Hot Working [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan dunia manufaktur semakin hari semakin pesat, hal ini menuntut pelaku industri untuk dapat bersaing di tiap tingkatan. Selain itu peran dari dunia manufaktur sangat pentig dalam peningkatan hasil produksi yang berkualitas pada dunia industri. Demi menciptakan kualitas yang baik industri di tuntut selalu menciptakan terobosan untuk selalu memakai teknologi terbaru atau teknologi terdepan menjadi suatu kewajiban supaya perusahaan industri tersebut tetap eksis. Untuk proses manufaktur sendiri terdapat beberapa macam salah satunya yaitu proses pembentukan logam dengan panas atau hot working proses dan proses cold working atau pembentukan logam dengan dingin. Namun yang akan kita bahas pada makalah ini yaitu proses hot working. Proses pembentukan logam dengan panas atau hot working proses dalam dunia manufaktur adalah proses pembentukan logam dengan cara memanaskannya sampai diatas suhu rekristalisi kemudian di berikan gaya permukaannya sampai pada titik deformasi plastis logam tersebut sehingga dapat terbentuk bentuk baru sesuai dengan die.



1.1 Rumusan Masalah 1. Apa yang dimaksud hot working proses? 2. Bagaimana proses hot working? 3. Apa saja kekurangan dan kelebihan proses hot working? 4. Apa saja yang termasuk jenis pengerjaan hot working? 5. Apa saja alat yang di gunakan dalam proses hot working? 6. Apa saja inovasi/produk dari proses hot working?



1.3 Tujuan 1. Ingin mengetahui pengetian hot working proses. 2. Ingin mengetahui proses hot working. 3. Ingin mengetahui kekurangan dan kelebihan proses hot working. 4. Ingin mengetahui jenis pengerjaan hoot working.



5. Ingin mengetahui peralatan yang di gunakan dalam proses hot working. 6. Ingin mengetahui inovasi/produk dari proses hot working.



BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian Hot Working Proses c Pada proses hot working ini benda kerja tidak akan mengalami kenaikan tegangan lulur, kekerasan dan penurunan keuletan bahannya. Biasanya untuk benda yang di beri perlakuan ini adalah logam. Dalam proses ini suhu pengerjaan sangatlah penting karena akan ada panas yang ekstra yang tersisa setelah proses pengerjaan dalam pertumbuhan biji bijian. Pada proses penggabungan akan menyebabkan peningkatan ukuran butiran. 2.2 Proses Hot Working Hot working proses adalah suatu proses pembentukan atau deformasi benda kerja dengan cara memanaskannya pada suhu tertentu, setelah itu diberikan gaya luar supaya terjadi perubahan bentuk pada benda seperti yang di inginkan. Pada saat deformasi untuk temperaturnya sendiri diatas temperatur rekristalisasi. Pada saat terdeformasi di temperatur ini, struktur butiran dan pengerasan regangan pada logam akan menyebabkaan pembentukan struktur yang baru dan menggantikan struktur yang lama. Untuk temperaturnya sendiri umumnya di atas 0,6 temperatur leburnya atau 500oC dan 700oC kisaran untuk baja dengan laju regangan antara o,5 sampai 500 detik-1. Untuk tahapan awal proses pengerjaan panas dilakukan pada suhu tinggi sedangkan untuk tahan akhir biasanya suhu yang di gunakan relatif rendah.



2.3 Kekurangan Dan Kelebihan Proses Hot Working Setiap proses pengerjan benda ketika menggunakan metode apapun pasti memiliki kekurangan dan kelebihan masing-masing. Untuk proses pemilihan pengerjaannya bisa di pilih berdasarkan hal hal yang di inginkan dari suatu produk semisal produk tersebut di haruskan memiliki tingkat ukurasi, kehalusan permukaan, dari segi ekonomisnya dan lain sebagainya. Untuk proses hot working memiliki keunggulan antara lain : a



Saat proses pengerjaan dengan panas, struktur butiran logam tersebut akan halus sehingga sifat mekanis logam tersebut dapat di tingkatkan.



b



Apabila proses pengerjaan panas dilakukan dengan benar sesuai prosedur maka tidak akan mempengaruhi sifatnya misalkan kekuatan tarik, kekerasan, korosi, dan lain sebagainya akan tetap.



c



Deformasi yang lebih besar dapat di capai dengan cepat.



d



Ketika suhu sudah diatas suhu rekristalisasi maka proses perlakuan apapun bisa dilakukan pada material karena tidak akan terjadi pengerasan regangan.



e



Dapat di capainya sifat mekanik yang baik jika laju kerja dan suhunya di kontrol dengan baik.



Proses hot working juga memiliki kekurangan antara lain : a. Untuk akurasi dimensi dari logam pada saat pergerjaan hot working proses, sulit di capai karena pada kondisi ini terjadi ekspansi termal logam. b. Terdapat beberapa logam yang pada proses perlakuan panas tidak dapat di kerjakan karena memiliki kerapuhan apabila di kenai suhu tinggi. c. Pada proses ini pegeluaran biaya cukup tinggi karena pengeluaran biaya alat namun masih terbantu dengan kualitas material yang baik. d. Dapat menyebabkan material retak atau kelelahan karena melemahnya lapisan permukaaan material. e. Dalam proses pengerjaan panas suhunya sulit di kontrol. f. Lapisan permukaan material yang di beri perlakuan panas kehilangan kekuatan karena hilangnya



karbon dari permukaan. Ini merupakan



kerugian terbesar pada prose ini. g. Pada proses pengerjaan panas akan terjadi oksidasi. h.



Pada proses ini juga terjadi dekarburasi pada permukaan.



2.4 Macam-Macam Proses Hot Working Pada proses pengerjaan panas atau hot working proses terdapat beberapa jenis anatara lain hot rolling, hot forging, hot extrusion, hot drawing, hot spinning, hot piercing, tube forming, dan hot forming of welded, 1. Hot rolling/ pengerolan



Hot rolling atau proses pengerolan adalah suatu proses pengerjaan panas dengan cara menekan material/benda dengan menggunakan dua silinder yang berputar secara berlawanan supaya terjadi perubahan penampangnya. Proses ini biasanya di gunakan dengan tujuan menggubah igot menjadi barang setengah jadi. 2. Hot forging/penempaan



Gambar proses hot forging Hot forging adalah salah saju jenis pembentukan logam yakni dengan cara memberikan gaya tekan pada logam supaya logam sesuai dengan yang kita inginkan. Untuk penekanan nya biasa di berikan secara hirolis pneumatis (mekanik) atau bisa juga dengan manual. Untuk jenis nya hot forgin dapat di bedakan antara lain : a. Hammer forging Proses pembentukan logam dengan panas yang satu ini merupakan proses yang paling sederhana, bisanya alat yang di gunakan landasan dan hammer yang berbentuk datar. Namun proses ini memiliki kekurangan yakni hasil dari proses ini tergantung dari skil dan keterampilan pekerjanya. b. Drop forging



Suatu cara pembentukan logam dengan penempaan secara paksa supaya logam dapat memenuhi dan mengisi die. Untuk die nya sendiri harus kuat dan tangguh . c.



Press forging Suatu proses pembentukan degan panas yang dilakukan dengan cara menekan benda/material sampai mendapakan aliran logam yang uniform dimana proses penekanan dilakukan secara perlahan.



d. Upset forging



Proses memperbeser diameter ujung benda dengan cara ditekan secara memanjang. Bar bulat, wire maupun logam berbentuk silinder merupakan logam yang di gunakan dalam upset forging. e. Roll forging



Gambar prinsip penempaan rol Proses perlakuan panas dengan cara mengurangi ketebalan logam. Untuk mesin rol ini bentuk silindernya berbeda dimana bagian silinder dari rol di potong sekitar 25 sampai 75 persen.



3. Hot exstrusion



Proses pengerjaan panas yang dilakukan dengan menekan logam kemudian logam dialirkan melalui die sehingga logam akan membentuk benda baru yang lebih kecil. Untuk penekanannya sendiri menggunakan tekanan hidrolik atau mekanik. Dalam proses hot exstrusion, reduksi yang di hasilkan besar. Untuk metode hot exstrusion di klasifikasikan sebagai berikut. a. Ekstrusi panas langsung atau maju Logam yang akan di ekstrusi di tpasang dalam kontainer, setelah itu di berikan gaya dari penekanan ram. Pada saat inilah logam mengalir ke cetakan yang ada pada ujung kontainer. Untuk mengurangi gesekan saat penekanan perlu di beriakan pelumas. b. Ekstruksi tidak langsung atau mundur Dalam ekstruksi tidak langsung ini dilakukan dengan cara meletakan cetakan di ujung ram yang ada lubangnya. Ketika logam tertekan oleh ram, maka logam tersebut akan mengalir dengan arah berlawanan dengan gerakan ram melalui lubang ram. 4. Hot drawing Proses pengerjaan panas pada logam yang di lakukan dengan cara membentuk lembaran logam menjadi lembaran tiga dimensi. Salah satu metode yang lain yang di gunakan dalam pembentukan logam dengan cara menggambar bahan yang panas di mana blank



dipanaskan kemudian di



tempatkan diatas die. Kemudian di pukul secara paksa untuk membentuk suatu benda. Biasanya benda yang dihasilkan dari proses ini adalah peralatan dapur dan komponen industri penggolahan makanan.



5. Hot spining



Proses pengerjaan panas yang dilakukan dengan menggunakan tekanan dan aliran listrik dengan cara memutar benda kerja untuk membentuk suatu benda. Dalam proses ini logam di paksa untuk mengalir pada cetakan. 6. Hot piercing



Merupakan suat proses pengerjaaan panas yang dilakukan dengan tujuan membentuk benda menjadi pipa tanpa sambungan. 7. Hot forming of welded Suatu proses pengerjaan panas yang di lakukan dengan pembentukan lembaran menjadi bentuk melingkar kemudian kedua sisi lembaran yang melengkung di satukan mengunakan proses pengelasan.



2.5 Peralatan yang di gunakan saat proses hot working Proses hot working memiliki banyak proses yang bermacam-macam yang pada setiap jenis proses menggunakan peralatan yang berbeda, namum peralatan yang umum di gunakan adalah sebagai berikut 1. Mesin roll



Mesin ini biasanya di gunakan dalam proses rolling baik hot rolling maupun cold working. 2. Mesin tempa



Mesin ini biasanya di gunakan pada proses hot forging atau tempa, dimana benda atau spesimen akan di tekan mengunakan mesin ini. 3. Mesin ekstrusi



4. Mesin hot drawing



2.6 Inovasi Produk Hot Working Proses untuk produk dari proses pengerjaan panas sebagian besar merupakan produk akhir yang bisa langsung di gunakan. Namun ada juga yang masih membutuhkan proses pengolahan lagi. Umumnya produk dari proses hot working di gunakan untuk keperluan konstruksi jalan, bangunan, jembatan, peralatan rumah tangga dan lain sebagainya. Contoh produk dari proses hot working antara lain : a



Produk dari proses hot rolling



: rel kereta api, besi bangunan/ beton



neser, baja batangan, dll. b



Produk dari proses hot forging



: senjata tajam (pisau, clurit, keris,



dll), c



Produk dari proses hot drawing



: perlatan rumah tangga.



d



Produk hot extrusion



: komponen otomotif, frame jendela,



BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan 1. Hot working proses adalah suatu proses pembentukan benda kerja dengan cara memanaskannya pada suhu tertentu, setelah itu diberikan gaya luar supaya terjadi perubahan bentuk pada benda seperti yang di inginkan. 2. Dalam proses pengerjaan panas memiliki kelebihan antara lain : struktur buktiran logam halus, deformasi yang besar dapat di capai, dapat tercapainya sifat mekanik yang baik dan lain sebagainya. Untuk kekurangannya antara lain sulit mencapai ke presisisan suatu di mensi, dalam proses ini suhu sulit di kontrol, pada proses ini terjadi oksidasi dan terjadi dekarburasi pada permukaannya, dan lain sebagainya. 3. Macam-macam proses hot working antara lain hot rolling, hot forging, hot extrusion, hot drawing, hot spining, hot pearcing, hot forming of welded. 4. Proses hot working menghasilkan banyak inovasi produk antara lain rel kereta api, besi bangunan, frame jendela, komponen otomotif, senjata tajam dan lainlain. 3.2 Saran Introdaction to basic manufacturing processes and workshop technology.