Download docx - Laporan Deep Drawing

LAPORAN PRAKTIKUM

TEKNIK PEMBENTUKAN

“ PENARIKAN DALAM (DEEP DRAWING) ”

Disusun oleh:

Akhmad Zulfi Darajat

Danny Ramdhan

Ervan Eristiyadi

Fajar Taruna Wanda

Ismi Choerunisa J G

Kurniawan Effendi

M Fahmi Dzikri S

Muhammad Zain

KELAS 3MP

JURUSAN TEKNIK MESIN

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2012

I. T UJUAN PRAKTIKUM

1. Mahasiswa dapat mengenal proses deep drawing.

2. Mahasiswa dapat mengetahui struktur mikro benda kerja hasil deep

drawing.

3. Mahasiswa dapat mengetahui tahapan assembly saringan oli mobil sebagai

contoh benda kerja deep drawing.

II. DASAR TEORI

a. Definisi Drawing

Deep Drawing atau biasa disebut drawing adalah salah satu jenis proses

pembentukan logam, dimana bentuk pada umumnya berupa silinder dan selalu

mempunyai kedalaman tertentu, sedangkan definisi menurut P.CO Sharma

seorang professor production technology drawing adalah Proses drawing adalah

proses pembentukan logam dari lembaran logam ke dalam bentuk tabung (hallow

shape) (P.C. Sharma 2001 : 88)

b. Deep Drawing dan Drawing

Deep drawing dan drawing pada intinya merupakan satu jenis proses

produksi namun terdapat beberapa ahli yang membedakan dengan indek

ketinggian, proses deep drawing mempunyai indek ketinggian yang lebih besar

dibandingkan dengan drawing.Selain itu terdapat proses praduksi yang berbeda

dengan proses drawing tetapi juga diberi istilah drawing, proses tersebut berupa

penarikan, seperti pada pembuatan beberapa jenis bentuk kawat, untuk

membedakan kedua proses tersebut (penarikan dan pembuatan bentuk silinder)

beberapa ahli memberikan istilah yang lebih khusus.Yaitu rod drawing atau wire

drawing untuk proses pembentukan kawat. Artikel ini akan mengenalkan lebih

lanjut tentang proses drawing, proses drawing yang dimaksudkan dalam artikel

ini adalah proses drawing yang mempunyai kesamaan arti dengan deep drawing

bahan dasar dari proses drawing adalah lembaran logam (sheet metal) yang

1

disebut dengan blank, sedangkan produk dari hasil proses drawing disebut dengan

draw piece, (gambar 1)

Sumber : D. Eugene Ostergaard ;1967 : 131

Gambar 1 : Blank dan draw piece

c. Proses Drawing

Proses drawing dilakukan dengan menekan material benda kerja yang

berupa lembaran logam yang disebut dengan blank sehingga terjadi peregangan

mengikuti bentuk dies, bentuk akhir ditentukan oleh punch sebagai penekan dan

die sebagai penahan benda kerja saat di tekan oleh punch. pengertian dari sheet

metal adalah lembaran logam dengan ketebalan maksimal 6 mm, lembaran logam

(sheet metal) di pasaran dijual dalam bentuk lembaran dan gulungan. Terdapat

berbagai tipe dari lembaran logam yang digunakan, pemilihan dari jenis lembaran

tersebut tergantung dari :

2

- Strain rate yang diperlukan

- Benda yang akan dibuat

- Material yang diingginkan

- Ketebalan benda yang akan dibuat

- Kedalaman benda

Pada umumnya berbebagai jenis material logam dalam bentuk lembaran dapat

digunakan untuk proses drawing seperti stainless stell, alumunium, tembaga,

perak, emas, baja.Maupun titanium. Gambaran lengkap proses drawing dapat

dilihat pada gambar 2 :


Gambar 2.: Proses drawing

d. Kontak Awal

Pada gambar 2.A, punch bergerak dari atas ke bawah, blank dipegang oleh

nest agar tidak bergeser ke samping, kontak awal terjadi ketika bagian-bagian dari

die set saling menyentuh lembaran logam (blank) saat kontak awal terjadi belum

terjadi gaya – gaya dan gesekan dalam proses drawing.

3

e. Bending

Selanjutnya lembaran logam mengalami proses bending seperti pada

gambar 2.B, punch terus menekan kebawah sehingga posisi punch lebih dalam

melebihi jari-jari (R) dari die, sedangkan posisi die tetap tidak bergerak ataupun

berpindah tempat, kombinasi gaya tekan dari punch dan gaya penahan dari die

menyebabkan material mengalami peregangan sepanjang jari-jari die, sedangkan

daerah terluar dari blank mengalami kompresi arah radial. Bending merupakan

proses pertama yang terjadi pada rangkaian pembentukan proses drawing,

keberhasilan proses bending ditentukan oleh aliran material saat proses terjadi.

f. Komponen Utama Die Set

Proses drawing mempunyai karateristik khusus dibandingkan dengan

proses pembentukan logam lain, yaitu pada umumnya produk yang dihasilkan

memiliki bentuk tabung yang mempunyai ketinggian tertentu, sehingga die yang

digunakan dalam juga mempunyai bentuk khusus, proses pembentukan berarti

adalah proses non cutting logam. Produk yang dihasilkan dari drawing bervariasi

tergantung dari desain die dan punch, gambar 2.4 menunjukkan beberapa jenis

produk (draw piece) hasil drawing.


Gambar 3 : Beberapa macam bentuk draw piece

4

Dalam satu unit die set terdapat komponen utama yaitu :.

1. punch

2. blankholder

3. die

sedangkan komponen lainya merupakan komponen tambahan tergantung dari

jenis

die yang dipakai.

Bentuk dan posisi dari komponen utama tersebut dapat dilihat pada gambar 4

Sumber : http://www.thefabricator.com/

Gambar 4 : Bagian Utama Die Drawing

g. Blankholder

Berfungsi memegang blank atau benda kerja berupa lembaran logam, pada

gambar diatas blankholder berada diatas benda kerja, walaupun berfungsi untuk

memegang benda kerja, benda kerja harus tetap dapat bergerak saat proses

drawing dilakukan sebab saat proses drawing berlangsung benda kerja yang

dijepit oleh blankholder akan bergerak ke arah pusat sesuai dengan bentuk dari

die drawing. Sebagian jenis blankholder diganti dengan nest yang mempunyai

fungsi hamper sama, bentuk nest berupa lingkaran yang terdapat lubang

5

didalamnya, lubang tersebut sebagai tempat peletakan dari benda kerja agar tidak

bergeser ke samping.

h. Punch

Punch merupakan bagian yang bergerak ke bawah untuk meneruskan gaya

dari sumber tenaga sehingga blank tertekan ke bawah, bentuk punch disesuaikan

dengan bentuk akhir yang diiginkan dari proses drawing, letak punch pada

gambar 2. berada di atas blank, posisi dari punch sebenarnya tidak selalu diatas

tergantung

dari jenis die drawing yang digunakan.

i. Die

Merupakan komponen utama yang berperan dalam menentukan bentuk

akhir dari benda kerja drawing (draw piece), bentuk dan ukuran die bervariasi

sesuai dengan bentuk akhir yang diinginkan, kontruksi die harus mampu menahan

gerakan, gaya geser serta gaya punch. Pada die terdapat radius tertentu yang

berfungsimempermudah reduksi benda saat proses berlangsung, lebih jauh lagi

dengan adanya jari-jari diharapakan tidak terjadi sobek pada material yang akan di

drawing.

6

III. METODOLOGI PRAKTIKUM

Alat dan bahan

Alat dan bahan yang di gunakan untuk praktikum adalah:

1. Saringan oli mobil bekas

2. Ragum

3. Gergaji besi

4. Minyak tanah

5. Ember

6. Rotary grinding

7. Kertas amplas

8. Jangka sorong

9. Mal radius

10. Cetakan mounting

11. Resin

12. Mikroskop

Langkah kerja

Langkah kerja yang di lakukan adalah sebagai berikut:

1. Bersihkan bagian luar saringan oli bekas

2. Memotong saringan oli bekas mobil di bagian casingnya (benda kerja

deep drawing)

3. Kikir bagian yang tajam bekas hasi pemotongan.

4. Bongkar saringan oli untuk mengetahui assembly bagian per bagian

saringan oli.

5. Bersihkan kembali setiap bagian saringan oli.

6. Buat cetakan mounting dari alumunium, sesuai dengan ukuran hasil

pemotongan saringan oli.

7. Masukan bagian potongan saringan oli tersebut kedalam cetakan

alumunium, lalu tuangkan cairan resin kedalam cetakan tersebut,

kemudian tunggu sampai mengeras, kurang lebih 30 menit.

7

8. Amplas / rotary grindig sampai rata dari 120 sampai 2000.

9. Lakukan finishing dengan polisher.

10. Lakukan etching pada bagian yg telah dipolish

11. Lihat struktur mikro dengan menggunakan mikroskop, dan ambil gambar

struktur mikro tersebut.

12. Jika hasilnya kurang baik, ulangi proses nomor 9 hingga 11

8

IV. DATA DAN GAMBAR

Struktur assembly saringan oli yang digunakan pada praktikum deep drawing adalah sebagai berikut:

Filter Diesel

9

casing

10

Gambar Assembly Filter Oli Diesel

Bag. Atas Bag. Tengah Bag. Bawah

Gambar bagian casing yang di uji metalografi

11

Gambar Hasil Metalografi

BAGIAN ATAS (PEMBESARAN 20X)

BAGIAN TENGAH (PEMBESARAN 20X)

12

BAGIAN BAWAH (PEMBESARAN 50X)

V. ANALISIS

Proses assembly saringan oli.

1. Casing merupakan bagian saringan oli yang di buat oleh proses deep

drawing. Bagian ini merupakan bagian paling luar.

2. Setelah casing dipasangkan lah pegas (relief spring).

3. Kemudian filter media di pasangkan, setelah di assembly sebelumnya

dengan by pass valve dan anti drain valve.

4. Pasangkan seal sebelum d tutup oleh cover plate.

5. Setelah semuanya, tutup dengan cover plate dan gabungkan bagian cover

plate dengan casing.

6. Berikan sealing ring di bawah cover plate.

Nb. Cover plate terbagi menjadi dua bagian, yaitu cover plate base dan

coverplate lock, kedua bagian ini di gabungkan dengan las titik.

13

7. Tebal Plat casing yang sebenarnya nampak pada proses metalografi yaitu

538.49 mikron. Hal ini menunjukan bahwa ada perubahan dari ketebalan

benda kerjakarena perubahan bentuk.

14

Analisis dari hasil Metalografi

Dari hasil pengambilan gambar menggunakan mikroskop, maka

didapatkan bahwa struktur mikro pada material tersebut adalah struktur

mikro dari besi tuang atau besi cor, lebih tepatnya adalah besi cor kelabu,

ditandai dengan adanya bentuk seperi cacing pada struktur mikro tersebut.

Besi cor kelabu terbentuk ketika karbon dalam paduan berlebih hingga

tidak larut dalam fasa austenitnya dan membentuk grafit berbentuk serpih

(flake). Jika besi cor ini dipatahkan maka permukaan patahannya berwarna

abu-abu sehingga disebut besi cor kelabu. Besi cor kelabu adalah salah

satu material teknik yang penting karena memiliki banyak kegunaan, biaya

produksinya relatif murah, mampu mesin yang sangat baik, tahan aus, dan

memiliki efek peredam getaran(damping capacity). Secara umum besi cor

kelabu memiliki kandungan karbon (2,5 – 3,5) %, silikon (1,5 – 3,0) %,

mangan (0,5 – 0,8) %, sulfur (max. 0,15%), dan fosfor (max. 0,25%).

Kekuatan tarik besi cor ini antara 179 – 293 MPa, kekerasan 140 – 270

HB. Aplikasi besi cor kelabu antara lain untuk silinder blok, plat kopling,

gear box, bodi mesin diesel, dan lain-lain.Secara komersial, besi tuang

atau besi cor yang dipakai adalah besi tuang dengan kadar karbon 2.5%-

4.3% karena kadar karbon yang tinggi dapat membuat besi tuang atau besi

cor ini menjadi sangat rapuh.

Jika dilihat pada gambar hasil percobaan, terlihat ada daerah yang

hitam (gosong) hal ini bisa saja terjadi dikarenakan waktu etching yang

terlalu lama, meskipun sudah dipoles lagi namun hal ini tidak

menghilangkan semua bekas gosong. Digambar juga terlihat bahwa

terdapat bagian yang tidak focus, hal ini terjadi karena permukaan

spesimen tidak rata.

15

VI. KESIMPULAN

Deep Drawing atau biasa disebut drawing adalah salah satu jenis proses

pembentukan logam, dimana bentuk pada umumnya berupa silinder dan selalu

mempunyai kedalaman tertentu.

Struktur mikro pada casing saringan oli ada perbedaan pada setiap bagian,

terutama pada bagian yang mengalami bending dan penarikan dalam. Pada bagian

yang mengalami bending struktur mikro ada yang mengalami pengerutan dan

perenggangan, swdangkan pada bagian yang mengalami penarikan struktur

mikronya memanjang.

16

DAFTAR PUSTAKA

Eugene, D, Ostergaard ;1967; Advanced Die Making; Prentice Hall; New Jersey.

harma, P.C.; 2002; A Textbook of Production Engineering; S. Chand & Company

Ltd, New Delhi.

http://www.teledometalspinning.com : September 2005

http://www.thefabricator.com : September 2005

17