laporan akhir kebulatan
DESCRIPTION
LaporanTRANSCRIPT
LAPORAN AKHIR
METROLOGI INDUSTRI
MODUL 3
PENGUKURAN KEBULATAN
Disusun Oleh :
Dicky Ikhwandi (1007113574)
M. Syaifudin (1007133510)
Paulus Iskandar P M (1007113768)
Putra Partomuan (1007113786)
KELOMPOK : 11
LABORATORIUM PENGUKURAN
PROGRAM STUDI SARJANA
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS RIAU
2011
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa
karena atas rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan laporan
praktikum “pengukuran kebulatan” ini.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih banyak
kekurangan, baik dari segi isi, penulisan maupun kata-kata yang digunakan. Oleh
karena itu, segala kritik dan saran yang bersifat membangun guna perbaikan
laporan praktikum ini lebih lanjut, akan penulis terima dengan senang hati. Tidak
lupa penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu
dalam penyusunan tugas ini .
Akhirnya, tiada gading yang tak retak, meskipun dalam penyusunan
laporan praktikum ini penulis telah mencurahkan semua kemampuan, namun
penulis sangat menyadari bahwa hasil penyusunan laporan praktikum ini jauh dari
sempurna dikarenakan keterbatasan data dan referensi maupun kemampuan
penulis. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan saran serta kritik yang
membangun dari berbagai pihak
.
Pekanbaru,Januari 2012
Penulis
MODUL 3/KELOMPOK 11 i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR..............................................................................................i
DAFTAR ISI............................................................................................................ii
DAFTAR GAMBAR..............................................................................................iv
DAFTAR GRAFIK..................................................................................................v
BAB I.......................................................................................................................1
PENDAHULUAN...................................................................................................1
1.1 Latar Belakang...............................................................................................1
1.2 Tujuan Praktikum...........................................................................................1
1.3 Alat-Alat Yang Digunakan.............................................................................1
1.4 Benda Ukur....................................................................................................3
1.5 Pelaksanaan Praktikum...................................................................................3
BAB II......................................................................................................................5
TEORI DASAR.......................................................................................................5
2.1 Dial Indikaor...................................................................................................5
2.2 Kebulatan........................................................................................................6
2.3 Metode Pengukuran Kebulatan......................................................................7
PENGOLAHAN DATA........................................................................................10
3.1 Tabel Pengamatan........................................................................................10
3.2 Perhitungan...................................................................................................11
3.2.1 Rata-Rata Pengamat A...........................................................................11
3.2.2 Rata-Rata Pengamat B...........................................................................11
BAB IV..................................................................................................................13
KESIMPULAN DAN ANALISIS.........................................................................13
4.1 Kesimpulan...................................................................................................13
4.2Analisis..........................................................................................................14
4.2.1 Analisis pengamat A..............................................................................14
4.2.2 Analisis pengamat B..............................................................................15
4.3 Perbandingan Analisis..................................................................................16
MODUL 3/KELOMPOK 11 ii
BAB V....................................................................................................................17
SARAN..................................................................................................................17
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................15
LAMPIRAN...........................................................................................................16
MODUL 3/KELOMPOK 11 iii
DAFTAR GAMBARGambar 1.1 Dial Indikator......................................................................................2
Gambar 1.2 Meja Rata............................................................................................2
Gambar 1.3 Waterpass............................................................................................2
Gambar 1.4 V Blok.................................................................................................3
Gambar 1.5 Benda Ukur.........................................................................................3
Gambar 2.1 Dial indikator......................................................................................5
Gambar 2.2 Least Squeares Circles.......................................................................8
Gambar 2.3 Minimum Circumsribed Circle...........................................................8
Gambar 2.4 Minimum Inscribed Circle..................................................................8
Gambar 2.5 Minimum Zone Circle.........................................................................9
MODUL 3/KELOMPOK 11 iv
DAFTAR GRAFIK
Grafik 1. Analisis Pengamat A........................................................................................14Grafik 2. Analisis Pengamat B........................................................................................15
MODUL 3/KELOMPOK 11 v
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pengukuran kebulatan dilakukan dengan memutar benda ukur sejauh 3600
dan sensor menyentuh permukaan benda ukur yang diukur kebulatannya.
Pengukuran ini dilakukan untuk menemukan penyimpangan kebulatan benda ukur
terhadap lingkaran sempurna. Hal tersebut merupakan hal yang sangat esensial
dalam kontrol produksi mekanik. Dalam pengukuran kebulatan alat ukur yang
digunakan adalah Dial Indikator.
Dial Indikator merupakan alat ukur yang menggunakan prinsip kerja
pengubah mekanik yaitu pada pasangan roda gigi dengan batang gigi yang
digunakan dalam dial indikator. Dial Indikator terdiri atas beberapa bagian utama
yaitu : sensor, pengubah berupa batang gigi, roda gigi dan pegas, serta bagian
penunjuk berupa jarum dan skala.
1.2 Tujuan Praktikum
Beberapa tujuan praktikum ini dapat dijelaskan sebagai berikut :
1.Memahami prinsip dasar proses pengukuran kebulatan
2.Mampu melakukan proses pengukuran kebulatan
3.Mampu menganalisis hasil pengukuran kebulatan
1.3 Alat-Alat Yang Digunakan
Selama kegiatan praktikum dilangsungkan,terdapat beberapa alat yang
telah digunakan,yaitu :
MODUL 3/KELOMPOK 11 1
1.Satu set Dial indikator
Gambar 1.1 Dial Indikator
2. Meja Rata
Gambar 1.2 Meja Rata
3.Waterpass
MODUL 3/KELOMPOK 11 2
Gambar 1.3 Waterpass
4. V Blok
Gambar 1.4 V Blok
1.4 Benda Ukur
Gambar 1.5 Benda Ukur
1.5 Pelaksanaan PraktikumProsedur dalam melakukan praktikum pengukuran kebulatan
menggunakan dial indikator antara lain sebagai berikut:1.Alat dan bahan disiapkan2.Ukur meja rata menggunakan waterpass dengan menggunakan metoda union jack ( 2 Diagonal, 1 Vertikal, 1 Horizontal)
3.Benda ukur diberi tanda pada pinggirnya dan diberi nomor urut searah jarum jam (1 sampai 12)4.Letakkan alat ukur dan benda ukur diatas meja rata,kemudian atur supaya sensor jam ukur menempel pada permukaan benda ukur yaitu pada posisi nomor 1.5.Atur ketinggian sensor jam ukur sehingga jarum menunjukkan angka nol6.Putar (angkat) benda ukur dengan hati hati dan perlahan, sehingga sensor jam ukur kurang lebih pada posisi nomor 2, baca kedudukan jam ukur.7.Ulangi prosedur nomor 6 sampai seluruh posisin benda ukur diperiksa.
MODUL 3/KELOMPOK 11 3
8.Lakukan pengukuran dengan cara membalik arah putaran benda ukur(berlawanan arah jarum jam)9.Dengan tanpa mengubah setup,ulangi prosedur nomor 6 sampai 8 (pengamat B) dimana kedudukan sensor jam ukur tidak tepat pada posisi garis yang bernomor melainkan lebih kurang pada tengah tengah selang.10.Buat grafik kebulatan pada kertas koordinat polar dengan menggunakan metoda LSC.
MODUL 3/KELOMPOK 11 4
BAB II
TEORI DASAR
2.1 Dial Indikaor
Dial Indikator merupakan alat ukur yang menggunakan prinsip kerja
pengubah mekanik yaitu pada pasangan roda gigi dengan batang gigi yang
digunakan dalam dial indikator. Dial indikator merupakan alat ukur pembanding
yang banyak digunakan dalam industri permesinan dibagian produksi.
Dial indikator terdiri dari sensor pengubah berupa batang gigi, roda gigi
dan pegas serta bagian penunjuk berupa jarum dan skala. Pada bagian penunjuk
yang berupa jam untuk menbaca skala hasil pengukuran dibutuhkan posisi mata
yang tegak lurus terhadap skala untuk menghindari kesalahan dalam membaca
hasil pengukuran. Kesalahan dalam pembacaan hasil sering disebut dengan
kesalahan peralak.
Pegas koil berfungsi untuk penekan batang bergigi sehingga sensor selalu
menekan kebawah. Pegas spiral berfungsi sebagai penekan sistem transmisi roda
gigi sehingga permukaan gigi yang berpasangan selalu menekan sisi yang sama
untuk kedua arah putaran (guna menghindari Back lash / keterlambatan gerak
balik,yang mungkin terjadi karena profil gigi yang tak sempurna ataupun
kehausan). Sebagaimana dengan jam mekanik beberapa jenis jam ukur atau dial
indikator mempunyai batu (jewel) untuk mengurangi gesekan pada dudukan poros
roda gigi.
MODUL 3/KELOMPOK 11 5
Gambar 2.1 Dial indikator
Kecermatan pembacaan skala adalah 0,01mm, 0,05mm,dengan kapasitas
ukur yang beragam. Untuk kapasitas ukur yang besar biasanya dilengkapi dengan
jam kecil pada piringan jam besar,dimana satu putaran penuh jarum yang besar
adalah sesuai dengan satu angka jam yang kecil . pada pinggir piringan umumnya
dilengkapi dengan 2 tanda pembatatas yang dapat diatur kedudukannya yang
menyatakan batas atas dan batas bawah dari daerah toleransi suatu produk yang
hendak diperiksa. Selain itu, piringan skala dapat diputar untuk mengatur posisi
nol sewaktu pengukuran dimulai.
Ujung sensor dapat diganti dengan berbagai bentuk dan dibuat dari baja,
karbida atau saphire, pemilihan jenis sensor disesuaikan dengan kondisi benda
ukur dan penggunaannya.
Saat dipakai, jam ukur biasanya dipasangkan pada dudukan. Tinggi sensor
disesuaikan dengan tinggi nominal / ukuran dasar produk yang akan diperiksa
dimensinya dengan bantuan blok ukur (pengaturan pada posisi nol) setelah dua
tanda pembatas pada jam ukur diatur posisinya sesuai dengan daerah toleransi
produk, pemeriksaan kualitas geometrik produk dapat dilakukan dengan mudah.
Jika tidak perlu kecermatan tinggi, benda silindris mungkin diperiksa kesilindrisan
ataupun kebulatannya dengan jam ukur, dalam hal ini benda ukur harus diletakkan
diatas blok V.
Toleransi kesalahan putar( run-out tolerance)diperiksa dengan cara
menempatkan jam ukur pada posisi yang tetap dan benda ukur diputar pada
sumbu tertentu
2.2 KebulatanPengukuran kebulatan merupakan pengukuran yang ditujukan untuk
memeriksa kebulatan suatu benda atau dengan kata lain untuk mengetahui apakah
suatu benda benar benar bulat atau tidak jika dilihat secara teliti dengan
menggunakan alat ukur.
MODUL 3/KELOMPOK 11 6
Pada suatu batang bulat yang dikerjakan pada suatu mesin bubut atau
lubang yang dikerjakan pada mesin drill telah diperhitungkan cara pengerjaannya.
Tetapi tidak umum kebulatan benda tersebut diukur atau diperiksa karena
dianggap alat alat perkakas mesin yang digunakan dapat mnghasilkan suatu benda
kerja pada derajat ketelitian yang dibutuhkan atau diinginkan.
Sebuah benda yang berbentuk silinder pada dasarnya dalam setiap tempat
punya perbedaan jari jari. Dengan menggunakan alat ukur dial indikator pda poros
hasil proses bubut serta alat bantu V blok dan dial stand. Kita dapat elakukan
pengukuran kebulatan untuk memeriksa kebulatan benda tersebut. Dial indikator
dapat juga digunakan untuk mengukur perubahan ketinggian pada permukaan
suatu benda, jadi dapat diketahui beda k\tersebut memiliki permukaan yang rata
atau tidak.
Dengan memanfaatkan prinsip yang sama, sebuah benda yang berbentuk
silinder dapat diperiksa kebulatannya. Dengan menetapkan suatu titik pada sisi
silinder sebagai acuan(titik nol),kemudian melakukan pengukuran terhadap titik
lain dapat diketahui apakah terjadi pelekukan atau penggundukan yang
memengaruhi kebulatan benda tersebut dan seberapa besar nilainya. Pengukuran
kebulatan merupakan salah satu dari tipe pengukuran yang tidak berfungsi
menurut garis. Kebulatan dan diameter adalah dua karakter geometris yang
berbeda, meskipun demikian keduanya saling berkaitan. Ketidakbulatan akan
mempengaruhi hasil pengukuran diamete, sebaliknya pengukuran diameter tidak
selalu akan menunjukkan ketidakbulatan.
2.3 Metode Pengukuran Kebulatan
Ada empat cara perhitungan penyimpangan terhadap kebulatn lingkaran
referensi yaitu :
1.Least Squeares Circles (LSC)
Adalah metoda yang paling umum digunakan. Luas daerah yang tertutup
oleh profil sama dengan luas daerah yang berada pada luar.
MODUL 3/KELOMPOK 11 7
Gambar 2.2 Least Squeares Circles
2.Minimum Circumsribed Circle (MCC)
Adalah metoda yang digunakan untuk menghitung lingkaran standar
dengan jari jari minimum yang menutupi profile data
Gambar 2.3 Minimum Circumsribed Circle
3.Minimum Inscribed Circle (MIC)
Metoda ini menghitung lingkaran standar dengan jari jari maksimum yang
ditutupi oleh profile data
Gambar 2.3 Minimum Inscribed Circle
MODUL 3/KELOMPOK 11 8
4.Minimum Zone Circle (MZC)
Metoda ini menghitung dua lingkaran konsentrik yang menutupi profile
data seperti pemisah arah minimum.
Gambar 6 Minimum Zone Circle
MODUL 3/KELOMPOK 11 9
BAB III
PENGOLAHAN DATA
3.1 Tabel Pengamatan
NO
PENGAMAT ASIMPANGAN DIAL INDIKATOR (µm)PENGAMAT
AN 1PENGAMAT
AN 2AVERAGE
1 14 26 202 26 25 25,53 20 29 24,54 22 23 22,55 16 0 86 21 29 257 31 15 238 28 28 289 24 19 21,510 24 14 1911 22 22 2212 22 23 22,5
NO
PENGAMAT BSIMPANGAN DIAL INDIKATOR (µm)
PENGAMATAN 1
PENGAMATAN 2
AVERAGE
1' 2 11 6,52' 4 15 9,53' 4 9 6,54' 8 15 11,55' 21 -2 9,56' 21 -1 107' 15 -1 78' 18 12 159' 12 15 13,510' 15 15 1511' 10 10 1012' 10 -3 3,5
MODUL 3/KELOMPOK 11 10
3.2 Perhitungan
3.2.1 Rata-Rata Pengamat A data1+data 2jumlah data
1. 14+26
2=20 µm
2. 26+25
2=25,5 µm
3. 20+29
2=24,5 µm
4 22+23
2=22,5 µm
5. 16+0
2=8 µm
6.21+29
2=25 µm
7.31+15
2=23 µm
8.28+28
2=28 µm
9 24+19
2=21,5 µm
10. 24+14
2=19 µm
11. 22+22
2=22 µm
12. 22+23
2=22,5 µm
3.2.2 Rata-Rata Pengamat Bdata1+data 2jumlah data
MODUL 3/KELOMPOK 11 11
1’ 2+11
2=6,5 µm
2’ 4+15
2=9,5 µm
3’ 4+9
2=6,5 µm
4’ 8+15
2=11,5 µm
5’ 21+(−2)
2=9,5 µm
6’ 21+(−1)
2=10 µm
7’ 15+(−1)
2=7 µm
8’ 18+12
2=15 µm
9’ 12+15
2=13,5 µm
10’ 15+15
2=15 µm
11’ 10+10
2=10 µm
12’ 10+(−3)
2=3,5 µm
MODUL 3/KELOMPOK 11 12
BAB IV
KESIMPULAN DAN ANALISIS
4.1 Kesimpulan
Dari praktikum yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan yaitu :
1. Pengukuran kebulatan dilakukan dengan membandingkan benda uji
dengan benda standar.
2. Setelah dilakukan pengukuran dapat diketahui apakah benda ukur masih
bulat atau tidak dengan menggunakan grafik referensi kebulatan
3. Kalibrasi dari alat ukur sangat mempengaruhi hasil pengukuran yang
didapat.
4. Dalam membaca hasil pengukuran posisi mata harus tegak lurus dengan
skala penunjuk untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat.
MODUL 3/KELOMPOK 11 13
4.2Analisis
4.2.1 Analisis pengamat A
Grafik 1. Analisis Pengamat A
Dari hasil pengamatan yang telah dilakukan diketahui bahwa nilai kebulatan pada titik 5 memiliki nilai yang terbesar hal ini menunjukkan bahwa benda ukur sudah tidak bulat lagi, dan juga disebabkan oleh alat ukur yang dipakai tidak pernah dikalibrasi sehingga hasil yang ditunjukkan tidak akurat.
MODUL 3/KELOMPOK 11 14
4.2.2 Analisis pengamat B
Grafik 2. Analisis Pengamat B
Dari hasil pengamatan yang dilakukan oleh pengamat B dapat kita analisis bahwa titik yang memiliki nilai terbesar adalah titik 8 sampai 10 hal ini menunjukkan bahwa benda ukur sudah tidak bulat lagi, dan juga disebabkan oleh alat ukur yang dipakai tidak pernah dikalibrasi sehingga hasil yang ditunjukkan tidak akurat. Berbeda dari garfik kebulatan pengamat A yang nilai terbesarnya mengarah ke dalam grafik kebulatan pengamat B nilai terbesarnya mengarah ke arah luar.
MODUL 3/KELOMPOK 11 15
4.3 Perbandingan AnalisisSetelah melakukan praktikum pengukuran kebulatan langkah selanjutnya yang
harus dilakukan adalah membandingkan hasil dari kedua pengamatan, hal ini disebabkan karena Dial Indikator merupakan alat ukur pembamding.
MODUL 3/KELOMPOK 11 16
BAB V
SARAN
Adapun saran yang dapat diberikan pada pembaca sebagai berikut:
1. Sebelum melakukan praktikum sebaiknya praktikan menguasai teori
terlebih dahulu agar memudahkan dalam melakukan praktikum.
2. Dalam praktikum hendaknya mengikuti perosedur yang baik.
3. Bersikap serius selama melakukan pengukuran.
4. Pengukuran harus dilakukan dengan cermat agar hasil pengukuran
akurat
MODUL 3/KELOMPOK 11 17
DAFTAR PUSTAKA
Modul praktikum “Metrologi Industri” Universitas Riau, Teknik Mesin 2011
Google.com
Rochim Taufik 2001. Spesifikasi,Metrologi Dan Kontrol Kuailitas Geometric I. Bandung : ITB