ekstrusi
| | Comments: (2)
Ekstrusi adalah proses untuk membuat benda dengan penampang tetap. Keuntungan dari proses ekstrusi adalah bisa membuat benda dengan penampang yang rumit, bisa memproses bahan yang rapuh karena pada proses ekstrusi hanya bekerja tegangan tekan, sedangkan tegangan tarik tidak ada sama sekali. Aluminium, tembaga, kuningan, baja dan plastik adalah contoh bahan yang paling banyak diproses dengan ekstrusi. Contoh barang dari baja yang dibuat dengan proses ekstrusi adalah rel kereta api.
Bahan yang diekstrusi dari aluminium
Daftar isi
[tampilkan]
* 1 Proses
* 2 Variasi dari ekstrusi plastik
* 3 Referensi
* 4 Pranala luar
[sunting] Proses
* Logam - Bahan baku dipanaskan terlebih dahulu agar menjadi lunak. Setelah itu dimasukkan dalam container. Sebuah ram (stempel) menekan bahan tersebut melalui sebuah die (cetakan). Akibatnya bahan menjadi mulur dan terbentuk sesuai dengan penampang die.
* Plastik - Khusus untuk ekstrusi plastik proses pemanasan dan pelunakan bahan baku terjadi di dalam barrel akibat adaya pemanas dan gesekan antar material akibat putaran screw.
[sunting] Variasi dari ekstrusi plastik
1. blown film
2. flat film and sheet
3. ekstrusi pipa
4. ekstrusi profil
5. pemintalan benang
6. pelapisan kabel[1]
Bahan yang diekstrusi dari aluminium
Daftar isi
[tampilkan]
* 1 Proses
* 2 Variasi dari ekstrusi plastik
* 3 Referensi
* 4 Pranala luar
[sunting] Proses
* Logam - Bahan baku dipanaskan terlebih dahulu agar menjadi lunak. Setelah itu dimasukkan dalam container. Sebuah ram (stempel) menekan bahan tersebut melalui sebuah die (cetakan). Akibatnya bahan menjadi mulur dan terbentuk sesuai dengan penampang die.
* Plastik - Khusus untuk ekstrusi plastik proses pemanasan dan pelunakan bahan baku terjadi di dalam barrel akibat adaya pemanas dan gesekan antar material akibat putaran screw.
[sunting] Variasi dari ekstrusi plastik
1. blown film
2. flat film and sheet
3. ekstrusi pipa
4. ekstrusi profil
5. pemintalan benang
6. pelapisan kabel[1]
rolling
| | Comments: (1)
Rolling adalah kombinasi rotasi (dari sebuah objek radial simetris) dan terjemahan objek yang berkaitan dengan permukaan (baik satu atau bergerak lainnya), seperti bahwa keduanya berhubungan satu sama lain tanpa tergelincir. Hal ini dicapai dengan kecepatan rotasi pada silinder atau lingkaran kontak yang sama dengan kecepatan translasi. Rolling objek bulat biasanya membutuhkan energi kurang dari geser, oleh karena itu seperti sebuah objek akan lebih mudah bergerak, jika gaya pengalaman dengan komponen sepanjang permukaan, untuk gravitasi misalnya pada permukaan yang miring, angin, mendorong, menarik, mesin. Objek dengan sudut, seperti dadu, roll oleh rotasi berturut-turut tentang tepi atau sudut yang berhubungan dengan permukaan.
Salah satu aplikasi paling praktis objek rolling penggunaan perangkat bantalan bola berputar. Terbuat dari bahan logam halus, bantalan bola biasanya terbungkus antara dua cincin yang bisa berputar secara independen satu sama lain. Dalam mekanisme yang paling, dalam cincin terpasang pada poros diam (atau as roda). Jadi, sementara cincin batin adalah stasioner, cincin luar bebas untuk bergerak dengan gesekan sangat sedikit. Ini adalah dasar yang hampir semua motor (seperti yang ditemukan dalam kipas langit-langit, mobil, latihan, dll) andalkan untuk beroperasi. Jumlah gesekan pada bagian mekanisme tergantung pada kualitas bantalan bola dan berapa banyak pelumasan dalam mekanisme.
Rolling objek juga sering digunakan sebagai alat untuk transportasi. Salah satu cara yang paling mendasar adalah dengan meletakkan (biasanya datar) objek pada serangkaian rol berbaris-up, atau roda. Objek pada roda dapat dipindahkan bersama mereka dalam garis lurus, selama roda terus diganti di depan (lihat sejarah bantalan). Metode transportasi primitif efisien bila tidak ada mesin lainnya tersedia. Saat ini, aplikasi yang paling praktis dari benda-benda di roda mobil, kereta api, dan lain kendaraan angkutan manusia.
Ini adalah kesalahpahaman yang rolling gerak hanya mungkin dengan objek bulat, mungkin juga di objek bulat non. Ini adalah gerakan di mana titik kontak tubuh dalam keadaan diam dengan hormat untuk mendukung permukaan. Dalam rolling gesekan kinetik tidak pernah bertindak.
Salah satu aplikasi paling praktis objek rolling penggunaan perangkat bantalan bola berputar. Terbuat dari bahan logam halus, bantalan bola biasanya terbungkus antara dua cincin yang bisa berputar secara independen satu sama lain. Dalam mekanisme yang paling, dalam cincin terpasang pada poros diam (atau as roda). Jadi, sementara cincin batin adalah stasioner, cincin luar bebas untuk bergerak dengan gesekan sangat sedikit. Ini adalah dasar yang hampir semua motor (seperti yang ditemukan dalam kipas langit-langit, mobil, latihan, dll) andalkan untuk beroperasi. Jumlah gesekan pada bagian mekanisme tergantung pada kualitas bantalan bola dan berapa banyak pelumasan dalam mekanisme.
Rolling objek juga sering digunakan sebagai alat untuk transportasi. Salah satu cara yang paling mendasar adalah dengan meletakkan (biasanya datar) objek pada serangkaian rol berbaris-up, atau roda. Objek pada roda dapat dipindahkan bersama mereka dalam garis lurus, selama roda terus diganti di depan (lihat sejarah bantalan). Metode transportasi primitif efisien bila tidak ada mesin lainnya tersedia. Saat ini, aplikasi yang paling praktis dari benda-benda di roda mobil, kereta api, dan lain kendaraan angkutan manusia.
Ini adalah kesalahpahaman yang rolling gerak hanya mungkin dengan objek bulat, mungkin juga di objek bulat non. Ini adalah gerakan di mana titik kontak tubuh dalam keadaan diam dengan hormat untuk mendukung permukaan. Dalam rolling gesekan kinetik tidak pernah bertindak.
forging 3
| | Comments: (3)
Tugas Mata Kuliah
Teknologi Pembentukan Bahan
FORGING adalah proses pembentukan logam secara plastis dengan memberikan gaya tekan pada logam untuk mengubah bentuk dan atau ukuran dari logam yang dikerjakan.
Proses forging menurut saya dapat dikerjakan dengan 2 cara pengerjaan panas (HOT WORKING PROCESS) dan pengerjaan dingin (COLD WORKING PROCESS). Pengerjaan proses panas dilakukan untuk bahan yang keras. Dan pengerjaan proses dingin dilakukan untuk bahan yang lunak, Pada proses pengerjaan ini tidak terjadi kenaikan tegangan lulur, kekerasan dan penurunan keuletan bahan. Forging dapat dikerjakan dengan cara manual atau dengan mesin.(hidrolis yang menghasilkan tekanan tinggi. Jika mnggunakan tenaga pneumatk tenaga yang dihasilkan kecil). Karena proses forging membutuhkan tenaga yang besar.
Perhatikan 3 hal dalam proses pengerjaan forging:
1.DRAWN OUT
2.UPSET
3.SQUEEZED
Proses FORGING dapat dikelompokkan :
1. HAMMER FORGING (dingin)
Proses ini membutuhkan skill dari operator. Pada umumnya landasan (ANVIL) dan HAMMER yang dipakai berbentuk datar. Sehingga proses ini untuk membuat benda kerja yang sederhana dan skala produksi kecil. . Pada proses ii tidak dapat diperoleh ketelitian yang tinggi dan tidak dapat pula dikerjakan pada benda kerja yang rumit. Berat benda tempa berkisar antara beberapa kilogram sampai 90 Mg.
2. DROP FORGING
pada prinsipnya proses ini Memaksa memasukkan logam panas yang plastis memenuhi dan mengisi bentuk die dengan cara penempaan. Die dibagi dua bagian yang diletakkan pada hammer, dan pada anvil. die yang digunakan harus kuat terhadap beban impact,keausan, dan temperature. Die terbuat dari campuran baja denga nkrom, molibdenum dan nickel. Faktor yang harus diperhatikan adalah tenaga pneumatis dan tenaga hidrolis sehingga mesin-mesin tipe steam hammer maupun air hammer mampu bekerja dengan cepat, mudah dikontrol dan otomatis. Impact forging juga merupakan bagian dari closed die forging hanya saja gerakan hammernya horisontal dan bisa dikerjakan dalam pengerjaan panas maupun dingin.
3. PRESS FORGING
press forging digunakan untuk benda kerja dengan penampang tebal dan besar. Press forging biasanya dikerjakan tanpa die dan hammer maupun anvilnya berbentuk datar. Pada prinsipnya dilakukan penekanan secara perlahan-lahan pada benda kerja sampai menghasilkan aliran logam yang uniform.
4. UPSET FORGING
Proses forging yang dikhususkan untuk pembesaran diameter. prosesnya pada ujung batang logam ditekan dalam arah memanjang. Panjang benda upset 2 atau 3 kali diameter batang, bila tidak benda kerja akan bengkok. Pada dasarnya benda kerja yang diupset berupa bar bulat, wire ataupun benda kerja berbentuk silindris.
Ada 3 hal yang diperhatikan pada saat melakukan upset forging :
1. Panjang benda yang diupset tidak lebih dari 3 kali diameter batang
2.Diameter upset tidak lebih dari 1,5 kali diameter batang
3.Panjang benda kerja yang tidak ditumpu oleh die tidak lebih dari diameter batang
5. SWAGING
SWAGING merupakan proses pengurangan diameter benda kerja yang berbentuk bulat baik solid maupun berongga dengan cara penempaan berulang kali. Disini die berfungsi sebagai hammer. Proses swaging juga dapat membentuk bentuk kerucut dan mengurangi diameter dalam maupun diameter luar penampang
6. ROLL FORGING
Proses forging merupakan proses mengurangi ketebalan dari bar yang berbentuk bulat atau datar sehingga mengalami perpanjangan ke arah sumbu axisnya.
Roll forging biasanya memproduksi poros, batang taper dan pegas daun.
Roll forging terdiri dari dua roll semisilindris dengan bentuk groove sebesar 25-75 % sumbu putaran.
HOT WORKING PROCESS
keuntungan
1.Energi yang dibutuhkan kecil
2.Flow ability tinggi
3.Difusi cepat
4.Blow hole dan porosity dapat dieliminir
5.Butir-butir lebih halus
6.Ductikity dan touhness meningkat.
Kerugian
1.Terjadi oksidasi
2.Decarburization permukaan
3.Toleransi besar
4.Struktur dan sifat logam tidak uniform
5.Perlu peralatan tahan panas (mahal)
6.Kontaminasi tidak dapat dikurangi.
COLD WORKING PROCESS
Keuntungan
1. bertambah keras
2. control dimensi lebih renda
3. permukaan benda kerja halus
Kerugian
1. membutuhkan energi yang lebih besar
2. membutuhkan dies(cetakan)yang lebih kuat
3. pengurangan dimensi terbatas.
tiga kelas utama jenis proses penempaan tersedia
• Diambil dari: bertambah panjang, lintas-bagian menurun
• Upset: Panjang menurun, lintas-bagian bertambah
• Terjepit di ditutup kompresi meninggal: memproduksi.
Kesimpulan:
Untuk membentuk logam ada 2 cara yang bisa digunakan yaitu: dengan proses pengerjaan panas dan dingin. Yang dalam penggunaannya disesuaikan dengan jenis bahan/logam. Dan prosesnya dapat dikelompokkan menjadi 6 yaitu: dengan cara hammer forging, drop forging, press forging, upset forging, swaging forging, roll forging. Dalam prosesnya dingin dan panas mempunyai keuntungan dan kerungian masing-masing.
Teknologi Pembentukan Bahan
FORGING adalah proses pembentukan logam secara plastis dengan memberikan gaya tekan pada logam untuk mengubah bentuk dan atau ukuran dari logam yang dikerjakan.
Proses forging menurut saya dapat dikerjakan dengan 2 cara pengerjaan panas (HOT WORKING PROCESS) dan pengerjaan dingin (COLD WORKING PROCESS). Pengerjaan proses panas dilakukan untuk bahan yang keras. Dan pengerjaan proses dingin dilakukan untuk bahan yang lunak, Pada proses pengerjaan ini tidak terjadi kenaikan tegangan lulur, kekerasan dan penurunan keuletan bahan. Forging dapat dikerjakan dengan cara manual atau dengan mesin.(hidrolis yang menghasilkan tekanan tinggi. Jika mnggunakan tenaga pneumatk tenaga yang dihasilkan kecil). Karena proses forging membutuhkan tenaga yang besar.
Perhatikan 3 hal dalam proses pengerjaan forging:
1.DRAWN OUT
2.UPSET
3.SQUEEZED
Proses FORGING dapat dikelompokkan :
1. HAMMER FORGING (dingin)
Proses ini membutuhkan skill dari operator. Pada umumnya landasan (ANVIL) dan HAMMER yang dipakai berbentuk datar. Sehingga proses ini untuk membuat benda kerja yang sederhana dan skala produksi kecil. . Pada proses ii tidak dapat diperoleh ketelitian yang tinggi dan tidak dapat pula dikerjakan pada benda kerja yang rumit. Berat benda tempa berkisar antara beberapa kilogram sampai 90 Mg.
2. DROP FORGING
pada prinsipnya proses ini Memaksa memasukkan logam panas yang plastis memenuhi dan mengisi bentuk die dengan cara penempaan. Die dibagi dua bagian yang diletakkan pada hammer, dan pada anvil. die yang digunakan harus kuat terhadap beban impact,keausan, dan temperature. Die terbuat dari campuran baja denga nkrom, molibdenum dan nickel. Faktor yang harus diperhatikan adalah tenaga pneumatis dan tenaga hidrolis sehingga mesin-mesin tipe steam hammer maupun air hammer mampu bekerja dengan cepat, mudah dikontrol dan otomatis. Impact forging juga merupakan bagian dari closed die forging hanya saja gerakan hammernya horisontal dan bisa dikerjakan dalam pengerjaan panas maupun dingin.
3. PRESS FORGING
press forging digunakan untuk benda kerja dengan penampang tebal dan besar. Press forging biasanya dikerjakan tanpa die dan hammer maupun anvilnya berbentuk datar. Pada prinsipnya dilakukan penekanan secara perlahan-lahan pada benda kerja sampai menghasilkan aliran logam yang uniform.
4. UPSET FORGING
Proses forging yang dikhususkan untuk pembesaran diameter. prosesnya pada ujung batang logam ditekan dalam arah memanjang. Panjang benda upset 2 atau 3 kali diameter batang, bila tidak benda kerja akan bengkok. Pada dasarnya benda kerja yang diupset berupa bar bulat, wire ataupun benda kerja berbentuk silindris.
Ada 3 hal yang diperhatikan pada saat melakukan upset forging :
1. Panjang benda yang diupset tidak lebih dari 3 kali diameter batang
2.Diameter upset tidak lebih dari 1,5 kali diameter batang
3.Panjang benda kerja yang tidak ditumpu oleh die tidak lebih dari diameter batang
5. SWAGING
SWAGING merupakan proses pengurangan diameter benda kerja yang berbentuk bulat baik solid maupun berongga dengan cara penempaan berulang kali. Disini die berfungsi sebagai hammer. Proses swaging juga dapat membentuk bentuk kerucut dan mengurangi diameter dalam maupun diameter luar penampang
6. ROLL FORGING
Proses forging merupakan proses mengurangi ketebalan dari bar yang berbentuk bulat atau datar sehingga mengalami perpanjangan ke arah sumbu axisnya.
Roll forging biasanya memproduksi poros, batang taper dan pegas daun.
Roll forging terdiri dari dua roll semisilindris dengan bentuk groove sebesar 25-75 % sumbu putaran.
HOT WORKING PROCESS
keuntungan
1.Energi yang dibutuhkan kecil
2.Flow ability tinggi
3.Difusi cepat
4.Blow hole dan porosity dapat dieliminir
5.Butir-butir lebih halus
6.Ductikity dan touhness meningkat.
Kerugian
1.Terjadi oksidasi
2.Decarburization permukaan
3.Toleransi besar
4.Struktur dan sifat logam tidak uniform
5.Perlu peralatan tahan panas (mahal)
6.Kontaminasi tidak dapat dikurangi.
COLD WORKING PROCESS
Keuntungan
1. bertambah keras
2. control dimensi lebih renda
3. permukaan benda kerja halus
Kerugian
1. membutuhkan energi yang lebih besar
2. membutuhkan dies(cetakan)yang lebih kuat
3. pengurangan dimensi terbatas.
tiga kelas utama jenis proses penempaan tersedia
• Diambil dari: bertambah panjang, lintas-bagian menurun
• Upset: Panjang menurun, lintas-bagian bertambah
• Terjepit di ditutup kompresi meninggal: memproduksi.
Kesimpulan:
Untuk membentuk logam ada 2 cara yang bisa digunakan yaitu: dengan proses pengerjaan panas dan dingin. Yang dalam penggunaannya disesuaikan dengan jenis bahan/logam. Dan prosesnya dapat dikelompokkan menjadi 6 yaitu: dengan cara hammer forging, drop forging, press forging, upset forging, swaging forging, roll forging. Dalam prosesnya dingin dan panas mempunyai keuntungan dan kerungian masing-masing.
forging 1
| | Comments: (4)
Penempaan(forging). Penempaan(forging) sendiri adalah proses pembentukan logam secara plastis dengan mempergunakan gaya tekan untuk mengubah bentuk atau ukuran dari logam yang dikerjakan. Proses tempa bisa dilakukan dengan 2 cara yaitu pengerjaan panas(hot working) dan pengerjaan dingin(cold working). Proses yang dilakukan tergantung dari bahan baku/material dari benda kerja yang akan ditempa,karena setiap bahan memiliki titik lebur yang berbeda-beda. Penempaan(forging) bisa dilakukan dengan manual atau dengan mesin hidrolis karena bisa membuat tekanan yang tinggi dan membutuhkan tenaga yang besar pula. Tetapi jika menggunakan tenaga pneumatik, tenaga yang dihasilkan lebih kecil.
*Proses Penempaan(forging) dapat dikelompokkan menjadi 6,meliputi:
HAMMER FORGING adalah Proses forging yang paling sederhana. Pada umumnya landasan yang dipakai berbentuk datar. Sehingga proses diprioritaskan untuk membuat benda kerja yang sederhana dan skala produksi kecil. Prosesnya lama dan hasilnya tergantung dari skill operator.
DROP FORGING adalah Memaksa logam panas yang plastis memenuhi dan mengisi bentuk die dengan cara penempaan. Die umumnya dibagi dua bagian dimana satu bagian diletakkan pada hammer, yang lainnya pada anvil(landasan).Syarat die yang digunakan harus kuat dan tangguh terhadap beban impact,keausan, dan temperatur umumnya terbuat dari campuran baja denga nkrom, molibdenum dan nickel.
PRESS FORGING adalah penekanan secara perlahan-lahan pada benda kerja sampai menghasilkan aliran logam yang uniform.Press forging biasanya digunakan pada penampang tebal dan besar dan dikerjakan tanpa die dan hammer maupun anvilnya berbentuk datar.
UPSET FORGING adalah Proses forging yang dikhususkan untuk pembesaran diameter pada ujung batang logam ditekan dalam arah memanjang. Pada dasarnya benda kerja yang diupset berupa bar bulat, wire ataupun benda kerja berbentuk silindris.
Ada 3 hal yang diperhatikan pada saat melakukan upset forging :
1.Panjang benda yang diupset tidak lebih dari 3 kali diameter batang
2.Diameter upset tidak lebih dari 1,5 kali diameter batang
3.Panjang benda kerja yang tidak ditumpu oleh die tidak lebih dari diameter batang
SWAGING adalah proses pengurangan diameter benda kerja yang berbentuk bulat baik solid maupun berongga dengan cara penempaan berulang kali.
ROLL FORGING adalah Proses forging untuk mengurangi ketebalan dari bar yang berbentuk bulat atau datar sehingga mengalami perpanjangan ke arah sumbu axisnya. Dan biasanya memproduksi poros, batang taper dan pegas daun.Roll forging terdiri dari dua roll semisilindris dengan bentuk groove sebesar 25-75 % sumbu putaran.
Keuntungan dari proses pengerjaan panas,meliputi:
1.Energi yang dibutuhkan kecil
2.Flow ability tinggi
3.Difusi cepat
4.Blow hole dan porosity dapat dieliminir
5.Butir-butir lebih halus
6.Ductikity dan touhness meningkat
Kerugian dari proses pengerjaan panas,meliputi:
1.Terjadi oksidasi
2.Decarburization permukaan
3.Toleransi besar
4.Struktur dan sifat logam tidak uniform
5.Perlu peralatan tahan panas (mahal)
6.Kontaminasi tidak dapat dikurangi
*Dilihat dari bentuk cetakannya forging dibagi menjadi 2,yaitu:
1.Penempaan cetakan terbuka adalah proses penempaan yang dilakukan diantara 2 cetakan datar atau cetakan yang bentuknya sangat sederhana. Penempaan cetakan terbuka digunakan pada pembentukan awal benda kerja untuk penempaan cetakan tertutup.
2.Penempaam cetakan tertutup adalah proses penempaan yang benda kerja dibentuk diantara 2 pasangan cetakan yang akan menghasilkan bentuk akhir yang diinginkan. Benda kerja dibentuk dibawah tekanan tinggi dalam suatu rongga tertutup, dan dengan demikian dapat dihasilkan produk yang mempunyai dimensi yang ketat. Pada tempa cetakan tertutup, mula-mula billet-billet tempa diatur pinggirannya agar dapat diletakkan ditempat yang tepat untuk proses penempaan berikutnya.
*Proses Penempaan(forging) dapat dikelompokkan menjadi 6,meliputi:
HAMMER FORGING adalah Proses forging yang paling sederhana. Pada umumnya landasan yang dipakai berbentuk datar. Sehingga proses diprioritaskan untuk membuat benda kerja yang sederhana dan skala produksi kecil. Prosesnya lama dan hasilnya tergantung dari skill operator.
DROP FORGING adalah Memaksa logam panas yang plastis memenuhi dan mengisi bentuk die dengan cara penempaan. Die umumnya dibagi dua bagian dimana satu bagian diletakkan pada hammer, yang lainnya pada anvil(landasan).Syarat die yang digunakan harus kuat dan tangguh terhadap beban impact,keausan, dan temperatur umumnya terbuat dari campuran baja denga nkrom, molibdenum dan nickel.
PRESS FORGING adalah penekanan secara perlahan-lahan pada benda kerja sampai menghasilkan aliran logam yang uniform.Press forging biasanya digunakan pada penampang tebal dan besar dan dikerjakan tanpa die dan hammer maupun anvilnya berbentuk datar.
UPSET FORGING adalah Proses forging yang dikhususkan untuk pembesaran diameter pada ujung batang logam ditekan dalam arah memanjang. Pada dasarnya benda kerja yang diupset berupa bar bulat, wire ataupun benda kerja berbentuk silindris.
Ada 3 hal yang diperhatikan pada saat melakukan upset forging :
1.Panjang benda yang diupset tidak lebih dari 3 kali diameter batang
2.Diameter upset tidak lebih dari 1,5 kali diameter batang
3.Panjang benda kerja yang tidak ditumpu oleh die tidak lebih dari diameter batang
SWAGING adalah proses pengurangan diameter benda kerja yang berbentuk bulat baik solid maupun berongga dengan cara penempaan berulang kali.
ROLL FORGING adalah Proses forging untuk mengurangi ketebalan dari bar yang berbentuk bulat atau datar sehingga mengalami perpanjangan ke arah sumbu axisnya. Dan biasanya memproduksi poros, batang taper dan pegas daun.Roll forging terdiri dari dua roll semisilindris dengan bentuk groove sebesar 25-75 % sumbu putaran.
Keuntungan dari proses pengerjaan panas,meliputi:
1.Energi yang dibutuhkan kecil
2.Flow ability tinggi
3.Difusi cepat
4.Blow hole dan porosity dapat dieliminir
5.Butir-butir lebih halus
6.Ductikity dan touhness meningkat
Kerugian dari proses pengerjaan panas,meliputi:
1.Terjadi oksidasi
2.Decarburization permukaan
3.Toleransi besar
4.Struktur dan sifat logam tidak uniform
5.Perlu peralatan tahan panas (mahal)
6.Kontaminasi tidak dapat dikurangi
*Dilihat dari bentuk cetakannya forging dibagi menjadi 2,yaitu:
1.Penempaan cetakan terbuka adalah proses penempaan yang dilakukan diantara 2 cetakan datar atau cetakan yang bentuknya sangat sederhana. Penempaan cetakan terbuka digunakan pada pembentukan awal benda kerja untuk penempaan cetakan tertutup.
2.Penempaam cetakan tertutup adalah proses penempaan yang benda kerja dibentuk diantara 2 pasangan cetakan yang akan menghasilkan bentuk akhir yang diinginkan. Benda kerja dibentuk dibawah tekanan tinggi dalam suatu rongga tertutup, dan dengan demikian dapat dihasilkan produk yang mempunyai dimensi yang ketat. Pada tempa cetakan tertutup, mula-mula billet-billet tempa diatur pinggirannya agar dapat diletakkan ditempat yang tepat untuk proses penempaan berikutnya.
forging
| | Comments: (0)
FORGING
Forging atau penempaan adalah proses pembentukan logam secara plastis dengan memberikan gaya tekan pada logam yang akan dibentuk (afrisujarwanto.web.id). Gaya tekan yang diberikan bisa secara manual maupun secara mekanis (Hidrolis atau Pneumatis). Dalam
proses forging bisa dikerjakan pada pengerjaan dingin maupun pengerjaan panas.
Proses forging dengan cara panas ataupun dingin biasanya tergantung dengan penggunaan dari hasil berikut ini merupakan keuntungan pengerjaan panas dan dingin:
Keuntungan dari proses pengerjaan panas, meliputi:
1.Energi yang dibutuhkan kecil
2.Flow ability tinggi
3.Difusi cepat
4.Blow hole dan porosity dapat dieliminir
5.Butir-butir lebih halus
6.Ductikity dan touhness meningkat
Keuntungan dari proses pengerjaan dingin, meliputi:
1. bertambah keras
2. control dimensi lebih renda
3. permukaan benda kerja halus
Proses Forging dapat dikelompokkan :
1.HAMMER FORGING
2.DROP FORGING
3.PRESS FORGING
4.UPSET FORGING
5.ROLL FORGING
6.SWAGING
Dibawah ini merupakan penjelasan dari macam-macam proses forging
HAMMER FORGING
Proses ini merupakan forging yang paling sederhana. Pada umumnya landasan (ANVIL) dan HAMMER yang dipakai berbentuk datar. Sehingga proses ini diprioritaskan untuk membuat benda kerja yang sederhana dan skala produksi kecil. Prosesnya lama dan hasilnya tergantung dari skill operator.
DROP FORGING
Prinsip dari pengerjaan drop forging adalah Memaksa logam panas yang plastis memenuhi dan mengisi bentuk die (cetakan) dengan cara penempaan. Proses ini sudah diperlengkapi dengan die (cetakan). Die atau cetakan umumnya dibagi dua bagian dimana satu bagian diletakkan pada hammer, yang lainnya pada anvil (bantalan).
Syarat die (cetakan) yang digunakan harus kuat dan tangguh terhadap beban impact (beban kejut),keausan, dan temperatur umumnya terbuat dari campuran baja dengan krom, molibdenum dan nickel.
Faktor yang penting dan harus diperhatikan adalah tenaga pneumatis dan tenaga hidrolis sehingga mesin-mesin tipe steam hammer maupun air hammer mampu bekerja sangat cepat, mudah dikontrol dan otomatis.
Impact forging juga merupakan bagian dari closed die forging hanya saja gerakan hammernya horisontal dan bisa dikerjakan dalam pengerjaan panas maupun dingin.
PRESS FORGING
Pada hammer forging maupun drop forging energi yang diberikan pada saat penempaan sebagian besar terserap oleh anvil (bantalan), pondasi mesin dan permukaan luar benda kerja sedangkan bagian dalam benda kerja belum terdeformasi. karena itu untuk benda kerja dengan penampang tebal dan besar digunakan press forging.
Prinsip press forging adalah dilakukan penekanan secara perlahan-lahan pada benda kerja sampai menghasilkan aliran logam yang uniform.
Press forging biasanya dikerjakan tanpa die dan hammer maupun anvilnya berbentuk datar.
UPSET FORGING
Proses forging yang dikhususkan untuk pembesaran diameter pada ujung batang logam ditekan dalam arah memanjang. Pada dasarnya benda kerja yang diset berupa bar bulat, wire ataupun benda kerja berbentuk silindris.
Ada 3 hal yang diperhatikan pada saat melakukan upset forging :
1. Panjang benda yang diupset tidak lebih dari 3 kali diameter batang
2.Diameter upset tidak lebih dari 1,5 kali diameter batang
3.Panjang benda kerja yang tidak ditumpu oleh die tidak lebih dari diameter batang
ROLL FORGING
Proses forging untuk mengurangi ketebalan dari bar yang berbentuk bulat atau datar sehingga mengalami perpanjangan ke arah sumbu axisnya.
Roll forging biasanya memproduksi poros, batang taper dan pegas daun.
Roll forging terdiri dari dua roll semisilindris dengan bentuk groove sebesar 25-75 % sumbu putaran.
SWAGING
Swaging adalah proses pengurangan diameter benda kerja yang berbentuk bulat baik solid meupun berongga dengan cara penempaan berulang kali. Disini die berfungsi sebagai hammer. Proses swaging juga dapat membentuk bentuk kerucut dan mengurangi diameter dalam maupun diameter luar penampang
Forging atau penempaan adalah proses pembentukan logam secara plastis dengan memberikan gaya tekan pada logam yang akan dibentuk (afrisujarwanto.web.id). Gaya tekan yang diberikan bisa secara manual maupun secara mekanis (Hidrolis atau Pneumatis). Dalam
proses forging bisa dikerjakan pada pengerjaan dingin maupun pengerjaan panas.
Proses forging dengan cara panas ataupun dingin biasanya tergantung dengan penggunaan dari hasil berikut ini merupakan keuntungan pengerjaan panas dan dingin:
Keuntungan dari proses pengerjaan panas, meliputi:
1.Energi yang dibutuhkan kecil
2.Flow ability tinggi
3.Difusi cepat
4.Blow hole dan porosity dapat dieliminir
5.Butir-butir lebih halus
6.Ductikity dan touhness meningkat
Keuntungan dari proses pengerjaan dingin, meliputi:
1. bertambah keras
2. control dimensi lebih renda
3. permukaan benda kerja halus
Proses Forging dapat dikelompokkan :
1.HAMMER FORGING
2.DROP FORGING
3.PRESS FORGING
4.UPSET FORGING
5.ROLL FORGING
6.SWAGING
Dibawah ini merupakan penjelasan dari macam-macam proses forging
HAMMER FORGING
Proses ini merupakan forging yang paling sederhana. Pada umumnya landasan (ANVIL) dan HAMMER yang dipakai berbentuk datar. Sehingga proses ini diprioritaskan untuk membuat benda kerja yang sederhana dan skala produksi kecil. Prosesnya lama dan hasilnya tergantung dari skill operator.
DROP FORGING
Prinsip dari pengerjaan drop forging adalah Memaksa logam panas yang plastis memenuhi dan mengisi bentuk die (cetakan) dengan cara penempaan. Proses ini sudah diperlengkapi dengan die (cetakan). Die atau cetakan umumnya dibagi dua bagian dimana satu bagian diletakkan pada hammer, yang lainnya pada anvil (bantalan).
Syarat die (cetakan) yang digunakan harus kuat dan tangguh terhadap beban impact (beban kejut),keausan, dan temperatur umumnya terbuat dari campuran baja dengan krom, molibdenum dan nickel.
Faktor yang penting dan harus diperhatikan adalah tenaga pneumatis dan tenaga hidrolis sehingga mesin-mesin tipe steam hammer maupun air hammer mampu bekerja sangat cepat, mudah dikontrol dan otomatis.
Impact forging juga merupakan bagian dari closed die forging hanya saja gerakan hammernya horisontal dan bisa dikerjakan dalam pengerjaan panas maupun dingin.
PRESS FORGING
Pada hammer forging maupun drop forging energi yang diberikan pada saat penempaan sebagian besar terserap oleh anvil (bantalan), pondasi mesin dan permukaan luar benda kerja sedangkan bagian dalam benda kerja belum terdeformasi. karena itu untuk benda kerja dengan penampang tebal dan besar digunakan press forging.
Prinsip press forging adalah dilakukan penekanan secara perlahan-lahan pada benda kerja sampai menghasilkan aliran logam yang uniform.
Press forging biasanya dikerjakan tanpa die dan hammer maupun anvilnya berbentuk datar.
UPSET FORGING
Proses forging yang dikhususkan untuk pembesaran diameter pada ujung batang logam ditekan dalam arah memanjang. Pada dasarnya benda kerja yang diset berupa bar bulat, wire ataupun benda kerja berbentuk silindris.
Ada 3 hal yang diperhatikan pada saat melakukan upset forging :
1. Panjang benda yang diupset tidak lebih dari 3 kali diameter batang
2.Diameter upset tidak lebih dari 1,5 kali diameter batang
3.Panjang benda kerja yang tidak ditumpu oleh die tidak lebih dari diameter batang
ROLL FORGING
Proses forging untuk mengurangi ketebalan dari bar yang berbentuk bulat atau datar sehingga mengalami perpanjangan ke arah sumbu axisnya.
Roll forging biasanya memproduksi poros, batang taper dan pegas daun.
Roll forging terdiri dari dua roll semisilindris dengan bentuk groove sebesar 25-75 % sumbu putaran.
SWAGING
Swaging adalah proses pengurangan diameter benda kerja yang berbentuk bulat baik solid meupun berongga dengan cara penempaan berulang kali. Disini die berfungsi sebagai hammer. Proses swaging juga dapat membentuk bentuk kerucut dan mengurangi diameter dalam maupun diameter luar penampang
proses manufaktur industri pesawat terbang
| | Comments: (2)Slideshow
0 (No Data)
Advertisement (468 x 60px )
Latest News
Selasa, 04 Mei 2010
Proses Manufaktur Industri Pesawat Terbang
Industri manufaktur adalah industri yang memiliki kapasitas dan produktifitas tertinggi di dunia. Salah satu contoh industri manufaktur adalah industri otomotif. Industri otomotif pada umumnya dikenal sebagai industri yang bergerak di sektor permesinan transportasi dan alat-alat yang bersifat dinamis. Salah satu industri otomotif yang memiliki skala internasional adalah industri pesawat terbang. Pesawat terbang memiliki beberapa jenis, ada yang berupa pesawat pribadi, komersil, dan militer. Dalam paper ini akan di bahas salah satu jenis pesawat komersil, yaitu PESAWAT BOEING 717.Pesawat ini di produksi di Pabrik Pesawat Terbang Boeing di Everett,Washington, Pinggiran Seattle, AS yang merupakan fasilitas pembuatan pesawat terbang terbesar di dunia.KOMPONEN PESAWAT
Setiap jenis pesawat memiliki beberapa keunikan tersendiri, namun kebanyakan komponen utama yang dimiliki setiap jenis pesawat pada umumnya sama. Komponen –komponen utama yang dimiliki setiap jenis pesawat tersebut adalah :
1. Fuselage
Fuselage adalah bagian badan dari pesawat yang terdiri dari kabin dan kokpit yang berisi kursi penumpang.
2. Empennage
Empennage adalah bagian kesuluruhan dari ekor pesawat. Empennage terdiri dari dua bagian, yaitu bagian yang diam seperti vertikal stabilizer dan horizontal stabilizer. Sedangkan bagian empennage yang bergerak terdiri rudder, elevator, dan trim lab.
3. Sayap
Sayap adalah bagian terpenting dari pesawat. Sayap berfungsi sebagai penghasil tenaga aerodinamis yang membuat pesawat terangkat ke udara. Sayap dapat di pasang di bagian atas, tengah, dan bawah fulsage. Pada bagian sayap inilah diletakkan mesin jet sebagai tenaga pendorong pada pesawat boeing 717. Mesin jet ini mampu mengubah tenaga angin menjadi tenaga pendorong bagi pesawat.
4. Power Plant
Power plant merupakan bagian pesawat yang digunakan sebagai tempat penempatan mesin pesawat. Mesin pesawat ini membantu pergerakan pesawat ketika di udara karena mampu menjadi tenaga pendorong bagian pesawat.
5. Landing Gear
Landing gear adalah bagian dari pesawat yang berfungsi sebagai pijakan pesawat pada saat mendarat. Landing gear harus memiliki kekuatan untuk menopang seluruh bobot pesawat ketika mendarat.
PROSES MANUFAKTUR PEMBUATAN KOMPONEN PESAWAT
1. Pembuatan Mesin Jet
Proses pembuatan jet dilakukan secara terpisah-pisah. Bagian – bagian tersebut antara lain :
• Kipas
Proses pembuatan kipas ini menggunakan metode forging dengan logam titanium sebagai bahan kipas. Pemilihan titanium sebagai bahan kipas karena titanium merupakan logam yang ringan, kuat, dan tidak mudah terkorosi. Proses pembuatannya adalah logam titanium ditekan menggunakan cetakan. Selanjutnya cetakan dilepas dan dilanjutkan dengan proses finishing.
• Disk Kompressor
Disk kompressor ini menyerupai roda yang besar dan berlekuk-lekuk. Disk kompressor harus memiliki ketahan yang sangat kuat dan tidak boleh memiliki kecacatan sedikitpun. Hal ini dikarenakan disk kompressor menerima tekanan yang sangat besar ketika beroperasi sehingga apabila ada ketidaksempurnaan dalam pembuatannya akan mengakibatkan kerusakan fatal pada pesawat. Proses pembuatan disk kompresor ini menggunakan pemotongan logam menjadi bentuk kasar. Selanjutnya dilakukan pemanasan dan stamping untuk spesifikasi ukuran yang dinginkan. Selanjutnya disk kompressor di rendering untuk memperbaiki stuktur metalurgisnya.
• Baling-baling kompressor
Baling-baling kompressor dibuat dengan menggunakan metode casting, dimana logam dipanaskan hingga mencair, setelah itu logam cair dituangkan ke dalam cetakan keramik. Dilakukan proses pendinginan. Selanjutnya setelah logam mengeras, dilakukan proses finishing.
• Disk Turbin
Disk turbin dibentuk dengan proses metalurgi serbuk karena disk turbin mengalami tegangan lebih besar disebabkan oleh panas yang hebat dari ruang bakar yang terletak tepat di depan. Oleh karena itu, disk turbin harus memiliki kekuatan yang sangat tinggi. Pertama, cetakan lilin dibentuk dengan menuangkan lilin ke dalam cetakan logam. Setelah masing-masing bentuk lilin telah ditetapkan, cetakan lilin akan dihapus dari cetakan dan tenggelam dalam lumpur mandi keramik, membentuk lapisan keramik dengan ketebalan 25 inci. Setiap kelompok kemudian dipanaskan sampai mengeras. Logam cair sekarang dituangkan ke dalam cetakan.
Setelah setiap komponen di atas terbentuk, maka komponen disatukan untuk membentuk komponen mesin jet yang utuh. Proses penyatuan ini membutuhkan ketelitian yang tinggi, oleh karena itu proses penyatuan ini dilakukan dengan menggunakan mesin.
2. Pembuatan Ban Landing
Bahan baku pembuatan ban ini adalah karet, karbon hitam, belerang, dan senyawa hasil sintesis yang memiliki sifat seperti karet. Proses manufaktur pembuatan ban pertama kali adalah dengan melakukan pencampuran bahan baku untuk membentuk senyawa karet. Setelah semua bahan baku tercampur dengan rata, dilakukan proses pemanasan agar terjadi penggabungan pada sifat kimiawi bahan baku. Setelah campuran benar-benar menyatu, proses roling dilakukan terhadap campuran hingga membentuk lembaran-lembaran tebal. Lembaran-lembaran tersebut digunakan untuk pembuatan bagian tubuh ban. Pembuatan alur permukaan ban dilakukan dengan metode extrusion dimana campuran bahan baku dipaksa melalui lubang berbentuk lapisan luar ban yang berliku. Selanjutnya tubuh ban dan permukaan ban disatukan dan dimasukkan ke dalam alat pemompa untuk dipompa hingga membengkak. Selanjutnya ban duji untuk melihat terjadinya kecacatan.
ANALISA PROSES MANUFAKTUR KOMPONEN PESAWAT
Dalam proses manufaktur pembuatan komponen pesawat terbang yang dijelaskan di atas, terdapat beberapa alternatif lain yang dapat dilakukan dalam proses pembuatan komponen-komponen tersebut, diantaranya adalah :
1. Pembuatan Mesin Jet
• Kipas
Selain dengan menggunakan proses forging, pembuatan kipas mesin jet juga dapat dilakukan dengan menggunakan metode pengecoran. Dalam proses pengecoran ini, kita memerlukan cetakan yang terbuat dari bahan yang titik leburnya lebih tinggi dari titik lebur logam titanium. Hal ini bertujuan agar cetakan tidak ikut meleleh sewaktu penuangan logam cair titanium. Dalam proses pengecoran, kita perlu memanaskan logam titanium hingga mencair, selanjutnya dilakukan penuangan logam titanium cair ke dalam cetakan. Biarkan hingga terjadi proses pendinginan yang mengubah bentuk logam menjadi padatan. Setelah keseluruhan logam mengeras, lepaskan cetakan dari hasil benda kerja, selanjutnya lakukan proses finishing sehingga didapatkan produk akhir yang sesuai dengan keinginan. Dengan menggunakan proses pengecoran ini, dimungkinkan untuk membuat kipas yang berukuran besar dan cocok untuk produksi masal. Namun, kekurangannya adalah dapat mengakitban kecelakaan kerja dengan frekuensi yang tinggi serta kipas yang dihasilkan tidak memiliki keakuratan dimensi dan permukaan yang kasar.
• Disk Kompressor
Seperti halnya proses pembuatan kipas, disk kompressor juga dapat dibuat dengan metode pengecoran. Dengan metode pengecoran, disk kompressor dapat dibentuk dengan menuangkan logam cair ke dalam cetakan, selanjutnya terjadi proses pembekuan. Setelah membentuk padatan, logam akan dipisah dari cetakan dan dilakukan proses finishing. Untuk meningkatkan kekuatan disk kompressor hasil pengecoran, dilakukan proses heat treatment yang menyebabkan kekuatan disk kompressor meningkat. Kelebihan pembuatan dengan menggunakan metode pengecoran adalah kecepatan dalam proses pembuatannya. Namun, selain beresiko tinggi terjadinya kecelakaan kerja, disk kompressor hasil pengecoran juga tidak memiliki tingkat keamanan karena masih mungkin terjadinya kecacatan pada bagian dalam produk, seperti microporosity. Hal ini tentu saja berpengaruh pada kinerja disk kompressor yang selalu menerima tekanan yang tinggi.
Selain dengan menggunakan pengecoran, disk kompressor juga dapat dibuat dengan menggunakan metode forging. Caranya adalah dengan menekan logam menggunakan cetakan berpola disk kompressor. Selanjutnya dilakukan proses finishing. Kelebihan dari pengerjaan menggunakan metode forging adalah kecepatan produksi yang tinggi. Namun kekurangannya adalah kesulitan membuat pola cetakan dan kemungkinan terjadinya kecacatan seperti fracture dan cracking yang apabila difinishing akan mengurangi dimensi produk sehingga tidak sesuai dengan harapan.
• Baling-baling Kompressor
Baling-baling kompressor dapat dibuat dengan menggunakan metode forging. Dalam proses pembuatannya, logam yang berbentuk padatan akan dikenai gaya tekan oleh cetakan berbentuk baling-baling kompressor, selanjutnya, cetakan dilepas dan produk hasil pengerjaan difinishing untuk menghilangkan material scrap. Keuntungan menggunakan metode forging dalam proses pembuatan baling-baling kompressor adalah waktu pengerjaan yang cepat. Namun, proses forging dapat meningkatkan tegangan residual sehingga dikhawatirkan tidak dapat bertahan lama dalam pemakaiannya.
• Disk Turbin
Cara terbaik dalam membuat disk turbin adalah dengan menggunakan metode metalurgi serbuk, hal ini dikarenakan tingkat kekuatan yang dibutuhkan disk turbin dalam menjalankan fungsinya sangat tinggi. Namun, ada cara lain yang bisa digunakan dalam pembuatan disk turbin, diantaranya dengan menggunakan metode pengecoran dan forging. Namun, kedua metode ini tidak mampu menjadikan produk hasil olahannya memiliki kekuatan yang sangat tinggi walaupun proses pengerjaannya relatif singkat dan ekonomis.
2. Pembuatan Ban Landing
Salah satu cara yang dapat dilakukan dalam pembuatan ban landing adalah dengan menggunakan metode casting dimana campuran bahan dialirkan ke dalam cetakan dan biarkan hingga membeku. Namun, walaupun cara pengerjaannya cepat, mungkin saja terjadi kecacatan pada bagian dalam produk. Hal ini akan mempengaruhi kinerja produk yang harus menopang bobot pesawat pada saat mendarat.
KESIMPULAN
Dari keterangan yang telah dijelaskan di atas, dapat ditarik beberapa kesimpulan, diantaranya :
• Industri manufaktur pesawat terbang pada umumnya menggunakan bahan-bahan yang terbuat dari metal.
• Proses pembuatan komponen-komponen dalam industri manufaktur pesawat terbang menggunakan metode metal forming, seperti : casting, rolling, forging, dan metalurgi serbuk.
• Pembuatan komponen-komponen dalam industri manufaktur pesawat terbang dapat menggunakan lebih dari satu metode metal forming.
sistem perpipaan fluida
| | Comments: (0)
Thursday, July 10, 2008
SISTEM PERPIPAAN FLUIDA
A. SISTEM PERPIPAAN
Sistem perpipaan dapat ditemukan hampir pada semua jenis industri, dari sistem pipa tunggal yang sederhana sampai sistem pipa bercabang yang sangat kompleks. Contoh sistem perpipaan adalah, sistem distribusi air minum pada gedung atau kota. sistem pengangkutan minyak dari sumur bor ke tandon atau tangki penyimpan, sistem distribusi udara pendingin pada suatu gedung, sistem distribusi uap pada proses pengeringan dan lain sebagainya.
Sistem perpipaan meliputi semua komponen dari lokasi awal sampai dengan lokasi tujuan antara lain, saringan (strainer), katup atau kran, sambungan, nosel dan sebagainya. Untuk sistem perpipaan yang fluidanya liquid, umumnya dari lokasi awal fluida, dipasang saringan untuk menyaring kotoran agar tidak menyumbat aliran fuida. Saringan dilengkapi dengan katup searah ( foot valve) yang fungsinya mencegah aliran kembali ke lokasi awal atau tandon. Sedangkan sambungan dapat berupa sambungan penampang tetap, sambungan penampang berubah, belokan (elbow) atau sambungan bentuk T (Tee).
Perencanaan maupun perhitungan desain sistem perpipaan melibatkan persamaan energi dan perhitungan head loss serta analisa tanpa dimensi yang telah dibahas pada bab sebelumnya. Perhitungan head loss untuk pipa tunggal adalah dengan persamaan Darcy-Weisbach yang mengandalkan Diagram Moody untuk penentuan koefisien geseknya. Untuk keperluan analisa jaringan perpipaan umumnya dipergunakan persamaan Hazen-Williams.
A.1. Sistem Pipa Tunggal
Penurunan tekanan (pressure drop) pada sistem pipa tunggal adalah merupakan fungsi dari laju aliran, perubahan ketinggian, dan total head loss. Sedangkan head loss merupakan fungsi dari faktor gesekan, perubahan penampang, dll atau dapat dinyatakan dengan persamaan :
p = f ( L,Q, D, e, z, konfigurasi sistem, , )
Untuk aliran tak mampu mampat, sifat fluida diasumsikan tetap. Pada saat sistem telah ditentukan, maka konfigurasi sistem, kekasaran permukaan pipa, perubahan elevasi dan kekentalan fluida bukan lagi merupakan variabel bebas. Persamaan akan menjadi :
p = f ( L,Q, D)
Empat kasus yang mungkin timbul pada penerapan di lapangan adalah :
1. L, Q, D diketahui, p tidak diketahui
2. p , Q, dan D diketahui, L tidak diketahui
3. p , L dan D diketahui, Q tidak diketahui
4. p , L dan Q diketahui, D tidak diketahui
Penjelasan masing-masing kasus tersebut adalah sebagai berikut :
1. Untuk kasus ini, faktor gesekan f, dapat diperoleh dari diagram Moody ataupun dari persamaan empiris perhitungan f dari Re dan e yang diketahui. Total head loss dihitung dan penurunan tekanan dapat dihitung dari persamaan energi. Kasus ini diilustrasikan pada contoh soal 3.1.
2. Hampir sama dengan kasus 1 maka total head loss dapat dihitung dari persamaan energi, kemudian faktor gesekan diperoleh dari diagram Moody. L yang tidak diketahui dapat dihitung dari persamaan mayor losses. Kasus seperti ini ditampilkan pada contoh soal 3.2 dan 3.3.
3. Karena Q atau V belum diketahui maka faktor gesekan dinyatakan sebagai fungsi V atau Q terlebih dahulu. Kemudian diasumsikan sebuah nilai f yang diambil dari diagram Moody dengan kenyataan bahwa aliran dalam pipa, angka Reynoldnya pasti cukup besar. Dari f asumsi tersebut diperoleh V asumsi yang dipergunakan untuk menghitung angka Reynold asumsi. Dari angka Reynold yang baru ini dicari nilai f yang baru untuk asumsi V yang kedua. Langkah ini diulangi sampai diperoleh nilai yang sesuai. Karena f adalah fungsi yang lemah terhadap angka Reynold maka 2 atau 3 kali iterasi sudah diperoleh nilai V yang hampir benar.
4. Apabila D pipa belum diketahui tentunya diinginkan diameter terkecil yang memungkinkan agar ekonomis. Perhitungan dimulai dengan mengasumsikan nilai D terlebih dahulu. Kemudian angka Reynold dan kekasaran relatif pipa dapat dihitung demikian pula faktor gesekan. Total head loss dihitung dan juga penurunan tekanan, dari persamaan energi. Hasil perhitungan penurunan tekanan ini dibandingkan dengan penurunan tekanan yang disyaratkan. Jika perhitungan pressure drop jauh lebih besar, maka perhitungan diulangi dengan mengasumsikan nilai diameter pipa yang lebih besar atau sebaliknya. Iterasi diulangi sampai ketelitian yang diharapkan.
Posted by Dendi Abdulah at 2:07 PM
SISTEM PERPIPAAN FLUIDA
A. SISTEM PERPIPAAN
Sistem perpipaan dapat ditemukan hampir pada semua jenis industri, dari sistem pipa tunggal yang sederhana sampai sistem pipa bercabang yang sangat kompleks. Contoh sistem perpipaan adalah, sistem distribusi air minum pada gedung atau kota. sistem pengangkutan minyak dari sumur bor ke tandon atau tangki penyimpan, sistem distribusi udara pendingin pada suatu gedung, sistem distribusi uap pada proses pengeringan dan lain sebagainya.
Sistem perpipaan meliputi semua komponen dari lokasi awal sampai dengan lokasi tujuan antara lain, saringan (strainer), katup atau kran, sambungan, nosel dan sebagainya. Untuk sistem perpipaan yang fluidanya liquid, umumnya dari lokasi awal fluida, dipasang saringan untuk menyaring kotoran agar tidak menyumbat aliran fuida. Saringan dilengkapi dengan katup searah ( foot valve) yang fungsinya mencegah aliran kembali ke lokasi awal atau tandon. Sedangkan sambungan dapat berupa sambungan penampang tetap, sambungan penampang berubah, belokan (elbow) atau sambungan bentuk T (Tee).
Perencanaan maupun perhitungan desain sistem perpipaan melibatkan persamaan energi dan perhitungan head loss serta analisa tanpa dimensi yang telah dibahas pada bab sebelumnya. Perhitungan head loss untuk pipa tunggal adalah dengan persamaan Darcy-Weisbach yang mengandalkan Diagram Moody untuk penentuan koefisien geseknya. Untuk keperluan analisa jaringan perpipaan umumnya dipergunakan persamaan Hazen-Williams.
A.1. Sistem Pipa Tunggal
Penurunan tekanan (pressure drop) pada sistem pipa tunggal adalah merupakan fungsi dari laju aliran, perubahan ketinggian, dan total head loss. Sedangkan head loss merupakan fungsi dari faktor gesekan, perubahan penampang, dll atau dapat dinyatakan dengan persamaan :
p = f ( L,Q, D, e, z, konfigurasi sistem, , )
Untuk aliran tak mampu mampat, sifat fluida diasumsikan tetap. Pada saat sistem telah ditentukan, maka konfigurasi sistem, kekasaran permukaan pipa, perubahan elevasi dan kekentalan fluida bukan lagi merupakan variabel bebas. Persamaan akan menjadi :
p = f ( L,Q, D)
Empat kasus yang mungkin timbul pada penerapan di lapangan adalah :
1. L, Q, D diketahui, p tidak diketahui
2. p , Q, dan D diketahui, L tidak diketahui
3. p , L dan D diketahui, Q tidak diketahui
4. p , L dan Q diketahui, D tidak diketahui
Penjelasan masing-masing kasus tersebut adalah sebagai berikut :
1. Untuk kasus ini, faktor gesekan f, dapat diperoleh dari diagram Moody ataupun dari persamaan empiris perhitungan f dari Re dan e yang diketahui. Total head loss dihitung dan penurunan tekanan dapat dihitung dari persamaan energi. Kasus ini diilustrasikan pada contoh soal 3.1.
2. Hampir sama dengan kasus 1 maka total head loss dapat dihitung dari persamaan energi, kemudian faktor gesekan diperoleh dari diagram Moody. L yang tidak diketahui dapat dihitung dari persamaan mayor losses. Kasus seperti ini ditampilkan pada contoh soal 3.2 dan 3.3.
3. Karena Q atau V belum diketahui maka faktor gesekan dinyatakan sebagai fungsi V atau Q terlebih dahulu. Kemudian diasumsikan sebuah nilai f yang diambil dari diagram Moody dengan kenyataan bahwa aliran dalam pipa, angka Reynoldnya pasti cukup besar. Dari f asumsi tersebut diperoleh V asumsi yang dipergunakan untuk menghitung angka Reynold asumsi. Dari angka Reynold yang baru ini dicari nilai f yang baru untuk asumsi V yang kedua. Langkah ini diulangi sampai diperoleh nilai yang sesuai. Karena f adalah fungsi yang lemah terhadap angka Reynold maka 2 atau 3 kali iterasi sudah diperoleh nilai V yang hampir benar.
4. Apabila D pipa belum diketahui tentunya diinginkan diameter terkecil yang memungkinkan agar ekonomis. Perhitungan dimulai dengan mengasumsikan nilai D terlebih dahulu. Kemudian angka Reynold dan kekasaran relatif pipa dapat dihitung demikian pula faktor gesekan. Total head loss dihitung dan juga penurunan tekanan, dari persamaan energi. Hasil perhitungan penurunan tekanan ini dibandingkan dengan penurunan tekanan yang disyaratkan. Jika perhitungan pressure drop jauh lebih besar, maka perhitungan diulangi dengan mengasumsikan nilai diameter pipa yang lebih besar atau sebaliknya. Iterasi diulangi sampai ketelitian yang diharapkan.
Posted by Dendi Abdulah at 2:07 PM
metode pembentukan
| | Comments: (0)Friday, July 25, 2008
Teknik Pembentukan: Metode – Metode Pembentukan
Metode pembentukan pada lembaran logam ada beberapa jenis operasi pembentukan seperti terlihat pada (Gambar). Pada industri pengerjaan logam, pengerjaan terutama terbatas pada pekerjaan eksperimental, dimana hanya dibutuhkan jumlah benda sejenis yang terbatas.
Gambar Jenis operasi pembentukan.
Katagori-katagori tersebut adalah:
1. Proses-proses tipe-penekanan-langsung
2. Proses-proses penekanan-tak-langsung
3. Proses-proses tipe-tarik
4. Proses-proses pengguntingan
Pada proses penekanan langsung, gaya dikenakan pada permukaan benda kerja, dan logam bergerak tegak lurus dengan arah tekanan. Contoh utama tipe proses demikian adalah proses tempa dan pengerolan (Lihat Gambar). Proses penekanan tak langsung meliputi penarikan kawat dan penarikan tabung, ekstusi, dan penarikan dalam cawan. Gaya utama yang dikenakan biasanya gaya tarik, tetapi gaya tekan tak langsung yang timbul akibat reaksi antara benda kerja dengan cetakan mencapai nilai yang tinggi. Oleh karena itu, logam mengalir akibat keadaan tegangan kombinasi yang melibatkan gaya-gaya tekan yang tinggi, setidak-tidaknya dalam salah satu tegangan utamanya. Contoh yang paling jelas dalam proses pembentukan jenis-tarik adalah pembentukan rentang, dimana lembaran logam menutupi kontur cetakan dibawah pengaruh gaya tarik. Penekukan mencakup pemakaian momen lengkung terhadap lembaran logam, sedangkan pengguntingan melibatkan gaya geser (gaya gunting) yang cukup besar untuk memotong logam pada bidang geser.
Katagori-katagori tersebut adalah:
1. Proses-proses tipe-penekanan-langsung
2. Proses-proses penekanan-tak-langsung
3. Proses-proses tipe-tarik
4. Proses-proses pengguntingan
Pada proses penekanan langsung, gaya dikenakan pada permukaan benda kerja, dan logam bergerak tegak lurus dengan arah tekanan. Contoh utama tipe proses demikian adalah proses tempa dan pengerolan (Lihat Gambar). Proses penekanan tak langsung meliputi penarikan kawat dan penarikan tabung, ekstusi, dan penarikan dalam cawan. Gaya utama yang dikenakan biasanya gaya tarik, tetapi gaya tekan tak langsung yang timbul akibat reaksi antara benda kerja dengan cetakan mencapai nilai yang tinggi. Oleh karena itu, logam mengalir akibat keadaan tegangan kombinasi yang melibatkan gaya-gaya tekan yang tinggi, setidak-tidaknya dalam salah satu tegangan utamanya. Contoh yang paling jelas dalam proses pembentukan jenis-tarik adalah pembentukan rentang, dimana lembaran logam menutupi kontur cetakan dibawah pengaruh gaya tarik. Penekukan mencakup pemakaian momen lengkung terhadap lembaran logam, sedangkan pengguntingan melibatkan gaya geser (gaya gunting) yang cukup besar untuk memotong logam pada bidang geser.
dasar dasar pembentikan logam
| | Comments: (0)
Saturday, July 19, 2008
Teknik Pembentukan: Dasar-dasar Pembentukan Logam
Tujuan utama Proses Manufacturing adalah untuk membuat komponen dengan mempergunakan material tertentu yang memenuhi persyaratan bentuk dan ukuran, serta struktur yang mampu melayani kondisi lingkungan tertentu.
Melihat faktor-faktor diatas maka faktor membuat suatu bentuk tertentu merupakan faktor utama. Ada beberapa metoda atau membuat geometri (bentuk dan ukuran) dari suatu bahan yang dikelompokan menjadi enam kelompok dasar proses pembuatan ( manufacturing proces) yaitu : proses pengecoran ( casting), proses pemesinan (machining), proses pembentukan logam (metal forming), proses pengelasan (welding), perlakuan panas (heat treatment), dan proses perlakuan untuk mengubah sifat karakteristik logam pada bagian permukaan logam (surface treatment).
Melihat faktor-faktor diatas maka faktor membuat suatu bentuk tertentu merupakan faktor utama. Ada beberapa metoda atau membuat geometri (bentuk dan ukuran) dari suatu bahan yang dikelompokan menjadi enam kelompok dasar proses pembuatan ( manufacturing proces) yaitu : proses pengecoran ( casting), proses pemesinan (machining), proses pembentukan logam (metal forming), proses pengelasan (welding), perlakuan panas (heat treatment), dan proses perlakuan untuk mengubah sifat karakteristik logam pada bagian permukaan logam (surface treatment).
1. Proses pengecoran (casting)
Suatu teknik pembuatan produk dimana logam dicairkan dalam tungku peleburan kemudian dituangkan kedalam rongga cetakan yang serupa dengan bentuk asli dari produk cor yang akan dibuat.
2. Proses pemesinan (machining)
Proses pemotongan logam disebut sebagai proses pemesinan adalah proses pembuatan dengan cara membuang material yang tidak diinginkan pada benda kerja sehingga diperoleh produk akhir dengan bentuk, ukuran, dan surface finish yang diinginkan.
3. Proses pembentukan logam (metal forming)
Proses metal forming adalah melakukan perubahan bentuk pada benda kerja dengan cara memberikan gaya luar sehingga terjadi deformasi plastis.
4. Proses pengelasan (welding)
Proses penyambungan dua bagian logam dengan jalan pencairan sebagian dari daerah yang akan disambung. Adanya pencairan dan pembekuan didaerah tersebut akan menyebabkan terjadinya ikatan sambungan.
5. Proses perlakuan panas (heat treatment)
Heat treatment adalah proses untuk meningkatkan kekuatan material dengan cara perlakuan panas.
6. Surface treatment
Proses surface treatment adalah proses perlakuan yang diterapkan untuk mengubah sifat karakteristik logam pada bagian permukaan logam dengan cara proses thermokimia, metal spraying.
Proses pemesinan atau lebih spesifik lagi proses pembuangan material (material removal proces), memberikan ketelitian yang sangat tinggi dan fleksibilitas (keluwesan) yang besar. Namun demikian proses ini cenderung menghasilkan sampah dari proses pembuangan material tersebut secara sia-sia.
Proses deformasi memanfaatkan sifat beberapa material ( biasanya logam ) yaitu kemampuannya “mengalir secara plastis “ pada keadaan padat tanpa merusak sifat-sifatnya. Dengan menggerakkan material secara sederhana ke bentuk yang kita inginkan ( sebagai lawan dari membuang bagian yang tidak diperlukan ), maka sedikit atau bahkan tidak ada material yang terbuang sia-sia.
Namun demikian biasanya gaya yang diperlukan cukup tinggi. Di samping itu, mesin-mesin dan perkakas yang diperlukan harganya mahal sehingga jumlah produksi yang besar merupakan alasan pokok untuk membenarkan pemilihan proses ini.
Kegunaan material logam dalam masyarakat modern ditentukan oleh mudah tidaknya material tersebut dibentuk (forming) kedalam bentuk yang bermanfaat. Hampir semua logam mengalami deformasi sampai pada tingkat tertentu selama proses pembuatannya menjadi produk akhir.
Ingat dalam proses pengecoran, strand dan slabs direduksi ukurannya dan diubah ke dalam bentuk-bentuk dasar seperti plates, sheet, dan rod. Bentuk-bentuk dasar ini kemudian mengalami proses deformasi lebih lanjut sehingga diperoleh kawat (wire) dan myriad ( berjenis – jenis) produk akhir yang dihasilkan melalui tempa (forging), ekstrusi, sheet metal forming dan sebagainya.
Deformasi yang diberikan dapat berupa aliran curah (bulk flow) dalam 3 dimensi, geser sederhana (simple shearing), tekuk sederhana atau gabungan (simple or compound bending) atau kombinasi dari beberapa jenis proses tersebut.
Tegangan yang diperlukan untuk mendapatkan deformasi tersebut dapat berupa tarikan (tension), tekan (compression), geseran (shear) atau kombinasi dari beberapa jenis tegangan tersebut. Kecepatan, temperature, toleransi, surface finish.
Kemampuan untuk menghasilkan berbagai bentuk dari lembaran logam datar dengan laju produksi yang tinggi merupakan merupakan kemajuan teknologi yang nyata. Peralihan dari proses pembentukan dengan tangan ke metode produksi besar – besaran menjadi faktor penting dalam meningkatan standar kehidupan selama periode tersebut.
Pada dasarnya, suatu bentuk dihasilkan dari bahan lembaran datar dengan cara peregangan dan penyusutan dimensi elemen volume pada tiga arah utama yang tegak lurus sesamanya. Bentuk yang diperoleh merupakan hasil penggabungan dari penyusutan dan peregangan lokal elemen volume tersebut. Usaha telah dilakukan untuk menggolongkan berbagai macam bentuk yang mungkin pada pembentukan logam menjadi beberapa kelompok tertentu, tergantung pada kontur produk – produk. Sachs membagi komponen – komponen lembaran logam menjadi 5 katagori.
1. Komponen lengkungan tunggal.
2. Komponen flens yang diberi kontur- termasuk komponen dengan flens rentang dan flens susut.
3. Bagian lengkung
4. Komponen ceruk dalam – termasuk cawan, kotak – kotak dengan dinding tegak atau miring
5. komponen ceruk dangkal – termasuk bentuk pinggan, galur (beaded), bentuk – bentuk timbul dan bentuk – bentuk berkerut.
Cara lain untuk menggolongkan proses pembentukan lembaran logam adalah dengan menggunakan operasi khusus seperti pelengkungan, pengguntingan, penarikan dalam, perentangan, pelurusan.
Perlu dicatat berbeda dengan proses deformasi pembentukan benda secara keseluruhan, pembentukan lembaran biasanya dilakukan dalam bidang lembaran itu sendiri oleh tegangan tarik. Gaya tekan pada bidang lembaran hendaknya dihindari karena ini akan menyebabkan terjadinya pelengkungan, pelipatan dan keriput pada lembaran tadi. Pada proses pembentukan lembaran, susut tebal hendaknya dihindarkan karena dapat terjadi penciutan dan akan kegagalan mengakibatkan kegagalan dalam proses pembuatan produk.
Langganan:
Postingan (Atom)
0 komentar: