Fungsi

Menumpu beban

Mengurangi gesekan atau friksi

Klasifikasi

Berdasarkan konstruksi dan mekanisme mengatasi gesekan, bantalan dapat diklasifikasikan menjadi dua yaitu

•  Bantalan luncur (sliding bearing)

•  Bantalan gelinding (rolling bearing)

Berdasarkan arah beban yang bekerja, bantalan dapat diklasifikasikan menjadi:

•  Bantalan radial (rad al bearing): menahan beban dalam arah radial.

•  Bantalan aksial (thrust bearing): menahan beban dalam arak aksial.

•  Bantalan yang mampu menahan kombinasi beban dalam arah radial dan arah aksial.

Kriteria Pemilihan Bearing

Kriteria pemilihan bantalan untuk berbagai kondisi lingkungan

Kriteria pemilihan bantalan radial

Kriteria pemilihan bantalan aksial

•   Rubbing plain bearing, terbuat dari bahan non-metalic, hanya cocok untuk aplikasi pada putaran yang rendah dan tidak sesuai untuk aplikasi beban yang tinggi.

•   Porous plain bearing, menggunakan pelumasan dari pori-pori material, juga lebih cocok untuk aplikasi pada putaran rendah. Kinerjanya segera menurun pada putaran relatif tinggi.

•   Rolling bearing, memiliki jangkauan aplikasi yang paling luas, baik dari segi putaran maupun beban. Kinerjanya sudah mulai menurun untuk putaran di atas 1000 rps.

•   Hydrodynamic plain bearing sangat cocok digunakan pada putaran yang tinggi. Bantalan jenis ini mempunyai kemampuan menahan beban dengan jangkauan yang luas. Kelemahannya, bantalan ini tidak dapat digunakan pada putaran rendah dan untuk beban radial. Sedangkan untuk beban aksial, dapat dibuat kosntruksi khusus sehingga dapat digunakan dengan performansi yang baik pada putaran rendah.

BantaIan Luncur (Sliding Bearing/Plain Bearing)

Sliding bearing atau sering juga disebut plain bearing terdiri atas dua jenis yaitu:

1.  Journal atau sleeve bearing, yang bentuknya silindris dan menahan beban radial (yang tegak lurus terhadap sumbu poros.

2.   Thrust bearing, yang bentuknya biasanya datar, dimana pada kasus poros yang berputar, dapat menahan beban yang searah dengan sumbu poros.

Material bantalan luncur

•   Babbit

•   Bronzes

•   Besi Cor Kelabu dan Baja

•   Sintered Materials

•   Material Non-Logam

 

Material bantalan yang direkomendasikan untuk sliding melawan baja atau besi cor

 

Bantalan Gelinding (Rolling Element Bearing)

 

 

 

 

Prinsip Kerja Mesin CNC 2A

Mesin Bubut CNC TU-2A mempunyai prinsip gerakan dasar seperti halnya mesin bubut konvensional, yaitu gerakan ke arah melintang dan horizontal dengan sistem koordinat sumbu X dan Z. Prinsip kerja mesin bubut CNC TU-2A juga sama dengan mesin bubut konvensional, yaitu benda kerja yang dipasang pada cekam bergerak sedangkan alat potong diam.

Untuk arah gerakan pada mesin bubut diberi lambang sebagai berikut :

a) Sumbu X untuk arah gerakan melintang tegak lurus terhadap sumbu putar.

b) Sumbu Z untuk arah gerakan memanjang yang sejajar sumbu putar.

Untuk memperjelas fungsi sumbu-sumbu mesin bubut CNCTU-2A dapat dilihat pada gambar ilustrasi di bawah ini :

Gambar  Mekanisme arah gerakan CNC 2A 

Sistem Koordinat Mesin CNC 2A

Secara umum, cara pengoperasian mesin CNC dengan cara memasukkan perintah numerik melalui tombol-tombol yang tersedia pada instrumen di tiap-tiap mesin. Setiap jenis mesin CNC mempunyai karakteristik tersendiri sesuai dengan pabrik yang membuat mesin tersebut. Namun demikian secara garis besar dari karakteristik cara pengopersian mesin CNC dapat dilakukan dengan dua macam cara, yaitu:

1. Koordinat kartesius mutlak (absolut)

Metode dimana titik referensinya tetap, yaitu suatu titik dijadikan referensi untuk semua koordinat.

Gambar Sistem Absolut

      2. Koordinat Kartesius Relatif

Metode pemrograman dimana titik referensinya selalu berubah, yaitu titik aktif yang dituju menjadi titik referensi baru untuk koordinat selanjutnya.

Perintah-perintah pemrograman

Fungsi G (going)

Fungsi G/kode G adalah perintah utama yang digunakan untuk menggerakan pahat.

Fungsi M (Miscellaneous)

Adalah fungsi pembantu untuk mengontrol on/off function yang ada pada mesin serta membantu melengkapi parintah dengan menggunakan kode

-          Tanda-Tanda Alarm

·     A 00       : Salah perintah G, M

·      A 01       : Salah radius (M 99)

·      A 02       : Salah harga x

·      A 03       : Salah harga F

·      A 04       : Salah harga z

·      A 05       : Kurang perintah M 30

·      A 06       : Jumlah putaran sumbu utama terlalu tinggi

·      A 08       : Akhir pita pada perekaman

·      A 09       : Pemrograman tidak ditemukan

·      A 10       : Pemrograman kaset

·      A 11       : Salah memuat

·      A 12       : Salah pengecekan

·      A 13       : Pengalihan inchi/mm dengan memori penuh

·      A 14       : Salah satuan jalan pada program terbaca

·      A 15       : Salah harga H

·      A 17       : Salah sub program

2.1   Macam – macam pahat CNC 2A

1.   Pahat sisi kanan

Pahat bubut rata kanan memilki sudut pemasangan 93º dan sudut-sudut bebas lainnya, pada umumnya digunakan untuk pembubutan memanjang, melintang, menyudut sampai dengan 90^o. Kemudian pembubutan bentuk tidak boleh melebihi 30^o. Kemudian untuk pembubutan radius.

 

2.   Pahat sisi kiri

Pahat bubut rata kiri memilki sudut kelonggaran X=93º, pada umumnya digunakan untuk pembubutan memanjang, melintang, dan tirus dengan X=93^o dengan kedalaman pemotongan tidak boleh melebihi 0,3 mm. Juga digunakan untuk membubut bentuk. Untuk membubut radius yang pemakanannya dimulai dari kiri ke arah kanan.

  

3.    Pahat Netral

Pahat ini digunakan untuk pembubutan memanjang menyudut dengan sudut maksimal 60^o dan sudut bebas 2,5^o.untuk pembubutan bagian radius dengan tangen busur lingkaran tidak boleh melebihi 60^o.

 

4.    Pahat ulir

Pahat bubut ulir memilki sudut puncak tergantung dari jenis ulir yang akan dibuat, sudut puncak 55° adalah untuk membuat ulir jenis whitwhort. Sedangkan untuk pembuatan ulir jenis metrik sudut puncak pahat ulirnya dibuat 60°.

5.    Pahat potong

Lebar mata pahat 3,5 mm

 

6.    Pahat Ulir dalam kanan

Untuk kisar 0,5 – 1,5 mm dengan sudut apit 60^o

 

7.    Pahat dalam

Dengan pemotongan maksimal pada pembubutan masuk 90^o. Tetapi dalamnya pemotongan maksimal hanya 0,3 mm dan sudut pemotongan pada pembubutan keluar 30^o.

Inspeksi

Inspeksi atau pemerikasaan cacat adalah pemeriksaan terhadap produk coran untuk mengetahui ada tidaknya cacat pada produk coran tersebut. Karena potensi terjadinya cacat pada coran cukup tinggi, maka inspeksi terhadap produk coran perlu dilakukan. Macam - macam metode pengujian yang sering dilakukan yaitu:

1.       Liquid Penetrant Test

Metode liquid penetrant test merupakan metode NDT (Non Destructive Test) yang paling sederhana. Metode ini digunakan untuk menentukan cacat di permukaan terbuka dari komponen solid, baik logam maupun non logam. Melalui metode ini cacat pada permukaan material akan terlihat jelas.

Caranya adalah dengan memberikan cairan berwarna terang pada permukaan yang di inspeksi. Cairan ini harus memiliki daya penetrant yang baik dan viskositas yang rendah agar dapat masuk pada cacat di permukaan material yang diberikan. Cacat akan nampak jelas jika perbedaan warna penetrant yang tertinggal dibersihkan dengan penetrant developer.

Keuntungan dari liquid penetrant test:

·        Mudah diaplikasikan;

·        Murah;

·        Tidak dipengaruhi oleh sifat kemagnetan material dan komposisi kimia;

·        Jangkauan permukaan cukup luas;

Kekurangan dari liquid penetrant test:

·        Tidak dapat dilakukan pada benda dengan permukaan kasar dan berpori.

 

 

Gambar           : Liquid penetrant test

Sumber            : Degarmo, 2008:247

 

2.       Magnetic Particle Inspection

Dengan menggunakan metode ini, cacat pada permukaan atau sedikit dibawah permukaan (Subsurface) pada benda yang bersifat ferromagnetic dapat diketahui. Prinsipnya adalah dengan memanfaatkan bahan yang akan diuji. Adanya cacat tegak lurus arah medan magnet akan mengakibatkan kebocoran medan magnet. Kebocoran medan magnet ini mengindikasi adanya cacat pada material. Cara yang digunakan untuk mendeteksi adanya kebocoran medan magnet ini dengan menabur partikel magnetic di permukaan. Partikel - partikel tersebut akan menggumpal pada daerah kebocoran medan magnet.

Kelebihan:

·        Mudah;

·        Tidak memerlukan keahlian khusus.

Kekurangan:

·        Penggunaan terbatas pada material ferromagnetic;

·        Adanya kemungkinan cacat tidak terdeteksi akibat orientasi cacat searah medan magnet.

 

 

Gambar            : Magnetic particle inspection

Sumber            : De Garmo, 2008 : 248

 

3.       Ultrasonic Test

Prinsip yang digunakan adalah prinsip gelombang suara. Gelombang suara yang dirambatkan pada spesimen uji dan sinyal yang ditransmisikan akan dipantulkan kembali. Gelombang ultrasonic yang digunakan memiliki frekuensi 0,5 - 20 MHz. Gelombang suara akan berpengaruh jika ada retakan atau cacat pada material.

Kelebihan:

·        Cukup teliti dan akurat;

·        Hanya diperlukan satu sisi untuk dapat mendeteksi keseluruhan;

·        Indikasi dapat langsung diamati.

Kekurangan:

·        Memerlukan pelaksana yang terlatih dan berpengalaman;

·        Benda uji dengan permukaan kasar, tidak beraturan, sangat kecil sangat sulit diuji.

Gambar            : Ultrasonic test

Sumber            : Degarmo, 2008:251

 

4.       Eddy Current Test

Inspeksi ini memanfaatkan prinsip elektomagnetik. Prinsipnya, arus listrik dialirkan pada kumparan untuk membangkitkan medan magnet didalamnya. Jika medan magnet dikenakan pada benda logam yang akan diinspeksi, akan terbangkit arus Eddy, kemudian diinspeksi.

Kelebihan:

·        Hasil pengujian dapat langsung diketahui;

·        Pengujian Eddy aman dan tidak ada bahaya radiasi.

Kekurangan:

·        Hanya dapat diterapkan pada permukaan yang dapat dijangkau;

·        Hanya diterapkan pada bahan logam saja.

 

Gambar            : Eddy current test

Sumber            : Degarmo, 1984:278

 

5.       Radiographic Inspection

Metode ini untuk menetapkan cacat pada material dengan menggunakan sinar X dan sinar Gamma. Prinsipnya sinar dipancarkan menembus material yang diperiksa. Saat menembus objek sebagian sinar akan diserap sehingga intensitas berkurang. Intensitas akhir kemudian direkam dalam film yang sensitif. Jika ada cacat pada material maka intensitas yang terekam pada film ini akan memperlihatkan bagian material yang mengalami cacat.

Kelebihan:

·        Faktor ketebalan benda tidak mempengaruhi. Hal ini mengingat daya tembus sinar gamma yang besar;

·        Mampu menggambarkan bentuk cacat dengan baik.

Kekurangan:

·        Memerlukan operator yang berpengalaman;

·        Efek radiasi sinar gamma berbahaya.

 

Gambar            : Radiographic inspection

Sumber            : De Garmo, 1984 : 278

 

1.       Uji Porositas

Dalam pemeriksaan porositas dilakukan dengan uji piknometri san uji komposisi. Dalam pemgujian komposisi ketidakteraturan bahan diteliti. Demikian pemeriksaan porositas dapat dilakukan baik dengan perlakuan tekanan maupun dari foto mikrostruktur dari coran.

Untuk mencari persentase porositas yang terdapat dalam suatu coran digunakan 2 jenis densitas, yaitu:

a.       True Density

Kepadatan dari suatu benda padat tanpa porositas yang terdapat didalamnya. Didefinisikan sebagai perbandingan massanya terhadap volume sebenarnya.

b.      Apparent Density

Berat setiap muatan volume material termasuk cacat yang terdapat dalam material uji gr/cm3

Pengukuran densitas menggunakan metode piknometri, yaitu sebuah proses membandingkan densitas relatif dari sebuah padatan dan sebuah cairan diketahui densitas dari padatan dapat dihitung.

Untuk memperoleh nilai true density dapat dicari dengan persamaan yang ada pada standar ASTME 252,84 yaitu:

Dimana:

Dengan perhitungan Appointment density dapat dicari dengan menggunakan persamaan sesuai standar ASTM B311-93 sebagai berikut:

  

Dimana:

Perhitungan persentase porositas yang terjadi, dapat diketahui dengan membandingkan densitas tempat atau Appointment density dengan densitas, yaitu:

Prinsip kerja:

Piknometri menggunakan hukum Archimedes. Jadi hasil coran dihitung pada udara bebas dibanding dengan berat hasil coran dimasukkan dalam air. Selisih berat ini nantinya termasuk ke dalam Apparent density yang selanjutnya digunakan pada true density.