proses produksi 2 m galang syahputra

14
1. Apa yang di maksud dengan mesin konvesional dan non konvesional ? Jawab: A. KONVENSIONAL MACHINES - Gerak translasi - Energi mekanik - Tool/ pahat harus bersentuhan dengan benda kerja - Tool/ pahat harus lebih kuat dari benda kerja Ex. 1. Mesin Bubut (Turning Machine) 2. Mesin Ketam (Shaping Machine) 3. Mesin Frais (Milling Machine) 4. Mesin Bor (Drilling Machine) B. NON KONVENSIONAL MACHINES - Gerak Komplek - Energi di berbagai sumber - Benda kerja tidak kontak dengan tool Ex. 1.AJM (abrasive jet machining) 2.AWJM (abrasive water jet machining) 3.WJM (water jet machining) 4.USM (ultrasonic machining) 5.CHM (chemical machining) 6.ECM (electro chemical machining) 7.ECG (electro chemical grinding) 8.EDM (electro discharge machining) 9.EDG (electro discharge grinding)

Upload: muhammad-galang-syahputra

Post on 12-Jul-2016

66 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Proses

TRANSCRIPT

Page 1: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

1.       Apa yang di maksud dengan mesin konvesional dan non konvesional ?

Jawab:

A. KONVENSIONAL MACHINES

- Gerak translasi

- Energi mekanik

- Tool/ pahat harus bersentuhan dengan benda kerja

- Tool/ pahat harus lebih kuat dari benda kerja

Ex. 1. Mesin Bubut (Turning Machine)

2. Mesin Ketam (Shaping Machine)

3. Mesin Frais (Milling Machine)

4. Mesin Bor (Drilling Machine)

 

B. NON KONVENSIONAL MACHINES

- Gerak Komplek

- Energi di berbagai sumber

- Benda kerja tidak kontak dengan tool

 

Ex.      1.AJM (abrasive jet machining)

2.AWJM (abrasive water jet machining)

3.WJM (water jet machining)

4.USM (ultrasonic machining)

5.CHM (chemical machining)

6.ECM (electro chemical machining)

7.ECG (electro chemical grinding)

8.EDM (electro discharge machining)

9.EDG (electro discharge grinding)

10.LBM (laser beam machining)

11.IBM (ion beam machining)

12.PAM (plasma arc machining)

 

Page 2: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

2.       Sebutkan 5 kondisi kenapa permesinan non konvesional digunakan ?

Jawab:

1. Tingkat akurasi dan kekerasan permukaan hasil pengerjaan lebih bagus.

2.Tidak ada kontak langsung antara pahat dengan material, sehingga keausan

pahat sangat     kecil atau  bahkan tidak ada.

3. Umur pahat lebih panjang.

4. Proses pemesinan lebih smooth atau berisik.

5. Tidak dipengaruhi oleh kekerasan material benda kerja.

 

3.       Sebutkan & jelaskan proses CHM dari awal hingga akhir ? sertakan cairan kimia yang

digunakan untuk material-material benda kerja ?

Jawab:

Proses Chemical Machining (CHM)

Proses chemical machining (CHM) memiliki beberapa langkah untuk

menghasilkan bagian mesin. Berikut merupakan proses chemical machining (CHM):

a. Bahan Benda kerja harus dibersihkan pada awal proses chemical machining

(CHM). Pembersihan operasi dilakukan untuk menghilangkan minyak, lemak, debu,

karat atau substansi dari permukaan material. Proses pembersihan yang baik

menghasilkan adhesi baik dari bahan masking. Ada dua metode pembersihan yaitu

metode mekanik dan metode kimia. Proses pembersihan yang paling banyak

digunakan adalah metode kimia karena kerusakan lebih kecil dibandingkan metode

mekanik. Pembersih mesin ultrasonic diterapkan dengan menggunakan larutan

pembersih khusus dan pemanasan yang bermanfaat selama proses pembersihan.

b. Langkah berikutnya adalah lapisan benda kerja dibersihkan dengan menggunakan

bahan masking

c. Pemilihan masking tergantung pada material, jumlah yang dihasilkan, dan ukuran

benda kerja yang menerima proses chemical machining (CHM).

d.Etching merupakan tahap paling penting untuk menghasilkan komponen yang

dibutuhkan dari bahan. Tahap ini dilakukan oleh jenis etsa merendam mesin. Bahan

benda kerja terbenam ke dalam etsa dan yang menemukan adalah mesin.Proses ini

umumnya dilakukan pada temperature tinggi yang bergantung pada bahan benda

kerja. Kemudian benda kerja tersebut dibilas agar etsa bersih dari permukaan mesin.

Page 3: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

e. Bahan pembersih masking adalah bahan untuk menghapus masking dari bagian

benda kerja.

Boron karbida (B4C)

Silikon Karbida (SiC)

Alumunium Oksida (Al2O3)

4. Definisikan mengenai USM serta apa kelebihan & kekurangan ?

Jawab:

Ultrasonic machining (USM), adalah proses permesinan nonkonvensional

yang menggunakan campuran air dan partikel abrasive yang biasa disebut dengan

slurry.Slurry nantinya akan disemprotkan dengan kecepatan tinggi ke suatu titik

diantara tool dan benda kerja, proses pemakanan benda kerja sendiri terjadi dengan

cara menggetarkan tool pada amplitudo yang rendah sekitar 25-100 micron. Dan

frekuensi tinggi antara 15-30 kHz. Tool nantinya akan berisolasi dengan arah tegak

lurus terhadap permukaan benda kerja yang selanjutnya partikel abrasif akan mengikis

sedemikian rupa sehingga dihasilkan bentuk yang sesuai dengan bentuk negatif tool

yang digunakan seperti yang ditunjukkan pada gambar 1. Gambar 1 : Proses

permesinan ultrasonic Seperti penjelasan diatas untuk menghasilkan keadaan tertentu

maka tool akan di dorong ke bawah dengan pemberian gaya pemakanan secara

perlahan. Namun demikian jarak antara tool dan benda kerja harus tetap terjaga

sehingga dapat dialirkan cairan campuran air dan material yang akan memakan benda

kerja. Vibrasi amplitudo harus terus- menerus dijaga agar gap antara tool dan benda

kerja tetap pada kondisi ideal yaitu pada jarak sedikit lebih besar dari ukuran butir

partikel abrasive yang hendak dilewatkan. Setelah proses pemakanan terjadi oleh

material abrasive, tatal yang terbentuk nantinya akan di dorong dan dia alirkan

kembali menuju ke bak penampungan bersama dengan slurry. Setelah itu slurry akan

dipompakan kembali menuju benda kerja untuk melakukan proses permesinan.

Kelebihan dan kekurangan ultrasonic machining

Kelebihan dari ultrasonic machining antara lain :

1. Dapat digunakan untuk proses permesinan terhadap material yang keras, brittle ,

mudah pecah, dan material material nonconductive

Page 4: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

2. Tidak terjadi perubahan pada struktur mikro material baik secara fisik maupun

kimia 3.Dapat melakukan permesinan terhadap material non conductive yang

sebelumnya tidak dapat dilakukan proses permesiana menguanakan EDM dan ECM

4. Tidak menimbulkan distorsi pada benda kerja

5. Dapat dikombinasiakn dengan proses permesinan lain seperti EDM, ECM.ECG.

Kekurangan dari ultrasonic machining antara lain :

1. USM memiliki angka Material Rate Removal yang rendah (maksimum 25

mm/menit)

2. Tidak data membuat lubang yang dalam , hal ini dikarenakan pergerakan aliran

slurry yang terbatas

3. Angka Tool Wear Rate yang tinggi menyebabkan proses pergantian tool

berlangsung cepat (angka tool wear rate bervariasi sekitar 1:1 hingga 1:200)

4. USM hanya dapat digunakan apabila tingkat kekerasan material yang hendak

dilakukan proses permesinan berada diatas angka 45HRC

5. Apa perbedaan AJM & WJM

Jawab:

Abrasive Jet Machining (AJM) adalah sebuah proses permesinan yang menggunakan

bahan abrasive yang didorong oleh gas kecepatan tinggi atau air bertekanan tinggi

untuk mengikis bahan dari benda kerja. Prinsip Kerjanya: bahan dikikis oleh bahan

abrasive halus, biasanya memiliki diameter sekitar 0,025 mm yang didorong oleh

cairan berkecepatan tinggi (baik udara maupun gas inert).

. Secara ringkas, konfigurasi mesin AJM berupa nozel, controller (untuk mngatur

kerja mesin), abrasive delivery system (sistem penyalur abrasive) ,dan motion system

(media untuk mengatur gerak dari nozel)

Water jet Machining (WJM) adalah sebuah alat yang digunakan dalam proses

pemotongan dingin dengan jalan menyemprotkan air yang bertekanan dan kecepatan

tinggi ke permukaan benda kerja. Untuk mendapat kan konsentrasi pengikisan

permukaan benda maka digunakan nozzle berdiameter lubang 0,1 s/d0,4mm. Tekanan

air yang digunakan mencapai 400 MPa dan kecepatan supersonic yang mencapai 900

m/det. Jarak ujung nozzle ke permukaan benda kerja akan berpengaruh terhadap

kecepatan pengikisan. Jarak ini disebut standoff distance sekitar 3,2 mm. Tipe alat ini

Page 5: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

beraneka ragam, ada yang menggunakan medium air yaitu Water Jet Cutting (WJC),

Abrasive Water-jet Cutting (AJM) yang menggunakan gas bercampur abrasive

bertekanan 0,2 s/d 1,4Mpa dengan kecepatan sekitar 2,5- 5,0 m/det. Gas yang

digunakan dapat berupa udara kering, nitrogen, carbon dioksida, helium dan lainnya.

AJM ini umumnya digunakan untuk pekerjaan finishing, deburring, trimming,

cleaning dan sebagainya. Material yang dapat dipotong adalah polimer.

6.Bagaimana proses ECM ? Jelaskan berikan gambar kerja skematisnya !

Jawab:

Electrochemical machine (ECM) adalah suatu mesin perkakas yang digunakan

untuk pemakanan atau pemotongan benda kerja dengan menggunakan proses kimia

elektrik. Biasanya digunakan untuk produksi massal dan untuk benda kerja yang

memilki tingkat kekerasan tinggi atau benda kerja yang sulit dikerjakan oleh mesin –

mesin konvensional. Ecm menggunakan bahan conduktif elektrik yang terbatas

sehingga cocok semua bahan benda kerja. Ecm dapat memotong sudut yang kecil

ataupun rongga yang sangat sulit pada baja yang keras dan batang – batang Eksotis

seperti titanium, hastelloy , kovar ,inconel dan karbit. Dibawah ini adalah contoh

mesin ECM.

ECM adalah sebuah proses elektrolityc dan didasarkan pada fenomena elektrolisis

sebagai mana hokum faraday (1883). sering diartikan sebagai mesin yang menyepuh

dengan listrik dan serupa dengan pengerjaan menggunakan mesin dalam suhu tinggi

yang diposisikan seperti elektroda dan benda. Melalui sebuah bahan elektrolit dalam

proses pemakanan yang menggunakan katode, elktrolite dan anode sehingga dalam

ECM tidak menggunakan pahat. Peralatan potong ecm dikontrol sepanjang alur yang

diinginkan dan sangat dengan dekat dengan pengerjaan tetapi tidak sampai

Page 6: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

menyentuh. Pemakanan bahan yang memiliki tingkat kekerasan tinggi sangat

mungkin dilakukan oleh ECM. Sepanjang tidak ada perubahan panas atau tegangan

mekanik yang dipindahkan ke benda dan dimungkinkan pula untuk penyelesaian

permukaan.

Skematik prosesnya seperti sebuah katode yang direaksikan dengan anoda

(elektrolite positif). Tekanan elektrolitenya diinjeksikan pada temperature tertentu ke

area pemakanan. Tingkat pemekanannya sama pada tingkat pencairan bahan. Ataupun

disesuaikan dengan titik lebur dari benda yang akan dibuat.untuk toleransi yang

digunakan didalam dan diluarnya adalah 0,03 inci. berikut Skema dari proses ECM.

Proses dalam ECM lebih luas digunakan untuk memproduksi bentuk benda

yang sudah sangat rumit dan presisi dengan penyelesaian akhir permukaan yang bagus

bagi material mesin seperti kipas turbin. Secara lebih luas dan efektive pula digunakan

untuk proses deburring.

Dalam proses deburing ,ECM menggunakan teknik seperti yang telah

diuraikan diatas yaitu untuk pemakanan logam yang lebih dari proses mesin lain,serta

menghaluskan sudut tepi yang tajam.proses ini terjadi sangat cepat dan lebih luarbiasa

disbanding cara deburring konvensional biasa yang menggunakan tangan atau proses

mesin yang bukan tradisional lain sehinga menghasilkan finishing permukaan yang

baik dan tidak merusak bahan karena benar-benar sesuai rencana pengerjaan

-Karakteristik ECM

Dalam ECM, elektrolit berfungsi sebagai konduktor listrik dan hukum Ohm

juga berlaku untuk jenis konduktor. Yang resistensi elektrolit dapat berjumlah ratusan

ohm.

Page 7: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

Akumulasi dalam celah mesin kecil dari logam dan produk gas dari elektrolisis yang

tidak diinginkan. Jika dibiarkan akan terjadi pertumbuhan yang tidak terkendali, yang

akhirnya akan menyebabkan hubungan pendek antara dua elektroda. Untuk

menghindari krisis ini, elektrolit dipompa melalui celah luar elektroda sehingga

produk-produk dari elektrolisis terbawa pergi. Gerakan paksa elektrolit juga penting

dalam mengurangi efek pemanasan listrik dari kedua elektrolit, yang dihasilkan dari

aliran arus dan gas hidrogen, yang masing-masing meningkat dan efektif untuk

mengurangi konduktivitas.

Proses ECM ini atau lebih dikenal sebagai electroplating paling banyak

digunakan untuk menghasilkan bentuk yang rumit dengan penyelesaian permukaan

yang baik, seperti mata pisau turbin. Hal ini juga digunakan secara luas dan efektif

dalam proses deburring. Selain itu bisa digunakan juga dalam pengeboran lubang.

-Proses Elecktrochemical Machine

Proses produksi dilakukan dengan penggabunggan antara listrik dan kimia yang

disebut elecktrochemical machine.proses. Produksi yang ada bersifat pengurangan

atau penambahan dimensi dengan beragam cara. sebagai contoh proses finishing

banyak dilakukan dengan pelapisan dengan chrome atau nikel yang lebih umum

disebut electroplanting.menurut prisip kerjanya tipe in dibagi menjadi dua yaitu

elecktrochemical machining dan elecktrochemical deburring and grinding

Elecktrochemical Machining

Salah satu tipe proses produksi yang mana pengerjaan/pengolahan benda kerja

dilakukan dengan elektrolisis dengan energi listrik dan medium elektroliy seperti

asam sulphat,coppher sulphat dan lainya. Benda kerja difunsikan sebagi anoda dan

bahan yang diuraikan seperti tembaga,chrome sebagai anoda

besar kecilnya penambahan atau pengurangan sesuain hukaum Faraday yaitu “ masa

yang berpindah merupakan fungsi dari arus arus (amphere),waktu,jarak ,luas

permukaan dan sifat katoda yang terkait dengan “e” atau beda potensial katode-anode

maupun resistensi elektrolinya.ECM umumnya digunakan untuk memotong benda

logam yang sangat keras dan sulit dimensi atau geometri benda kerja yang rumit.

Page 8: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

7. Kapankah mesin-mesin berikut digunakan untuk melakukan suatu proses

produksi ?

-Menggunakan WJM

-Menggunakan USM

-Menggunakan CHM

-Menggunakan ECM

Jawab:

WJM

Digunakan untuk memotong bahan yang lembut seperti permen, kayu lunak tipis tapi

tidak efektif digunakan untuk memotong bahan yang keras.

USM

Digunakan untuk memotong material yang keras, brittle, mudah pecah, dan material

yang nonconductive.

Page 9: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

CHM

Digunakan untuk pembuatan printedsircuit dari pada suatu rangkaian elektronikpelat

tipis,dapat dikerjakan tanpa terjadi perubahan bentuk.

ECM

Digunakansaatmembuat bentuk 3D normal dan halus seperti : cetakan, pisau turbin

dan kompresor, gigi berlubang, lubang, slot, dll.

Page 10: Proses Produksi 2 M Galang Syahputra

8.Bayangkan diri anda seorang pengambil keputusan pada suatu pabrik, hal-hal apa saja yang

menentukan kita memilih suatu mesin tertentu ? apa yang mendasari pemilihan mesin

tersebut dalam aspek ekonomi, teknik, perawatan, penghasilan limbah dll jelaskan apa yang

anda lakukan?

Jawab:

Saya akan memilih mesin seperti CHM dimana Set-up dan perkakasnya relatif

murah dibandingkan mesin-mesin non konvesional lainnya. Barang yang

dihasilkannya pun seperti rangkaian body ponsel-ponsel masa kini bisa jadi

penghasilan yg didapat cukup besar dan perawatan pada mesin ini tidak terlalu sulit

dan mahal. Juga proses CHM sangat fleksibel untuk segala bentuk dan ukuran