JOB SHEET UJI IMPACT (Lama) [PDF]

Citation preview

JOB SHEET



UJI IMPACT



PROGRAM STUDI SARJANA TERAPAN TEKNIK MESIN PRODUKSI DAN PERAWATAN



JURUSAN TEKNIK MESIN POLITEKNIK NEGERI SEMARANG TAHUN 2019



KATA PENGANTAR



Dengan mengucapkan puji syukur ke hadhirat Tuhan Yang Maha Kuasa penyusunan Job Sheet Laboratorium Program Studi Sarjana Terapan Teknik Mesin Produksi Dan Perawatan Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang ini akhirnya dapat diselesaikan. Kegiatan penyusunan Job Sheet ini berlangsung selama kurang lebih enam bulan, yaitu mulai bulan Mei sampai dengan Oktober 2019 dengan Tim Penyusun yang terdiri dari : Ketua Program Studi, Kepala Laboratorium, dan Dosen pengajar yang bersangkutan. Materi penyusunan Job Sheet ini berasal dari Standar pengujian Internasional yang ada, seperti : JIS, ASTM, DIN, ISO, SNI, API, dll, serta berdasarkan Silabus Mata Kuliah, RPKPS (Rencana Program Kegiatan Pembelajaran Semester), Rencana Tugas/Uraian Tugas, SKKNI (Standar Kompetensi Kerja Nasional Indonesia), dan Job Sheet D III Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang. Adapun isi dari Job Sheet untuk Praktikum Laboratoriummeliputi : K-3, Tujuan, Teori Dasar, Gambar Peralatan/Rangakaian Peralatan, Langkah-langkah Pengujian, Data-data Hasil Pengujian, Analisa Data, dan Kesimpulan. Harapan penyusun mudah-mudahan Job Sheet ini dapat membantu para mahasiswa dan staf pengajar dalam melaksanakan kegiatan proses belajar-mengajar khususnya di Laboratorium Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang. Job Sheet ini tentu saja masih belum sempurna. Oleh karena itu kami selaku Tim Penyusun Job Sheet senantiasa mengharapkan segala saran dan kritik dari pembaca sekalian untuk kesempurnaan isi Job sheet ini.



Semarang, Oktober 2019



Tim Penyusun Job Sheet



JOB SHEET UJI IMPACT



1. K-3 1.



Mahasiswa/ praktikan harus menggunakan seragam jas lab secara rapi dan benar



2.



Mahasiswa/ praktikan harus menggunakan pelindung kepala (safety helmet)



3.



Mahasiswa/praktikan harus memperhatikan dan mengikuti prosedur operasional alat uji impact dan berhati hati pada saat menggunakan untuk melakukan pengujian



2.



TUJUAN Tujuan dari kegiatan praktikum pengujian impact adalah: 1.



Mengetahui prosedur pengujian impact pada material



2.



Menyajikan dan membuat kesimpulan dari hasil penyajian dalam bentuk laporan pengujian.



3.



CAPAIAN PEMBELAJARAN Capaian



pembelajaran



yang



diharapkan



pada



kegiatan



praktikum



pengujian



pengukuran butir ini adalah:



4.



1.



Mahasiswa mampu mengerti dan memahami prinsip pengujian impact.



2.



Mahasiswa mampu mengoperasikan alat uji impact.



3.



Mahasiswa mengetahui pengaruh beban dampak terhadap sifat mekanik material



DASAR TEORI Uji impact adalah pengujian dengan menggunakan pembebanan yang cepat (rapid



loading). Pengujian impact merupakan suatu pengujian yang mengukur ketahanan



bahan



terhadap beban kejut. Inilahyang membedakan pengujian impact dengan pengujian tarik dan kekerasan, dimana pembebanan dilakukan secara perlahan-lahan. Pengujian



impact



merupakan suatu upaya untuk mensimulasikan kondisi operasi material yang sering ditemui dalam perlengkapan transportasi atau konstruksi dimana beban tidak selamanya terjadi secara perlahan-lahan melainkan datang secara tiba-tiba. Dasar pengujian impact adalah penyerapan energi potensial dari beban yang berayun dari suatu ketinggian dan menumbuk benda yang diuji tersebut sampai mengalami deformasi (patahan). Pada pengujian ini banyak energi yang diserap oleh bahan patahan. Setelah benda uji patah akibat deformasi, bandul melanjutkan ayunan.



untuk terjadinya



Suatu material dikatakan tangguh bila memiliki kemampuan menyerap beban kejut yang besar tanpa terjadi retak/terdeformasi dengan mudah.Pada pengujian impact, energi yang diserap oleh benda uji biasanya dinyatakan dalam satuan joule dan dibaca langsung pada skala (dial).Petunjuk yang dikalibrasi yang terdapat pada mesin pengujian. Sifat keuletan suatu bahan dapat diketahui dari pengujian tarik dan pengujian impact , tetapi dalam kondisi beban yang berbeda. Beban pada pengujian impact seperti yang telah dijelaskan di atas adalah secara tiba-tiba, sedangkan pada pengujian tarik adalah perlahanlahan. Dari hasil pengujian tarik dapat disimpulkan perkiraan dari hasil pengujian impact. Tetapi dari pengujian impact dapat diketahui sifat ketangguhan logam dan harga impact untuk temperatur yang berbeda-beda,mulai



dari temperatur yang sangat rendah (-30oC)



sampai temperatur yang tinggi. Sedangkan pada percobaan tarik, temperatur kerja adalah temperatur kamar. Ada dua macam metode uji impact, yakni metode Charpy dan Izod. Perbedaan mendasar dari metode tersebut adalah pada



peletakan



spesimen.



Pengujian



dengan



menggunakan metode charpy lebih akurat karena pada metode izod pemegang spesimen juga turut menyerap energi, sehingga energi yang terukur bukanlah energi yang mampu di serap material seutuhnya. 1. Metode Charpy Pengujian impact dengan meletakkan posisi specimen uji pada tumpuan dengan posisi horizontal/mendatar, dan arah pembebanan berlawanan dengan arah takikan. Benda uji Charpy mempunyai luas penampang lintang bujur sangkar (10x10mm) dan mengandung takikV-45o, dengan jari-jari dasar 0,25mm dan kedalaman 2 mm. Benda uji diletakkan pada tumpuan dalam posisi mendatar dan bagian yang tak bertakik diberi beban



impact



dengan ayunan bandul (kecepatan



impact



sekitar16ft/detik). Benda uji akan melengkung dan patah pada laju regangan yang tinggi, kira-kira 103 detik. Gambar 1 menunjukkan benda uji impact dengan metode Charpy.



Gambar 1. Spesimen uji impact dengan metode Charpy (ASTM E23-02A)



2. Metode Izod Pengujian impact dengan meletakkan posisi specimen uji pada tumpuan dengan posisi dan arah pembebanan searah dengan arah takikan. Gambar 2 menunjukkan spesimen uji impact dengan menggunakan metode Izod.



Gambar 2. Spesimen uji impact dengan metode Izod (ASTM E23-02A)



Pada jobsheet ini akan dilakukan pengujian impact dengan metode Charpy.



5.



PERALATAN DAN BAHAN



PERALATAN Peralatan yang digunakan dalam pengujian impact dengan metode Charpy ini antara lain: 1.



Impact test machine, seperti ditunjukkan pada Gambar 3.



Gambar 3. Impact test machine metode Charpy



2.



Jangka sorong



BAHAN Pengujian impact



dengan metode Charpy



menggunakan bahan berupa batang



sederhana dengan ukuran sesuai standar seperti pada Gambar 1. Dimensi batang tersebut adalah panjang 55 mm, lebar 10 mm dan tinggi 10 mm. Pada bagian tengah spesimen uji terdapat takikan V dengan sudut 450 dengan kedalaman 2 mm. Agar lebih jelas dapat dilihat pada Gambar 3.



10 mm



450 10 mm 55 mm



Gambar 3. Spesimen uji impact dengan metode Charpy



6.



LANGKAH PENGUJIAN Berikut langkah-langkah pengujian impact metode Charpy sesuai dengan standar



ASTM E23-02A: 1.



Siapkan spesimen uji Charpy.



2.



Siapkan impact test machine.



3.



Letakkan spesimen uji pada dudukan mesin pastikan tumpuan berada di tengah, dimana pisau pada bandul sejajar dengan takik V.



4.



Lakukan setting nol dengan mengangkat bandul dengan sudut 1400 dengan cara memutar berlawanan arah jarum jam secara perlahan-lahan kemudian setel posisi jarum pada posisi angka 0.



5.



Tekan pedal rem pada pendulum.



6.



Tarik pengunci bandul untuk mengayun pendulum dan mematahkan spesimen uji.



7.



Baca energi yang terserap pada dial impact test machine Charpy.



8.



Ambil gambar dokumentasi bekas patahan pada material uji dan catat hasil pengukuran serta



buat dalam bentuk laporan sesuai dengan format yang ada pada



lampiran. 9.



Setelah pengujian selesai, rapikan kembali tempat kerja dan kembalikan indentor pada tempatnya.



7.



DAFTAR PUSTAKA



ASTM Standard E23-02A, 2003, “Standard Test Method for Notched Bar Impact Testing of Metallic Material”, ASTM International, West Consohocken, United States.



LAMPIRAN



1.



DATA HASIL PENGUJIAN Data yang diperoleh dari pengujian dicatat dalam bentuk tabel seperti contoh di bawah



ini: Energi yang terserap



Spesimen Pembacaan 1



Pembacaan 2



Pembacaan 3



Rata-rata



A



2.



ANALISA DATA .................................................................................................................................. ..................................................................................................................................



3.



KESIMPULAN .................................................................................................................................. ..................................................................................................................................



4.



NAMA MAHASISWA PRAKTIKUM



1.



.......................................



2.



.......................................



3.



.......................................



4.



.......................................



Semarang,.............................................. Dosen Pengampu Praktikum,



................................................. NIP.