur

Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

1

Kelompok xx 1.2.3 Klasifikasi Pengukuran A. Pengukuran Langsung Pengukuran dengan mengguanakan alat ukur langsung dan hasil pengukuran dapat langsung terbaca, contohnya adalah penggaris.

Beri Gambar Pengukuran Langsung Sumber dari buku/dokumentasi pribadi

B. Pengukuran Tak Langsung Pengukuran yang dilaksanakan dengan memakai beberapa jenis alat ukur pembanding, standar dan alat ukur bantu, contohnya blok ukur.

Beri Gambar Pengukuran Tak Langsung Sumber dari buku/dokumentasi pribadi C. Pengukuran Kaliber Batas Proses pemeriksaan untuk memastikan apakah objek ukur memiliki harga yang teletak di dalam atau di luar daerah toleransi ukuran, bentuk dan posisi, contohnya adalah kaliber go not go.

Beri Gambar Pengukuran Kaliber Batas Sumber dari buku/dokumentasi pribadi D. Pengukuran Bentuk Standar Disini sifatnya hanya membandingkan bentuk benda yang dibuat dengan standar yang memang digunakan untuk hal pembanding.


2

Kelompok xx 1.2.4 Jenis-jenis Pengukuran A. Pengukuran Linier Proses pengukuran untuk mengetahui linier dari suatu benda kerja yang belum diketahui ukurannya.

Beri Gambar Pengukuran Linear Sumber dari buku/dokumentasi pribadi

B. Pengukuran Sudut Proses pengukuran untuk mengetahui sudut yang terbentuk antara satu titik dan dua titik lainnya.

Beri Gambar Pengukuran Sudut Sumber dari buku/dokumentasi pribadi

C. Pengukuran Ulir Proses pengukuran untuk kualitas geometri dari ulir.

Beri Gambar Pengukuran Ulir Sumber dari buku/dokumentasi pribadi

D. Kekasaran Permukaan Proses pengukuran kekasaran permukaan dengan menggunakan suatu alat untuk mengetahui suatu bentuk geometri kekasaran dari suatu permukaan.

Beri Gambar Pengukuran Kekasaran Permukaan Sumber dari buku/dokumentasi pribadi


3

Kelompok xx 1.3 Instrumentasi 1.3.1 Definisi Instrumentasi Instrumentasi

adalah

bidang ilmu

dan

teknologi

yang mencangkup

perencanaan, pembuatan dan penggunaan instrument atau alat ukur besarn fisika atau sistem instrument untuk keperluan deteksi, penelitian, pengukuran, pengaturan serta pengolahan data..

1.3.2 Fungsi Instrumentasi a.

Pengukuran ( measurement ) Sebagai alat ukur yaitu berfungsi untuk mengetahui/memonitor jalannya suatu kondisi operasi melalui pengukuran besaran dari variabel proses yang sedang di ukur. Contohnya : pengukur tekanan , temperatur aliran, dan lain-lain.

b. Alat Pengendali ( Control ) Yaitu berfungsi untuk melakukan jalannya operasi agar variabel proses yang diukur dapat diatur atau dikendalikan sesuai harga yang diijinkan. c. Alat Pengaman ( Safety ) Berfungsi untuk mencegah kerusakan pada peralatan, mencegah terjadinya bahaya kecelakaan pada orang yang bekerja dan mencegah kerusakan lingkungan, sistem pengaman ini besarnya berupa alarm atau melakukan shut down terhadap proses yang ada. d. Alat Analisa ( Analyzer ) Berfungsi untuk menganalisa kualitas produk yang dikelola. Selain itu juga berfungsi sebagai alat analisa pencegahan polusi dari hasil industri agar tidak membahayakan dan merusak lingkungan.

1.4. Metrologi dan Kontrol kualitas 1.4.1 Definisi Metrologi dan Kontrol kualitas Metrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang pengukuran geometris suatu produk dengan cara dan alat yang tepat sehingga hasil pengukurannya mendekati kebenaran dari keadaan yang sesungguhnya. Kontrol kualitas merupakan pengendalian mutu suatu produk dengan memastikan bahwa sistem dan alat-alat ukur berfungsi dengan baik pada proses pengujian produksi dan mempunyai akurasi yang memadai. Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

4

Kelompok xx Manfaat keduanya pada bidang teknik mesin adalah menentukan geometris suatu produk yang baik dengan memastikan hasilnya presisi pada proses permesinan. Adapun terdapat organisasi standardisasi pengukuran Internasional

1.4.2 Fungsi Metrologi dan Kontrol Kualitas Fungsi metrologi : 1. Menganalisa karakteristik geometri yang ideal 2. Mengetahui standart pengukuran dan sistemnya. 3. Membuat gambaran melalui karakteristik suatu objek. 4. Menganalisa pelaksanaan pembuatan, penguji kualitas, dan faktor terkait lainnya. Fungsi kontrol kualitas : 1. Untuk memperoleh hasil produksi yang presisi. 2. Untuk menentukan ketepatan. 3. Untuk memperoleh produk yang efisien dan tahan lama. 4. Memperkirakan hal-hal yang terjadi. 5. Pengendalian mutu produk.

1.4.3 Jenis – jenis Metrologi A. Metrologi industri Merupakan pengukuran mutu dengan melihat dari sisi geometris dengan memastikan bahwa sistem pengukuran berfungsi dengan baik. Penggunaan metrologi ini digunakan ketika menentukan kepresisian suatu produk yang berkaitan dengan kontrol kualitas. B. Metrologi Legal Pengukuran yang berhubumngan dengan pengaturan dan pengembangan standart - standart pengukuran dan pemeliharaan suatu produk. Biasanya pengukuran ini digunakan pada proses pemeliharaan maintenance suatu produk seperti efektivitas dan efisiensi. C. Metrologi Ilmiah Ilmu metrologi yang berkaitan dan digunakan untuk pengembangan keilmuan dan penelitian yang biasa digunakan di dunia pendidikan dan keilmuan. Biasanya penggunaan metrologi ini pada dunia penelitian dan observasi.


5

Kelompok xx 1.5 Parameter Pengukuran 1. Akurasi Ukuran kemampuan untuk mendapatkan hasil pengukuran yang persis atau mendekati sama dengan ukuran standar dalam satu kali pengukuran. 2. Presisi Ukuran kemampuan pengukuran yang dilakukan secara berulang dimana hasil dari masing - masing pengukuran tadi mendekati sama dengan harga rata – rata dari keseluruhan hasil pengukuran tersebut. 3. Ukuran Dasar Merupakan dimensi atau ukuran nominal dari suatu obyek ukur yang secara teoritis dianggap tidak mempunyai harga batas ataupun toleransi. Walaupun harga sebenarnya dari obyek ukur tidak pernah diketahui, namun secara teoritis di atas dianggap yang paling tepat. 4. Toleransi Merupakan perbedaan ukuran dari kedua harga batas yang dihasilkan sehingga dari perbedaan ukuran ini dapat diketahui dimana ukuran dari komponen-komponen yang dibuat itu terletak. 5. Harga Batas Ukuran atau dimensi maksimum dan minimum yang diizinkan dari suatu komponen, di atas dan di bawah ukuran dasar. Pada pembahasan mengenai statistik akan ada 2 harga batas yaitu harga batas atas dan harga batas bawah.

1.6 Konstruksi Alat Ukur 1.

Sensor Sensor merupakan bagian dari alat ukur yang menghubungkan alat ukur dengan benda atau objek ukur atau bisa dikatakan juga bahwa sensor adalah peraba dari alat ukur. Hal ini berarti bahwa sensor adalah bagian dari alat ukur yang mengalami kontak langsung dengan benda kerja. Contoh dari sensor ini antara lain, kedua ujung mikrometer, kedua lengan jangka sorong, dan alat ukur kekasaran.

2.

Pengubah Pengubah berfungsi sebagai penerus atau pengolah semua isyarat yang diterima oleh sensor. Dengan adanya pengubah, semua isyarat dari sensor Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

6

Kelompok xx diteruskan ke bagian lain yaitu penunjuk atau pencatat yang terlebih dahulu diubah oleh pengubah. Dengan demikian pengubah mempunyai fungsi untuk memperjelas dan memperbesar perbedaan yang kecil dari dimensi benda ukur. Ada beberapa jenis pengubah, yaitu : a. Mekanis b. Elektris c. Optis d. Pneumatis 3. Penunjuk Penunjuk adalah bagian dari alat ukur yang berfungsi untu membaca besarnya hasil pengukuran secara umum, penunjuk ini dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu : a. Penunjuk yang mempunyai skala Skala yang dimaksud disini berarti susunan garis yang beraturan dengan jarak beraturan antara dua garis yang berdekatan dibuat tetap dan mempunyai arti. b. Penunjuk berangka Pada alat ukur dengan penunjuk berangka kita bisa mengetahui hasil pengukuran dengan cara melihat atau membaca deretan angka yang ada.

1.7 Sifat Umum Alat Ukur 1.

Rantai Kalibrasi Rantai kalibrasi adalah mencocokkan harga yang ada pada skala ukur dengan harga standar atau harga sebenarnya. Pemeriksaan alat ukur standar panjang dapat dilakukan melalui rangkaian sebagai berikut: a. Tingkat 1 : Kalibrasi alat ukur kerja dengan alat ukur standar kerja b. Tingkat 2 : Kalibrasi alat ukur standar kerja terhadap alat ukur standar c. Tingkat 3 : kalibrasi alat ukur standar dengan alat ukur yang terstandar lebih tinggi, misal standar nasional d. Tingkat 4 : kalibrasi standar nasional dengan standar internasional


7

Kelompok xx 2. Kepekaan Kepekaan alat ukur berkaitan erat dengan mekanisme dari pengubahnya dan menyangkut masalah kemampuan dari alat ukur memonitor perbedaan yang kecil. 3. Kemudahan Baca Merupakan kemampuan alat ukur untuk menunjukan harga yang jelas pada skala ukurnya. Pemberian skala nonius dengan sistem yang lebih rinci memegang peranan penting dalam kemudahan baca. 4. Histeristis Histeristis adalah perbedaan atau penyimpangan yang mucul ketika dilakukan pengukuran secara berkesinambungan dari dua arah yang berlawanan. 5. Kepasifan Kepasifan adalah waktu respon yang menjadi pada sebuah alat ukur mulai dari sensor sampai penujuk, kepasifan terjadi apabila sensor telah memberikan sinyal, namun penunjuk belum menunjukkkan perubahan nilai harga pada harga ukur. 6. Pergeseran Pergeseran adlah penyimpangan yang terjadi dari harga – harga yang ditunjukan pada skala atau yang tercatat pada kertas grafik padahal sensor tidak melakukan perubahan.. 7. Kestabilan Nol Merupakan kemampuan alat ukur untuk kembali ke posisi nol ketika sensor tidak lagi bekerja. 8. Floating Ketidakstabilan gerak penunjuk dari alat ukur yang digunakan saat posisi alat ukur berubah. Semakin peka alat ukur maka semakin besar pula kemungkinan terjadi floating.


8

Kelompok xx 1.8

Karakteristik Geometrik dan Kualitas

1.8.1 Karakteristik Geometrik karakteristik geometrik yaitu menggambarkan spesifikasi produk berdasarkan ukuran atau dimensi, bentuk, dan kehalusan permukaan serta apakah produk tersebut sesuai dengan karakteristik geometrik fungsional.

1.8.2 Karakteristik Kualitas Karakteristik kualitas yaitu karakteristik yang menggambarkan tingkat kualitas produk atau jasa. Setelah produksi (telah diproses) pemeriksaan kualitas karakteristik geometrik dilaksanakan dalam rancangan awal produk sebagai karakteristik geometrik yang sempurna sebagai pembanding. Jadi, perbandingan antara rancangan awal dengan produk adalah karakteristik kualitas produk tersebut.

1.8.3 Perbedaan Karakteristik Geometrik dan Kualitas Karakteristik geometrik merupakan karakteristik yang menggambarkan spesifikasi produk berdasarkan ukuran atau dimensi, bentuk, dan kehalusan permukaan serta apakah produk tersebut sesuai dengan karakteristik geometrik fungsional.

Sedangkan

karakteristik

kualitas

yaitu

karakteristik

yang

menggambarkan tingkat kualitas produk atau jasa. Jadi perbandingannya adalah karakteristik geometrik menggambarkan suatu produk yang ideal apabila produk tersebut sesuai dengan apa yang dikehendaki sesuai dengan karakteristik fungsional, sedangkan karakteristik kualitas menggambarkan tingkat kualitas produk atau jasa yang berdasarkan

perbandingan antara rancangan awal dengan karakteristik

geometric tersebut.

1.9 1.

Sistem dan Standar Pengukuran Sistem Matrik Sistem matrik telah dikembangkan oleh para ilmuwan prancis sejak tahun 1970-an. Sistem ini mendasarkan pada meter untuk pengukuran panjang dan kilogram untuk pengukuran berat. Dari satuan meter dan kilogram ini kemudian diturunkan unit satuan lain untuk mengukur luas,volume, kapasitas, dan tekanan. Sistem matrik adalah sebuah sistem satuan pengukuran internasional yang baku. Biasa dikenal dengan satuan mks. Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

9

Kelompok xx 

Sistem matrik untuk satuan panjang = meter



Sistem matrik untuk satuan massa = kilogram



Sistem matrik untuk satuan waktu = detik/sekon. Sebetulnya, kalau dikaji lebih jauh, sistem matrik ini mempunyai banyak

keuntungan dibandingkan sistem british. Keuntungan-keuntungan tersebut antara lain : 1. Konversinya lebih mudah, perhitungannya juga lebih cepat dan mudah karena berdasarkan kelipatan sepuluh, dan terminologinya lebih mudah dipelajari. 2. Dunia perdagangan dari negara-negara industri sebagian besar menggunakan sistem matrik sehingga hal ini memungkinkan terjadinya hubungan kerja sama antara industri satu dengan lainnya karena sistem pengukuran yang digunakan sama. (Prinsip dasar industri untuk menghasilkan komponen yang mempunyai sifat mampu ukur). 2. Sistem British Sistem british secara garis besar berlandaskan pada satuan inchi, pound, dan detik sebagai dasar satuan panjang, massa, dan waktu. Kemudain berkembang pula satuan-satuan lain misalnya yard, mil, ounce, gallon, feet, barrel, dan sebagainya. Pada umumnya sistem british yang digunakan di Inggris (british standart) dan di Amerika (National Bareau of standarts) adalah tidak jauh berbeda. Hanya pada hal-hal tertentu ada sedikit perbedaan. Misalnya satu ton menurut British Standart adalah sama dengan 2240 pound, sedangkan di amerika satu ton adalah sama dengan 2000 pound ; satu yard Amerika = 3600/3937 meter, sedangkan satu

yard menurut

British Imperial

=

3600000/3937014 meter. Sistem british/inchi/non metrik adalah sistem yang secara garis besar berlandaskan pada satuan inchi, pound, dan detik sebagai dasar satuan panjang, massa, dan waktu.

3. Konversi antara Matrik dan British Adalah sifat memudahkan hubungan perubahan antara sistem matrik dan sistem british. Ada tiga jenis konversi antara matrik dan british, yaitu :


10

Kelompok xx 1.

Konversi secara matematika Konversi inchi/british ke matrik secara matematika diperlukan faktor konversi, caranya : 1 yard = 3600/3937 meter = 0,914440 1 yard = 36 inchi, berarti ; 1 inchi = 1/36 x 0,91440 meter = 0,025400 Kita tahu bahwa 1 meter = 1000 milimeter Maka : 1 inchi = 0, 025400 x 1000 meter = 2540000 mm (faktor konversi)

1.10 Macam-Macam Kesalahan Dalam Pengukuran 1.10.1 Definisi kesalahan dalam pengukuran Kesalahan dalam pengukuran adalah perbedaan antara nilai sebenarnya dari suatu pekerjaan pengukuran yang di lakukan oleh seseorang pengamat. Dalam pengukuran besara fisis menggunakan alat ukur atau instrumen tidak akan mungkin didapat suatu nilai yang benar tepat, namun selalu mempunyai ketidakpastian yang disebabkan oleh kesalahan- kesalahn dalam pengukuran.

1.10.2 Macam macam kesalahan dalam pengukran Ada beberapa kesalahan dalam pengukuran diantaranya : a. Kesalahan pengukuran karena alat ukur Untuk mengurangi terjadinya penyimpangan pengukuran sampai seminimal mungkin maka alat ukur yang dipakai harus dikalibrasi terlebih dahulu. Kalibrasi ini diperlukan di samping untuk mengecek kebenaran skala ukurannya juga untuk menghindari sifat-sifat yang merugikan dari alat ukur. b. Kesalahan Pengukuran Karena Benda Ukur Tidak semua benda ukur berbentuk pejal yang terbuat dari besi, seperti rol atau bola baja, balok dan sebagainya, adapun benda ukur yang terbuat dari bahan aluminium yang memiliki sifat elastis, artinya bila ada beban dikenakan pada benda tersebut maka akan terjadi perubahan bentuk. Bila tidak diperhatikan pada saat pengukuran pasti akan terjadi penyimpangan hasil pengukuran, untuk


11

Kelompok xx mengetahui hal ini biasanya jarak tumpuan ditentuksn sedemikian rupa sehingga diperoleh kedua ujungnya tetap sejajar. c. Kesalahan Pengukuran Karena Pengukur Manusia memang mempunyai sifat-sifat diri dan juga mempunyai keterbatasan. Sulit diperoleh hasil yang sama dari kedua orang yang melakukan pengukuran walaupun kondisi alat ukur yang digunakan sama. Hal ini disebabkan beberapa faktor yaitu : 

Kesalahan karena kondisi manusia Kondisi badan yang kurang sehat dapat mempengaruhi proses pengukuran yang mengakibatkan hasil pengukuran juga kurang tepat. Contoh yang sederhana, misalnya pengukuran diameter poros dengan jangka sorong. Bila kondisi badan sedikit gemetar maka posisi alat ukur terhadap benda ukur sedikit mengalami perubahan.



Kesalahan karena metode pengukuran yang digunakan Alat ukur dalam keadaan baik, badan sehat untuk melakukan pengukuran tetapi masih juga terjadi penyimpangan pengukuran. Hal ini disebabkan metode pengukuran yang kurang tepat. Metode pengukuran berkaitan dengan cara memilih alat ukur dan cara menggunakannya.



Kesalahan karena pembacaan alat ukur Kurang terampilnya seseorang dalam membaca skala ukur dari alat ukur

yang

sedang

digunakan

akan

mengakibatkan

banyak

terjadi

penyimpangan hasil pengukuran, kebanyakan yang terjadi karena kesalahan posisi waktu membaca skala linear. d. Kesalahan Pengukuran Karena Lingkungan Suatu kondisi lingkungan dapat mempengaruhi hasil pengukuran seperti suhu pada saat pelaksanaan pengukuran dan meja perata sebagai alat pendukung terdapat bagian yang tidak rata.


12

Kelompok xx

BAB II PENGUKURAN LINIER 2.1

Tujuan Praktikum

1. Agar praktikan mampu memahami dan menggunakan alat ukur pengukuran linear. 2. Agar praktikanmemahami dan mampu menentukan kualitas lubang dan poros. 3. Agar praktikan memahami dan mampu menganalisa geometri linear dari benda ukur

2.2 Tinjauan pustaka 2.2.1 Pengukuran linear langsung Pengukuran linear langsung adalah proses pengukuran dengan memakai alat ukur dalam dimensi panjang di mana hasil pengukuran langsung terbaca pada alat ukur.

2.2.1.1 Vernier Caliper 1.

Vernier Caliper Vernier caliper atau jangka sorong adalah alat ukur yang serupa dengan mistar ukur di mana tingkat ketelitiannya dapat mencapai seperseratus millimeter. Vernier caliper terdiri dari dua bagian, bagian diam dan bagianbergerak.Pada versi analog, umumnya tingkat ketelitian adalah 0.05mm untuk jangka sorang dibawah 30cm dan 0.01 untuk yang di atas 30cm.

2. Fungsi Vernier Caliper 

Untuk mengukur suatu benda dari sisi luar dengan cara diapit



Untuk mengukur sisi dalam atau diameter dalam suatu benda yang biasanya berupa lubang (pada pipa, maupun lainnya) dengan cara diulur.



Untuk mengukur kedalamanan celah/lubang pada suatu benda.

Beri Gambar Vernier Caliper Sumber dari buku/dokumentasi pribadi


13

Kelompok xx 3. Bagian – bagian Vernier Caliper 

Rahang dalam(Internal jaws) adalah : berfungsi untuk mengukur dimensi bagian dalam.



Rahang luar(External jaws) adalah : berfungsi untuk mengukur dimensi bagian luar.



Baut pengunci(Locking screw) adalah : berfungsi untuk pengunci rahang.



Skala imperial (Imperial scale) adalah : skala dalam satuan inci



Skala metrik (Metric scale)adalah : skala dalam satuan milimeter.



Depth Measuring Blade adalah : batang pengukur kedalaman.

(Gambar ulang / cari gambar di buku) 4.

Cara pembacaan vernier caliper dan perhitungan mencari ketelitian. Cara membaca hasil pengukuran vernier caliper tingkat ketelitian 0.05mm.

Gambar 2.3 Pembacaan Jangka sorong 0,05mm Sumber : Suryasaputra, Wisnu (2015). Skala Utama = 12 mm Skala nonius = 5 x 0,05 mm = 0,25 mm. Maka hasil pengukuran jangka sorong diatas adalah 12 + 0,25 = 12, 25 mm. Cara mencari tingkat ketelitian vernier calipertingkat ketelitian 0.05mm.


14

Kelompok xx

(Gambar Ulang)

5.

Jenis – Jenis Vernier Caliper Adapun jenis-jenis Vernier Caliper antara lain: Vernier Caliper, Dial Caliper, Digital Caliper, Mistar Ingsut Jarak Senter, Mistar Ingsut Putar, Mistar Ingsut Tekanan Ringan, Mistar Ingsut Kedalaman.

6. Kalibrasi Vernier Caliper Kalibrasi vernier caliper bertujuan untuk meminimalisasi kesalahan dalam pengukuran. Sebelum digunakan alat ukur vernier caliper tersebut, pastikan vernier caliper sudah terkalibrasi. Jika belum, maka langkah-langkah mengkalibrasi vernier caliper adalah : a. Rapatkan kedua permukaan rahang ukur b. Longgarkan baut pada pelat skala nonius c. Tepatkan garis nol skala nonius dengan garis nol pada batang utama jangka sorong d. Kencangkan kembali baut pada pelat skala nonius

2.2.1.2 Micrometer Outside Outside micrometer merupakan alat ukur yang praktis dan sering digunakan dalam pengukuran komponen – komponen mesin. Outside micrometer adalah alat ukur yang sangat teliti.umumnya Alat ini dapat mengukur sampai satu per seratus


15

Kelompok xx millimeter (0.01 mm).walaupun secara khusus mikrometer dapat didesain dengan ketelitian sebagai berikut * Mikrometer dengan ketelitian 0,01mm * Mikrometer dengan ketelitian 0,002mm * Mikrometer dengan ketelitian 0,001mm A. Cara pembacaan ketelitian Micrometer (mm)

Beri Gambar Micrometer Outside Sumber dari buku/dokumentasi pribadi



Tabung Micrometer terbagi dalam 50 bagian Skala Tabung.



1 Putaran Tabung = 0,5 mm Skala Utama.



1 Bagian Skala Tabung = 1/50 x 0,5 mm = 1/100 mm.



9 Skala Tabung = 10 Skala Nonius



9 x 1/100 mm = 10 Skala Nonius



0,09 Skala Tabung =10 Skala Nonius



1 Skala Nonius = 1/10 x 0,09 = 0,009 mm



Maka ketelitian Micrometer = 1 Skala Tabung – 1 Skala Nonius



= 0,01 mm – 0,009 mm = 1/1000 mm = 0,001 mm.

B. Cara Pembacaan

Cara Pembacaan Mikrometer Outside (gambar ulang)

Pada hasil pengukuran diatas : Nilai ukur pada skala tetap dinyatakan dengan garis pada skala utama.pada skala utam terbaca 7mm Nilai ukur pada skala nonius terlohat dai gambar adalah 0.37 Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

16

Kelompok xx Jadi cara pembacaanya dengan menjumlahkan skala utama dan nonious.jadi nilai besaran pada suatu benda tersebut adalah 7,37mm C. Bagian dan fungsi micrometer

(Gambar Ulang)

1.

Anvil Penumpu tetap benda kerja yang akan diukur. Anvil ditempelkan terlebih dahulu mpada benda kerja yang akan diukur sebelum spindle ditempelkan kemudian dengan memutar thimble.

2.

Spindle Adalah sebuah poros yang diputar melalui thimble sehingga dapat bergerak maju mundur untuk menyesuaikan ukuran benda yang diuji.

3.

Sleeve Adalah poros berlubang yang berulir tempat spindle dan thimble bergerak maju mundur

4.

Thimble Digunakan untuk menggerakkan spindle.

5.

Ratchet stop Digunakan untuk memutar spindle ketika ujungnya sudah mendekati benda kerja yang akan diukur dan kemudian untuk memastikan spindle telah menempel rapat pada benda kerja yang diukur.

6. Lock lever Untuk mengunci spindle agar tidak bergeser saat dilepaskan dari benda kerja yang diukur.


17

Kelompok xx Kalibrasi Micrometer Outside: 

Putar ratchet hingga spindle berada pada posisi ukur terkecil.



Atur posisi sleeve agar penunjukannya sesuai dengan nilai ukur tersebut.



Letakkan balok ukur atau gabungan balok ukur diantara kedua muka ukur, lalu putar ratchet hingga muka ukur berhimpit dengan balok ukur.



Hitung selisih antara penunjukan micrometer dengan balok ukur. Jika skala utama belum sejajar dengan skala nonius pada posisi nol jika range skalanya dari nol, putar sleeve dengan alat yang disediakan sampai kedua skala berada pada keadaan nol.

2.2.2 Pengukuran linear tak langsung Pengukuran linear tak langsung yaitu pengukuran yang memerlukan kecermatan tinggi ataupun pengukuran bentuk benda ukur yang tidak memungkinkan untuk diukur menggunakan alat ukur langsung. Untuk itu perlu adanya alat ukur tak langsung. Contoh alatnya antara lain : blok ukur dan dial indicator.

2.2.3 Metrologi lubang dan poros Metrologi lubang dan poros adalh ilmu yang memepelajari tentang toleransi dan kualitas lubang dan poros karena adanya ketidak telitian saat pembuatan maka suatu alat tidak dapat dibuat seperti persis yang diminta agar persyaratan dapat dipenuhi maka ukuran sebenarnya harus ada pada batas ukuran yang didijinkan

2.2.3.1 Toleransi lubang dan poros 1. Penulisan Toleransi Lubang dan Poros Toleransi adalah suatu penyimpangan ukuran yang diperbolehkan atau diizinkan. Kadang-kadang seorang pekerja hanya mengerjakan bagian mesin yang tertentu saja, sedangkan pekerja yang lain mengerjakan bagian lainnya. Tetapi antara satu bagian dengan bagian lain dari bagian yang dikerjakan itu harus bisa dipasang dengan mudah. Oleh karena itu, harus ada standar ketepatan ukuran yang harus dipatuhi dan dipakai sebagai pedoman dalam mengerjakan sesuatu benda agar bagian-bagian mesin itu dapat dipasang, bahkan ditukar dengan bagian lain yang sejenis.


18

Kelompok xx Toleransi dituliskan di gambar kerja dengan cara tertentu sesuai dengan standar yang diikuti (ASME atau ISO). Toleransi bisa dituliskan dengan beberapa cara:  Ditulis menggunakan ukuran dasar dan penyimpangan yang diizinkan.  Menggunakan ukuran dasar dan simbol huruf dan angka sesuai dengan standar ISO, misalnya : 45H7, 45h7, 30H7/k6.

(Cari gambar di buku atau gambar ulang) Pada penulisan toleransi ada dua hal yang harus ditetapkan, yaitu:  Posisi daerah toleransi terhadap garis nol ditetapkan sebagai suatu fungsi ukuran dasar. Penyimpangan ini dinyatakan dengan simbol satu huruf (untuk beberapa hal bisa dua huruf).Huruf kapital untuk lubang dan huruf kecil untuk poros.  Toleransi, harganya/besarnya ditetapkan sebagai suatu fungsi ukuran dasar. Simbol yang dipakai untuk menyatakan besarnya toleransi adalah suatu angka (sering disebut angka kualitas). 2. Suaian dan Jenis Suaian Suaian yang terjadi ada beberapa macam, tergantung daerah toleransi dari poros, maupun lubang yang dipakai sebagai basis pemberian toleransi. Kemungkinan- kemungkinan jenis toleransi adalah sebagai berikut.  Suaian longgar (Clearance fits), yaitu bila bagian yang berpasangan pada waktu dipasang mempunyai kelonggaran yang pasti.  Suaian transisi (Transition fits) ini akan terjadi dua kemungkinan, yaitu bisa terjadi kesesakan kecil maupun kelonggaran kecil.  Suaian sesak (Interfereance fits) pada pemasangan ini selalu dalam keadaan sesak Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

19

Kelompok xx 3. Sistem suaian basis lubang dan poros a. Sistem Basis Lubang Suaian dengan sistem basis lubang ini banyak dipakai. Suaian yang dikehendaki dapat dibuat dengan jalan mengubah-ubah ukuran poros, dalam hal ini ukuran batas terkecil dari lubang tetap sama dengan ukuran nominal. Dalam basis lubang ini akan didapatkan keadaan suaian-suaian sebagai berikut.

Beri Gambar Suaian untuk basis lubang dan Kedudukan daerah toleransi Sumber dari buku/dokumentasi pribadi

 Suaian longgar: dengan pasangan daerah toleransi untuk lubang adalah H dan daerah toleransi poros dari a sampai h.  Suaian transisi dengan pasangan daerah toleransi lubang H dan daerahdaerah toleransi poros dari j sampai n.  Suaian sesak: dengan pasangan daerah toleransi lubang H dan daerah toleransi poros dari p sampai z. Sistem basis lubang ini biasanya dipakai dalam pembuatan bagian-bagian dari suatu mesin perkakas, motor, kereta api, pesawat terbang, dan sebagainya. b. Sistem Basis Poros Dalam suaian dengan basis poros maka poros selalu dinyatakan dengan “h”. Ukuran batas terbesar dari poros selalu sama dengan ukuran nominal. Pemilihan suaian yang dikehendaki dapat dilakukan dengan mengubah ukuran lubang. Sistem basis poros kurang disukai orang karena merubah ukuran lubang lebih sulit daripada merubah ukuran poros. Dalam system basis poros juga akan didapatkan keadaan suaian yang sama dengan suaian dalam system basis lubang dengan demikian dikenal juga:  suaian longgar: dengan pasangan daerah toleransi h dan daerah toleransi lubang A sampai H,  suaian transisi: dengan pasangan daerah toleransi h untuk poros dan daerah toleransi lubang J sampai H,  suaian sesak: dengan pasangan daerah toleransi h untuk Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

20

Kelompok xx poros dan daerah untuk lubang P sampai Z.

2.2.3.2 kualitas lubang dan poros 1. Toleransi Standar Menurut sistem iso ada delapan belas kualitas toleransi (grades of tolerance)yang biasanya disebut juga dengan istilah toleransi standart ke10.Toleransi stadart tersebut adalah mulai dari IT 01, IT 0, IT 1 sampai dengan kualitas IT 06 angka dibelakang IT menunjukkan angka kualitas untuk kualitas 5 sampai dengan 16 (IT5 samapai IT6) dari toleransi standart dapat dicari dengan menggunakan rumus satuan toleransi yaitu

Dengan

I = 0,45 √ + 0,001

I = dalam micrometer

D = diameter nominal dalam mm, yang merupakan harga rata-rata geometris dari diameter maksimum D1 dan diameter maksimum D2 pada setiap tingkat diameter.

Dari satuan toleransi di atas maka IT 5 sampai IT 6 dapat dihitung toleransi standartnya dengan menggunakan ketentuan pada fase di bawahini :

Tabel 2.1 Harga Toleransi Standar Untuk IT 5 sampai IT 16

Sumber :Rachim, Taufiq (2001: 33).

Perlu diketahui pula bahwa untuk kualitas toleransi 6(IT 6) harganya dikalikan dengan bilangan 10 untuk setiap lima tingkat berikutnya : kita lihat IT6 =101 , lalu IT 11 = 100i. Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

21

Kelompok xx Demikian pula dengan IT 7 = 16i , lima tingkat berikutnya IT 12 = 160 i. Untuk kualitas 01,0 dan -1 (IT 01, IT 0 , IT 1) tingkat dihitung dengan dasar table di atas, melainkan dapat dihitung secara langsung dengan rumus – rumus di bawah ini. Tabel 2.2 Tabel rumus

Sumber :Rachim, Taufiq(2001 : 35).

Dengan menggunakan rumus-rumus di atas maka dapat dibuat tabel harga toleransi standar seperti dapat dilihat pada Tabel 2.3 berikut:

Tabel 2.3 Harga Toleransi Standaruntuk diameter sampai dengan 500 mm


22

Kelompok xx

Sumber : Rachim, Taufiq(2001 : 36).

2.

Penyimpangan Fundamental Penyimpangan fundamental merupakan batas daerah toleransi yang paling dekat dengan garis nol. Perhitungan untuk mencari harga penyimpangan fundamental ini sama juga dengan perhitungan toleransi standar dengan diameter nominal sebagai variabel utamanya.

Tabel 2.4 Penyimpangan Fundamental untuk ukuran besar (D > 500mm) Poros D E F (g) H Js K M n p

es es es es es ei ei ei ei ei

+ + + +

r

ei

+

s t u

ei ei ei

+ + +

Rumus penyimpangan fundamental untuk ukuran besar (D > 500mm) 16 D0 44 11 D0 41 5.5 D0 41 2.5 D0 34 0 0.5 IT 0 0.024 D + 12.6 0.04 D + 21 0.072 D + 37.8 Rata - rata geometrik untuk harga ie bagi simbol p & s. (ES untuk P & S) IT 7 + 0.4 D IT 7 + 0.63 D IT 7 + D


Lubang + + + + + + -

EI EI EI EI EI ES ES ES ES ES

D E F (G) H Js K M N P

-

ES ES ES ES

R S T U 23

Kelompok xx 2.3 Metode Praktikum 2.3.1 Alat dan Bahan a.

Vernier Caliper 1. Hand Gloves Beri Gambar Hand Gloves Dokumentasi pribadi

2. Benda Kerja Beri Gambar Benda Kerja 1 Dokumentasi pribadi

3. . Benda Kerja Beri Gambar Benda Kerja 2 Dokumentasi pribadi

4. Vernier Caliper Beri Gambar Vernier Caliper Dokumentasi pribadi

b. Micrometer Outside 1. Benda Kerja

Beri Gambar Benda Kerja Dokumentasi pribadi 2. Micrometer Outside

Beri Gambar Micrometer Outside Dokumentasi pribadi


24

Kelompok xx 2.3.2 Prosedur Pengujian a. Vernier Caliper 1.

Prosedur Pemakaian alat 1) Gunakan Hand Gloves. 2) Keluarkan Vernier Caliper dari tempatnya. 3) Bersihkan cairan pelumas dari alat ukur dengan kain 4) Periksa kelengkapan alat ukur serta bagian-bagiannya. 5) Ambil vernier caliper dengan hati-hati. 6) Gerakkan ranang secara bebas dengan menggesernya ke kanan dan ke kiri. 7) Jika belum bisa bergerak bebas, kendurkan pengunci sampai rahang bergerak dengan lancar. 8) Ukur benda kerja dengan menggerakkan rahang sampai menempel pada sisi benda yang diukur. 9) Kencangkan pengunci rahang agar skala tidak berubah. 10) Baca skala pada skala utama kemudian ditambah skala nomius. 11) Catatlah nilai yang terbaca. 12) Setelah sesuai pengukuran bersihkan vernier caliper dan olesi dengan oli. 13) Kembalikan vernier caliper dengan rapi pada tempatnya.

2.

Urutan kerja pengukuran kualitas lubang dan poros Langkah-langkah pengukurankualitas lubang dan poros adalah sebagai berikut: 1) Menyiapkan alat ukur vernier caliper yang sudah dikalibrasi. 2) Menyiapkan benda kerja yang akan diukur. 3) Mengukur diameter luar masing-masing poros dan diameter dalam masing-masing lubang, dan dicatat hasilnya. 4) Ulangi langkah kalibrasi tiap pengukuran.

b. Mikrometer Outside 1.

Prosedur Pemakaian alat 1) Gunakan Hand Gloves. 2) Keluarkan mikrometer outside pada tempatnya. 3) Bersihkan cairan pelumas dari alat ukur dengan kain. 4) Periksa kelengkapan alat ukur serta bagian-bagiannya. Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

25

Kelompok xx 5) Ambil mikrometer outside dengan hati-hati. 6) Gerakkan poros ukur secara bebas dengan memutar gigi gelincir. 7) Jika belum bisa bergerak bebas, kendurkan pengunci poros ukur sampai poros ukur dapat bergerak dengan lancar. 8) Periksalah apakah mikrometer outside sudah dalam keadaan nol bila range skalanya dari nol. 9) Jika belum, kalibrasi terlebih dahulu dengan menggeser skala tetap dengan menggunakan peralatan yang telah tersedia, dimana skala utama dan skala nomius harus diangka 0. 10) Kunci agar skala tidak berubah. 11) Jika telah benar terkalibrasi, ukur benda kerja dengan menggerakkan poros ukur menggunakan gigi gelincir sampai menempel pada sisi benda yang diukur 12) Baca nilai skala utama kemudian ditambah dengan skala nomius. 13) Catat nilai yang sudah terbaca. 14) Setelah selesai pengukuran bersihkan alat ukur. 15) Kembalikan mikrometer outside ketempat semula dengan rapi. 2. Urutan kerja geometri linier Langkah-langkah pengukuran geometri linier adalah sebagai berikut: 1) Menyiapkan alat ukur mikrometer outside yang sudah terkalibrasi. 2) Menyiapkan benda kerj yang akan diukur. 3) Bagi panjang poros menjadi 10 bagian sama, tandai dengan penanda. 4) Mengukur diameter luar poros ditiap titik bagian, dan catat hasilnya. 5)

Ulangi ulangi langkah kalibrasi tiap pengukuran.


26

Kelompok xx 2.3.3 Gambar Spesimen Terlampir.

2.4

Analisa Data dan Pembahasan 2.4.1 Pengolahan Data 2.4.1.1 Data Kelompok 2.4.1.1 Pengolahan Statistik 2.4.2 Pembahasan

2.5

Kesimpulan dan Saran 2.5.1 Kesimpulan 2.5.2 Saran


27

Kelompok xx

BAB III PENGUKURAN SUDUT DAN ULIR 3.1 Tujuan Praktikum 1. Agar praktikan mampu memahami dan menggunakan alat ukur pengukuran sudut. 2. Agar praktikan memahami dan mampu menentukan karakteristik ulir. 3. Agar praktikan memahami dan mampu menganalisa geometri sudut dari benda ukur

3.2 Tinjauan Pustaka 3.2.1 Pengukuran Sudut Langsung Pengukuran sudut dapat dilaksanakan dengan dua cara yaitu pengukuran sudut secara langsung dan pengukuran sudut tidak langsung. Proses pengukuran sudut secara langsung merupakan proses pengukuran yang hasil pengukurannya dapat di baca secara langsung dari alat ukur Dalam pengukuran sudut terdapat beberapa alat ukur yang biasanya digunakan untuk mengukur sudut secara langsung yaitu Busur bilah (bevel Protractor), proyektor bentuk (profile projector).

3.2.1.1 Bevel Protactor Alat ukur sudut ini penggunaanya lebih luas dari pada busur baja. busur bilah ini dapat digunakan untuk mengukur sudut benda ukur dengan berbagai macam posisi. Untuk hal-hal tertentu biasanya dilengkapi pula dengan bilah pembantu. Bilah utama dan bilah pembantu bisa digeser-geserkan posisinya sehingga proses pengukuran sudut dapat dilakukan sesuai dengan prinsip-prinsip pengukuran yang betul. Bagian-bagian dari busur bilah adalah piringan skala utama, skala nonius (vernier), bilah utama, badan/landasan, kunci nonius dan kunci bilah. Skala utama mempunyai tingkat kecermatan hanya 1 derajat. Dengan bantuan skala nonius maka busur bilah ini mempunyai ketelitian sampai 5 menit. Kunci nonius digunakan untuk menyetel skala nonius dan kunci bilah digunakan untuk mengunci bilah utama dengan piringan skala utama.


28

Kelompok xx

Beri Gambar Bevel Protactor Sumber dari buku/dokumentasi

A. Cara Baca Bevel Protractor Cara Membaca Skala Ukur Busur Bilah, Prinsip pembacaannya sebetulnya tidak jauh berbeda dengan prinsip pembacaan mistar ingsut, hanya skala utama satuannya dalam derajat sedangkan skala nonius dalam menit. Yang harus diperhatikan adalah pembacaan skala nonius harus searah dengan arah pembacaan skala utama. Jadi, harus dilihat ke mana arah bergesernya garis skala nol dari nonius terhadap garis skala utama. Sebagai contoh lihat Gambar di bawah ini. Gambar tersebut menunjukkan ukuran sudut sebesar 50°55’ (lima puluh derajat lima puluh lima menit). Garis nol skala nonius berada di antara 50 dan 60 dari skala utama, tepatnya antara garis ke 50 dan 51. Ini berarti penunjukkan skala utama sekitar 50 derajat lebih. Kelebihan ini dapat kita baca besarnya dengan melihat garis skala nonius yang segaris dengan salah satu garis skala utama. Ternyata yang segaris adalah garis angka 55 dari skala nonius. Ini berarti kelebihan ukuran tersebut adalah 55 menit (11 garis di sebelah kiri garis nol: 11 x 5 menit = 55 menit). Jadi, keseluruhan pembacaannya adalah 50 derajat ditambah 55 menit = 56 derajat 55 menit (50° 55’).

(Beri keterangan pada gambar)


29

Kelompok xx B. Bagian-bagian Bevel Protractor Bagian – bagian utama pada busur bilah adalah sebagai beriukut : 1. Badan atau piringan dasar Berupa lingkarang penuh dengan diameter sekitar 55 mm. Permukaan bawah piringan dasar ini rata, sehingga busur bilah dapat diletakan pada meja rata dengan baik tak bergoyang. Pada tepi permukaan atas terdapat skala dengan pembagian dalam derajat dan diberi nomor dari 00 – 900 – 00 – 900 (skala kiri dan kanan), 2. Pelat dasar Menyatu dengan piringan dasar. Panjang, lebar dan tebal pelat dasar sekitar 90 x 15 x 7 mm. Sisi kerja pelat dasar dibuat rata dan lurus, dengan toleransi kerataan 0.01 mm untuk sepanjang sisi kerja. 3. Piringan indeks/skala nonius Mempunyai titik pusat putaran berimpit dengan pusat piringan dasar. Pada piringan ini tercantum garis indeks dan skala nonius sudut (skala nonius kiri dan kanan), biasanya dengan kecermatan sampai 5 menit. Kadang dilengkapi dengan pemutar halus atau cermat. 4. Bilah utama Dapat diatur kedudukannya dengan kunci yang terletak pada piringan indeks. Panjang, lebar dan tebal dari bilah utama, sekitar 150/300 x 13 x 2 mm, dan kedua ujungnya dibuat menyudut masing – masing sebesar 450 dan 600. Kedua tepi dibuat lurus dengan toleransi kerataan sebesar 0.02 sampai 0.03 mm untuk seluruh panjangnya 5. Kunci nonius Kunci nonius digunakan untuk menyetel skala nonius. 6. kunci bilah kunci bilah digunakan untuk mengunci bilah utama dengan piringan skala utama. Beri Gambar bagian – bagian Bevel Protactor Sumber dari buku/dokumentasi


30

Kelompok xx C. Kalibrasi Kalibrasi bisa dilakukan dengan menggunakan "Angle Gauge" (standar sudut), dengan berbagai ukuran sudutnya. Beri Gambar angle gauge Sumber dari buku/dokumentasi

3.2.1.2 Profile Projector 1. Profile Projector Profile Projector merupakan alat ukur yang prinsip kerjanya menggunakan sistem optis dan mekanis.Sistem optis digunakan untuk memperbesar bayangan dari benda ukur.Sedang system mekanis digunakan pada sistem pengubah mikrometernya.Bayangan benda ukur bisa dilihat pada layar dan hasil pengukuran bisa dilihat pada skala mikrometer atau skala sudut. Untuk pengukuran sudut, tingkat kecermatan yang bisa diperoleh dengan proyektor bentuk adalah 1μm (linier) dan 1 min (sudut) 2. Fungsi Profile Projector Profile projector ini memiliki fungsi yaitu: 

mengukur bentuk



mengukur panjang linier



mengukur sudut.

3. Bagian Profile Projector

Beri Gambar Profile Projector Sumber dari buku/dokumentasi Bagian dari proyektor bentuk dapat dilihat pada Gambar 1.1 Dari gambar tersebut dapat dijelaskan disini beberapa komponen penting dari proyektor bentuk antara lain 1. Lampu Sebagai sumber cahaya pada sistem optiknya 2. Lensa kondensor Untuk mengarahkan cahaya kebenda uji


31

Kelompok xx 3. Filter penyerap panas Untuk menyerap panas yang ditimbulkan oleh lampu 4. Filter berwarna Untuk menyaring cahaya yang ditangkap dari lampu agar menghasilkan cahaya yang jernih 5. Lensa proyeksi Untuk memproyeksikan cahaya kecermin lalu diteruskan kelayar 6. Layar Penerima cahaya yang telah diproyeksikan oleh projektor. 4. Cara Pembacaan Profile Projector Cara kerja dari Profile Projector ini dapat dijelaskan dengan beberapa langkah, yaitu: a. Dimensi Linier 1) Objek uji diletakkan di bidang uji dan dijepit 2) Proyektor dinyalakan sehingga bayangan dari objek terlihat di display lensa proyektor 3) Fokus dari projektor disesuaian sampai kelihatan jelas 4) Pengatur jarak sumbu x-y dipindahkan ke acuan titik dari objek uji secara vertikal atau horizontal 5) Display digital sumbu x-y diatur hingga menunjukkan angka nol 6) Pengatur jarak sumbu x-y digeser ke titik lain yang ingin diukur jaraknya.

b. Sudut Sudut antara dua permukaan obyek ukur dapat diukur melalui bayangan yang terbentuk melalui kaca buram pada projektor profil. Setelah bayangan difokuskan (diperjelas garis tepinya) dengan cara mengatur letak Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

32

Kelompok xx benda ukur di depan lensa kondensor projektor profil sudut ke dua tepi bayangan yang akan ditentukan besarnya dapat diukur dengan cara berikut: Salah satu garis silang pada kaca buram dibuat berimpit dengan salah satu tepi bayangan, dengan cara menggerakkan meja (pada mana benda ukur diletakkan) ke kiri/kanan dan atas atau bawah dan memutar piringan kaca buram (garis silang). Setelah garis berimpit pada tepi bayangan, kemiringan garis silang dibaca pada skala piringan dengan bantuan skala nonius. Kemudian, proses diulang sampai ganis bersangkutan berimpit dengan tepi bayangan yang lain. Pembacaan skala piningan dilakukan lagi.Dengan demikian sudut yang dicari adalah merupakan selisih dari pembacaan yang pertama dan yang kedua.

6. Kalibrasi Profle Projector Kalibrasi profile projector untuk pengukuran sudut benda ukur yaitu dengan

langkah :

1. Meletakan benda kerja di atas meja ukur 2. Menentukan titik referensi benda kerja sebagai acuan 3. memutar skala piringan sehingga skala utama dan skala nonius segaris pada angka nol masing – masing skala tersebut. Sedangkan untuk pengukuran linier kalibrasinya dengan langkah sebagai berikut : 1. Meletakan benda kerja di atas meja ukur 2. Menentukan titik referensi benda kerja sebagai acuan 3. Menekan tombol reset pada koordinat X dan koordinat Y 4. Lalu kita dapat melakukan pengukuran linier.


33

Kelompok xx 3.2.2 Pengukuran Sudut tidak langsung Tidak

semua

masalah

pengukuran

sudut

dapat

dilakukan

dengan

menggunakan alat ukur sudut langsung, karena dalam beberapa hal mungkin diinginkan kecermatan hasil pengukuran yang lebih tinggi atau karena kondisi objek ukur tidak memungkinkan dilakukan pengukuran dengan alat ukur sudut langsung, dengan demikian alat ukur yang digunakan dapat disebut dengan alat ukur sudut tidak langsung. Dalam Pengukuran sudut tidak langung terdapat beberapa jenis alat sudut tersebut antara lain:  Pelingkup sudut  Blok sudut  Batang sinus  Senter sinus  Rol dan bola baja. A. Blok Sudut 1. Blok Sudut Pada pengukuran linier tak langsung sudah dibicarakan tentang blok ukur (gauge block). Pada pengukuran sudut secara tak langsung pun ada alatalat ukur yang berupa balok baja yaitu yang disebut dengan blok sudut. Blok sudut biasanya mempunyai ukuran panjang lebih kurang 75 mm dan lebar biasanya 16 mm. 2. Fungsi Blok Sudut Merupakan alat untuk mengukur sudut dengan prinsip pengukuran yang sama dengan blok ukur. 3. Bagian – bagian Blok Sudut Dalam satu set blok sudut, terdapat bagian-bagian blok yang diuraikan berdasarkan satuannya. Harga beberapa sudut dalam satu set sebagaimana yang diusulkan oleh Tom linson ialah : Satuan derajat

: 1˚, 3 ˚, 9 ˚, 27 ˚, dan 41 ˚

Satuan menit

: 1’, 3’, 9’, dan 27’

Satuan detik

: 3”, 6”, 18”, 30” (0.05”, 0.1”, 0.3”, dan 0.5”)


34

Kelompok xx 4. Cara Pembacaan Blok Sudut Dua permukaan dari sisi yang membentuk sudut tadi mempunyai bentuk yang rata dan halus sehingga memungkinkan dapat dilekatkan dengan permukaan blok sudut lainnya. Karena kedua sudut dari sisi-sisi yang rata dan halus itu membentuk sudut maka sudut yang mengecil biasanya diberi tanda minus (“ – “) dan sudut untuk ujung yang lebih besar diberi tanda plus (“+“). Tanda-tanda seperti itu diperlukan guna menghindari terjadinya kesalahan perhitungan. Bila dua atau lebih blok sudut disusun dengan tandatanda yang sama pada satu ujungnya maka berarti sudutnya makin menjadi besar yang nilainya adalah jumlah angka-angka yang tercantum pada setiap blok sudut. 5. Kalibrasi Mengatur batang sinus untuk mengakomodasi blok sudut yang akan dikalibrasi. Atur pada 0.0001 indikator panjang blok, pembacaan harus berada dalam 0.0002. Ulangi prosedur untuk setiap blok di set B. Batang Sinus 1. Batang Sinus Batang sinus ini merupakan pelat baja yang sudah diproses dengan perlakuan panas tertentu, pada bagian dari kedua ujungnya dilengkapi dengan semacam silinder atau rol yang diameternya sama. Jarak antara senter dari kedua rol tersebut bermacam-macam, ada yang 100 mm, ada yang 25 mm, dan ada pula yang berjarak 300 mm. Jarak inilah yang digunakan sebagai dasar perhitungan dalam menggunakan batang sinus. Dalam penggunaannya, biasanya harus dilengkapi/dibantu dengan jam ukur dan blok ukur. Jam ukur digunakan untuk mengecek kedataran permukaan benda ukur, sedangkan blok ukur digunakan untuk sebagai landasan guna membuat permukaan benda ukur menjadi data sejajardengan meja tempat pengukuran (surface table). 2. Fungsi Batang Sinus Batang sinus sangat baik digunakan untuk pengukuran sudut secara akurat atau untuk memposisikan pada sudut tertentu.Batang sinus ini sangat berguna dalam mengukur atau memeriksa sudut ketika batas ketelitian kurang dari 5 menit. Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

35

Kelompok xx 3. Bagian – bagian batang sinus Beri Gambar Bagian – bagian batang sinus Sumber dari buku/dokumentasi -

Relief holes: untuk memudahkan dalam memegang batang sinus

-

End face: batas dari batang sinus

-

Setting rollers: untuk mengatur kemiringan/sudut

4. Cara pembacaan batang sinus dan perhitungan mencari ketelitian

(cari sumber gambarnya) Benda ukur diletakkan sedemikian rupa sesuai dengan sudut yang mana yang akan dicek. Susunlah blok ukur dengan ukuran tertentu dan tempatkan di bawah salah satu ujung batang sinus. Jika digambarkan secara trigonometri maka diperoleh gambaran hubungan antara sudut benda ukur dengan tinggi susunan blok ukur dan dengan panjang dari batang ukur. Hubungan tersebut dapat dijelaskan dengan rumus sinus sebagai berikut :

Dimana: α : Sudut yang dibentuk batang sinus terhadap meja datar karena adanya susunan blok ukur. Sudut ini sama besarnya dengan sudut benda ukur yang dicek karena permukaan benda ukur sejajar dengan permukaan meja ukur. H: tinggi susunan blok ukur (mm) L: Panjang batang sinus (mm) 5. Kalibrasi Berikut ini sebuah contoh penyusunan blok sudut dan cara mengecek benda ukur dengan blok sudut yang sudah disusun. Misalnya akan membentuk Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

36

Kelompok xx sudut 360 23 5 ‫”׳‬dan 260 12 16 ‫”׳‬. Contoh susunannya lihat Gambar 3.22 di bawah ini:

Gambar 3.4 Contoh Susunan Blok Sudut Sumber: Taufiq Rochim, 2005 : 327 3.2.3 Metrologi Ulir 3.2.3.1 Karakteristik Ulir 1. Definisi Ulir Ulir adalah Bentukan dari segitiga yang dililitkan atau diputar pada seputar silinder dengan sudut kemiringan tertentu, sehingga membentuk sebuah spiral.Dalam pemakaiannya ulir selalu bekerja dalam pasangan antara ulir luar dan ulir dalam. Dengan

adanya

sistem

ulir

memungkinkan

kita

untuk

menggabungkan atau menyambung beberapa komponen menjadi satu unit produk jadi. Berdasarkan hal ini maka fungsi dari ulir secara umum dapat dikatakan sebagai berikut: a. Sebagai alat pemersatu, artinya menyatukan beberapa komponen menjadi satu unit barang jadi. Biasanya yang digunakan adalah

segi

tiga yang

menggunakan standar ISO, British Standard maupun American Standard. b. Sebagai penerus daya, artinya sistem ulir digunakan untuk memindahkan suatu daya menjadi daya lain misalnya sistem ulir pada dongkrak, sistem ulir pada poros berulir (transportir) pada mesin-mesin produksi, dan sebagainya. Dengan adanya sistem ulir ini maka beban yang relatif berat dapat ditahan/diangkat

dengan daya yang relatif ringan. Ulir segi empat

banyak digunakan disini. c. Sebagai salah satu alat untuk mencegah terjadinya kebocoran,terutama pada sistem ulir yang digunakan pada pipa. Kebanyakan yang dipakai untuk penyambungan pipa ini adalah ulir-ulir Whitworth


37

Kelompok xx 2. Jenis Ulir dan fungsinya Secara umum jenis ulir dapat dilihat dari gerakan ulir, jumlah ulir dalam tiap gang (pitch) dan bentuk permukaan ulir. Bisa juga jenis ulir ini dilihat dari standar yang digunakan, misalnya ulir Whitworth, ulir metrik dan sebagainya. a. Jenis Ulir Menurut Arah Gerakan Jalur Ulir Menurut arah gerakan ulir dapat dibedakan dua macam ulir yaitu ulir kiri dan ulir kanan.Untuk mengetahui apakah suatu ulir termasuk ulir kiri atau ulir kanan dilihat arah kemiringan sudut sisi ulir. Atau bisa juga dicek dengan memutar pasangan dari komponen-komponen yang berulir misalnya mur dan baut. Pada ulir kanan, kalau akan melepaskan mur dari bautnya maka mur harus diputar ke kiri. Sedangkan pada ulir kiri, untuk melepaskan murnya adalah dengan memutar mur ke kanan. Yang paling banyak digunakan adalah ulir kanan. Beri Gambar ulir kiri dan kanan Sumber dari buku/dokumentasi b. Jenis Ulir Menurut Jumlah Ulir Tiap Gang (Pitch) Dilihat dari banyaknya ulir tiap gang (pitch) maka ulir dapat dibedakan menjadi ulir tunggal dan ulir ganda. Ulir ganda artinya dalam satu putaran (dari puncak ulir yang satu ke puncak ulir yang lain) terdapat lebih dari satu ulir, misalnya dua ulir, tiga ulir dan empat ulir. Untuk ulir ganda ini biasanya disebutkan berdasarkan jumlah ulirnya, misalnya ganda dua, ganda tiga dan ganda empat. Gambar 1.14 menunjukkan bagan dari ulir tunggal dan ulir ganda. Melihat bentuknya, maka satu putaran pada ulir ganda dapat memindahkan jarak yang lebih panjang dari pada satu putaran ulir tunggal.

Beri Gambar ulir tunggal dan ganda Sumber dari buku/dokumentasi


38

Kelompok xx c. Jenis Ulir Menurut Bentuk Sisi Ulir Melihat bentuk dari sisi ulir ini maka ulir dapat dibedakan menjadi ulir segi tiga, segi empat, trapesium, parabol (knuckle). Bentuk ulir ini juga ada kaitannya dengan standar yang digunakan.Berikut ini berapa contoh dari bentuk ulir. Beri Gambar ulir menurut bentuk sisi ulir Sumber dari buku/dokumentasi

3. Dimensi-dimensi pada ulir Beberapa dimensi yang penting dari ulir dapat dilihat pada Gambar 3.17 berikut ini. Beri Gambar dimensi- dimensi pada ulir Sumber dari buku/dokumentasi a. Diameter mayor (diameter luar) adalah diameter terbesar dari ulir. b. Diameter minor (diameter inti) adalah diameter terkecil dari ulir. c. Diameter pit (diameter tusuk) adalah diameter semu yang letaknya di antara diameter luar dan diameter inti. Pada radius dari diameter tusuk inilah letaknya titik-titik singgung antara pasangan dua buah ulir sehingga pada titik-titik tersebutlah yang akan menerima beban terberat sewaktu pasangan ulir dikencangkan. d. Jarak antara puncak ulir yang disebut juga dengan istilah pitch merupakan dimensi yang cukup besar pengaruhnya terhadap pasangan ulir. Karena apabila jarak antara puncak ulir yang satu dengan puncak ulir yang lain tidak sama maka ulir ini tidak bisa dipasangkan dengan ulir yang lain yang jarak puncak ulirnya masing-masing adalah sama. e. Sudut ulir adalah sudut dari kedua sisi permukaan ulir yang satuannya dalam derajat. Untuk American Standard dan ISO sudut ulirnya adalah 60˚.Untuk ulir Whitworth sudut ulirnya 55°. f. Kedalaman ulir adalah jarak antara diameter inti dengan diameter luar.


39

Kelompok xx 4. Perbedaan ulir ISO dan Ulir Unified. Ulir ISO metrik satuannya dalam milimeter dan ulir Unifieds atuannya dalam inchi. Keterangan selanjutnya dapat dilihat pada gambargambar berikut. a. Ulir ISO Metrik

Gambar 3.8 Ulir ISO Metrik Sumber : CARI SUMBER DARI BUKU

b. Ulir Unified

Gambar 3.9 Ulir Unified Sumber : CARI DARI BUKU


40

Kelompok xx c. Perbandingan Ukuran Ulir ISO Metrik dan Unified Beri Gambar Perbandingan Ukuran Ulir ISO Metrik dan Unified Sumber dari buku/dokumentasi Pembuatan ulir bisa dilakukan dengan bermacam cara antara lain yaitu dengan: mesin bubut, snei, tap, dan kadang-kadang bisa juga dengan mesin freis. Yang paling banyak dilakukan adalah dengan mesin bubut dan dengan snei atau tap. Karena pembuatan ulirnya sebagian besar dengan mesin maka kesalahan dalam pembuatan bisa saja terjadi.

3.2.3.2 Pengukuran Ulir Bagian-bagian penting dari ulir yang harus diukur antara lain adalah: diameter mayor (luar), diameter minor (inti), diameter efektif (tusuk/pit), sudut ulir dan jarak puncak ulir. 1. Pengukuran Diameter Mayor Ulir Untuk pengukuran secara kasar dapat dilakukan dengan menggunakan mistar ingsut/jangka sorong. Untuk pengukuran yang lebih teliti lagi

dapat

digunakan mikrometer yang memang khusus untuk mengukur ulir, biasanya digunakan mikrometer pana. Untuk mendapat hasil pengukuran yang lebih teliti lagi, baik dibandingkan dengan menggunakan mistar ingsut maupun dengan menggunakan mikrometer pana, adalah dengan menggunakan alat yang disebut Floating Carriage (Bench) Micrometer.

Beri Gambar Bench Micrometer. Sumber dari buku/dokumentasi Untuk

melakukan

pengukuran

diameter

mayor

ulir

dengan

menggunakan Bench Micrometer diperlukan poros atau silinder yang presisi sebagai silinder starndar. Misalnya diameter silinder standar adalah Ds. Silinder standar diukur diameternya dengan Bench Micrometer di mana jarum penunjuk (fiducial indicator) harus menunjukkan posisi nol. Dari mikrometernya Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

41

Kelompok xx dapat dibaca besarnya diameter silinder menurut ukuran Bench Micrometer, Misalnya R1. Kemudian silinder standar dilepas dan diganti dengan ulir yang hendak diukur diameter mayornya. Dengan cara yang sama, kemudian dicatat harga

pengukuran

yang ditunjukkan oleh skala mikrometer, misalnya R2.

Dengan demikian dapat diperoleh besarnya diameter mayor ulir yang besarnya adalah sebagai : Dm= Ds+ (R2 - R1) mm. Dm= diameter mayor ulir. Ds= diameter silinder standar. R1= pembacaan mikrometer untuk pengukuran silinder standar. R2= pembacaan mikrometer untuk pengukruan diameter mayor ulir. 2. Pengukuran Diameter Minor Ulir Alat ukur yang bisa digunakan untuk mengukur diameter minor (inti) ulir antara lain adalah mikrometer ulir yang ujung ukurnya berbentuk runcing dan Bench Micrometer. Untuk pengukuran diameter inti diperlukan alat bantu lain

yaitu prisma

yang biasanya sudah disediakan sebagai pelengkap dari

Floating Carriage Micrometer. Prismanya diletakkan sedemikian rupa sehingga bagian yang tajam (sisi prisma) masuk pada sudut ulir. Dengan memutar mikrometer maka batang prisma yang digunakan tepat menyentuh permukaan ukur dengan catatan bahwa kedudukan fiducial indicator harus betul-betul pada posisi nol. Dengan mikrometer dapat diketahui besarnya harga pengukuran, misalnya R2. Dengan hasil ini maka dapat dihitung besarnya diameter inti dari ulir yaitu :

Gambar 3.12 Skematis pengukuran diameter inti ulir. Sumber : CARI DARI BUKU


42

Kelompok xx Ds = Diameter poros standar (diketahui) R2 = Hasil baca diameter standar (fiducial indicator = 0) R1 = Hasil diameter inti ulir (fiducial indicator = 0) 3. Pengukuran Diameter Pitch Untuk melakukan pengukuran diameter efektif ulir bisa dilakukan dengan menggunakan mikrometer ulir dan dengan metode dua atau tiga kawat. a. Pengukuran dengan micrometer ulir Alat yang digunakan adalah mikrometer biasa, namun ujung dari sensornya mempunyai bentuk yang khusus sehingga dapat menyentuh muka ukur dengan posisi yang pas.Dengan adanya ujung kontak (sensor) yang khusus ini maka hasil pengukurannya dapat dibaca langsung pada skala ukur mikrometer yang digunakan.

Beri Gambar Bentuk Ujung Mikrometer Sumber dari buku/dokumentasi

sensor

b. Pengukuran dengan dua kawat Cara pengukuran ini adalah dengan jalan meletakkan kawat dengan diameter tertentu masing-masing pada tempat yang berlawanan. Dengan menggunakan perhitungan dari beberapa persamaan maka dapat dicari hubungan antara diameter kawat dengan sudut ulir dan diameter efektif

Gambar 3.14 Pengukuran dengan dua kawat Sumber : CARI SUMBER DARI BUKU Dari gambar tersebut : De = H + 2FG


43

Kelompok xx dimana; De = diameter efektif H = X – 2d X = ukuran/jarak bagian luar kawat d = diameter kawat De = X – 2d + 2 FG c. Pengukuran dengan tiga kawat

Gambar 3.21 Pengukuran metode tiga kawat Sumber : CARI SUMBER DARI BUKU Dari gambar : M = jarak luar kawat Ed = diameter efektif ulir D = diameter kawat, r = jari-jari kawat = 1/2d α = sudut ulir 4. Pengukuran Pitch dan Sudut Pitch Untuk pengukuran sudut ulir dan jarak puncak ulir bisa digunakan alat ukur pembanding misalnya mal ulir, juga bisa digunakan proyektor bentuk (profile projector). Dengan menggunakan mal ulir kita dapat mengecek langsung besarnya sudut dan juga besarnya jarak puncak ulir, terutama untuk ulir-ulir dalam ukuran kecil yang jarak puncak ulirnya berkisar antara 0.25 – 6.00 mm bagi ulir metrik, dan antara 2½ - 28 gang per inchi untuk ulir inchi

Beri Gambar Mal Ulir US Standard Sumber dari buku/dokumentasi


44

Kelompok xx Apabila bentuk ulirnya dalam ukuran yang besar tidak memungkinkan diukur dengan mal ulir maka lebih baik digunakan dua buah rol baja untuk mencari sudut ulir.Kedua rol baja diameternya harus berbeda.

Gamber 3.17 Rol Baja untuk Mengukur Ulir Sumber ; CARI DARI BUKU

5. Pengukuran Ulir Dalam Untuk memeriksa besar dan diameter inti biasanya digunakan alat ukur kaliber batas poros pengukur ulir (thread plug gauge) yang diberi batasan GO dan NOT GO. Kaliber poros pemeriksa ulir ini mempunyai bentuk ulir yang agak kurus dengan sudut ulir yang agak kecil serta longgar pada diameter intinya. Untuk memeriksa diameter efektif ulir dalam dapat digunakan kaliber poros pemeriksa ulir GO dan NO GO.Pada bagian diameter puncak dan diameter pembuatannya dilonggarkan, namun masih tetap mempunyai sudut dan jarak kisar yang tepat. Sedangkan untuk memeriksa diameter kecilnya bisa digunakan kaliber poros yang lurus yang permukaannya rata dan halus, disebut juga kaliber poros lurus GO dan NOT GO (plug plain gauge)


45

Kelompok xx 3.3 Metode Praktikum 3.3.1 Alat dan Bahan A. Alat 1. Profile projector Beri Gambar Profile Projector Dokumentasi pribadi Profile projector adalah alat ukur yang prinsip kerjanya menggunakan sistem optis dan mekanis. Profile projector dapat digunakan untuk mengukur sudut ulir maupun panjang linier benda dengan ketelitian 1µm (linier) dan 1 min (sudut). Spesifikasi Alat  Merk

: Mitutoyo

 Type

: PJ 311

 Tahun

: 1986

 Ketelitian

: 1µm (linier) dan 1 min (sudut)

2 .Hand gloves

Beri Gambar Hand Goves Dokumentasi pribadi Berfungsi melindungi serta meminimalisasi kita dari kotoran ataupun bakteri yang bisa masuk melalui tangan. B. Bahan 1. Ulir Whitworth Beri Gambar Ulir Whitworth Dokumentasi pribadi Ulir withworthbiasanya di hitung dengan satuan inchi dengan menghitung banyaknya pitch dalam satu inchi. Karakteristik ulir withworth adalah sudut puncaknya memiliki sudut 55 derajat.


46

Kelompok xx 3.2.2 Prosedur Pengujian a. Instruksi Kerja Profil Projektor 1. Gunakan hand glovessebelum melaksanakan pengukuran 2. Objek uji diletakkan di bidang uji dan dijepit 3. Proyektor dinyalakan sehingga bayangan dari objek terlihat di display lensa proyektor. 4. Fokus dari projector disesuaikan sampai kelihatan jelas. 5. Pengaturajarak sumbu x-y dipindahkan ke acuan titik dari objek uji secara vertical dan horizontal 6. Display digital sumbu x-y diatur hingga menunjukkan angka nol 7. Pengatur jarak sumbu x-y digeser ke titik lain yang ingin diukur jaraknya. b. Urutan Kerja Pengukuran Karakteristik Ulir Langkah pengukuran kualitas lubang dan porosadalah sebagai berikut: 1.Menyiapkan alat ukurprofileprojectoryang sudah dikalibrasi. 2.Menyiapkan benda kerja (ulir) yang akan diukur. 3.Mengukur parameter karakteristik ulir, dan dicatat hasilnya. 4.Ulangi langkah kalibrasi tiap pengukuran c. Urutan Kerja Pengukuran Geometri Sudut Ulir Langkah pengukuran kualitas lubang dan porosadalah sebagai berikut: 1.Menyiapkan alat ukurprofile projectoryang sudah dikalibrasi. 2.Menyiapkan benda kerja (ulir) yang akan diukur. 3.Mengukur diameter sudut pitch 1 sampai 10 ulir, dan dicatat hasilnya. 4.Ulangi langkah kalibrasi tiap pengukuran

3.3.3. Gambar Spesimen (Terlampir)

3.4

Analisa Data dan pembahasan 3.4.1

Pengolahan Data 3.4.1.1 Data Kelompok

3.4.3 Kesimpulan dan Saran 3.4.3.1

Kesimpulan

3.4.3.2 Saran Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

47

Kelompok xx

BAB IV PENGUKURAN VARIASI 4.1

Tujuan Pratikum

1. Agar praktikan mampu memahami dan menggunakan alat ukur pengukuran variasi. 2. Agar praktikan memahami dan mampu mendefinisikan pengukuran kelurusan, kerataan, kedataran dan kekasaran permukaan. 3. Agar praktikan memahami dan mampu menganalisa nilai parameter kekasaran menggunakan Surface Roughness Tester.

4.2

Tinjauan Pustaka

4.2.1 Pengukuran kedataran , kelurusan dan kerataan Pengukuran adalah penentuan besaran, dimensi, atau kapasitas, biasanya terhadap suatu standar atau satuan pengukuran. Pengukuran tidak hanya terbatas pada kuantitas fisik, tetapi juga dapat diperluas untuk mengukur hampir semua benda yang bisa dibayangkan, seperti tingkat ketidakpastian.

4.2.1.1 Pengukuran Kedataran (flatness) Kedataran (flatness) Suatu permukaan atau bidang dinyatakan rata atau datar bila perubahan jarak tegak lurus dari titik-titik itu terhadap sebuah bidang geometrik yang sejajar permukaannya, mempunyai harga di bawah suatu harga tertentu. Bidang geometrik dapat diwakilkan oleh sebuah plat rata (surface plate) atau oleh sekumpulan garis-garis lurus yang dapat diperoleh dengan pertolongan suatu pelurus (straight edge), pendatar atau sinar cahaya yang dipindah-pindahkan. Metode untuk mengukurnya dapat dilaksanakan dengan menggunakan alat ukur pendatar, atau alat ukur Autokolimator atau alat-alat ukur optik lainnya seperti Angle Dekkor dan jenis optik yang lainnya.

4.2.1.2 Pengukuran Kelurusan Suatu permukaan benda dikatakan lurus bila bidang permukaan tersebut berbentuk garis lurus seandainya digambarkan dalam bentuk garis. Artinya demikian, suatu benda yang diperiksa kelurusan permukaannya dalam panjang tertentu, ternyata Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

48

Kelompok xx dalam pemeriksaannya tidak ditemukan adanya penyimpangan bentuk ke arah horizontal atau vertikal yang berarti, maka dikatakan permukaan benda tersebut adalah lurus. Beberapa peralatan ukur yang bisa digunakan antara lain adalah mistar baja (steelrule), jam ukur dan autokolimator. Aplikasi pengukuran kelurusan 

Aplikasi pengkuran kelurusan pada instalasi pipa minyak



Pengukuran kelurusan poros mobil.



Pengukuran kelurusan plat baja



Pengkuran kelurusan tube

4.2.1.3 Pengukuran Kerataan Kerataan adalah keadaan dimana permukaan memiliki bentuk yang sama tanpa ada perbedaan tinggi antara satu titik dengan titik yang lain. Suatu bidang rata teoritik dapat dibuat dengan menggeserkan suatu garis lurus di atas dua buah garis lain yang sejajar (dua garis tepi). Garis lurus tersebut dinamakan sebagai “garis pembentuk” (generator line). Jadi, pada suatu bidang rata dapat diimajinasikan garisgaris pembentuk yang sejajar yang tidak terhingga banyaknya. Aplikasi pengukuran kerataan 

Kerataan pada plat besi,



Pipa silinder



Kerataan alas mesin perkakas

4.2.2 Pengukuran Kekasaran Permukaan A. Permukaan dan profil Menurut istilah keteknikan, permukaan adalah suatu batas yang memisahkan benda padat dengan sekitarnya. Dalam praktiknya, bahan yang digunakan untuk benda kebanyakan dari besi atau logam. Kadang-kadang ada pula istilah lain yang berkaitan dengan permukaan yaitu profil. Istilah profil sering disebut dengan istilah lain yaitu bentuk. Profil atau bentuk yang dikaitkan dengan istilah permukaan mempunyai arti tersendiri yaitu garis hasil pemotongan secara normal atau serong dari suatu penampang permukaan. Untuk mengukur dan menganalisis suatu permukaan dalam tiga dimensi adalah sulit Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

49

Kelompok xx

Beri Gambar Bidang dan Profil Sumber dari buku/dokumentasi

Dengan melihat profil ini maka bentuk dari suatu permukaan pada dasarnya dapat dibedakan menjadi dua yaitu permukaan yang kasar (roughness) dan permukaan yang bergelombang (waviness). Permukaan yang kasar berbentuk gelombang pendek yang tidak teratur dan terjadi karena getaran pisau (pahat) potong atau proporsi yang kurang tepat dari pemakanan (feed) pisau potong dalam proses pembuatannya. Sedangkan

permukaan

yang

bergelombang

mempunyai

bentuk

gelombang yang lebih panjang dan tidak teratur yang dapat terjadi karena beberapa faktor misalnya posisi senter yang tidak tepat, adanya gerakan tidak lurus (non linier) dari pemakanan (feed), getaran mesin, tidak imbangnya (balance) batu gerinda, perlakuan panas (heat treatment) yang kurang baik, dan sebagainya. Dari kekasaran (roughness) dan gelombang (waviness) inilah kemudian timbul kesalahan bentuk. Untuk lebih jelasnya lihat Gambar 4.2 berikut ini

Beri Gambar Kekasaran , gelombang, dan kesalahan bentuk dari suatu permukaan. Sumber dari buku/dokumentasi

B. Macam-macam profil permukaan  Profil Geometris Ideal (Geometrically Ideal Profile) Profil ini merupakan profil dari geometris permukaan yang ideal yang tidak mungkin diperoleh dikarenakan banyaknya faktor yang mempengaruhi dalam proses pembuatannya. Bentuk dari profil geometris ideal ini dapat berupa garis lurus, lingkaran, dan garis lengkung.  Profil Referensi (Reference Profile) Profil ini digunakan sebagai dasar dalam menganalisis karakteistik dari suatu permukaan. Bentuknya sama dengan bentuk profil geometris ideal, Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

50

Kelompok xx tetapi tepat menyinggung puncak tertinggi dari profil terukur pada panjang sampel yang diambil dalam pengukuran.  Profil Terukur (Measured Profile) Profil terukur adalah profil dari suatu permukaan yang diperoleh melalui proses pengukuran. Profil inilah yang dijadikan sebagai data untuk menganalisis karakteristik kekasaran permukaan produk pemesinan.  Profile Dasar (Root Profile) Profil dasar adalah profil referensi yang digeserkan ke bawah hingga tepat pada titik paling rendah pada profil terukur. 

Profile Tengah (Centre Profile) Profil tengah adalah profil yang berada di tengah-tengah dengan posisi sedemikian rupa sehingga jumlah luas bagian atas profil tengah sampai pada profil terukur sama dengan jumlah luas bagian bawah profil tengah sampai pada profil terukur. Profil tengah ini sebetulnya merupakan profil referensi yang digeserkan ke bawah dengan arah tegak lurus terhadap profil geometris ideal sampai pada batas tertentu yang membagi luas penampang permukaan menjadi dua bagian yang sama yaitu atas dan bawah. Untuk lebih memperjelas dimana posisi dari profil geometis ideal, profil terukur, profil referensi, profil dasar, dan profil tengah, dapat dilihat Gambar 4.3 berikut ini.

Gambar 4.3 Profil suatu permukaan Sumber:CARI DARI BUKU


51

Kelompok xx C. Parameter kekasaran permukaan  Kekasaran Rata-rata Aritmetis(Mean Roughness Indec/Center Line Average) , Ra Kekasaran rata-rata merupakan harga-harga rata-rata secara aritmetis dari harga absolut antara harga profil terukur dengan profil tengah. Ra = ∫ ℎ

.

(

)

Menentukan kekasaran rata-rata (Ra) dapat pula dilakukan secara grafis. Adapun caranya adalah sebagai berikut : Pertama, gambarkan sebuah garis lurus pada penampang permukaan yang diperoleh dari pengukuran (profil terukur) yaitu garis X – X yang posisinya tepat menyentuh lembah paling dalam, Gambar 4.4

Gambar 4.4 Menentukan kekasaran rata – rata Ra Sumber: CARI DARI BUKU Kedua, ambil sampel panjang pengukuran sepanjang L yang memungkinkan memuat sejumlah bentuk gelombang yang hampir sama. Ketiga, ambil luasan daerah A di bawah kurva dangan menggunakan planimeter atau dengan metode ordinat. Dengan demikian diperoleh jarak garis center C – C terhadap garis X – X secara tegak lurus yang besarnya adalah : =

ℎ

Keempat, sekarang diperoleh suatu garis yang membagi profil terukur menjadi dua bagian yang hampir sama luasnya, yaitu luasan daerah di atas (P1 + P2 + ... dan seterusnya) dan luasan daerah di bawah (Q1 + Q2 + ... + dan seterusnya). Lihat Gambar 4.5. Dengan demikian maka Ra dapat ditentukan besarnya yaitu :


52

Kelompok xx

Dimana :

=

ℎ

+

ℎ

1000

(

Vv

= Perbesaran vertikal , Luas P dan Q dalam milimeter

L

= panjang sampel pengukuran dalam milimeter

)

Gambar 4.5 Menentukan kekasaran rata - rata Sumber: CARI DARI BUKU  Kekasaran rata-rata dari puncak ke lembah ,Rz Kekasaran rata-rata dari puncak ke lembah ,Rz sebetulnya hampir sama dengan kekasaran rata-rata aritmetis Ra, tetapi cara menentukan Rz adalah lebih mudah daripada menentukan Ra, Gambar 4.6 menunjukkan cara menentukan Rz. Sampel pengukuran diambil sejumlah profil yang memuat, misalnya 10 daerah yaitu 5 daerah puncak dan 5 daerah lembah. Kemudian buat garis lurus horizontal di bawah profil permukaan. Tarik garis tegak lurus dari masing-masing ujung puncak dan lembah ke garis horizontal. Dengan cara ini maka diperoleh harga Rz yang besarnya adalah :

Gambar 4.6 Menentukan kekasaran rata –rata dari puncak ke lembah Sumber: CARI DARI BUKU Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

53

Kelompok xx D. Pengukuran kekasaran permukaan Salah satu karakteristik geometris yang ideal dari suatu komponen adalah permukaan yang halus. Dalam prakteknya memang tidak mungkin untuk mendapatkan suatu komponen dengan permukaan yang betul betul halus. Hal

ini

disebabkan

(operator)

dan

oleh

beberapa

faktor-faktor

dari

faktor,

misalnya

faktor manusia

mesin-mesin yang digunakan untuk

membuatnya. Terdapat dua cara dalam melakukan pengukuran kekasaran permukaan, yaitu sebagai berikut: a.

Pengukuran Kekasaran Permukaan Secara Tidak Langsung Dalam pemeriksaan permukaan secara tidak langsung atau membandingkan ini ada beberapa cara yang bisa dilakukan, antara lain yaitu dengan meraba (touch

inspection), dengan

melihat/mengamati (visual

inspection), dengan menggaruk (scratch inspection), dengan mikroskop (microscopic inspection) dan dengan potografi permukaan (surface photographs). Alat yang digunakan pengukuran kekasaran Permukaan dengan Mikroskop. Pengukuran Kekasaran Permukaan dengan Foto (Surface Photograph) b.

Pengukuran Kekasaran Permukaan Secara Langsung Pemeriksaan

permukaan

secara

langsung

adalah

dengan

menggunakan peralatan yang dilengkapi dengan peraba yang disebut stylus. Stylus merupakan peraba dari alat ukur kekasaran permukaan yang bentuknya konis atau piramida. Bagian ujung dari stylus ini ada yang berbentuk rata dan ada pula yang berbentuk radius. Alat yang digunakan alat Ukur Permukaan Tomlison Surface Meter dan Alat Ukur Permukaan Taylor-Hobson Talysurf. E. Surface Roughness Tester Surface Roughness Tester merupakan alat pengukuran kekasaran permukaan. Setiap permukaan komponen dari suatu benda mempunyai beberapa bentuk yang bervariasi menurut struktumya maupun dari hasil proses produksinya, ini adalah peralatan untuk memeriksa kekasaran permukaan yang merupakan perkembangan dari cara perabaan atau penggarukan permukaan. Alat ini bekerja dengan sistem mekanik dan diproduksi oleh Messrs. Ruber and Co. Peralatan ini hanya cocok untuk permukaan yang tidak Laporan Praktikum METROLOGI INDUSTRI Semester GENAP 2015/2016

54

Kelompok xx teratur. Sebagai peraba dari alat ini adalah sebuah pelat tipis. Alat ini terdiri dari pelat tipis sebagai peraba, penutup pelat, jam ukur (dial indicator) dan kait pengatur. Prinsip kerja dari alat ini adalah dengan menggunakan transducer dan diolah dengan mikroprocessor. Roughness Tester dapat digunakan di lantai di setiap posisi, horizontal, vertikal atau di mana pun. Ketika mengukur kekasaran permukaan dengan roughness meter, sensor ditempatkan pada permukaan dan kemudian meluncur sepanjang permukaan seragam dengan mengemudi mekanisme di dalam tester. Cara penggunaan adalah dengan meletakkan transducer pada bidang yang akan diukur, maka data akan diolah pada microprocessor dan dapat dilihat di lcd hasilnya. Beri Gambar Surface Roughness Test Dokumentasi pribadi

Bagian-bagian Surface Roughness Test  Tranduser : Untuk pegangan saat mengukur  Sesor

: Untuk membaca data permukan

 Lcd

: Untuk menampilkan hasil pengukuran

4.3 Metode Praktikum 4.3.1 Alat dan Bahan 1. Hand gloves Beri Gambar Hand gloves Dokumentasi pribadi

2. Benda kerja Beri Gambar Benda Kerja Dokumentasi pribadi


55

Kelompok xx 3. Surface Roughness Tester

Beri Gambar Surface Roughness Test Dokumentasi pribadi

Spesifikasi  Merk

: Mitutoyo

 Tipe

: SJ 301

 Tahun

: 2001

 0,01µm

4.3.2 Prosedur Pengujian 1.

Gunakan Hand Gloves

2.

Keluarkan Surface Roughness Tester dari tempatnya

3.

Periksalah bagian-bagain alat ukur beserta kelengkapannya

4.

Pasangkan Drive Unit pada Surface Roughness Tester ke Height Gauge

5.

Letakkan Stylus tepat pada permukaan benda ukur hingga indikator pada Surface Roughness menunjukkan pada titik tengah dengan cara menaikan dan menurunkan Height Gauge

6.

Pilih berapa jarak yang diukur pada layar surface roughness tester, kita mengukur dengan jarak 0,5 ; 1 ; 1,5

7.

Pilih tombol start

8.

Catat nilai yang terbaca

9.

Setelah selesai pengukuran kembalikan Surface Roughness Tester ke tempat semula dengan rapi.

4.3.3 Gambar Spesimen (Terlampir)

4.4

Analisa Data dan pembahasan 4.4.1 Pengolahan Data 4.4.1.1 Data Kelompok .4.2 Pembahasan


56

Kelompok xx 4.4

Kesimpulan dan saran 4.4.3.1 Kesimpulan 4.4.3.2 Saran


57

BAB I PENDAHULUAN. Kelompok xx. 1.1 Latar Belakang (Diisi sendiri)

Recommend Documents