Penetran Test Magnetic Particle [PDF]

Citation preview

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Non Destructive Testing (NDT) adalah aktivitas tes atau inspeksi terhadap suatu benda untuk mengetahui adanya cacat, retak atau diskuntinuitas lain tanpa merusak struktur benda yang di inspeksi. Pada dasar nya, tes ini di lakukan untuk menjamin bahwa material yang kita gunakan memilki mutu yang baik sesuai dengan standar yang berlaku. NDT ini di jadikan sebagai dari kendali mutu komponen dalam proeses produksi terutama untuk industri fabrikasi. Dalam aplikasinya, NDT menggunakan bermacam-macam metode yang sekaraang ini terus berkembang dengan pesat untuk memperoleh cara yang lebih baik. Ada beberapa metode dalam Non Destruktive Testing antara lain, visual Inspection (VT), Liquid Penetrant Testing (PT), Magnetic Particle Inspection (MPI), Eddy Curent Test atau Elektromagnetic Test (ET), Ultrasonic Inspection (UT), Radiografi Inspection (RT), accoustic Testing (AE) dan Leak Test (LT). Pengujian penetrant (PT) ini dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan atau diskontinuitas yang terbuka pada permukaan. Penggunaan uji penetran sangat luas, selain untuk memeriksa sambungan las dan surface pada benda kerja, metode uji penetrant ini juga bisa untuk mendeteksi kerusakan retakan yang terjadi pada komponen mesin seperti crank shaft, roda gigi, dll. metode magnetik particle inspection (MPI) yaitu pengujian yang di lakukan untuk mengetahui cacat permukaan (Surface) dan permukaan bawah ( subsurface) suatu komponen bahan ferromagnetic. Dengan menggunakan prinsip mamgnetisasi bahan yang akan di uji. Adanya cacat yang tegak lurus arah medan magnet akan menyebabkan kebocoran medan magnet. Kebocoran medan magnet ini mengindikasikan adanya cacat pada material. Cara ini yang di gunakan untuk mendeteki cacat adanya kebocoran medan magnet adalah dengan menaburkan partikel magnitik di permukaan. Partikel-partikel tersebut akan berbelok sehingga terjadi kebocoran fluks magnetic. Bocornya fluks magnetic akan menarik butir-butir ferromagnetik di permukaan sehingga lokasi cacat dapat di tunjukan.



1



1.2 Maksud dan Tujuan Adapun maksud dan tujuan penulisan ini : 1. mengetahui prinsip kerja non destructive, Penetrant test, magnetic particle test. 2. Mengetahui motode metode yang digunakan dalam penetrant test, magnentic particle test. 3. Mengetahui prosedur kerja penetrant test, magnetic particle test. 4. Mengetahui Kelebihan dan kekurangan penetrant test, magnetic particle test.



2



BAB II PEMBAHASAN



2.1 Pengertian Non Destructive Test (Ndt) Non Destructive Test (NDT) merupakan metode pengujian untuk memeriksa ada atau tidaknya cacat pada sebuah benda kerja. Oleh karena itu, pengujian tersebut tidak boleh menimbulkan kerusakan. Tujuan dilakukannya NDT adalah untuk meyakinkan atau menjamin bahwa suatu benda dapat bekerja dengan sempurna sesuai dengan rancangan. NDT atau biasa dikenal dengan pengujian tanpa kerusakan adalah aktivitas tes atau pengujian terhadap suatu objek (material, rangka mesin, rangka pipa, dll) untuk mengetahui lebih jelas kondisi mesin dan untuk mengetahui isi kandungannya dan komposisi yang ada dalam objek pengujian, apakah kondisi objek dalam keadaan rusak, retak, hancur atau terjadi ketidak sinambungan objek atau hal-hal lainnya yang mungkin terjadi. Pengujian yang terstruktur dilakukan mendapatkan hasil yang maksimal tanpa merusak objek yang sedang dalam proses pengujian. Pada dasarnya, pengujian ini dilakukan untuk menjamin bahwa material (objek) yang digunakan masih dalam masa aman dan belum melewati batas toleransi kerusakan material. Proses Non Destructive Test (NDT) biasanya dilakukan dua kali atau bisa lebih berdasarkan kebutuhannya, berikut dua proses yang mayoritas dilakukan : 1.



Pengujian objek dari awal pembuatan serta pengujiannya sampai dengan diakhir proses pengujian untuk menentukan kandungan objek dan dapat ditentukan untuk menguji hasil material serta mutunya, Non Destructive Test (NDT) ini dijadikan sebagai bagian dari kendali mutu dari pada mesin atau material itu sendiri.



2.



Pengujian material dan mesin yang telah dalam tahap pengesahan standarisasi setelah material atau mesin digunakan dalam jangka waktu tertentu, setelah itu diuji tingkat ketahanan berdasarkan penggunaan mesin dengan waktu yang telah ditentukan bertujuan untuk memperoleh kekurangan atau kegagalan suatu mesin atau material sebelum mencapai batas toleransi kerusakannya.



Beberapa yang perlu diperhatikan dalam sistem pengujian Non Destructive Test: 1.



Pengujian ini memprioritaskan keutuhan mesin maksud utamanya adalah agar terjaganya objek yang diuji dari awal pengujian tanpa memberikan dampak buruk atau pun kehancuran objek uji dan mengulas habis hasil data tentang objek yang diproses untuk mendapatkan review kekurangan objek, kerusakan objek, tingkat cacat 3



objek dan kegagalan objek yang terjadi. Setelah didapatkan hasil yang akurat objek yang telah diuji jika mengalami banyak kerusakan dapat dilakukan condition monitoring yang terstruktur untuk dapat dimaksimalkan kembali dalam tahap penggunaan atau pengujian kembali tetapi jika mengalami cacat fisik pada objek yang diuji akan ditindak lanjuti berdasarkan ketentuan-ketentuan yang berlaku dan penyesuaian standarisasi objek yang telah ditetapkan. 2.



Vibration Analysis (Analisa Getaran) analisa getaran dapat dilakukan pada saat pengujian untuk mengetahui kondisi mesin berdasarkan getaran mesin.



3.



Sound Analysis (Analisa Suara) analisa suara dapat dilakukan pada saat pengujian untuk mengetahui kondisi mesin berdasarkan suara mesin. Ada banyak cara pemeriksaan NDT, yang setiap metoda pengujiannya memiliki



kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Namun jenis metode pengujian yang sering dilakukan, yaitu: 1. Visual Test 2. Liqiud Penetrant Test 3. Magnetic Particle Test 4. Ultrasonic Test 5. Radiographic Test



2.2 Liquid Penetrant Test Liquid Penetrant Testing (LPT) merupakan salah suatu metode pengujian tidak merusak (Non Destructive Test) pada permukaan material yang tidak berpori (non porous material). Metode yang digunakan pada Penetrant Test ada dua pilihan yaitu menggunakan perbedaan warna atau menggunakan fluoresensi. Metode yang paling umum digunakan adalah Penetrant Test mengguakan metode perbedaan warna. Pengujian penetrant ini dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan atau diskontinuitas yang terbuka pada permukaan. Penggunaan uji penetran sangat luas, selain untuk memeriksa sambungan las dan surface pada benda kerja, metode uji penetrant ini juga bisa untuk mendeteksi kerusakan retakan yang terjadi pada komponen mesin seperti crank shaft, roda gigi, dll. Tujuan dasar dari penetrant test adalah untuk meningkatkan kejelesalan atau keterangan pandangan antara suatu diskontinuitas dengan latar belakangnya. Hal ini dapat diperoleh dengan memberikan area yang diinspeksi dengan cairan pencari yang sesuai dan kekuatan penetrasi yang tinggi (yang dapat memasuki diskontinuitas permukaan yang 4



terbuka). Metoda liquid penetrant sudah dikenal dari dahulu sebelum diterapkan pada pesawat terbang. Hanya saja, dahulu metoda ini dengan menggunakan alat and bahan yang seadanya saja. Berdasarkan sejarah, metode liquid penetrant pada awalnya digunakan untuk merawat atau menginspeksi rel kereta api di akhir tahun 1800-an. Teknik yang digunakan cukup sederhana, yaitu dengan cara mencelupkan part ke dalam oli bekas, kemudian diangkat dan oli yang masih menempel di permukaan part dibersihkan. Setelah itu, part dilapisi dengan serbuk kapur atau kapur yang di suspensikan dengan alkohol. Oli yang terperangkap dalam celah retak akan tertarik keluar dan memperlihatkan noda pada lapisan kapur. Pada tahun 1930, metode ini digantikan dengan magnetic particle inspection untuk baja dan ferrous material. Sedangkan non ferromagnetik masih menggunakan metode liquid penetrant yang lebih maju dengan menambahkan bahan yang bersifat fluoresence ke dalam oli yang berdaya tembus tinggi sebagai penetrant. Sejak saat itu, banyak berbagai jenis penetrant bermunculan dan berkembang. A. Prinsip Kerja Pengujian ini mempergunakan sifat kapiler benda cair yang dipergunakan adalah cairan tidak kental dan mempunyai tegangan permukaan kecil, yang biasanya berwarna sebagai penetrant. Material uji dicelup atau disemprot dengan cairan ini, karena sifat kapilernya , maka cairan masuk kedalam retakan, celah atau pori-pori pada perukaan material uji tersebut sampai ke bagian yang paling dalam. Setelah permukaan dibersihkan dipakai detektor untuk menyerap penetran, sehingga terlihat bekas yang jelas pada retakan, celah atu pori-pori. Pemeriksaan dengan penetran ini dilakukan untuk cacat permukaan (cacat retak) dan dapat digunakan untuk material metal atau non metal (keramik dan plastik). Sedangkan untuk cacat yang tidak sampai kepermukaan cara ini tidak dapat dipakai : 1. Benda



yang



diperiksa



permukaannya



harus



bersih



terhadap



segala



macam



kotoran, minyak, olie, parafin dan lain sebagainya. Dimana kotoran-kotoran tersebut akan menutupi cacat yang diperiksa 2. Benda yang diperiksa harus dalam keadaan kering dan tidak keropos(porous) 3. Jika permukaan benda dicat, maka hilangkan cat tersebut dengan kertas gosok. Sebagai bahan pembersih untuk membersihkan benda yang akan diperiksa dapatdigunakan minyak bensin, acctone atau bahan kimia lain yang bersifat serupa denganbahan pebersih diatas. Sedangkan bahan pembersih kedua yang fungsinya untuk membersihkan penetran yang menempel pada benda yang diperiksa adalah cairan pembersih (cleaner) dan biasanya dijual bersama satu set dengan penetran dan developer, 5



tetapi dapat juga dipakai air hangat, minya bensin atau acetone atau cairan lain yang murah harganya. Tidak merusak benda yang diperiksa ( menyebabkan karat) dan tidak beracun. Diskontinuitas dapat dikelommpokkan menjadi beberapa jenis, yaitu: 1. Inherent Biasanya berhubungan dengan diskontinuitas yang ditemukan dalam logam cair. Contoh: porosity 2. Inherent Wrought Discontinuities Inherent Wrought Discontinuities, berhubungan dengan peleburan dan pembekuan ingot sebelum dibentuk menjadi slab, bloom, dan billet. 3. Inherent Cast Discontinuities Inherent Cast Discontinuities, berhubungan dengan peleburan, pengecoran, dan pembekuan benda cor. Biasanya disebabkan karena variabel bawaan seperti kurang pengisian, gating, suhu tuang berlebihan, dan gas yang terperangkap. 4. Processing Discontinuities Biasanya berhubungan dengan aneka proses manufakur seperti permesinan, pembentukan, extruding, pengerolan, pengelasan , laku panas, dan pelapisan. 5. Service Discontinuities Berhubungan dengan aneka kondisi pengoperasian seperti korosi, tegangan, kelelahan dan erosi. Prinsip dari pengujian ini adalah memanfaatkan kemampuan cairan penetrant untuk memasuki celah discontinuity serta kerja developer untuk mengangkat kembali cairan yang meresap pada retakan, sehingga cacat dapat terdeteksi.



Gambar 1. Prinsip Kapilaritas pada Liquid Penetrant Test 6



Prinsip kerja dari metode ini adalah menggunakan cairan penetrant dengan memanfaatkan kemampuannya yang bisa meleweati celah discontinouity serta kerja developer untuk mengangkat kembali cairan yang meresap pada retakan, dengan begitu cacat pada material dapat terdeteksi. Tujuh langkah dalam proses inspeksi dengan menggunakan penetrant test yaitu: 1. Pembersihan (cleaning) permukan hasil lasan yang akan diinspeksi



2. Pengeringan (pengeringan) 3. Pemberian penetran (penetrant application)



4. Pembersihan penetran (penetrant removal)



7



5. Pemberian developer (developer application)



6. Evaluasi subjek yang diinspeksi



7. Pembersihan akhir dari subjek yang diinspeksi



8



Berikut merupakan prosedur pemeriksaannya: 1) Surface preparation. Seluruh permukaan yang akan diinspeksi, baik terlokalisir maupun tidak, harus dibersihkan dan dikeringkan secara menyeluruh sebelum diinspeksi. Cacat yang terekspos di permukaan harus terbebas dari minyak, air, atau kontaminan lainnya agar dapat terdeteksi. 2) Penetration. Setelah benda kerja dibersihkan, penetrant diberikan dengan cara tertentu (e.g. disemprot) sehingga menghasilkan lapisan di permukaan. Lapisan ini dibiarkan pada permukaan untuk memungkinkan penetrasi maksimum ke dalam diskontinyuitas. 3) Removal of excess penetrant. Penetrant yang berlebih harus dibersihkan dari permukaan. Metode pembersihan tergantung kepada tipe penetrant yang



digunakan.



Beberapa



tipe



penetrant



dapat



dibersihkan



menggunakan air, tipe lainnya memerlukan agen emulsifikasi atau pelarut tertentu. 4) Development. Agen developing membentuk lapisan di atas permukaan yang berperang untuk mengisap rembesan penetrant agar keluar dari diskontinyuitas permukaan sehingga memperlihatkan indikasi cacat. 5) Inspection. Setelah benda kerja diberikan developer, permukaannya kemudian diinspeksi secara visual untuk memeriksa indikasi bleedback dari diskontinyuitas permukaan. Inspeksi visible penetrant dilakukan di bawah cahaya putih (white light). Apabila menggunakan fluorescent penetrant, maka inspeksi dilakukan di dalam ruang gelap dengan



9



bantuan cahaya ultraungu (black light) yang menyebabkan penetrant berpendar cemerlang.



Gambar 2. Prinsip Kerja pada Liquid Penetrant Test Selain itu developer juga ada yang bekerja pada kondisi kering maupun basah. Dry Developer biasanya digunakan untuk penetrant yang fluorescent. Sedangkan Wet Developer, ada yang berupa water suspendible (suspensi dalam air) maupun solvent suspenpendible (suspensi dalam cairan yang mudah menguap). Namun hal penting yang perlu diingat bahwa warna developer harus kontras dengan cairan penetrant, agar mudah mengamati cacat yang timbul. Metode pengujian ini dapat digunakan untuk mendeteksi cacat permukaan maupun di bawah permukaan (sub surface). Akan tetapi seberapa dalam dari permukaan bergantung daya kapilaritas cairan penetrant. B. Klasifikasi liquid penetrant sesuai cara pembersihannya: Liquid penetrant bila dilihat dari cara pembersihannya dapat diklasifikasikan menjadi tiga macam metoda dan ketiganya memiliki perbedaan yang mencolok. Pemilihan salah satu sistem bergantung pada faktor-faktor berikut ini : a. Kondisi permukaan benda kerja yang diselidiki b. Karakteristik umum discontinuity atau keretakan logam c. Waktu dan tempat penyelidikan d. Ukuran benda kerja 10



Metoda pengujian liquid penetrant ini diklasifikasikan sesuai dengan cara pembersihannya, yaitu: 1. Water Washable Penetrant system Sistem liquid penetrant ini dapat berupa fluorescent. Proses pengerjaannya cepat dan efisien. Pembilasan harus dilakukan secara hati-hati, karena liquid penetrant dapat terhapus habis dari permukaan diskontinyuitas. 2. Post Emulsifible System Biasa digunakan untuk menyelidiki keretakan yang sangat kecil, menggunakan penetrant yang tidak dapat dibasuh dengan air. Penetrant jenis ini dilarutkan dengan oli dan membutuhkan langkah tambahan pada saat penyelidikan yaitu pembubuhan emulsifier yang dibiarkan pada permukaan spesimen. 3. Solvent Removable System Biasa digunakan pada saat pre cleaning dan pembasuhan penetrant. Penetrant jenis ini larut dalam oli. Pembersihan penetrant secara optimum dapat dicapai dengan cara mengelap permukaan benda kerja dengan lap yang telah dilembabkan dengan solvent. Tahap akhir dari pengelapan dilakukan dengan menggunakan kain kering. Penetrant juga dapat dihilangkan dengan cara membanjiri permukaan benda kerja dengan solvent.



C. Klasifikasi liquid penetrant berdasarkan pengamatannya Berdasarkan pengamatannya ada tiga jenis liquid penetrant, yaitu: 1. Visible penetrant Visible penetrant adalah zat pewarna merah yang tampak jelas di bawah kondisi pencahayaan normal. Pada umumnya visible penetrant berwarna merah. Hal ini ditunjukkan



pada



penampilannya



yang contrast



terhadap



latar



belakang



warna developernya. Proses ini tidak membutuhkan pencahayaan ultra violet, tetapi membutuhkan cahaya putih minimal 1000 lux untuk pengamatan. 2. Fluorescent penetrant Liquid penetrant ini adalah yang dapat berkilau bila disinar UV Fluorescent penetrant bergantung pada kemampuannya untuk menampilkan diri terhadap cahaya ultra violet yang lemah pada ruangan yang gelap. Ada tiga tingkatan sensivitas, yaitu : 1. Sensitivitas normal (cahaya normal) 2. Sensivitas tinggi (cahaya gelap) 3. Sensivitas ultra tinggi (infra merah) 11



3. Dual Sensitivity Penetrant Penetrant ini adalah gabungan dari visible penetrant dan fluorecent penetrant, dimana benda kerja mengalami dua kali pengujian yaitu : Visible Penetrant dan fluorecent Penetrant, sehingga dengan duel sensitivity dapat diperoleh hasil yang lebih teliti dan akurat.



D. Penetrant, Developer, dan Cleaner Dalam Liquid Penetrant Test ini menggunakan cairan penetrant, developer, dan cleaner adapun penjelasan dari masing-masing adalah sebagai berikut: 1. Penetrant Cairan penetrant digunakan sebagai cairan yang akan mendeteksi cacat pada permukaan benda uji. Prinsip kerjanya yaitu dengan menyemprotkan atau mengusapkan cairan penetrant ke permukaan benda uji yang terlebih dahulu sudah dibersihkan dan di keringkan. Dengan adanya daya kapilaritas dari cairan penetrant, cairan penetranti akan masuk kedalam celah permukaan jika terjadi cacat. Adapun macam-macam cairan penetrant terdiri dari dua jenis yaitu visible penetrant dan flourocent penetrant. 2. Developer Cairan developer adalah cairan yang membantu menarik penetrant keluar dari celah cacat, sehingga terlihat perbedaan warna di sekitar celah permukaan yang retak. Prinsip kerjanya yaitu dengan menyemprotkan cairan developer setelah diberikan cairan penetrant terlebih dahulu dan dibiarkan meresap. Saat sudah meresap, cairan developer diberikan dan didiamkan agar cairan developer menarik cairan penetrant yang masuk kedalam celah retakan. Setelah selesai maka akan terlihat perbedaan warna pada daerah yang terjadi retakan.



3. Cleaner Cairan cleaner adalah jenis cairan pembersih untuk membersihkan permukaan logam yang akan dilakukan Liquid Penetrant Test. Prinsip kerjanya dengan menyemprotkan cairan cleaner pada permukaan benda uji, lalu di usap atau bersihkan dengan kain majun. Kotoran-kotoran yang menempel pada permukaan akan hilang dengan pembersihan ini, sehingga cairan penetrant akan dapat masuk sempurna ke celah retakan.



12



Gambar 3. Penetrant, Cleaner, dan Developer E. Kelebihan dan Kekurangan Liquid Penetrant Berikut ini kelebihan dan kekurangan dari pengujian Liquid Penetrant 1. Kelebihan dari Liquid Penetrant Test adalah: a. Mudah diaplikasikan b. Murah dalam pembiayaan c. Tidak dipengaruhi oleh sifat kemagnetan material dan komposisi kimianya d. Jangkauan pemeriksaan cukup luas e. Kekurangan dari metode ini: f. Tidak dapat dilakukan pada benda berpori atau material produk powder metallurgy. Hal tersebut akan menyebabkan terserapnya cairan penetrant secara berlebihan sehingga dapat mengindikasikan cacat palsu. 2. Kekurangan dari Liquid Penetrant Test adalah : a. Tidak dapat dilakukan pada benda berpori atau material produk powder metallurgy. Hal tersebut akan menyebabkan terserapnya cairan penetrant secara berlebihan sehingga dapat mengindikasikan cacat palsu. b. Keretakan atau kekeroposan yang ada dapat dideteksi jika keretakan tersebut merembat hingga ke permukaan benda. Sedangkan keretakan yang ada dibawah permukaan benda, tidak akan terdeteksi dengan menggunakan metoda pengujian ini. c. Pada permukaan yang terlalu kasar atau berpori-pori juga dapat mengakibatkan 13



indikasi palsu. d. Metoda pengujian ini tidak dianjurkan untuk menyelidiki benda-benda hasil hasil metallurgy yang kurang padat. e. Terbatas hanya untuk cacat permukaan terbuka. f. Bahanya zat kimia daro bahan dari liquid penetrant untuk kesehatan. g. Kurang sensitivity



2.3 Magnetic Particle Test Magnet merupakan suatu logam yang terdapat menarik besi dan selalu memiliki dua kutub yaitu kutub utara dan kutub selatan. Dimana arah medan meagnet di setiap titik bersumber dari kutub utara menuju ke selatan dan mengarah dari kutub selatan ke utara di dalam magnet. Metode magnetic particle (MPI) yaitu pengujian yang di lakukan untuk mengetahui cacat permukaan (surface) dan permukaan bawah ( subsurface ) suatu komponen dari bahan ferromagnetik. Dengan menggunakan prinsip memagnetisasi bahan yang akan di uji yaitu dengan cara mengalirkan arus listrik dalam bahan yang di inspeksi. Ada nya cacat yang tegak lurus arah medan magnet akan menyebabkan kebocoran medan magnet. Kebocoran medan magnet ini mengindikasikan adanya cacat pada material. Cara yang digunakan untuk mendeteksi cacat adanya kebocoran medan magnet adalah dengan menaburkan partikelpartikel magnetik di permukaan. Partikel-partikel tersebut akan berkumpul pada daerah kebocoran fluks magnetik. Bocoran fluks magnetik akan menarik butir-butir ferromagnetik do permukaaan sehingga lokasi cacat dapat di tunjukan.inspeksi partikel magnetik (MPI) adalah pengujian Non Destruktif Testing (NDT), proses untuk mendeteksi diskontinuitas permukaan dan bawah permukaan pada materal ferroelektrik seperti besi, nikel, kobalt, dan beberapa panduan mereka. Proses ini menempatkan sebuah medan magnet ke bagian. Potongan bisa magnet oleh arah kemagnetan langsung atau tidak langsung. Magnetisasi langsung terjadi saat arus listrik di lewatkan melalui benda uji dan medan magnet terbentuk dalam materi. Magnetisasi tidak langsung terjadi bila tidak ada arus listrik di lewatkan melalui benda uji, tetapi medan magnet di terapkan dari sumber luar. Garis-garis gaya magnetik yang tegak lurus terhadap arah arus listrik yang mungkin baik alternating current ( AC ) atau beberapa bentuk arus searah (DC) (AC di perbaiki). Adanya diskontinuitas permukaan atau bawah permukaan di material memungkinkan fluks magnet bocor. Partikel besi-besi di terapkan ke bagian tersebut. Partikel-partikel mungkin kering atau di suspensi basah. Jika area kebocoran fluks ada partikel akan tertarik ke 14



daerah ini. Partikel-partikel akan membangun pada daaerah kebocoran dan bentuk apa yang di kenal sebagai indikasi. Indikasinya kemudian dapat di evaluasi untuk menentukan apa itu, apa yang mungkin telah menyebabkan, dan apa tindakan yang harus di ambil jika ada. Kelemahan metode ini hanya bisa di terapkan untuk material ferromagnetik. Slain itu, medan magnet yang di bangkitkan harus tegak lurus atau memotong daerah retak serta di perlukan demagnetisasi di akhir inspeksi.



Gambar 2.1. aliran magnet dan partikel-patikel magnet Ada beberapa jenis arus listrik yang di gunakan di MPI. Untuk saat yang tepat di pilih salah satu kebutuhan untuk mempertimbangkan geometri bagian, material, jenis diskontinuitas yang di cari, dan seberaa jauh medan magnet harus menembus ke dalam bagian. Alternating current (AC) yang biasa digunakan untuk mendeteksi diskontinuitas permukaan. Menggunakan AC untuk mendeteksi diskontinuitas bawah permukaan yang terbatas karena apa yang di kenal sebagai efek kulit, dimana saat berjalan sepanjang bagian. Karena saat inipenggantinya polaritas pada 50 sampai 60 siklus per detik itu tidak menembus banyak masa lalu permukaan benda uji. Ini berarti domain magnet hanya akan selaras sama dengan penetrasi AC jarak sekarang menjadi bagian. Arus searah (DC,DC gelombang penuh) digunakan untuk mendeteksi bawah permukaan diskontinuitas mana AC tidak dapat menembus cukup dalam untuk menarik bagian di dalam yang di butuhkan. Jumlah penetrasi magnet tergantung pada jumlah arus melewati bagian DC juga terbatas pada bagian-bagian yang sangat besar cross sectional seberapa efektif akan menarik bagian. Setengah gelombang DC bekerja sama dengan DC gelombang penuh dengan penetrasi kelihatan dari jauh lebih magnetik ke bagian. HDWC di kenal memiliki kemapuan menembus yang paling dalam partikel magnetik. HWD menguntungkan untuk proses pemeriksaan karena sebenar nya membantu memindahakn partikel magnetik di atas benda uji sehingga mereka 15



memiliki kesempatan untuk bertemu dengan bidang fluks magnetik kebocoran. Peningkatan mobilitas partikel di sebabkan oleh arus berdenyut yang bergetar pada benda uji dan partikel. Setiap metode magnetisasi memiliki kelebihan dan kekurangan. AC umumnya selalu terbaik bagi diskontinuitas terbuka ke permukaan dan beberapa bentuk DC untuk bawah permukaan. Sebuah mesin basah horizontal MPI adalah massa yang paling umum diginakan mesin produksi inspeksi. Mesin memiliki stok kepala dan ekor. Diantara kepala dan saham ekor biasanya sebuah kumparan induksi, yang digunakan untuk mengubah orientasi medan magnet dengan 900 dari stok kepala. Sebagian besar peralatan disesuaikan dan dibangun untuk aplikasi tertentu. Kemasan daya mobile. Apakah pasokan listrik yang di bangun khusus magnetizing digunakan dalam aplikasi kawat pembungkus. Kuk magnetik adalah tangan memegang perangakat yang menginduksi medan magnet antara dua kutub. Aplikasinya yang umum adalah untuk penggunaan outdoor, lokasi terpencil, dan inspeksi las. Yang menarik belakang belenggu magnetik mereka hanya menginduksi medan magnet antara kutub sehingga pemeriksaan memakan waktu pada bagian. Untuk pemeriksaan yang tepat yoke harus di putar 90 derajat untuk setiaap daerah pemeriksaan untuk mendeteksi dikontinuitas horizontal dan vertikal. Belenggu deteksi bawah permukaan yang terbatas. Sistem ini digunakan serbuk magnet kering, sebuk basah, atau kaleng aerosol.



A. Jenis-Jenis Magnet 1. Magnet Permanen Magnet permanen merupakan bahan-bahanlogam tertentu yang jika dimagnetisasi maka bahan tersebut akan mampu mempertahankan sifat magnetnya dalam jangka waktu yang sama (permanen) 2. Elektromagnet Eleltromagnet merupakan magnet yang terbuat dari bahan ferromagnetik jika dialirkan arus listrik maka bahan tersebut akan menjadi magnet, tetapi jika pemberian arus listrik di hentikan, maka magnet pada bahan tersebut akan hilang. Dalam proses pengujian magnetik particle inspection ini, ada yang disebut dengan magnetisasi dan demagnetisasi. Magnetisai adalah proses yang dilakukan untuk membangkitkan medan magnet pada benda yang akan di inspeksi. Setelah benda memilki medan magnet, benda itu harus di magnetisasi untuk mengembalikan keadaan benda semula, yaitu tidak mengandung medan magnet. Hal ini memerlukan peralatan khusus yang bekerja kebalikan dari peralatan magnetizing. 16



Magnetizing biasanya dilakukan dengan pulsa arus tinggi yang sangat cepat mencapai puncaknya saat ini dan cepat meninggalkan bagian magnet. Untuk demagnetize bagian saat ini atau magnet yang diperlukan harus sama atau lebih besar dari arus medan atau magnet yang digunakan untuk bagian magnet, medan magnet maka saat ini atau secara perlahan du kurangi menjadi nol meninggalkan bagian kerusakan magnetik.



B. Klasifikasi Metode Mpi pada magnetic particle inspection ini digunakan beberapa metode seperti MPI Dry visible, MPI Wet Visible dan MPI Wet flouresent. Pada pengujian tidak merusak dengan metode magnetic particle inspection pada dasarnya yaitu dengan mamgnetisasi bahan yang akan di uji. Adanya cacat yang tegal lurus arah medan magnet akan menyebabkan kebocoran medan magnet.kebocoran madan magnet ini mengindikasikan adanya cacat pada material. Cara yang digunakan untuk mendeteksi adanya kebocoran medan magnet adalah dengan menaburkan partikel magnetik di permukaan. Partikel-partikel tersebut akan berkumpul pada daerah kebocoran medan magnet.



Gambar 2.3 magnetic field lines Kelemahan metode ini hanya bisa diterapkan untuk material ferromagnetik. Selain itu, medan magnet yang di bangkitkan harus tegak lurus atau memotong daerah retak serta diperlukan demagnetisasi di akhir inspeksi. Pada metode magnetik particle inpection (MPI) terdapat tiga metode pengujian< yaitu: 1. Metode Wet Visible 2. Metode Dry Visible 3. Metode Wet Flourescent 17



Ketiga metode tersebut pada prinsipnya sama, namun sebuk magnet yang digunakan pada setiap pengujian berbeda. 1. MPI Dry Visible Dalam proses ini Dry Visble ini, di gunakan serbuk yang kering. Serbuk tersebut di taburkan pada saat magnetisasi benda uji. Tujuan pemberian serbuk ani adalah untuk mendeteksi adanya cacat pada benda uji, karena jika terjadi cacat, serbuk ini akan menuju dimana letak cacat tersebut.



Gambar 2.4 pengujian logam dengan metode Dry Visible 2. MPI Wet Visible Metode Wet Visible ini dalam prosesnya sam dengan metode Dry Visible. Yang membedakan adalah serbuk yang digunakan. Jika dryvvisible menggunakan serbuk magnet basah tetapi wet visible menggunakan serbuk magnet bertipe basah. Serbuk tersebut ditaburkan pada saat magnetisasi benda uji. Tujuan pemberian serbuk ini adalah untuk mendeteksi adanya cacat pada benda uji, karena jika terjadi cacat, serbuk ini akan menunjukan dimana cacat tersebut.



Gambar 2.5 pengujian logam dengan Wet Visible 3. MPI Wet Flourescent Dalam metode Wet Flourescent ini, menggunakan serbuk yang basah. Serbuk tersebut ditaburkan pada saat megnetisasi benda uji. tujuan pemberian serbuk tersebut ini adalah



18



untuk mendeteksi adanya cacat pada benda uji, karena jika terjadi cacat, serbuk ini akan menunjukan dimana letak cacat tersebut.



Gambar 2.6 pengujian logam dengan metode Wet Flourescent



C. Instalasi Pengujian Dalam melakukan pengujian ini, alat-alat yang digunakan dalam pengujian magnetic particle inspection ini diperlukan alat-alat dan bahan serta prosedur pengujian yang benar. Alat-alat yang dugunakan seperti yoke, black light, sikat kawat, dan penggaris. Sedangkan untuk bahan-bahannya digunakan seperti benda uji, White Contras Paint (WCP), cleaner, Wet Particle, Wet Particle of Flourescent dan Dry particle. Untuk metode Dry Visible di butuhkan serbuk bertipe kering. Kelemahan nya adalah jika terkena angin maka serbuk magnet tersebut mudah hilang. Kemudian,metode wet visible dibutuhkan serbuk magnet bertipe basah. Dan menggunakan apply WCP-2. Dan terakhir,metode wet flourescent. 1. Yoke Yoke berfungsi untuk memberikan medan magnet kepada benda yang akan di ujikan.



19



Gambar 3.1 yoke pada pengujian magnetic particle testing



2. Sikat kawat Berfungsi untuk membersihkan kerak-kerak yang ada pada benda yang akan di uji



Gambar 3.2 Sikat Kawat 3. White contrast paint dan cleaner White contrast paint berfungsi untuk dasar warna yang akan di cek cacat nya, sehingga cacat nya akan terlihat dengan bantuan black ligth Cleaner berfungsi untuk membersihkan bahan dari partikel2/kotoran



Gambar 3.3 White contrast paint dan cleaner



D. Prosedur Pengujian Dalam melakukan ini diperlukan alat-alat, bahan-bahan dan prosedur pengujian yang telah di tentukan. Metode yang digunakan yaitu dry visible, wet visible dan wet flourescent.  Prosedur pengujian Dry Visible



20



a. Cleaning: perhatikan kondisi permukaan, permukaan harus kering dan bersih dari segala macam kotoran yang dapat menggangu proses inpeksi seperti karat,oli,debu dan lain-lain. b. Apply AC/DC yoke: nyalakan AC/DC yoke, lalu benda kerja mulai dimagnetisasi. c. Aplikasi serbuk magnet: sesuikan dengan keadaan permukaan pada benda uji. serbuk yang digunakan tipe serbuk kering d. Inspection: teliti bentuk cacat yang terdapat pada benda uji e. Demagnetisasi: lakukan menggunakan arus AC atau DC, jika menggunakan arus AC, benda uji dimasukan kedalam koil yang dialiriarus AC kemudian diturunkan perlahan-lahan. Jika menggunakan arus de step down bolak-balik secara berulang. f. Post cleaning: bersihkan benda uji dari sisa-sisa dari pemberian serbuk magnetik pada saat pengujian.  Prosedur Pengujian Wet Visible a. Cleaning: perhatikan kondisi permukaan, permukaan harus kering dan bersih dari segala macam kotoran yang dapat menggunakan proses inspektion seperti karat, oli, debu dan lain-lain. b. Apply WCP-2: semprotkan WCP-2 secara merata setelah permukaan dipastikan bersih dan kering. Hal ini untuk memudahkan mendeteksi ada nya cacat. Karena warna dari WCP-2 lebih kontras dari pada serbuk ferromagnetik. c. Apply AC/DC yoke: nyalakan AC/DC yoke, lalu benda kerja mulai dimagnetisasi. d. Aplikasi serbuk magnet: sesuaikan dengan kadaan permukaan pada benda uji. serbuk yang digunakan tipe serbuk basah. e. Inspection: teliti bentuk cacat yang terdapat pada benda basah f. Demagnetisasi: lakukan menggunakan arus AC atau DC, jika menggunakan arus AC, benda uji dimasukan kedalam koil yang dialiri arus AC kemudian di turunkan perlahan-lahan. Jika menggunakan arus de step down bolak-balik secara berulang. g. Post cleaning : bersihkan benda uji dari sisa dari pemberian serbuk magnetik pada saat pengujian. 21



 prosedur pengujian wet flourescent a. cleaning: perhatikan kondisi permukaan, permukaan harus kering dan bersih dari segala macam kotoran yang dapat mengganggu proses inspeksi seperti karat, oli, de dan lain-lain b. nyalakan black light c. setting penerangan: atur intensitas uv light (20 lux) dan black light (1000lux) d. apply AC/DC yoke: Nyalakan AC/Dc yoke, lalu benda kerja mulai dimagnetisasi e. aplikasi serbuk magnet: sesuaikan dengan keadaan permukaan pada benda uji. serbuk yang digunakan tipe serbuk basah. f. Inpection: teleti bentuk cacat yang terdapat pada benda uji. g. Demagnetisasi: lakukan menggunakan arus AC, benda uji di masukan ke dalam koil yang dialiri arus AC kemudian di turunkan perlahan-lahan. Jika menggunakan arus de step down bolak-balik berulang. h. Post cleaning : bersihkan benda uji dari sisa-sisa dari pemberian serbuk magnetik pada saat pengujian.



22



BAB III PENUTUP



3.1 Simpulan Non Distructive Testing (NDT) adalah pengujian yang dilakukan pada sebuah material tanpa merusak material tersebut. Pengujian NDT memiliki beberapa metode, yaitu : Magnetic particle inspection, liquid penetrant inspection, eddy current, visual test, ultrasonic inspection, leak test, Proof test, radiographic inspection dan accaustic emission Dengan menggunakan metode Non Destructive Test, jika terjadi kecacatan/keretakan terhadap spesimen yang di uji, maka dapat terlihat bercak bercak merah yang terdapat pada sambungan las dari spesimen tersebut.



23



Daftar Rujukan Rafe’i. 2011. Non Destructive Testing ( Pengujian Tak Merusak ) Magnetic Particle Inspection. (Online) (https://sersasih.wordpress.com/2011/06/25/laporan-ndt-ft-untirta-2/) diakses, 29 september 2018.



Anggraini. 2018. Liquid Penetrant Test. (Online) (https://www.scribd.com/document/373326692/Makalah-Liquid-Penetrant-Test) diakses 29 september 2018.



Fajar. 2010. NDT Non Descrutive Testing. (Online) (http://fajarsutarwan.blogspot.com/2010/05/ndt-non-destructive-testing.html) diakses 29 september 2018



24