4 GRAM, KAMPAS REM KAMPAS REM YAMAHAPART · Gambar 3.19 Vernier Caliper ... Tabel 2.1 Kelas dan Karakteristik Ripoxy..... 28 Tabel 3.1 Komposisi Material Kampas Rem

PENGARUH GRAM,

KAMPAS REMDAN KEKERASAN DENGAN PERBANDINGAN

KAMPAS

Diajukan guna memenuhi sebagian syarat memperoleh d erajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiy ah

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

i

TUGAS AKHIR

PENGARUH VARIASI KUNINGAN 2 GRAM, 6 GRAM PADA PEMBUATAN

REM TERHADAP KEAUSAN,DAN KEKERASAN DENGAN PERBANDINGAN

KAMPAS REM YAMAHAPART

Diajukan guna memenuhi sebagian syarat memperoleh d erajat sarjana S1 Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiy ah

Surakarta

Disusun :

FAHRUDIN AFENDIYANTO NIM : D200.07.0037

SAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK RSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2012

GRAM, 4 PADA PEMBUATAN

KEAUSAN, SUHU, DAN KEKERASAN DENGAN PERBANDINGAN

YAMAHAPART

Diajukan guna memenuhi sebagian syarat memperoleh d erajat sarjana S1 Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiy ah

SAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK RSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

ii

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul :

PENGARUH VARIASI KUNINGAN 2 GRAM, 4 GRAM, 6 GRAM P ADA PEMBUATAN KAMPAS REM TERHADAP KEAUSAN, SUHU, DAN

KEKERASAN DENGAN PERBANDINGAN KAMPAS REM YAMAHAPART

Yang dibuat untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh derajat sarjana

S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan

tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan atau

pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan

Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali

bagian yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana

mestinya.

Surakarta, Februari 2012

Yang menyatakan,

Fahrudin Afendiyanto

iii

HALAMAN PERSETUJUAN

Tugas akhir berjudul “PENGARUH VARIASI KUNINGAN 2 GRAM, 4 GRAM, 6 GRAM PADA PEMBUATAN KAMPAS REM TERHADAP KEAUSAN, SUHU, DAN KEKERASAN DENGAN PERBANDINGAN KAMPAS REM YAMAHAPART”, telah disetujui oleh Pembimbing dan diterima untuk memenuhi sebagian persyaratan memperoleh derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Dipersiapkan oleh :

Nama : FAHRUDIN AFENDIYANTO

NIM : D200.07.0037

Disetujui pada

Hari :

Tanggal :

Pembimbing Utama Pembimbing Pendamping

Bambang ,W. Febriantoko, ST. MT Wijianto, ST. M.Eng.Sc

iv

HALAMAN PENGESAHAN

Tugas Akhir berjudul berjudul “PENGARUH VARIASI KUNINGAN 2

GRAM, 4 GRAM, 6 GRAM PADA PEMBUATAN KAMPAS REM

TERHADAP KEAUSAN, SUHU, DAN KEKERASAN DENGAN

PERBANDINGAN KAMPAS REM YAMAHAPART”, telah dipertahankan

di hadapan Tim Penguji dan telah dinyatakan sah untuk memenuhi

sebagian syarat memperoleh derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik

Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

Dipersiapkan oleh :

Nama : Fahrudin Afendiyanto

NIM : D200.07.0037

Disahkan pada

Hari :

Tanggal :

Tim Penguji :

Ketua : Bambang ,W. Febriantoko, ST., MT ....................

Anggota 1 : Wijianto, ST. M.Eng.Sc ....................

Anggota 2 : Ir. Agus Hariyanto., MT ....................

Dekan, Ketua Jurusan,

Ir. Agus Riyanto, MT. Ir. Sartono Putro, MT

v

vi

MOTTO

Jangan pernah menyerah dalam suatu

masalah jika ada niat ,usaha dan doa pasti

akan ada jalan

( Afendiyanto )

Percaya diri adalah kunci kesuksesan, Jadikanlah kegagalan hari ini untuk

memperbaiki kesalahan dikemudian hari, Jangan pernah Putus asa.

( Afendiyanto )

vii

PENGARUH VARIASI KUNINGAN 2 GRAM, 4 GRAM, 6 GRAM PADA PEMBUATAN KAMPAS REM TERHADAP

KEAUSAN, SUHU, DAN KEKERASAN DENGAN PERBANDINGAN KAMPAS YAMAHAPART

Fahrudin Afendiyanto, Bambang ,W. Febriantoko, Wiji anto

Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura email : [email protected]

ABTRAKSI

Pada pembuatan kampas rem dengan variasi komposisi 2, 4, 6 gram kuningan bertujuan untuk mengetahui tingkat performa dari kampas rem non asbes dengan perekat resin Ripoxy R-802 dibandingkan dengan kampas rem yamahapart.

Penelitian ini diawali dengan pembuatan kampas rem non-asbes dengan bahan yaitu fiberglass, kuningan, alumunium, tembaga, karbon, kalsium karbonat, barium sulfat, serbuk silika dan resin ripoxy +katalis. Setelah itu mencampur bahan kampas rem sesuai dengan komposisi yang telah ditentukan. Kemudian dipress dengan beban 2 ton selama 25 menit kemudian dipanaskan (sinter) dengan suhu 80 ºC selama 25 menit. Setelah spesimen jadi kemudian diuji gesek dengan beban 18 kg selama 3 jam dengan uji kering,penyemprotan air, air laut, oli, minyak rem dan diukur keausan, Suhu kampas rem,dan diuji kekerasan Brinell dengan gaya 613 Newton.

Hasil penelitian menunjukan bahwa kampas rem yamahapart lebih tahan aus dari pada kampas rem variasi kuningan pada uji gesek selama 3 jam disemua kondisi. Dengan memvariasi kuningan 2 gram, 4 gram, 6 gram pada komposisi kampas rem mampu mempengaruhi ketahanan aus dari kampas rem tersebut. Suhu kampas rem variasi kuningan lebih rendah dan lebih baik dibandingkan dengan kampas rem yamahapart pada uji gesek selama 3 jam disemua kondisi. Nilai kekerasan kampas rem dengan variasi kuningan yaitu sebesar 10.916 BHN sedangkan kampas rem yamahapart yaitu sebesar 12.487 BHN .

Kata kunci : kampas rem, kuningan, uji gesek

viii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas

berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat

terselesaikan.

Tugas akhir berjudul “PENGARUH VARIASI KUNINGAN 2

GRAM, 4 GRAM, 6 GRAM PADA PEMBUATAN KAMPAS REM

TERHADAP KEAUSAN, SUHU, DAN KEKERASAN DENGAN

PERBANDINGAN KAMPAS REM YAMAHAPART “ , dapat terselesaikan

atas dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini penulis

dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa

terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :

1. Ir. Agus Riyanto, MT. sebagai Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

2. Ir.Sartono Putro, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin.

3. Bambang Waluyo Febriantoko, ST., MT. Selaku pembimbing utama

yang telah memberikan pengarahan, bimbingan dan saran hingga

Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.

4. Wijianto, ST.M.Eng.Sc selaku pembimbing pendamping yang telah

banyak memberikan pengarahan, bimbingan dan saran dalam

penyelesaian Tugas Akhir ini.

5. Bapak ,Ibu dan Keluarga tercinta, yang tiada hentinya memberikan

doa, cinta, dan kasih sayang yang tulus serta motivasi yang tak ternilai

kepada penulis.

6. Vaisal adik tercinta yang selalu memberikan semangat dan doa untuk

terus maju.

7. Teman satu tim Dediana pajar sasmito, terimakasih untuk semangat,

kerja keras dan kerjasamanya.

ix

8. Team rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin angkatan 2007 ikut

memberi saran dan motivasi.

9. Semua pihak yang telah membantu penulis, semoga kebaikan kalian

mendapatkan balasan dari Allah SWT. Amin.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna,

oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca

sangat diharapkan. Harapan penulis semoga tugas akhir ini dapat

bermanfaat bagi penulis dan orang lain.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Surakarta, Februari 2012

Penulis

x

DAFTAR ISI

Hal

Halaman Judul .................................................................................. i

Pernyataan Keaslian Skripsi ............................................................. ii

Halaman Persetujuan .........................................................................iii

Halaman Pengesahan ...................................................................... iv

Lembar Soal Tugas Akhir ................................................................. v

Lembar Motto dan Persembahan....................................................... vi

Abstrak ............................................................................................. vii

Kata Pengantar ................................................................................ viii

Daftar Isi .......................................................................................... x

Daftar Gambar ................................................................................. xii

Daftar Tabel ..................................................................................... xv

Daftar Simbol ................................................................................... xvii

Daftar Lampiran ............................................................................... xviii

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang ........................................................... 1

1.2. Tujuan Penelitian ....................................................... 3

1.3. Manfaat Penelitian ..................................................... 3

1.4. Batasan Masalah ...................................................... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Kajian Pustaka ............................................................ 6

2.2. Landasan Teori ........................................................... 7

2.2.1. Rem ................................................................. 7

2.2.2. Gesekan ........................................................... 12

2.2.3. Keausan ........................................................... 16

2.2.4. Kekerasan ........................................................ 19

2.2.5. Komposit .......................................................... 22

2.2.6. Serat ................................................................ 25

2.2.7. Matrik ............................................................... 26

2.2.8. Fiberglass ........................................................ 27

xi

2.2.9. Ripoxy ............................................................... 28

2.2.10. Silika ............................................................... 30

2.2.11. kuningan........................................................... 31

2.2.12. Aluminium......................................................... 31

2.2.13. Tembaga........................................................... 32

2.2.14. Barium Sulfat.................................................... 33

2.2.14. Sintering ........................................................... 33

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Rancangan Penelitian .................................................. 35

3.2. Bahan dan Alat ............................................................ 38

3.3. Instalasi Pengujian ...................................................... 50

3.3.1. Alat Uji Gesek ................................................... 50

3.3.2. Alat Uji Kekerasan ........................................... 51

3.4. Spesimen Uji ............................................................... 53

3.5. Lokasi Penelitian ......................................................... 54

3.6. Prosedur Penelitian ..................................................... 54

3.7. Metode Pengambilan Data .......................................... 60

3.8. Kesulitan ..................................................................... 60

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Pengujian Dan Analisisa....................................... 62

1. Hasil Pengujian Gesek ............................................ 62

a) Hasil Pengujian Keausan Rata-rata.................. 62

b) Hasil Pengujian Suhu Pengereman Rata-rata…. 71

2. Hasil Pengujian Kekerasan Brinell ......................... 78

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan .................................................................. 80

5.2. Saran ........................................................................... 80

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Rem Tromol ................................................................ 8

Gambar 2.2 Brake Shoe dan Lining Rem Tromol ........................... 9

Gambar 2.3 Rem Cakram ............................................................... 11

Gambar 2.4 Keausan Abrasif ......................................................... 17

Gambar 2.5 Keausan Adhesive ...................................................... 17

Gambar 2.6 Keausan Fatique Lelah ............................................... 18

Gambar 2.7 Keausan Korosif ......................................................... 19

Gambar 2.8 Asas Pengukuran Kekerasan Menurut Brinell ........... 21

Gambar 2.9 Fibrous Composites ................................................... 24

Gambar 2.10 Particulate Composites .............................................. 24

Gambar 2.11 Laminated Composites..... .......................................... 25

Gambar 2.12 Jenis-jenis Komposit Serat ......................................... 26

Gambar 3.1 Skema Diagram Alir Penelitian ................................... 36

Gambar 3.2 Fiberglass ................................................................... 38

Gambar 3.3 Resin Ripoxy R-802..................................................... 39

Gambar 3.4 Serbuk Kuningan Acak ............................................... 39

Gambar 3.5 Barium Sulfat .............................................................. 40

Gambar 3.6 Graphite ...................................................................... 40

Gambar 3.7 Serbuk Tembaga ........................................................ 41

Gambar 3.8 Kalsium Karbonat ....................................................... 41

Gambar 3.9 Serbuk Aluminium ....................................................... 42

Gambar 3.10 Serbuk Silika …........................................................... 43

Gambar 3.11 Dexton Plastic Steel Epoxy ........................................ 43

Gambar 3.12 Plat Kampas ............................................................... 44

Gambar 3.13 Mesin Press ................................................................ 45

Gambar 3.14 Cetakan Kampas Rem ............................................... 45

Gambar 3.15 Oven ........................................................................... 46

Gambar 3.16 Non-Contact Infrared Thermometer ........................... 47

Gambar 3.17 Digital Tachometer ..................................................... 47

Gambar 3.18 Digital Clamp Meter .................................................... 48

xiii

Gambar 3.19 Vernier Caliper ........................................................... 49

Gambar 3.20 Timbangan Digital ...................................................... 50

Gambar 3.21 Alat Pengujian Gesek ................................................. 50

Gambar 3.22 Instalasi Pengujian Gesek .......................................... 51

Gambar 3.23 Alat Pengujian Kekerasan Brinell ............................... 52

Gambar 3.24 Mikroskop ................................................................... 52

Gambar 3.25 Spesimen ................................................................... 54

Gambar 3.26 Tombol Pemilihan Beban Pada Alat Uji Kekerasan

Brinell .......................................................................... 58

Gambar 4.1 Histogram perbandingan keausan dari kampas

rem pada uji gesek kering …...................................... 62


rem pada uji gesek air............................................ 63


rem pada uji gesek air garam ...................................... 64


rem pada uji gesek Oli................................................. 66


rem pada uji gesek minyak rem................................... 67

Gambar 4.6 Grafik Perbandingan Keausan Rata-rata Dari

Kampas Rem Pada Uji Gesek Selama 3 Jam

Disemua Kondisi........................................................... 68


rem pada uji gesek minyak rem................................... 67

Gambar 4.6 Grafik Perbandingan Keausan Rata-rata Dari

Kampas Rem Pada Uji Gesek Selama 3 Jam

Disemua Kondisi........................................................... 68

Gambar 4.7 Histogram Hasil Suhu Pengereman Kampas

Rem Uji Kering............................................................. 71


Rem Uji Air................................................................... 72


xiv

Rem Uji Air Garam...................................................... 73


Rem Uji Oli.................................................................. 74


Rem Uji Minyak Rem.................................................. 75

Gambar 4.12 Grafik Hasil Suhu Pengereman Kampas Rem

Pada Uji Gesek Selama 3 Jam

Disemua Kondisi......................................................... 76

Gambar 4.13 Histogram Hubungan Antara Jenis Kampas Rem

Terhadap Kekerasan Brinell....................................... 78

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kelas dan Karakteristik Ripoxy..................................... 28

Tabel 3.1 Komposisi Material Kampas Rem ................................ 53

Tabel 4.1 Hasil Penelitian Keausan Kampas Rem Variasi

Kuningan Dan Yamahapart Pada Pengujian Kering

Selama 3 Jam............................................................... 62

Tabel 4.2 Hasil Penelitian Keausan Variasi Kuningan Dan

Yamahapart Pada Pengujian Air Selama 3 Jam.......... 63


Yamahapart Pada Pengujian Air Garam

Selama 3 Jam............................................................... 64


Yamahapart Pada Pengujian Oli Selama 3 Jam........ 65


Yamahapart Pada Pengujian Minyak Rem

Selama 3 Jam............................................................... 67

Tabel 4.6 Hasil Keseluruhan Penelitian Keausan Variasi

Kuningan Dan Yamahapart Pada Pengujian Gesek

Selama 3 Jam............................................................... 68

Tabel 4.7 Hasil Suhu Kampas Rem Variasi Kuningan Dan

Yamahapart Pada Uji Kering Selama 3 Jam................ 70


Yamahapart Pada Uji Air Selama 3 Jam...................... 72


Yamahapart Pada Uji Air Garam Selama 3 Jam.......... 73


Yamahapart Pada Uji Oli Selama 3 Jam...................... 74


Yamahapart Pada Uji Minyak Rem Selama 3 Jam....... 75

Tabel 4.12 Hasil Keseluruhan Suhu Pengereman Rata-rata

Kampas Rem Variasi Kuningan Dan Yamahapart

Pada Uji Gesek Selama 3 Jam..................................... 76

xvi

Tabel 4.13 Hasil Perhitungan Hubungan Antara Jenis

Kampas Rem Terhadap Kekerasan Brinell................. 78

xvii

DAFTAR SIMBOL

P = Daya (Watt)

V = Tegangan (Volt)

I = Kuat arus (Ampere)

µ = Koefisien gesek

F = Gaya gesek (Newton)

n = Gaya normal (Newton)

T = Torsi (kg.mm)

n = Putaran (rpm)

p = Beban (kg)

BHN = Brinell Hardness Number (BHN)

P = gaya injakan (Newton atau kgf)

D = diameter penetrator (mm)

d = diameter hasil injakan (mm)

xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Data Hasil Penelitian Keausan ............................................ lampiran

Data Penelitian Suhu Akhir Pengereman Kampas Rem…… lampiran

Data Pengujian Kekerasan Brinell .………………………….. lampiran

Data Perhitungan Daya …………………………………..…... lampiran

Data Perhitungan Koefisien Gesek ……...…………………... lampiran

Gambar Detail Cetakan .......................................................... lampiran

Spesifikasi Bahan Kampas Rem Non-Asbes ......................... lampiran

Standar Kampas Rem ……………………………..…………… lampiran

Documents

4 GRAM, KAMPAS REM KAMPAS REM YAMAHAPART · Gambar 3.19 Vernier Caliper ... Tabel 2.1 Kelas dan Karakteristik Ripoxy..... 28 Tabel 3.1 Komposisi Material Kampas Rem