Elemen Mesin
Elemen mesin adalah
bagian dari komponen tunggal yang dipergunakan pada konstruksi mesin,
dan setiap bagian mempunyai fungsi pemakaian yang khas. Dengan
pengertian tersebut diatas, maka elemen mesin dapat dikelompokkan
sebagai berikut :
- Elemen – elemen sambungan
– Sambungan susut dan tekan
– Sambungan paku keling
– Sambungan ulir sekrup
– Sambungan baut dan pin
– Sambungan pengelasan
– Sambungan solder dan brazing
– Sambungan Adhesif
- Bantalan dan elemen transmisi
– Bantalan luncur
– Bantalan gelinding
– Poros dukung dan poros pemindah
– Kopling tetap& tidak tetap
– Rem
– Pegas
– Tuas
– Sabuk dan Rantai
– Roda gigi
- Elemen-elemen transmisi untuk gas dan Liquid
– Valve
– Fittings
PRINSIP-PRINSIP DASAR PERENCANAAN ELEMEN MESIN
Perencanaan eleven mesin, pada dasarnya
merupakan perencanaan bagian (komponen), yang direncanakan dan dibuat
untuk memenuhi kebutuhan mekanisme dari suatu mesin.
Dalam tahap-tahap perencanaan tersebut,
pertimbangan-pertimbangan yang perlu diperhatikan dalam memulai
perencanaan eleven mesin meliputi :
- Jenis-jenis pembebanan yang direncanakan
- Jenis-jenis tegangan yang ditimbulkan akibat pembebanan tsb.
- Pemilhan bahan
- Bentuk dan ukuran bagian mesin yang direncanakan
- Gerakan atau kinematika dari bagian-bagian yang akan direncanakan.
- Penggunaan komponen Standard
- Mencerminkan suatu rasa keindahan (aspek estƩtica)
- Hukum dan ekonoomis
- Keamanan operasi
- Pemeliharaan dan perawatan
Dengan memperhatikan pertimbangan tersebut diatas, maka tahap-tahap perencanaan totalnya yaitu sbb :
- Menentukan kebutuhan
- Pemilihan mekanisme
- Beban mekanisme
- Pemilihan material
- Menentukan ukuran
- Modifikasi
- Gambar kerja
- Pembuatan dan kontrol koalitas
Yang dimaksud dengan tahap perencanaan tersebut diatas :
1.Menentukan kebutuhan
Menentukan kebutuhan dalam hal ini adalah kebutuhan akan bagian-bagian yang akan direncanakan, sesuai dengan fungsinya
2. Pemilihan mekanisme
Berdasarkan fungsinya dipilih mekanisme
yang tepat dari bagian mesin tersebut. Misalnya untuk memindahkan
putaran poros keporos yang digerakan dipilih roda gigi payung.
3. Beban mekanis
Berdasarkan mekanisme yang telah
ditentukan, beban-beban mekanis yang akan terjadi harus dihitung
berdasarkan data yang sesuai dengan kebutuhan, sehingga didapat
jenis-jenis pembebanan yang bekerja pada elemen tersebut.
4. Pemilihan bahan (material)
Untuk mendapatkan bagian mesin yang
sesuai dengan kekuatannya, dilakukan pemilihan bahan dengan kekuatan
yang sesuai dengan kondisi beban serta tegangan yang terjadi. Misalnya
kekuatan direncanakan harus lebih kecil dari kekuatan bahan yang
ditentukan dengan faktor keamanan sesuai dengan kebutuhan.
5. Menentukan ukuran
Bila terjadi kesesuaian pemakaian bahan
dan perhitungan beban mekanis dapat dicari ukuran-ukuran elemen mesin
yang direncanakan dengan standart yang ada dalam standarisasi.
6. Modifikasi
Modifikasi bentuk diperlukan bila bagian mesin yang direncanakan telah pernah dibuat sebelumnya.
7. Gambar Kerja
Setelah mendapatkan ukuran yang sesuai, ukuran untuk pengambaran kerja didapat, baik gambar detail maupun gambar assemblynya.
8. Pembuatan kontrol kualitas
Dengan gambar kerja dapat dibuat
bagian-bagian mesin yang dibutuhkan, dengan mencatumkan persyaratan
suaian, toleransi serta tanda pengerjaan, ini dimaksudkan untuk
mendapatkan hasil pembuatan suaian dengan yang diinginkan. Dari
penentuan suaian yang telah ditetapkan tersebut dapat digunakan sebagai
pedoman kontrol kualitas yang disyaratkan
BAB I
SAMBUNGAN PAKU KELING
2.1TIPE SAMBUNGAN
• Sambungan paku keling dibagi menjadi 2 tipe :
• Sambungan paku keling dibagi menjadi 2 tipe :
1. Sambungan tumpang (lap joint)
2. Sambungan temu : - Keling tunggal
- Keling ganda
• Sambungan tekanan : Tipe samb.keling dimana biasanya terdiri dari beberapa baris kelingan dengan samb.temu, dimana plat utama luar lebih kecil dari plat tutup dalam.
• Penampang pemisah : Panjang pola pemisah pada suatu jenis sambungan paku keling = jarak panjang untuk menetapkan kekuatan paku keling.
• Effisiensi samb.keling menunjukkan kesempurnaan rancangan sambungan
2.2 KEKUATAN SAMBUNGAN TUMPANG SEDERHANA
Sambungan keling dianggap sebagai contoh tegangan merata, dimana persamaan umumnya …P = A . Ļ Tipe kerusakan sambungan keling :
1.Beban rusak dalam geser (Gambar 12-3)
dimana : d= Diameter lubang & paku keling .
2.Beban rusak dalam tarik (Gambar 12-4)
Dimana : p = Lebar plat atau panjang penampang pemisah T = tebal (p-d) = lebat netto plat
3.Kerusakan dukung (Gambar 12-5)
• Dimana terjadi pergerakan relatif antara plat utama, yaitu dari perubahan bentuk tetap atau pembesaran lubang paku keling yang disebabkan oleh kelebihan tekanan dukung (paku keling bisa rusak).
• Pada prakteknya kerusakan dukung (Ļb) dianggap merata di sepanjang luas persegi lubang paku keling.
4. * Koyakan sisi belakang plat lubang paku keling (Gambar 12-6a).
* Kerusakan plat geser belakang lubang (Gbr. 12-6b), atau gabungan keduanya .
2.3 SAMBUNGAN PAKU KELING BEBAN EKSENTRIS BEBAN EKSENTRIS
Beban pada sambungan paku keling melalui ttk.berat kelompok paku keling, dimana distribusi beban tdk. merata disemua beban (gbr.12-13a).
• Agar stabil dipasang 2 paku keling dengan arah berlawanan yaitu gaya kolinier (P1 & P2), sehingga beban eksentris (Po) diganti beban terpusat (P) dan kopel torsi (T = P.e), (Gambar 12-13b) .
• Kopel torsi (T) ditahan oleh beban torsi (Pt) (Gbr.12-14b) yang bekerja tegak lurus jari2 pusat kelompok paku (P).
• Resultante beban setiap paku= jumlah vector beban langsung dan torsi paku keling (Gambar 12-14c). 10
• Resultante beban setiap paku= jumlah vector beban langsung dan torsi paku keling (Gambar 12-14c). 10
• Rumus torsi :
BAB II
SAMBUNGAN LAS
PENGELASAN : adalah metode mengikat logam dengan leburan, dengan panas dari busur listrik atau semburan oxiacetyline logam pada sambungan dilebur dan difuses dengan logam tambahan dari batang las.
Untuk melindungi lasan dari kelebihan oksidasi, dipakai batang las yang dilapis (guna menghilangkan gas mulia yang menyelubungi busur arus), disebut “proses busur perisai” (shielded arc process).
Untuk melindungi lasan dari kelebihan oksidasi, dipakai batang las yang dilapis (guna menghilangkan gas mulia yang menyelubungi busur arus), disebut “proses busur perisai” (shielded arc process).
4.1 METODE PENGELASAN
Metode pengelasan dibagi menjadi 2 :
1. PENGELASAN TEKAN : Bagian yang hendak disambung ditekan satu sama lain dalam keadaan panas tanpa dicairkan dan tanpa bahan tambahan.
2. PENGELASAN CAIR : Ruangan antara bagian yang disambung (kampuh) diisi sedemikian rupa dengan bahan cair, sehingga tepi bagian yang berbatasan mencair (Dimana kalor yang diperlukan dibangkitkan dengan jalan kimia dan jalan listrik).
2. PENGELASAN CAIR : Ruangan antara bagian yang disambung (kampuh) diisi sedemikian rupa dengan bahan cair, sehingga tepi bagian yang berbatasan mencair (Dimana kalor yang diperlukan dibangkitkan dengan jalan kimia dan jalan listrik).
METODE LAS TEKAN :
1.PENGELASAN API (pengelasan tempa) : Kedua bagian dipanaskan sampai temperatur cair, lalu disambung dengan pukulan atau dipres. Contoh : mata rantai . 2.PENGELASAN GAS AIR : Pengelasan dilakukan dengan membakar gas air, lalu kampuh digiling rapat. Contoh : pabrik baja (u/ pipa dengan diameter besar, silinder api ketel) .
3.PENGELASAN TERMIT TEKAN : Kalor dari reaksi eksoterm dalam campuran halus serbuk aluminium dengan oksida besi. Temperatur sekitar 2800°C sehingga saling melumer dan bagian yang disambung ditekan dengan gaya besar. Contoh : Rel, reparasi bag. Mesin berat.
4.PENGELASAN OTOGEN TEKAN : Luasan dipanaskan dengan oksigen asetelin sampai cair. Lalu saling ditekan (temperatur api ≈ 3000 °C) Contoh : Pengelasan tumpul pipa.
5.PENGELASAN TAHANAN LISTRIK : Dengan arus tinggi & voltase rendah dihantarkan lewat 2 bagian yang disambung sampai cair, karena tekanan maka terjadi sambungan, dibedakan menjadi sbb:
5.1 PENGEL.TEMU TEKAN (butt welding) : Selama menghidupkan arus saling ditekan, menyebabkan penebalan setempat. Contoh : besi-beton, rantai jangkar.
5.2 PENGEL.TEMU BUNGA API : Kedua bagian disinggungkan berulang kali, sehingga diperoleh busur dan setelah cair keduanya ditekan dg keras. Contoh : rantai, poros engkol .
5.3 PENGELASAN TITIK : Dua elektroda mengapit benda kerja yg bertumpang tindih, sehingga kerapatan arus tinggi setempat, sampai benda kerja saling melekat. Cocok untuk baja, paduan non ferrous (tebal plat = 0,5 – 5 mm). Contoh : pada karoseri, mebel baja, perkawatan.
5.3 PENGELASAN TITIK : Dua elektroda mengapit benda kerja yg bertumpang tindih, sehingga kerapatan arus tinggi setempat, sampai benda kerja saling melekat. Cocok untuk baja, paduan non ferrous (tebal plat = 0,5 – 5 mm). Contoh : pada karoseri, mebel baja, perkawatan.
5.4 PENGEL. PRESS (proyeksi) : Sejumlah pengelasan titik dibentuk serentak, salah satu plat ada tonjolan untuk ditekan dengan elektroda datar sampai menyambung.
5.5 PENGEL.ROL KAMPUH TUMPANG TINDIH : Kedua elektroda dibuat rol tekan berkali2 arus dihidup matikan sampai terjadi seri pengelasan titik. Contoh : pembuatan (mobil, ember, kaleng susu, radiator) .
5.6 PENGEL.ROL KAMPUH TUMPUL : Kedua elektroda dibuat rol tekan berkali2 dihidup matikan dan plat ditekan tumpul oleh rol vertical.
METODE LAS CAIR :
1.PENGEL.LEBUR OTOGEN : Kalor dari gas (kebanyakan asetelin) dengan oksigen, bahan isi berbentuk batang las. Penerapan yang penting ; memotong plat, profil & pipa dengan otogen. Contoh : plat baja tipis & pipa kecil, paduan non ferrous, las reparasi besi cor.
2. PENGEL.LEBUR TERMIT : Kalor dari reaksi eksoterm dalam campuran halus serbuk aluminium dengan oksida besi. Temperatur sekitar 2800°C sehingga saling melumer, tapi tanpa penekanan benda kerja. Termit sangat banyak sehingga terjadi penangas lebur besar. Contoh : Penampang besar (rol giling, dll).
3.PENGEL.BUSUR LISTRIK : Kalor dari busur yang dipertahankan antara elektroda, dibedakan menjadi :
3.1PENGEL.CELUP : Pena/baut ditarik jauh dari benda kerja sehingga terjadi busur sampai cair, lalu pena tadi dicelup dengan cepat ke bawah.
3.2PENGEL.BENAM (union melt) : Busur tertutup oleh serbuk las (flux) sehingga penangas lebur tertutup dari udara luar. Contoh : bangunan kapal, pembuatan jembatan dan kapal. 3.3PENGEL.BUSUR GAS LINDUNG : Busur dari elektroda wolfram yang tidak mencair & benda kerja dalam atmosfer gas netral. Contoh : plat baja tipis, baja tahan karat
16
* Nama kumpulannya pengel.TIG (Tungsten arc Inert Gas) = gas lamban busur tungsten. * MIG (Metal Inert Gas) = pengelasan gas lamban logam. Gas netral (argon/helium) diganti asam carbon (Co2) atau campuran O2 asam karbon argon. * MAG (Metal Active Gas) = pengelasan aktif logam.
16
* Nama kumpulannya pengel.TIG (Tungsten arc Inert Gas) = gas lamban busur tungsten. * MIG (Metal Inert Gas) = pengelasan gas lamban logam. Gas netral (argon/helium) diganti asam carbon (Co2) atau campuran O2 asam karbon argon. * MAG (Metal Active Gas) = pengelasan aktif logam.
4.PENGEL.DENGAN ELEKTRODA BUNGKUS : Logam yang cair harus dilindungi dari O2 dan nitrogen, yaitu dengan membungkus elektroda.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar