Modul Ajar Ilmu Bahan [PDF]

Citation preview

KATA PENGANTAR Alhamdulillahirabbil ‘alamin puji syukur kita panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan Rahmatnya kepada kita semua. Salawat berangkaikan salam kita hadiahkan kepada Nabi Muhammad SAW yang telah meberikan peradaban yang penuh dengan ilmu pengetahuan seperti sekarang ini. Dalam memproduksi suatu barang, bahan merupakan komponen utama yang penting disamping lainnya. Pentingnya ilmu bahan, bahkan perlu mengetahui secara pasti bahan yang akan digunakan untuk suatu produksi, sehingga nilai produk dalam artian luas menjadi lebih meningkat. Perkembangan di bidang pendidikan teknik, di bidang industri serta di bidang pengetahuan teknik, maka modul ajar ini diharapkan dapat memberikan dasar introduksi terhadap pengetahuan lanjut mengenai bahan teknik atau memberikan dasar terhadap pengetahuan teknik lainnya yang berkaitan. Bahan ajar ini disusun dalam bentuk modul pembelajaran yang berisi uraian materi untuk mendukung penguasaan kompetensi tertentu yang ditulis secara sequensial, sistematis dan sesuai dengan prinsip pembelajaran dengan pendekatan kompetensi (Competency Based Training). Dalam penggunaannya, bahan ajar ini tetap mengharapkan asas keluwesan dan keterlaksanaannya, yang menyesuaikan dengan karakteristik peserta, kondisi fasilitas dan tujuan kurikulum/program, guna merealisasikan penyelenggaraan pembelajaran tentang ilmu bahan . Penyusunan Bahan Ajar Modul bertujuan untuk menyediakan bahan ajar berupa modul produktif sesuai tuntutan penguasaan program keahlian .



Demikian, mudah-mudahan modul ini dapat bermanfaat dalam mendukung pengembangan ilmu bahan teknik, penyusun mengharapkan kritikan,saran, dan masukan untuk perbaikan dan penyempurnaan. Atas kontribusi tersebut, penyusun ucapkan terima kasih. Mudah-mudahan kita dapat memberikan yang terbaik bagi kemajuan dunia pendidikan dalam rangka mempersiapkan generasi penerus yang proporsional. Lhokseumawe, Oktober 2016 Bakhtiar,ST. MT



I. PEMBELAJARAN



Kegiatan Pembelajaran 1. Jenis-jenis Bahan Teknik A. Deskripsi Bahan yang ada disekitar kita pada dasarnya digolongkan menjadi bahan teknik dan bahan bukan teknik. Bahan teknik adalah jenis bahan yang digunakan dalam proses rekayasa dan industri. Bahan teknik dibedakan antara lain bahan organik dan bahan anorganik. Pada umumnya bahan-bahan tersebut dapat kita peroleh dari alam atau didapat melalui proses kimia. Untuk lebih jelasnya mari kita pelajari lebih lanjut megenai bahan teknik.



B. Kegiatan Belajar 1. Tujuan Belajar



Kegiatan



a. Siswa dapat mengklasifikasikan bahan-bahan teknik sesuai dengan jenisnya. b. Siswa m e n g e t a h u i d a n m e m a h a m i s t r u k t u r a t o m t i a p-tiapjenis bahan teknik. 2. Uraian Materi Bahan Teknik adalah semua unsur atau zat yang berbentuk padat, cair, atau gas yang banyak digunakan untuk kebutuhan keperluan dunia teknik atau industri a. Padat : Logam, keramik, plastik, kaca, karet, kayu b. Cair : Pelumas, air, bensin, solar, bahan kimia lain



c. Gas : Oksigen, Asitilin, Hidrogen, CO2 dan lainnya



Padat



Cair



Gas



Gambar 1. Sifat bahan (sumber : google.com)



Gambar 2. Klasifikasi bahan teknik (sumber : google.com)



a. Klasifikasi Bahan Teknik Bahan yang ada disekitar kita pada dasarnya digolongkan menjadi bahan teknik dan bahan bukan teknik. Bahan teknik dibedakan antara lain bahan organik dan bahan an organik. 1) Bahan Organik adalah bahan yang diperoleh dari alam, misalnya : kayu, batu, karet 2) Bahan An-organik adalah bahan yang diperoleh dari hasil proses kimia, misalnya : gelas, keramik, mika dsb.



Gambar 3. Bahan organik dan an-organik (sumber : google.com)



1) Bahan organik Bahan alam merupakan bahan baku produk yang



diperoleh



dan digunakan secara langsung dari bahan alam, oleh karena itu produk akhir yang menggunakan bahan baku ini akan memiliki sifat yang sama dengan bahan asalnya. Yang termasuk dalam kelompok ini antara lain kayu, batu, karet, kulit, keramik, celulosa dan lain-lain.



Gambar 4..Kayu (sumber : google.com)



Gambar 5. Getah pohon karet (sumber : google.com)



Gambar 6. Kulit sapi (sumber : google.com)



Gambar 7. Bijih besi (sumber : google.com)



Gambar 8. Batu alam (sumber : google.com)



2) Bahan an-organik Bahan-bahan



tiruan



(syntetic



materials)



biasanya



diperoleh dari senyawa kimia dengan komposisi berbagai unsur akan diperoleh suatu sifat tertentu secara spesifik atau sifat yang menyerupai sifat bahan alam. bahan



Bahan



ini



dikenal



sebagai



plastik (Plastics Materrials), yakni suatu bahan yang



pertama kali dibuat oleh Leo Baekeland seorang Belgia tahun 1907 dan dipatenkan dengan nama Bakelite. Molekul yang kita sebut sebagai “Polymer” terbentuk dari



yang berarti, material plastik yang



ikatan rantai



atom-atom serta terdiri atas



“beberapa unit” ikatan rantai atom-atom tersebut. Oleh karena itu proses pengikatan dengan



molekul-molekul



kecil ini dikenal



sebagai Polimerisasi. Contoh dari bahan jenis ini ialah Polyethene yakni polimer yang terdiri atas 1200 atom karbon pada setiap 2 atom hidrogen sehingga memiliki tegangan serta keuletan yang tinggi dan pada beberapa jenis plastik memiliki regangan yang besar yang diakibatkan oleh rantai ikatan yang panjang.



Gambar 9. Bahan sintetik (sumber : google.com)