Cara Menentukan Ukuran Baut

Dalam perdagangan ulir sudah di standarisasikan & bentuk ulir nya dapat bermacam-macam yaitu:

1. Standard British Witworth ulir sekrup

2. British Association ulir sekrup

3. American National Standar ulir sekrup

4. Unified Standar ulir sekrup

5. Square thread ( Ulir sekrup bujur sangkar )

6. Acme Thread

7. Ulir sekrup bulat ( Knuckle thread )

8. Ulir sekrup trapesium ( Buttress thread )

9. Ulir sekrup metris ( Metric thread )

Pada saat ini ulir yang terdapat di dalam perdagangan, ada dua standard yang dipakai yaitu :

a. Standard British Witworth dengan ciri-ciri nya :

– Simbol nya W misal nya W ½ “ artinya diameter luar nya adalah ½    inchi

– ukuran nya dalam satuan inchi

– sudut puncak (alpha)= 55 derajat

b. Standard Metris (SI) :

– simbol nya (M), misal nya M20 artinya diameter luar nya adalah      20mm

– semua ukuran dalam tabel dan gambar dalam satuan (mm)

– sudu puncak (alpha)= 60 derajat.

Ini adalah Tabel ukuran baut Standard Metris (SI) (klik tabel untuk memperbesar tampilan)

Contoh perhitungan dan pemilihan ukuran baut pada tabel

Suatu gantungan yang diikat kelangit-langit dengan 4 buah baut harus menahan beban sebesar 10 000 N, Jika baut terbuat dari bahan Fe 490 dengan faktor keamanan yang direncanakan adalah 7, berapakah ukuran baut yang diperlukan?

Jawab:

Diketahui :

– Bahan baut Fe 490 mempunyai tegangan tarik maksimal 490 N/ mm2.

– Safety factor, v = 7

– Jadi tengan tarik yang diizinkan bahan adalah :

Teg.izin =  Teg.mak / v = 490 / 7 = 70 N/ mm2

-F = 10 000 N,

– Z = 4,

Penyelesaian :

D_c =  √(4.F / Z.π. Teg.izin ) =  √ (4.10 000 / 4.3,14. 70) = 6,7 mm (diameter terkecil)

Maka besar diameter luar dari baut (d) :

dc   = 0,8 d ;   d = 1,25 .dc = 1,25 (6,7) = 8,375 (mm)‏ (diameter terbesar)

Dari tabel baut untuk d = 8, 375 mm diambil M 10 x 1,25 dengan diameter luarnya   10 mm dan jarak kisaarnya 1,25 mm.

Dalam menentukan ukuran baut pada tabel disarankan untuk menggunakan  jenis Fine Series terlebih dahulu jika diameter terbesar  hasil perhitungan masih dibawah 39 mm

Dasar Perancangan Rem

Rem merupakan salah satu komponen mesin mekanik yang sangat vital keberadaannya. Adanya rem memberikan gaya gesek pada suatu massa yang bergerak sehingga berkurang kecepatannya atau berhenti. Pemakaian rem banyak ditemui pada sistem mekanik yang kecepatan geraknya berubah-ubah seperti pada roda kendaraan bermotor, poros berputar, dan sebagainya. Berarti dapat disimpulkan bahwa fungsi utama rem adalah untuk menghentikan putaran poros, mengatur putaran poros, dan juga mencegah putaran yang tidak dikehendaki. Efek pengereman secara mekanis diperoleh dengan gesekan, dan secara listrik dengan serbuk magnit, arus pusar, fasa yang dibalik atau penukaran kutup, dan lain-lain.

Pada umumnya sebuah rem mempunyai komponen – komponen sebagai berikut :

• Backing plate
• Silinder penyetel sepatu rem
• Sepatu rem
• Pegas pembalik
• Kanvas rem
• Silinder roda
• Drum rem

Dimana penjelasan masing-masing komponen  tersebut diterangkan di bawah ini.

• Backing plate

Terbuat dari plat baja yang dipress. Backing plate bagian belakang diikat dengan baut padareal axle housing dan backing plate bagian depan diikat dengan baut pada steering knuckle. Sepatu rem dipasangkan pada backing plate yang mana bila terjadi pengereman akan bekerja pada backing plate. Selain sepatu rem juga silinder roda, anchorpin, mekanisme rem tangan dipasangkan pada backing plate.

• Silinder penyetel sepatu rem

Silinder penyetel sepatu rem berfungsi menjamin ujung sepatu rem dan untuk penyetelan renggang antara sepatu dengan drum. Pada beberapa macam rem, sebagai pengganti silinder penyetel sepatu, anchor pin dan kam penyetel sepatu digunakan secara terpisah.

• Sepatu rem

Sepatu rem berbentuk busur yang disesuaikan dengan lingkaran drum dan dilengkapi dengan kanvas yang dikeling ataupun direkatkan pada bagian permukaan dalam sepatu rem. Salah satu ujung sepatu rem dihubungkan pada anchor pin atau pada baut silinder penyetel sepatu rem. Ujung lainnya dipasangkan pada roda silinder yang berfungsi untuk mendorong sepatu ke drum dan juga sepatu rem ini berhubungan dengan mekanisme rem tangan.

• Pegas pembalik

Pegas-pegas pembalik berfungsi untuk menarik kembali sepatu rem pada drum ketika pijakan rem dibebaskan. Satu atau dua buah pegas pembalik biasanya dipasang dibagian sisi silinder roda.

• Kanvas rem

Kanvas rem dipasangkan pada sepatu rem untuk menambah tenaga gesek pada drum. Bahan yang digunakan adalah asbes dengan tembaga atau campuran plastik untuk untuk memperoleh tahan panas yang tinggi dan tahan aus. Pada beberapa macam rem, terdapat perbedaan bahan kanvas rem yang dipasangkan pada sepatu pertama dan sepatu kedua. Kanvas ini dapat diganti jika sudah mengalami aus.

• Silinder roda

Silinder roda yang terdiri dari body dan torak, berfungsi untuk mendorong sepatu rem ke drum dengan adanya tekanan hidrolik yang dipindahkan dari master silinder. Satu atau dua silinder roda digunakan pada tiap satu unit rem, tergantung dari modelnya. Ada dua macam silinder roda; yang satu bekerja pada sepatu rem pada kedua arah, dan satunya lagi gerakannya hanya pada satu arah saja.

• Drum rem

Drum rem pada umumnya dibuat dari besi tuang. Drum rem ini dipasangkan hanya diberi sedikit renggang dengan sepatu rem dan drum yang berputar bersama roda. Bila rem ditekan maka kanvas rem akan menekan terhadap permukaan dalam drum, mengakibatkan terjadinya gesekan dan menimbulkan panas pada drum cukup tinggi (200°C-300°C). Karena itu, untuk mencegah drum ini menjadi terlalu panas ada semacam drum yang di sekeliling bagian luarnya diberi sirip yang terbuat dari paduan alumunium yang mempunyai daya hantar panas yang tinggi. Permukaan drum rem dapat menjadi tergores ataupun cacat, tetapi hal ini dapat diperbaiki dengan jalan dibubut bila goresan itu tidak terlalu dalam.  Bahan lebih lengkap tentang elemen mesin 2 rem dapat download disini :Teori Dasar Rem

Penggerak Hidrolik

Pengertian Hidrolik

Dalam sistem hidrolik fluida cair berfungsi sebagai penerus gaya. Minyak mineral adalah jenis fluida cair yang umum dipakai. Pada prinsipnya mekanika fluida dibagi menjadi 2 bagian yaitu:

1. Hidrostatik :

yaitu mekanika fluida dalam keadaan diam disebut juga teori persamaan kondisi dalam fluida diam. Energi yang dipindahkan dari satu bagian ke bagian lain dalam bentuk energi tekanan. Contohnya adalah pesawat tenaga hidrolik.

2. Hidrodinamik :

yaitu mekanika fluida yang bergerak, disebut juga teori aliran fluida yang mengalir. Dalam hal ini kecepatan aliran fluida cair yang berperan memindahkan energi. Contohnya Energi pembangkit listrik tenaga turbin air pada jaringan tenaga hidro elektrik. Jadi perbedaan yang menonjol dari kedua sistem diatas adalah keadaan fluida itu sendiri.

Prinsip dasar dari hidrolik adalah sifat fluida cair yang sangat sederhana dan sifat zat cair tidak mempunyai bentuk tetap, tetapi selalu menyesuaikan bentuk yang ditempatinya. Karena sifat cairan yang selalu menyesuaikan bentuk yang ditempatinya, sehingga akan mengalir ke berbagai arah dan dapat melewati dalam berbagai ukuran dan bentuk, sehingga fluida cair tersebut dapat mentranferkan tenaga dan gaya. Dengan kata lain sistem hidrolik adalah sistem pemindahan dan pengontrolan gaya dan gerakan dengan fluida cair dalam hal ini oli.Fluida yang digunakan dalam sistem hidrolik adalah oli. Syarat-syarat cairan hidrolik yang digunakan harus memiliki kekentalan (viskositas) yang cukup, memiliki indek viskositas yang baik, tahan api, tidak berbusa, tahan dingin, tahan korosi dan tahan aus, minimla konpressibility.

Sistem hidrolik juga memiliki kelemahan dan kelebihan.

Kelemahan sistem hidrolik sebagai berikut :

1. Fluida yang digunakan (oli) harganya mahal.
2. Apabila terjadi kebocoran akan mengotori sistem, sehingga sistem hidrolik jarang digunakan pada industri makanan maupun obat-obatan.

Sedangkan kelebihan sistem hidrolik diantaranya adalah ;

1. Tenaga yang dihasilkan sistem hidrolik besar sehingga banyak diaplikasikan pada alat berat seperti crane, kerek hidrolik dll.
2. Oli juga bersifat sebagai pelumas sehingga tingkat kebocoran lebih jarang dibandingkan dengan sistem pneumatik. Tidak berisik.

Komponen-komponen sistem hidrolik sebagai berikut :

a. Pompa hidrolik

Pompa hidrolik berfungsi mengisap fluida oli hydrolik yang akan disirkulasikan dalam sistim hydrolik. Macam-macam pompa hidrolik diantaranya adalah pompa roda gigi, pompa sirip burung, pompa torak aksial, pompa torak radial dan pompa sekrup.

komponen-komponen Penyusun Sistem Hidrolik

a. Motor

Motor berfungsi sebagai pengubah dari tenaga listrik menjadi tenaga mekanis. Dalam sistem hidrolik motor berfungsi sebagai penggerak utama dari semua komponen hidrolik dalam rangkaian ini. Kerja dari motor itu dengan cara memutar poros pompa yang dihubungkan dengan poros input motor. Motor yang digunakan adalah motor AC satu phasa ¼ PK.

b. Kopling ( Coupling )

Fungsi utama dari kopling adalah sebagai penghubung putaran yang dihasilkan motor penggerak untuk diteruskan ke pompa. Akibat dari putaran ini menjadikan pompa bekerja (berputar).

Aktuator hidrolik

Aktuator hydrolik dapat berupa silinder hydrolik, maupun motor hydrolik. Silinder hydrolik bergerak secara translasi sedangkan motor hydrolik bergerak secara rotasi. Aktuator Hydrolik Seperti halnya pada sistim pneumatik, aktuator hydrolik dapat berupa silinder hydrolik, maupun motor hydrolik. Silinder Hydrolik bergerak secara translasi sedangkan motor hydrolik bergerak secara rotasi. Dilihat dari daya yang dihasilkan aktuator hydrolik memiliki tenaga yang lebih besar (dapat mencapai 400 bar atau 4x107 Pa), dibanding pneumatik.Aktuator Rotasi Motor Hydrolik merupakan alat untuk mengubah tenaga aliran fluida menjadi gerak rotasi. Motor hydrolik ini prinsip kerjanya berlawanan dengan roda gigi hydrolik. Aliran Minyak hydrolik yang bertekanan tinggi akan diteruskan memutar roda gigi yang terdapat dalam ruangan pompa selanjutnya akan dirubah menjadi gerak rotasi untuk berbagai keperluan.

Penggerak Hidrolik

Pompa Sirip Burung Pompa ini bergerak terdiri dari dari banyak sirip yang dapat lexible bergerak di dalam rumah pompanya. Bila volume pada ruang pompa membesar, maka akan mengalami penurunan tekanan, oli hydrolik akan terhisap masuk, kemudian diteruskan ke ruang kompressi. Oli yang bertekanan akan dialirkan ke sistim hydrolik.Pompa Torak Aksial Pompa hydrolik ini akan mengisap oli melalui pengisapan yang dilakukan oleh piston yang digerakkan oleh poros rotasi. Gerak putar dari poros pompa diubah menjadi gerakan torak translasi, kemudian terjadi langkah hisap dan kompressi secara bergantian. Sehingga aliran oli hydrolik menjadi kontinyu.Pompa Torak Radial Pompa ini berupa piston-piston yang dipasang secara radial, bila rotor berputar secara eksentrik, maka piston2 pada stator akan mengisap dan mengkompressi secara bergantian. Gerakan torak ini akan berlangsung terus menerus, sehingga menghasilkan alira oli /fluida yang kontinyu.Pompa Sekrup Pompa ini memiliki dua rotor yang saling berpasangan atau bertautan (engage), yang satu mempunyai bentuk cekung, sedangkan lainnya berbentuk cembung, sehingga dapat memindahkan fluida oli secara aksial ke sisi lainnya. Kedua rotor itu identik dengan sepasang oda gigi helix yang saling bertautan.

Cairan Hydrolik

Cairan hydrolik yang digunakan pada sistem hydrolik harus memiliki ciri-ciri atau watak (propertiy) yang sesuai dengan kebutuhan. Property cairan hydrolik merupakan hal-hal yang dimiliki oleh cairan hydrolik tersebut sehingga cairan hydrolik tersebut dapat melaksanakan tugas atau fungsingnya dengan baik. Adapun fungsi/tugas cairan hydolik: pada sistem hydrolik antara lain:

Ø Sebagai penerus tekanan atau penerus daya.

Ø Sebagai pelumas untuk bagian-bagian yang bergerak.

Ø Sebagai pendingin komponen yang bergesekan.

Ø Sebagai bantalan dari terjadinya hentakan tekanan pada akhir langkah.

Ø Pencegah korosi.

Ø Penghanyut bram/chip yaitu partikel-partikel kecil yang mengelupas dari komponen.

Ø Sebagai pengirim isyarat (signal)

Syarat Cairan Hydrolik

Kekentalan (Viskositas) yang cukup.

Cairan hydrolik harus memiliki kekentalan yang cukup agar dapat memenuhi fungsinya sebagai pelumas. Apabila viskositas terlalu rendah maka film oli yang terbentuk akan sangat tipis sehingga tidak mampu untuk menahan gesekan. Demikian juga bila viskositas terlalu kental, tenaga pompa akan semakin berat untuk melawan gaya viskositas cairan

Indeks Viskositas yang baik

Dengan viscosity index yang baik maka kekentalan cairan hydrolik akan stabil digunakan pada sistem dengan perubahan suhu kerja yang cukup fluktuatif. Tahan api (tidak mudah terbakar) Sistem hydrolik sering juga beroperasi ditempat-tempat yang cenderung timbul api atau berdekatan dengan api. Oleh karena itu perlu cairan yang tahan api. Tidak berbusa (Foaming) Bila cairan hydrolik banyak berbusa akan berakibat banyak gelembung-gelembung udara yang terperangkap dlam cairan hydrolik sehingga akan terjadi compressable dan akan mengurangi daya transfer. Disamping itu, dengan adanya busa tadi kemungkinan terjilat api akan lebih besar.

Tahan dingin

Tahan dingin adalah bahwa cairan hydrolik tidak mudah membeku bila beroperasi pada suhu dingin. Titik beku atau titik cair yang dikehendaki oleh cairan hydrolik berkisar antara 10°-15° C dibawah suhu permulaan mesin dioperasikan (star-up). Hal ini untuk menantisipasi terjadinya block (penyumbatan) oleh cairan hydrolik yang membeku.

Tahan korosi dan tahan aus

Cairan hydrolik harus mampu mencegah terjadinya korosi karena dengan tidak terjadi korosi maka kontruksi akan tidak mudah aus dengan kata lain mesin akan awet.

Demulsibility (Water separable)

Yang dimaksud dengan de-mulsibility adalah kemampuan cairan hydrolik, karena air akan mengakibatkan terjadinya korosi bila berhubungan dengan logam. Minimal compressibility Secara teoritis cairan adalah uncomprtessible (tidak dapat dikempa). Tetapi kenyataannya cairan hydrolik dapat dikempa sampai dengan 0,5 % volume untuk setiap penekanan 80 bar oleh karena itu dipersyaratkan bahwa cairan hydrolik agar seminimal mungkin dpat dikempa.

Proses Pengecoran Logam (Metal Casting Process)

Proses pengecoran meliputi: pembuatan cetakan, persiapan dan peleburan logam, penuangan logam cair ke dalam cetakan, pembersihan coran dan proses daur ulang pasir cetakan. Produk pengecoran disebut coran atau benda cor. Berat coran itu sendiri berbeda, mulai dari beberapa ratus gram sampai beberapa ton dengan komposisi yang berbeda, mulai dari beberapa ratus gram sampai beberapa ton dengan komposisi yang berbeda dan hamper semua logam atau paduan dapat dilebur dan dicor.
Proses pengecoran secara garis besar dapat dibedakan dalam proses pengecoran dan proses percetakan. Pada proses pengeceron tidak digunakan tekanan sewaktu mengisi rongga cetakan, sedang pada proses pencetakan logam cair ditekan agar mengisi rongga cetakan. Karena pengisian logam berbeda, cetakan pun berbeda, sehingga pada proses percetakan cetakan umumnya dibuat dari loga. Pada proses pengecoran cetakan biasanya dibuat dari pasir meskipun ada kalanya digunakan pula plaster, lempung, keramik atau bahan tahan api lainnya. Bahan yang lebih lengkap dapat download disini (Pengecoran1)

Mesin Penggurdi dan Pengebor

Menggurdi adalah membuat lobang dalam sebuah obyek dengan menekankan sebuah gurdi berputar kepadanya. Hal yang sama dapat dicapai dengan memegang penggurdi stasioner dan memutar benda kerja.
Mengebor adalah memperbesar lubang yang telah digurdi atau diberi inti. Pada prinsipnya merupakan suatu operasi penepatan sebuah lubang yang telah digurdi sebelumnya dengan pahat jenis mesin bubut mata tunggal.
Meluaskan lubang (Reaming) adalah memperbesar lubang yang telah dimesin sampai ke ukuran yang sesuai dengan penyelesaian halus. Peluas lubang adalah sebuah pahat teliti dan tidak dirancang untuk membuang logam banyak.
GURDI
Gurdi adalah sebuah pahat pemotong yang ujungnya berputar dan memiliki satu atau beberapa tepi potong dan galur yang berhubungan kontinyu di sepanjang badan gurdi. Galur bisa berupa lurus atau heliks, disediakan untuk memungkinkan lewatnya serpihan dan fluida pemotongan
Penggurdi Puntir (Twist Drill)
Penggurdi puntir adalah jenis yang banyak dipakai, dimana memiliki dua galur dan dua tepi potong. Penggurdi jenis ini dperlihatkan pada gambar 2. dengan berbagai sebutan yang diberikan. beberapa jenis penggurdi bervariasi dalam jumlah dan sudut galurnya, ditunjukkan pada gambar 3. Penggurdi beralur tunggal digunakan untuk pelubangan mula dan untuk penggurdian lubang dalam. Bahan lengkap mengenai mesin gurdi dan bor dapat download disini :MESIN PENGGURDI DAN PENGEBOR

Mesin Bubut CNC

Mesin Bubut CNC secara garis besar dapat digolongkan menjadi dua bagian, yaitu

1.     Mesin Bubut CNC Training Unit ( CNC TU)
2.     Mesin Bubut CNC Production Unit ( CNC PU)

Kedua mesin tersebut mempunyai prinsip kerja yang sama, akan tetapi yang membedakan kedua tipe mesin tersebut adalah penggunaannya dilapangan. CNC TU dipergunakan untuk pelatihan dasar pemograman dan pengoperasian CNC yang dilengkapi dengan EPS ( External Programing System). Mesin CNC jenis Training Unit hanya mampu dipergunakan untuk pekerjaan-pekerjaan ringan dengan bahan yang relatif lunak.
Sedangkan mesin CNC PU dipergunakan untuk produksi missal, sehingga mesin ini dilengkapi dengan asesoris tambahan seperti sistem pembuka otomatis yang menerapkan prinsip kerja hidrolis, pembuangan tatal dan sebagainya.
Bahan lengkap mengenai Mesin Bubut CNC dapat di download disini : Mesin Bubut CNC

Mesin Frais/Milling CNC

Pada prinsipnya, cara kerja mesin  CNC ini adalah benda kerja dipotong oleh sebuah pahat yang berputar dan kontrol gerakannya diatur oleh komputer melalui program yang disebut G-Code. Komputer ini merupakan komponen yang sangat penting dan sangat vital dalam sistem kontrol numerik. Komputer dapat memecahkan persamaan-persamaan matematika dan pekerjaan yang sulit dalam waktu singkat. Selain itu sebuah komputer dapat dengan mudah memahami bentuk dan ukuran benda kerja, fungsi kontrol dari mesin dan operasi pengerjaannya.
Keuntungan penggunaan mesin CNC antara lain adalah :

• Kemampuan mengulang

Pada saat pembuatan benda kerja, mesin CNC ini mampu mengulangi membuat beberapa benda dengan bentuk yang sama persis dengan aslinya.

• Keserbagunaan

Mesin CNC dapat digunakan untuk berbagai bentuk pengerjaan/bermacam-macam kontur sesuai dengan kebutuhan.

• Kemampuan kerja

Mesin CNC dapat memproduksi benda kerja secara terus menerus dengan hasil yang baik, sehingga dapat meningkatkan produktifitas pengerjaan.
Silahkan download disini : Mesin Frais_Milling CNC