27
ILMU BAHAN

Ilmu bahan 1

Embed Size (px)

DESCRIPTION

pengantar ilmu bahan

Citation preview

ILMU BAHAN

MATERI

PENGERTIAN BAHAN TEKNIK Bahan Teknik adalah semua unsur atau zat

yang berbentuk padat, cair, atau gas yang banyak di gunakan untuk kebutuhan keperluan dunia teknik atau industriPadat : Logam, keramik, plastik, kaca, karet,kayuCair : Pelumas, air, bensin, solar, bahan kimia

lainGas : Oksigen, Asiteln, hidrogen, CO2 dan

lainnya

CONTOH PENGGUNAAN BAHAN TEKNIK

Bahan adalah wujud asal benda kerja. Menurut asalnya bahan terdiri dari:• Bahan alami yang langsung dipakai : kayu, batu• Bahan alami yang diproses fisika dan kimia : bijih-

bijih logam menjadi logam.• Bahan buatan yang tidak didapat secara alami

tetapi dari bahan mentah melalui proses kimia yang rumit: gelas, seluloid, dll.

PENTINGNYA BELAJAR BAHAN TEKNIK Seorang ahli teknik dituntut untuk

merancang suatu produk. Seorang ahli teknik mesin harus memilih

bahan dalam pembuatan atau perbaikan.

Tuntutan ekonomik (optimasi antara fungsi dan harga)

FLOW CHART PEMILIHAN PROSES DAN MATERIAL

DESAIN PRODUK

TAHAPAN PEMILIHAN MATERIAL

KLASIFIKASI BAHAN TEKNIK

KLASIFIKASI BAHAN TEKNIK

a. Logam

Logam besi (ferrous): logam dan paduan yang mengandung besi (Fe) sebagai unsur utama; Contoh : besi, baja Logam non-besi (non ferrous): logam yang mengandung sedikit atau sama sekali tanpa kadar besi. Contoh : Al, Cu, Zn, Ni, dan lain-lain. Logam terutama logam ferrous merupakan bahan yang paling banyak dipakai dalam dunia teknik mesin, karena pada umumnya kuat, ulet, dan mudah dibuat dalam berbagai bentuk praktis

KLASIFIKASI BAHAN TEKNIK

b. Keramik

Keramik adalah bahan yang terbentuk dari hasil senyawa (compound) antara satu atau lebih unsur-unsur logam (termasuk Si dan Ge) dengan satu atau lebih unsur-unsur anorganik bukan logam; Contoh keramik : silikon oksida, aluminium oksida, kalsiumoksida, magnesium oksida, kalium oksida dan natrium oksida.

KLASIFIKASI BAHAN TEKNIK

c. Polimer

Polimer merupakan bahan yang memiliki berat molekul > 10.000 , tersusun dari monomer yang saling berikatan kovalen. Contoh polimer : polietilen, polipropilen, polivinilklorid dan lain-lain. Polimer yang dapat dibentuk kembali dengan pemanasan disebut termoplastik, sedangkan yang tidak dapat dibentuk kembali disebut termoset.

KLASIFIKASI BAHAN TEKNIK

d. Komposit

Komposit merupakan campuran bahan yang tersusun dari dua/lebih bahan dasar dalam skala makroskopis yang sifatnya sangat berbeda dengan sifat masing-masing bahan pembentuknya, contohnya : fiberglass, tripleks, semen-pasir, dan lain-lain. Bahan komposit alam contohnya : kayu, terdiri dari serat selulose yang berada dalam matriks lignin.

STRUKTUR BAHAN

Struktur bahan dibedakan atas : • Struktur subatonik : ditinjau dari susunan elektron

dengan inti • Level atom : ditinjau dari pengaturan atom atau

molekul satu sama lain • Mikroskopik : ditinjau dari kumpulan group–group

atom • Makroskopik : ditinjau dari struktur yang bisa dilihat

dengan mata telanjang.

SIFAT BAHAN

Sifat bahan : dilihat dari kemampuan bahan menerima perlakuan dari luar. Sifat–sifat bahan padat bisa di kelompokkan atas 6 kategori : 1. sifat mekanik 2. sifat listrik 3. sifat termal / panas 4. sifat magnet 5. sifat optik

SIFAT MEKANIKSifat material yang muncul akibat pembebanan mekanik. Adapun sifat mekanik pada material antara lain :a. Kekerasan: Kemapuan material untuk menahan

deformasi plastis lokal akibat penetrasi di permukaan.

b. Kekuatan: Kemapuan material untuk menahan deformasi plastis secara menyeluruh.

c. Keuletan: Kemampuan material untuk menahan deformasi plastis maksimum sampai material itu patah.

SIFAT MEKANIK

d. Kelentingan: Besarnya energi yang diserap material selama deformasi elastis berlangsung

e. Ketangguhan: Besarnya energi yang diserap material sampai material tersebut patah.

f.   Modulus Elastisitas: Merupakan ukuran kekakuan material

SIFAT LISTRIK

Kemampuan bahan untuk menghantarkan aruslistrik. Sifat tersebut dipengaruhi antara lain parameter kisi, garis tengah badan atom, dan jumlah elektron yang tersedia. Perak dan tembaga termasuk penghantar listrik yang baik, sedangkan paduan konstantan dan air raksa adalah pengahantar listrik yang tidak baik.

SIFAT THERMAL/PANAS

Sifat material yang dipengaruhi oleh temperature. Sifat-sifat karena proses pemanasan dan karena perubahan bentuk / ukuran oleh panas (pemuaian/penyusutan).

contoh : konduktifitas termal, titik beku dan titik didih.

SIFAT MAGNET

Sifat material untuk merespon medan magnet.

contoh : mampu menyimpan magnet, mampu bekerja dalam medan magnet

SIFAT OPTIK

Sifat material yang berhubungan dengan pencahayaan. Kemampuan untuk menyerap dan membiaskan cahaya

contoh : rasioaktifitas, dan mampu dibiaskan.

TAXONOMI BAHAN TEKNIK

PROSES PENGERJAAN BAHAN TEKNIK

ADVANCED MATERIALS

SemiconductorsBiomaterialsSmart (or intelligent) materials