modul alat ukur dasar mesin 2013 2

Teknik Penggunaan Alat ukur Pembanding dan Mekanik

BAB IPENDAHULUAN

A. Latar BelakangDalam pekerjaan pemesinan pekerjaan mengukur merupakan

kompetensi yang sangat penting dikuasai oleh seorang mekanik.

Mengukur pada hakikatnya membandingkan suatu besaran yang

belum diketahui besarannya dengan besaran standar. Besaran standar

harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

Dapat didefinisikan secara fisik

Jelas dan tidak berubah dengan waktu

Dapat digunakan sebagai pembanding di mana saja di dunia ini.

Untuk keperluan tersebut diperlukan alat ukur. Pekerjaan pengukuran

memerlukan alat ukur yang baik. Alat ukur yang baik setidak-tidaknya

mengandung informasi besaran-besaran yang diukur yang sesuai

dengan kondisi senyatanya.

Dalam pembahasan modul ini dibatasi pada pembahasan alat-alat ukur

dasar yang sering digunakan dalam kegiatan praktikum pemesinan,

secara garis besar pembahasan akan dikelompokkan sebagai berikut :

- dasar- dasar konsep pengukuran

- alat ukur linier langsung (direct linear measuring instrument)

- alat ukur sudut (angle measuring instrument)

Pada prinsipnya memilih alat ukur merupakan upaya untuk

mendapatkan alat ukur yang sesuai dengan kebutuhan dari jenis

pekerjaan yang akan kita kerjakan.

Pembacaan hasil pengukuran sangat bergantung pada keahlian dan

ketelitian pengguna maupun alat. Untuk itu kompetensi penggunaan

alat ukur menjadi sesuatu hal yang sangat penting untuk diperhatikan

dalam pekerjaan pemesinan.

Departemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

1


B. Deskripsi Singkat Modul ini membahas macam-macam dasar-dasar pengukuran, alat

ukur linier langsung, dan pengukuran sudut

C. Tujuan Pembelajaran1. Kompetensi Dasar

Setelah mengikuti pembelajaran ini, peserta mampu melakukan

teknik pengukuran sesuai dengan aturan yang benar dan dapat

menerapkannya di lapangan industri teknik pemesinan

2. Indikator KeberhasilanSetelah mengikuti mata diklat ini peserta dapat :

a. menjelaskan dasar-dasar pengukuran

b. menjelaskan tentang macam-macam alat ukur linier langsung

c. menjelaskan tentang pengukuran sudut

D. Materi Pokok dan Submateri Pokok Materi dan submateri pokok dalam modul ini adalah:

1. Materi Pokok:a. Dasar-dasar pengukuran

b. Alat ukur linier langsung

c. Pengukuran sudut

2. Submateri Pokok:a. Pengertian pengukuran

b. Jenis dan cara pengukuran

c. Konstruksi umum alat ukur

d. Nama alat-alat ukur

e. Macam-macam alat ukur linier langsung

f. Macam-macam mistar ukur

g. Menggunakan mistar ukur


2


h. Fungsi dan bagian-bagian mistar geser (vernier caliper)

i. Menggunakan mistar geser

j. Beberapa jenis lain mistar geser

k. Fungsi dan bagian-bagian mikrometer

l. Menggunakan mikrometer

m.Beberapa jenis lain mikrometer

n. Macam-macam alat ukur sudut, baik alat ukur sudut langsung

maupun alat ukur sudut tak langsung

o. Menggunakan bermacam-macam alat ukur sudut untuk memeriksa

sudut-sudut benda ukur

p. Membaca skala alat-alat ukur sudut langsung.


3


BAB IIKEGIATAN PEMBELAJARAN

A. MATERI POKOK 11. Dasar-dasar Pengukuran

1. Indikator KeberhasilanSetelah mengikuti kegiatan pembelajaran ini, peserta diklat mampu :

a. menjelaskan pengertian pengukuran

b. menyebutkan jenis dan cara pengukuran

c. mengetahui konstruksi umum alat ukur

d. mengetahui nama alat-alat ukur

2. Uraian dan Contoh

a. Pengertian PengukuranPengukuran dalam arti Umum adalah membandingkan suatu besaran

dengan besaran acuan/pembanding/referensi adalah : Proses

pengukuran akan menghasilkan angka yang diikuti dengan nama

besaran acuan ini. Bila tidak diikuti nama besaran acuan, hasil

pengukuran menjadi tidak berarti. Perhatikan dua kalimat berikut :

- “Tinggi gedung itu tiga”.

- “Tinggi gedung itu tiga pohon kelapa”.

Pada kalimat yang kedua digunakan nama besaran acuan sehingga

kalimat tersebut menjadi bermakna. Akan tetapi, besaran acuannya

(pohon kelapa) tidak menggambarkan suatu hal yang pasti sehingga

masih menimbulkan keraguan. Oleh sebab itu diperlukan suatu

besaran acuan yang bersifat tetap, diketahui, dan diterima oleh semua

orang. Besaran tersebut harus dibakukan (distandarkan). Besaran


4


standar yang dipakai sebagai acuan dalam proses pengukuran harus

memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

Dapat didefinisikan secara phisik


Dapat digunakan sebagai pembanding, dimana saja di dunia ini.

Besaran standar yang digunakandalam setiap proses pengukuran

dapat merupakan salah satu atau gabungan besaran-besaran dasar.

Dalam sistem satuan yang telah disepakatisecara internasional (SI

Units, International System of Units, Le Systeme International d’Unites)

Dikenal tujuh besaran dasar.Setiap besaran dasar mempunyai satuan

standar dengan simbol/notasi yang digunakan sebagaimana yang

diperlihatkan pada tabel berikut :

Tabel 1.1 Satuan dasar dari SI

Besaran dasar Nama satuan dasar Simbol

Panjang

Massa

Waktu

Arus listrik

Temperatur termodinamika

Jumlah zat

Intensitas cahaya

Meter (metre)

Kilogram (kilogram)

Detik (second)

Amper (ampere)

Kelvin (Kelvin)

Mol (mole)

Lilin (candela)

m

kg

s

A

K

mol

cd

Satuan tambahanSudut bidang

Sudut ruang

Radial (radian)

Steradial (steradian)

rad.*)

sr

*) satu derajat adalah sama dengan

Untuk pengukuran geometris maka besaran dasar yang digunakan

adalah jelas, yaitu besaran panjang dengan satuan standar panjang

yang diberi nama dengan meter (m) serta stuan tambahan yaitu sudut

bidang dengan nama derajat (0) atau radial (rad).Departemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

5


Semua besaran standar bagi setiap pengukuran yang bukan

merupakan besaran dasar tersebut di atas adalah merupakan turunan

(gabungan) beberapa besaran dasar. Contoh besaran turunan adalah

seperti yang tercantum pada tabel 1.2

Tabel 1.2 Contoh besaran turunan dengan satuan standarnya

Besaran turunan Nama satuan standar SimbolLuas bidang

Volume

Kecepatan

Percepatan

Gaya

Tekanan

Energi (kerja)

Daya

Potensial listrik

Tahanan listrik

meterpersegi

meterkubik

meterpersekon

meter-per-sekon kuadrat

newton

pascal

joule

watt

volt

ohm

m2

m3

m/s

m/s2

N; kg.m/s2

Pa; N/m2; kg/(m.S2)

J; N.m; kg.m2/s3

W; J/s; kg.m2/s3

V; W/A; kg.m2/(s3.A)

; V/A; kg.m2/(s3.A2)

b. Jenis dan Cara PengukuranPengukuran geometris adalah mencakup ketiga aspek dari geometris

yaitu pengukuran, bentuk dan kekasaran permukaan.

1. Jenis Pengukuran dapat dibedakan sebagai berikut :a. Linear

b. Sudut atau kemiringan

c. Kedataran

d. Profil

e. Ulir

f. Roda gigi


6


g. Penyetelan posisi

h. Kekasaran permukaan

Dari bermacam-macam jenis pengukuran tersebut di atas hanya

pengukuran linear yang paling banyak dipakai. Macam-macam

masalah pengukuran dapat dipecahkan dengan menggunakan

pengukuran linear, misalnya pengukuran dimensi dengan

toleransinya dan juga penentuan kesalahan bentuk. Untuk

melaksanakan jenis-jenis pengukuran ini maka dibuat

bermacam-macam alat ukur masing-masing dengan cara

pemakaian yang tertentu.

Berdasarkan sifat dari alat ukur maka dikenal 5 macam alat ukur

yaitu :

Jenis Dasar :1. Alat ukur langsung, yang mempunyai skala ukur yang telah

dikalibrasi. Kecermatannya rendah s.d. menengah (1 s.d.

0,002 mm). Hasil pengukuran dapat langsung dibaca pada

skala tersebut.

2. Alat ukur pembanding, yang mempunyai skala ukur yang telah

dikalibrasi. Umumnya memiliki kecermatan menengah (

0,01 mm; cenderung disebut pembanding) s.d. tinggi ( 0,001

mm; lebih sering dinamakan komparator) tetapi kapasitas

atau daerah skala ukurnya terbatas. Alat ini hanya digunakan

sebagai pembacaan besarnya selisih suatu dimensi terhadap

ukuran standar.

3. Alat ukur standar, yang mampu memberikan atau menunjukan

suatu harga ukuran tertentu. Digunakan sebagai acuan

bersama suatu objek ukur. Dapat mempunyai skala seperti

yang dimiliki alat ukur standar yang dapat diatur harganya

atau tak memiliki skala karena hanya mempunyai satu harga

nominal.


7


4. Alat ukur batas (kaliber), yang mampu menunjukkan apakah

suatu dimensi, bentuk, dan/atau posisi terletak di dalam atau

di luar daerah toleransinya. Dapat memiliki skala, tetapi lebih

sering tak mempunyai skala karena memang dirancang untuk

pemeriksaan toleransi suatu objek ukur yang tertentu (khas,

spesifik).

5. Alat ukur bantu, yang tidak termasuk sebagai alat ukur dalam

arti yang sesungguhnya akan tetapi memiliki peranan penting

dalam pelaksanaan suatu proses pengukuran geometrik.

Jenis turunan :

Dua jenis turunan berikut dapat merupakan salah satu dari tiga

jenis pertama di atas atau gabungannya, yakni :

6. Alat ukur khas (khusus, spesifik); yang dibuat khusus untuk

mengukur geometri yang khas misalnya kekasaran

permukaan, kebulatan, profil gigi suatu roda gigi dan

sebagainya. Termasuk dalam kategori ini adalah yang

dirancang untuk kegunaan tertentu, misalnya koster inter-

ferometer untuk mengkalibrasi blok ukur. Selain

mekanismenya yang khas, alat ukur jenis ini dapat memiliki

skala dan dapat dilengkapi alat pencatat atau penganalisis

data.

7. Alat ukur koordinat ; yang memiliki sensor yang dapat

digerakkan dalam ruang. Koordinat sensor dibaca melalui tiga

skala yang disusun seperti koordinat kartesian (X,Y,Z). Dapat

dilengkapi dengan sumbu putar (koordinat polar).

Memerlukan penganalisis data titik-titik koordinat untuk

diproses menjadi informasi yang lebih jelas (diameter lubang,

jarak sumbu dan sebagainya).


8


2. Cara Pengukuran adalah sebagai berikut :a. pengukuran langsung,

b. pengukuran tak langsung,

c. pengukuran pemeriksaan toleransi (dengan kaliber batas),

d. pengukuran perbandingan dengan bentuk acuan (standar).

e. Pengukuran geometri khusus, dan

f. Pengukuran dengan mesin ukur koordinat.

a. Pengukuran LangsungAdalah proses pengukuran dengan memakai alat ukur

langsung. Hasil pengukuran dapat langsung terbaca.

Merupakan cara yang lebih dipilih jika seandainya hal ini

dimungkinkan. Proses pengukuran dapat cepat diselesaikan.

Alat ukur langsung umumnya memiliki kecermatan yang rendah

dan pemakaiannya dibatasi yaitu :

- karena daerah toleransi kecermatan alat ukur,

- karena kondisi fisik objek ukur yang tak memungkinkan

digunakannya alat ukur langsung, atau

- karena tidak cocok dengan imajinasi ragam daerah toleransi

(tak sesuai dengan jenis toleransi yang diberikan pada objek

ukur misanya toleransi bentuk dan posisi sehingga

memerlukan proses pengukuran khusus.

Contoh pengukuran langsung adalah pengukuran tebal objek

ukur dengan memakai mikrometer, lihat gambar 1.1a


9


Gambar 1.1 Proses Pengukuran Geometrik

Proses pengukuran geometrik dapat dilaksanakan secara

langsung (a), tak langsung (b), pemeriksaan dengan kaliber

batas (c), atau perbandingan dengan bentuk acuan (d).

Berdasarkan ilustrasi ini dapat disimpulkan bahwa teknologi

pengukuran geometrik harus dirancang/dipilih sesuai dengan

masalah yang dihadapi, supaya efektif dan efisien. efektif


10


bermakna menghasilkan data pengukuran/pemeriksaan yang

dapat diyakini kebenaran dan keterulangannya. Efektif berarti

dapat dilakukan dengan usaha yang benar dan dapat

dipertanggungjawabkan cara pelaksanaannya.

b. Pengukuran Tak LangsungMerupakan proses pengukuran yang dilaksanakan dengan

memakai beberapa jenis alat ukur berjenis

pembanding/komparator, standar dan bantu. Perbedaan harga

yang ditunjukkan oleh skala alat ukur pembanding sewaktu

objek ukur dibandingkan dengan ukuran standar (pada alat

ukur standar) dapat digunakan untuk menentukan dimensi

objek ukur. Kerana alat ukur pembanding umumnya memiliki

kecermatan yang tinggi, sementara itu alat ukur standar

memiliki kualitas (ketelitian) yang bisa diandalkan, maka proses

pengukuran tak langsung dapat dilaksanakan sebaik mungkin

untuk menghasilkan harga yang cermat serta da;pat

dipertanggungjawabkan (teliti dan tepat). Proses pengukuran

tak langsung umumnya berlangsung dalam waktu yang relatif

lama. Contoh pengukuran semacam ini ditunjukkan dengan

gambar 1.1 b, dengan alat ukur pembanding jenis pupitas (dial

test indicator) yang dipasangkan pada dudukan pemindah

(transfer stand; sebagai alat ukur bantu), alat ukur standar

berjenis kaliber-induk tinggi (height master, yang memiliki skala

pengatur ketinggian muka-ukur) dan meja rata (surface plate)

sebagai alat ukur bantu.

c. Pemeriksaan dengan Kaliber BatasDinamakan sebagai proses pemeriksaan karena tidak

menghasilkan data angka (numerik) seperti halnya yang


11


dihasilkan proses pengukuran. Pemeriksaan dilakukan untuk

memastikan apakah objek ukur (objek pemeriksaan) memiliki

harga yang terletak di dalam atau di luar daerah toleransi

ukuran, bentuk, dan/atau posisi. Objek ukur akan dianggap baik

bila terletak di dalam daerah toleransi da dikatakan jelek bila

batas materialnya (permukaannya) berada di luar daerah

toleransi yang dimaksud. Proses pemeriksaan berlangsung

cepat dan cocok untuk menangani pemeriksaan kualitas

geometrik produk hasil proses produksi massal. Gambar 1.1.c

merupakan contoh proses pemeriksaan toleransi lubang

dengan memakai kaliber poros (go & not go gauges).

.

d. Perbandingan dengan bentuk acuanBentuk suatu produk (misalnya profil ulir atau roda gigi) dapat

dibandingkan dengan suatu bentuk acuan yang ditetapkan atau

dibakukan (standar) pada layar alat ukur proyeksi. Kebenaran

bentuk konis dapat diperiksa dengan menggunakan kaliber

konis. Pada prinsipnya pemeriksaan seperti ini tidaklah

menentukan dimensi ataupun toleransi suatu benda ukur secara

langsung, akan tetapi lebih kepada menentukan tingkat

kebenarannya bila dibandingkan dengan bentuk standar, lihat

gambar 1.1.d.

e. Pengukuran geometri khususBerbeda dengan pemeriksaan secara perbandingan,

pengukuran geometri khusus benar-benar mengukur geometri

yang bersangkutan. Dengan memperhatikan imajinasi daerah

toleransinya, alat ukur dan prosedur pengukuran dirancang dan

dilaksanakan secara khusus. Berbagai masalah pengukuran

geometri umumnya ditangani dengan cara ini, misalnya


12


kekasaran permukaan, kebulatan poros atau lubang, geometri

ulir, dan geometri roda gigi. Gambar 1.2 memperlihatkan contoh

pengukuran kebulatan dan roda gigi. Gambar dengan

keterangan yang diberikan dimaksudkan untuk menunjukkan

contoh kerumitan dan kedalaman permasalahan pengukuran

geometri.

Gambar 1.2 a Pengukuran Geometri Khusus

Contoh profil kebulatan sebagai hasil pengukuran dengan alat

ukur kebulatan dapat dianalisis berdasarkan empat cara yaitu

cara lingkaran luar minimum, lingkaran dalam maksimum,

lingkaran daerah minimum (MRZ) dan lingkaran kuadrat terkecil

(masing-masing bisa menghasilkan harga parameter kebulatan

R yang berbeda). Menurut ISO cara analisis MRZ (minimum

radial zone) adalah sesuai dengan makna toleransi

kebulatan;perhatikan pernyataan toleransi kebulatan seperti

yang diperlihatkan pada gambar 1.2.d.


13


Gambar 1.2 b Pengukuran Geometri Khusus

Kebulatan hanya bisa diukur dengan benar dengan alat ukur

kebulatan jenis sensor putar atau meja putar. Berdasarkan profil

kebulatan yang terekam pada grafik polar bisa ditentukan harga

parameter kebulatannya (lihat gambar 1.2 a). Jenis sensor putar

bisa digunakan untuk mengukur benda yang panjang dan berat.

Titik berat benda tidak perlu harus berimpit dengan sumbu putar

sensor, lihat gambar 1.2 b, Pemakaian jenis meja putar dibatasi

oleh berat benda serta titik beratnya tidak bisa terlalu jauh

terhadap sumbu putar (lihat gambar 1.3 c) lebih mudah dalam

pemakaiannya (penyetelan kemiringan dan kesenteran benda

ukur). Penggabungan gerakan translasi sensor dapat dilakukan

sehingga bisa digunakan untuk pengukuran kelurusan serta

kesalahan bentuk yang lain, lihat gambar 1.3 d. Pemakaian

komputer untuk analisis data memang sangat membantu seperti

halnya dalam pengukuran kebulatan.Departemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

14


Gambar 1.2 c Pengukuran Geometri khusus

Contoh alat ukur kebulatan jenis meja putar.

Gambar 1.2 d Pengukuran Geometri Khusus


15


Dengan alat ukur kebulatan jenis meja putar dimungkinkan

pengukuran berbagai kesalahan bentuk. Misalnya, kebulatan,

kesejajaran, ketegaklurusan, kesamaan sumbu dan kelurusan.

Gambar 1.2 e Pengukuran Geometri Khusus


16


Contoh metrologi roda gigi. Kesalahan pits (jarak antar gigi)

dapat diperiksa dengan lebih praktis dengan mengukurnya pada

lingkaran dasar. Kesalahan pits inio perlu dibatasi terutama bagi

roda gigi penerus daya dan penerus putaran yang teliti.

Sementara itu, profil gigi yang berupa involute dapat diukur

dengan alat ukur profil. Kesalahan bentuk profil involute ini akan

mengurangi keandalan roda gigi dan kebisingan akan timbul jika

roda gigi yang bersangkutan dioperasikan.

f. Pengukuran dengan Mesin Ukur KoordinatSeperti dengan namanya, alat ukur (lebih cocok dinamakan

mesin ukur karena dimensinya yang relatif besar dan

dioperasikan dengan prosedur tertentu) memiliki tiga sumbu

gerak yang membentuk sumbu koordinat kartesian (X,Y,Z).

Sensor alat ukur dapat digerakkan pada sumbu ini secara

manual dan mungkin juga secara otomatik mengikuti program

gerakan pengukuran yang tersimpan dalam komputer

pengontrolnya. Setiap sumbu memiliki alat ukur jarak berjenis

inductosyn, photocosyn, atau optical-grating (seperti yang

diperlihatkan pada gambar 1.3


17


Gambar 1.3 a Pengukuran dengan Mesin Ukur Koordinat

(MUK)

MUK (CMM; Coordinate Measuring Machine) merupakan alat

ukur geometrik modern dengan memanfaatkan komputer untuk

mengontrol gerakan sensor relatif terhadap benda ukur serta

untuk menganalisis data pengukuran. Berbagai rancangan

mesin dibuat sesuai dengan kebutuhan, demikian pula dengan

jeins sensor yang bisa merupakan sensor kontak atau sensor

scanning. Proses pengukuran yang rumit bisa dilaksanakan

dengan relatif mudah dan cepat. Meskipun demikian, tetap


18


dibutuhkan operator yang mempunyai keahlian dan

keteramoilan di bidang metrologi geometrik.

Gambar 1.3 b Pengukuran dengan mesin Ukur Koordinat

(MUK)

Berbagai jenis CMM dapat diadakan dipilih/disesuaikan dengan

jenis pekerjaan yang banyak ditangani di mana ukuran dan

ketelitian memegang peranan. Sementara itu, jenis sensor

dapat dibeli terpisah. Selain itu, perlu juga dipertimbangkan

kemampuan software yang dimiliki CMM untuk mempermudah

analisis pengukuran serta berbagai program statistik yang

dimanfaatkan dalam pengontrolan kualitas geometrik.


19


Gambar 1.3 c Pengukuran dengan Mesin Ukur Koordinat

(MUK)

Tergantung pada kecanggihan software yang dimiliki CMM,

proses pengukuran geometri benda ukur akan lebih

dipermudah. Pada contoh di atas suatu sistem koordinat benda

ukur dapat diaktifkan melalui proses pergeseran dan pemutaran

sumbu koordinat (A s.d D).

Selain berdasarkan sifatnya yang menghasilkan klasifikasi dasar

dan klasifikasi turunan dengan 7 jenis alat ukur seperti yang telah

diulas di muka, cara klasifikasi lain mengenai alat ukur geometrik

adalah menurut prinsip kerja utama, yaitu ::

1. Mekanis

2. Elektris

3. Optis

4. Hidrolik

5. Fluidik

6. Pneumatik atau Aerodinamik


20


Beberapa jenis alat ukur menggunakan prinsip kerja gabungan,

seperti :

- Elektromekanik (elektrik + mekanik)

- Optomekanik (optik + mekanik)

- Optoelektrik (optik + elektrik)

- Pneumatikmekanik, dsb.

Prinsip kerja gabungan, yang diterapkan untuk alat ukur geometrik

dan besaran teknik lainnya, sebagai sistem pengukuran mandiri

maupun yang tergabung menjadi suatu sistem kontrol, ditambah

dengan pengolahan data dengan pemanfaatan komputer, saat ini

telah berkembang semakin jauh menjadi bidang teknologi mandiri

yang sering dinamakan dengan mekatronik.

Sebagai bagian dari ilmu mekatronik, berbagai jenis prinsip kerja

alat ukur geometrik ini akan diulas dalam beberapa sub-bab berikut.

Pembahasan dititikberatkan pada aspek kecermatan dan

pemakaiannya guna mendukung ide penyebarluasan pemahaman

yang benar atas berbagai istilah dalam pengukuran termasuk dua

istilah penting yaitu ketelitian (accuracy) dan ketepatan (precision).

Metrologi geometrik dapat dipelajari dan dikembangkan dengan

lebih mudah melalui klasifikasi masalah pengukuran, yaitu :

1. Masalah pengukuran linier

2. Masalah pengukuran sudut

3. Masalah pengukuran kesalahan bentuk dan posisi

4. Masalah pengukuran ulir

5. Masalah pengukuran roda gigi

6. Masalah pengukuran secara optik,

7. Masalah pengetesan geometrik mesin perkakas, dan

8. Masalah pemakaian mesin ukur koordinat (CMM), Coordinat

Measuring Machine).


21


c. Alat-alat UkurAlat ukur dapat kita terangkan dari segi pemakaiannya, oleh karena itu

dipakai sistematika pembahasan menurut jenis pengukuran yaitu :

- alat ukur linier langsung (direct linear measuring instrument)

- alat ukur linier tak langsung (indirect linear measuring instrument)

- alat ukur sudut (angle measuring instrument)

- alat ukur kedataran (horizontal alignment), kelurusan (straightness)

dan kerataan (flatness)

- metrologi ulir (screw thread metrology),

- metrologi roda gigi (gear metrology)

- alat ukur kebulatan (roudness) dan beberapa kesalahan bentuk

(form deviation), dan

- alat ukur kekarasan permukaan (surface roughness measuring

instrument)

Untuk beberapa jenis alat ukur akan dibahas secara terperinci

sedangkan jenis yang lain cukup sederhana pembahasannya. Usaha

pemahaman seseorang mengenai alat ukur dan cara pemakaiannya

hanya akan berhasil dengan baik apabila selain dengan mempelajari

teori juga melakukan praktek pemakaiannya. Beberapa hal yang tidak

dibahas dalam bab ini diharapkan dapat diketahui melalui buku

petunjuk praktikum yang telah tersedia ataupun dari penjelasan yang

diberikan oleh instruktur praktikum.

d. Prinsip Kerja Berbagai Jenis Alat Ukur GeometrikAlat ukur geometrik yang paling sederhana adalah mistar/penggaris

yang mempunyai garis-garis skala ukuran. Penggaris ditempelkan

pada benda ukur dan diatur posisinya sehingga skalanya berimpit

dengan objek ukur (bagian benda ukur yang akan diukur panjangnya).

Penggaris digeserkan ke kiri-kanan sampai angka nol skala menjadi

segaris dengan salah satu tepi/ujung yang lain dimanfaatkan sebagai


22


penunjuk pada skala sehingga panjang benda ukur akan terbaca.

Proses pengukuran panjang yang sederhana seperti ini hampir pasti

akan dilakukan setiap orang dengan seksama, tidak tergesa-gesa,

demi untuk mencapai hasil yang kebenarannya dapat

dipertanggungjawabkan. Setiap orang tak akan mau memakai

penggaris yang bengkok atau yang skalanya rusak tak terbaca.

Jika memang hanya dibutuhkan kecermatan pengukuran sampai

dengan 1 mm, alat ukur penggaris ini memang memadai. Tukang kayu

umumnya cukup memakai penggaris dengan kecermatan 1 mm untuk

mengerjakan pintu rumah. Bila dalam membuat ketebalan papan pintu

tersebut ia diharuskan memakai alat ukur, misalnya mistar ingsut

dengan kecermatan 0,05 mm, pengerjaan papan pintu akan menjadi

lebih lama. Tukang kayu akan lebih sibuk mengukur dan mengasah

papan kayu sampai komponen pintu yang dibuat ini memiliki ketebalan

yang sama atau mendekati ukuran yang diinginkan dengan

kecermatan ukuran 0,05 mm.

Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa dalam proses

pengukuran diperlukan :

Alat ukur yang berfunsi dengan baik dengan kecermatan yang

memadai disesuaikan dengan permintaan. Dalam pembuatan

komponen mesin/peralatan permintaan. Dalam pembuatan komponen

mesin/peralatan permintaan ini tertera pada gambar teknik/mesin yaitu

spesifikasi geometrik dengan beragam jenis toleransi geometrik,

Pelaksanaan pengukuran yang seksama dengan prosedur tertentu

untuk menghindarkan terjadinya kesalahan pengukuran,

Pengukuran yang tak hanya dilakukan setelah produk selesai dibuat

tetapi juga dilaksanakan sewaktu produk sedang dibuat. Bila perlu

mesin perkakas diatur/di-setel untuk memastikan apakah elemen

geometrik telah mencapai ukuran dalam batas-batas toleransinya.


23


Sebagai petunjuk umum, kecermatan alat ukur sebaiknya sekitar 1/10

daerah toleransi objek ukur. Sebagai contoh, suatu poros dengan

-0,010

ukuran : 65 g6 atau 65 -,0029 mm sebaiknya diukur dengan

komparator dengan kecermatan 0,002 mm.

Bentuk objek ukur dan daerah toleransi yang diimajinasikan yang

diberlakukan pada objek ukur serta tingginya kecermatan yang

diinginkan memerlukan suatu alat ukur geometrik yang mungkin harus

dirancang secara khusus. Hal ini membuat ragam alat ukur menjadi

banyak, masing-masing dengan cara yang dapat berlainan. Alat ukur

akan lebih mudah digunakan bila si pengukur (operator) memahami

cara kerja alat ukur. Oleh karena itu, dalam sub bab ini beberapa

prinsip kerja alat ukur geometrik akan diuraikan baik secara agak

terperinci maupun garis besar cara kerjanya.

Prinsip kerja alat ukur geometrik dapat lebih mudah diterangkan

melalui komponen utamanya yaitu sensor, pengubah, dan

penunjuk/pencatat serta pengolah data.

1. SensorSensor adalah “peraba” dari alat ukur, yaitu yang menghubungkan

alat ukur dengan benda ukur. Ujung-ujung kontak dari mikrometer,

kedua lengan dari mistar ingsut (vernier caliper), jarum dari alat

ukur kekasaran permukaan adalah merupakan contoh dari sensor

mekanis. Sistem lensa (obyektif) adalah merupakan sensor dari

alat ukur optis. Suatu poros dengan lubang-lubang kecil melalui

mana udara tekan mengalir keluar adalah suatu contoh dari

sensor pneumatis.

2. PengubahPengubah adalah bagian yang terpenting dari alat ukur, melalui

mana isyarat dari sensor diteruskan, diubah atau diolah terlebih Departemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

24


dahulu sebelum diteruskan ke bagian lain dari alat ukur (bagian

penunjuk). Pada bagian inilah diterapkan bermacam-macam

prinsip kerja, mulai dari prinsip kinematis, optis, elektris,

pneumatis sampai pada system gabungan, yang kesemuanya ini

pada dasarnya adalah bertujuan untuk memperbesar dan

memperjelas perbedaan yang kecil dari geomatri suatu obyek

ukur.

3. Penunjuk Dan Pencatat (Perekam Data Pengukuran)Isyarat yang telah diperbesar oleh bagian pengubah diteruskan ke

bagian penunjuk yang akan menunjukkan hasil pengukuran lewar

garis indeks atau jarum penunjuk yang bergerak relatif terhadap

bidang skala atau dengan penunjuk ber-angka (digital). Skala,

yang berupa jajaran garis, dengan orientasi ;urus atau lengkung,

dibuat dengan jarak tertentu untuk mempermudah pembacaan.

Jarak antar garis skala mempunyai arti tertentu yang menunjukkan

kecermatan alat ukur atas besaran yang diukur. Pada penunjuk

digital, kecermatan alat ukur diwakili oleh angka (desimal) terakhir.

Sebagai tambahan atau sebagai ganti penunjuk, suatu pencatat

dapat merupakan bagian alat ukur. Pencatat diperlakukan jika

data pengukuran harus direkam secara berkesinambungan. Pada

beberapa pengukuran geometrik, misalnya kekasaran atau

kebulatan, hasil akhir pengukuran didapat dari analisis rekaman

data (secara manual atau otomatik, lihat bagian pengolah data)

yaitu analisis grafik yang dihasilkan pencatat.

2. Pengolah Data PengukuranPengolah isyarat sensor umumnya merupakan bagian integral (tak

terpisahkan) dari pengubah. Sementara itu, pengolah data

pengukuran merupakan bagian alat ukur yang menyatu, atau


25


dapat juga terpisah. Pengolahan data dapat dilakukan secara

analog (data dalam bentuk isyarat berkesinambungan) atau dapat

juga secara digital. Bagi pengolahan secara digital, isyarat analog

harus diubah terlebih dahulu menjadi isayaat digital (dilakukan

oleh bagian ADC; Analog to Digital Converter), semakin banyak

digunakannya komputer (PC) sebagai bagian alat ukur geometrik.

Hasil pengolahan data pengukuran, yakni harga parameter bagi

geometri yang diukur misalnya parameter kekakasaran

permukaan atau kebulatan objek ukur, dapat diperlihatkan mealui

layar monitor, direkam pada media perekam (kertas, magnetik,

optik, magneto-optik), atau diteruskan ke bagian lain, di luar

sistem pengukuran, yang menjadi satu kesatuan sistem kontrol

yang menyeluruh.

e. Sifat Umum Alat UkurAlat ukur merupakan alat yang dibuat oleh manusia, oleh karena itu

ketidaksempurnaan merupakan ciri utamanya. Meskipun alat ukur

direncanakan dan dibuat dengan cara yang paling seksama,

ketidaksempurnaan sama sekali tidak bisa dihilangkan. Justru dalam

kendala ketidaksempurnaan ini alat ukur sering dianggap sebagai

cukur baik untuk digunakan dalam suatu proses pengukuran asalkan

pengguna memahami keterbatasannya. Untuk menyatakan sifat-sifat

atau karakteristik alat ukur digunakan beberapa istilah teknik yang

sewajarnya diketahui supaya jangan menimbulkan keraguan dan

kesalahtafsiran dalam mengkomunikasikan hasil pengukuran.

1. Kecermatan (Resolution)Kecermatan alat ukur ditentukan oleh kecermatan skala dengan

cara pembacannya. Bagi skala yang dibaca melalui garis indeks

atau jarum penunjuk kecermatan alat ukur sama dengan


26


kecermatan skala yaitu arti jarak antar garis skala. Bila dibaca

dengan pertolongan skala nonius (satu atau dua dimensi),

kecermatan alat ukur sama dengan kecermatan interpolasi nonius.

Jika digunakan penunjuk digital kecermatan alat ukur diwakili oleh

angka paling kanan (angka satuan terkecil).

Kecermatan dirancang sesuai dengan rancangan bagian pengubah

dan penunjuk alat ukur dengan memperhatikan kepekaan,

keterbacaan dan kapasitas ukur. Kecermatan alat ukur biasanya

bersifat tetap tetapi ada pula alat ukur (terutama jenis komparator)

yang kecermatannya dapat diatur (di set, disetel; adjustable). Alat

ukur dengan pengubah elektrik sering dilengkapi dengan attenuator

pemilih harga pembesaran (magnification). Pembesaran yang

dipilih akan mengubah arti jarak antar garis-garis skala (skala pada

kertas grafik) sehingga dapat mengubah kecermatan.

Alat ukur yang dipilih sesuai dengan kecermatannya yang dikaitkan

dengan besar-kecilnya daerah toleransi objek ukur. Prosedur

pengukuran perlu diikuti dengan seksama supaya kecermatan alat

ukur bermanfaat dan mempunyai makna pada hasil akhir (hasil

proses pengukuran) yang dalam hal ini sering dinyatakan dengan

istilah ketepatan (keterulangan, precision, repeatability) dan

ketelitian (keakuratan, kebenaran, accuracy).

2. Kepekaan Setiap alat ukur mempunyai suatu kepekaan tertentu, yaitu

kemampuan alat ukur untuk merasakan suatu perbedaan yang

relatip kecil dari harga yang diukur. Misalnya dua alat ukur yang

sejenis A dan B digunakan untuk memerikas perbedaan panjang

yang kecil, apabila alat ukur A lebih jelas menunjukkan suatu

perbedaan pada skalanya daripada apa yang ditunjukkan oleh alat

ukur B, maka dikatakan alat ukur A lebih peka (sensitif) dari pada


27


alat ukur B. Kepekaan suatu alat ukur ditentukan oleh mekanisme

pengubahannya dan harganya dapat diketahui dengnan cara

membuat grafik antara harga yang diukur dengan pembacaan

skala.

3. Kemudahan Baca (Readability)Kemampuan system penunjukan sari alat ukur memberikan suatu

angka yang jelas dan berarti dinamakan “kemudahan baca”.

Dengan membuat skala nonius dan atau membuat garis-garis skala

yang tipis dengan jarak yang kecil serta jarum penunjuk yang tipis

memungkinkan kemudahan baca dari penunjuk alat ukur yang

dipertinggi. Akan tetapi cara pembuatan skala seperti di atas

memungkinkan kesalahan baca, inilah alasannya kenapa system

penunjuk digital elektronis akhir-akhir ini menggeser kedudukan

sistem penunjuk skala dengan jarum atau garis indeks.

4. HisterisisHisterisis adalah penyimpangan yang timbul sewaktu dilakukan

pengukuran secara kontinyu dari dua arah yang berlawanan, yaitu

mulai dari skala nol hingga skala maksimum kemudian diulangi

dari skala maksimum sampai skala nol. Pada beberapa alat ukur

sering timbul sifat yang merugikan ini terutama pada jam ukur.

Suatu jam ukur dapat kita gunakan untuk mengukur ketinggian

yang secara kontinyu bertambah, kemudian pembacaan diulangi

dengan secara kontinyu menurun misalnya seperti gambar 1.4.

Apabila kita gambarkan kesalahan*) yaitu ketinggian sebenarnya

sebagai sumbu tegak sedang sumbu datar adalah harga

sebenarnya, maka mungkin didapat bentuk kurva seperti gambar

1.4. Meskipun dapat terjadi kesalahan, kesalahan ini seharusnya


28


sama artinya kurva pembacaan naik berimpit dengan kurva

pembacaan turun.

Pada contoh jam ukur seperti di atas, histerisis disebabkan karena

sewaktu poros bergerak ke atas adlah melawan gaya gesekan

serta gaya pegas (dari jam ukur) sedang sewaktu bergerak turun

poros menerima gaya pegas dan melawan gesekan. Supaya

histerisis tidak terjadi, gesekan pada poros dengan bantalannya

harus diperkecil sehingga pengaruhnya dapat diabaikan.

Gambar 1.4 Histerisis yang mungkin ada pada waktu

mengkalibrasi jam ukur.

Kita dapat memperkecil pengaruh histerisis (jika seandainya ada)

apabila pengukuran dilakukan sedemikian rupa sehingga hanya

sebagian kecil dari skala alat ukur tersebut digunakan (perubahan

posisi jarum penunjuk hanya melewati beberapa garis skala).

Inilah alasannya kenapa sewaktu melakukan pengukuran dengan

cara tak langsung tinggi dari alat ukur standar (susunan blok ukur) Departemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

29


kurang lebih harus dibuat sama dengan tinggi dari obyek ukur,

sehingga selisih ketinggian yang ditunjukkan oleh komparator

hanya sedikit (dalam beberapa micron).

5. Kepasifan (Passivity) atau kelambatan ReaksiKepasifan adalah merupakan kejadian di mana suatu perbedaan/

perubahan kecil dari harga yang diukur (yang dirasakan sensor)

tidak menimbulkan suatu perubahan apapun pada jarum penunjuk.

Kepasifan pada alat ukur mekanis (apabila ada) disebabkan oleh

pengaruh kelembamam, misalnya pegas pada alat ukur tersebut

tidak elastis sempurna.

Kepasifan dapat pula diartikan sebagai kelambatan alat ukur untuk

bereaksi atas adanya perubahan yang dirasakan oleh sensor.

Kerugian seperti ini dapat dialami oleh alat ukur pneumatis dengan

sistem tekanan balik, yaitu apabila pipa elastis yang

menghubungkan sensor dengan ruang perantara terlalu panjang.

Karena volume udara (yang diukur tekanannya) terlalu besar, maka

pengaruh kompresibilitas dari udara menjadi terasa, akibatnya

reaksi dari barometer menjadi lambat.

6. Pergeseran (Shifting, Drift)Apabila terjadi suatu perubahan harga yang ditunjukkan pada skala

atau yang dicatat pada kertas grafik, sedangkan sesungguhnya

sensor tidak mengisyaratkan suatu perubahan maka kejadian ini

disebut dengan pergeseran. Keadaan ini sering dialami oleh alat

ukur dengan pengubahan elektirs, yang mana suatu perubahan

temperatur (di dalam alat ukur tersebut) dapat mempengaruhi sifat-

sifat dari komponen elektroniknya yang sudah tua.


30


7. Kestabilan Nol (Zero Stability)Apabila benda ukur diambil seketika maka jarum penunjuk harus

kembali ke posisinya semula (posisi nol). Alat ukur disebut

mempunyai kestabilan nol yang jelek apabila jarum penunjuk tidak

tepat kembali ke posisi nol. Keadaan ini sangat erat hubungannya

dengan histerisis, yang antara lain disebabkan oleh keausan pada

mekanisme penggerak jarum penunjuk.

8. Pengambangan (Floating)Pengambangan terjadi apabila jarum penunjuk selalu berubah

posisi (bergetar) atau angka terakhir/ paling kanan dari penunjuk

digital berubah-ubah. Hal ini disebabkan oleh adanya perubahan-

perubahan yang kecil yang dirasakan sensor yang kemudian

diperbesar oleh bagian pengubah alat ukur. Semakin peka alat

ukur, kemungkinan terjadinya pengambangan sewaktu proses

pengukuran berlangsung adlah besar. Dengan demikian alat ukur

yang peka harus dipakai dengan cara yang cermat serta hari-hati,

getaran pada alat ukur dan benda ukur tidak boleh terjadi.

9. Kesalahan /Penyimpangan Dalam Proses PengukuranPengukuran adalah merupakan proses yang mencakup tiga bagian

yaitu benda ukur, alat ukur dan orang, karena ketidak sempurnaan

dari masing-masing bagian ini maka bisa dikatakan bahwa tidak

ada satupun pengukuran yang memberikan ketelitian yang absolut.

Kesalahan akan selalu ada, yaitu merupakan perbedaan antara

hasil pengukuran dengan harga yang dianggap benar. Setiap

pengukuran mempunyai ketidaktelitian (kesalahan) yang berbeda-

beda, tergantung dari kondisi alat ukur, benda ukur, metoda

pengukuran dan kecakapan si pengukur.


31


Apabila suatu pengukuran dilakukan untuk kedua, ketiga dan

seterusnya untuk n kali pengukuran yang identik (sama) maka hasil

dari setiap pengukuran tersebut tidak selalu tepat sama, mereka

kurang lebih akan terpencar di sekitar harga rata-ratanya. Demikian

pula halnya untuk beberapa group pengukuran yang identik (ada m

group pengukuran yang masing-masing terdiri dari n kali

pengukuran tunggal), maka harga rata-rata total. Keadaan seperti

di atas ini merupakan sifat umum dari pengukuran yaitu yang

berhubungan dengan ketepatan atau kemampuan untuk

mengulangi hal yang sama. Dari pembicaraan singkat di atas, maka

dapatlah kiranya kita definisikan dua istilah yang penting dalam

pengukuran, yaitu ketelitian dan ketepatan *).

10. Ketelitian (accuracy)Adalah persesuaian antara hasil pengukuran dengan harga

sebenarnya (dimensi obyek ukur). Harga sebenarnya tidak pernah

diketahui, yang dapat ditentukan hanyalah harga pendekatan atau

yang disebut dengan harga yang dianggap benar. Perbedaan

antara harga yang diukur dengan harga yang dianggap benar

adalah disebut dengan kesalahan sistematis (systematic error).

Faktor-faktor yang membuat suatu proses pengukuran menjadi

tidak teliti dan tidak tepat dapat berasal dari berbagai sumber yaitu :

a) alat ukur

b) benda ukur

c) posisi pengukuran

d) lingkungan

e) orang (sipengukur)

a) Penyimpangan yang bersumber dari alat ukur


32


Alat ukur yang digunakan harus dikalibrasi, dengan demikian

kita akan bebas dari penyimpangan yang merugikan yang

biasanya bersumber dari alat ukur. Apabila alat ukur sering

dipakai dan kalibrasi belum dilakukan lagi maka kemungkinan

akan timbul sifat-sifat yang jelak dari alat ukur misalnya

histerisis, kepasifan, pergeseran dan kestabilan nol. Karena

keausan dari bidang kontak (sensor mekanis) akan terjadi

kesalahan sistematis dan besarnya dapat ditentukan dengan

melakukan kalibrasi. Kesalahan rambang dapat ditentukan

dengan melakukan pengukuran yang berulang-ulang yang

identik (paling sedikit 20 kali) besarnya kesalahan rambang ini

penting sekali untuk diketahui terutama bagi alat ukur

pembanding.

b) Penyimpangan yang bersumber dari benda ukurSetiap benda elastis akan mengalami deformasi (perubahan

bentuk) apabila ada beban yang beraksi padanya. Beban ini

dapat disebabkan oleh tekanan kontak dari sensor alat ukur

(sewaktu mengukur) ataupun karena berat benda ukur sendiri

(yang diletakkan di antara tumpuan). Untuk melakukan

pengukuran maka sensor mekanis akan memberikan suatu

tekanan tertentu pada permukaan obyek ukur. Beberapa alat

ukur misalnya micrometer dapat menyebabkan suatu deformasi

pada permukaan dari obyek ukur yang relatip lunak (aluminium)

ataupun lenturan pada diameter silinder dengan dinding yang

relatip tipis. Oleh karena itu pada pada micrometer sealu

dilengkapi suatu alat yang disebut dengan pembatas-

momenputar yang berfungsi untuk menjaga tekanan

pengukuran sekecil mungkin dan konstan. Jika kondisi benda

ukur ini sedemikian kritisnya sehingga dikuatirkan akan terjadi


33


penyimpangan akibat adanya tekanan kontak, maka perlu

digunakan alat ukur yang mempunyai sensor optis ataupun

pneumatis (mengapa?)

Apabila suatu batang dengan penampang yang sama untuk

seluruh panjangnya diletakkan pada dua tumpuan maka akan

terjadi lenturan akibat berat batang sendiri. Besarnya lenturan

ini tergantung dari jarak kedua tumpuan di mana batang

tersebut diletakkan secara simetris (lihat gambar 1.5). Jika

dikehendaki kedua ujungnya tetap lurus, misalnya pada batang

ukur (end bar) dimana permukaan pada kedua ujungnya harus

sejajar, maka jarak kedua tumpuan (s) harus sama dengan

0,577 kali panjang batang (s = 0,577 l). Kedua titik tumpuan ini

disebut dengan titik Airy (Airy points) dan biasanya pada batang

ukur diberi suatu tanda yang menyatakan letak kedua titik Airy

ini.

Seandainya dikehendaki lenturan yang minimum, contohnya

adalah batang penggaris yang diletakkan mendatar antara

kedua tumpuan, maka jarak kedua tumpuan tersebut harus

sama dengan 0,554 kaki panjang batang (s = 0,554 l)*)


34


Gambar 1.5. Pengaruh elastisitas benda ukur pada waktu

pengukuran.

Sewaktu pengukuran berlangsung tidak boleh terjadi gerakan

dari benda ukur pada arah yang sama dengan garis

pengukuran (garis dimensi obyek ukur) sehingga dalam

beberapa keadaan diperlukan alat pemegang benda ukur

(penjepit). Karena penjepit ini juga memberikan tekanan pada

benda ukur, maka posisi dari penjepit harus ditentukan

sedemikian rupa sehingga tidak menimbulkan deformasi yang

merugikan.

c) Posisi pengukuran yang menimbulakan penyimpanganDepartemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

35


Garis pengukuran harus berimpit atau sejajar dengan garis

dimensi obyek ukur. Apabila garis pengukuran membuat sudut

sebesar 0 dengan garis dimensi (karena pengambilan posisi

pengukuran yang salah) maka akan terjadi kesalahan yang

biasa disebut dengan kesalahan kosinus (cosine error) gambar

15. Apabila digunakan micrometer maka dapat terjadi

kombinasi keslahan kosinus dan kesalahan sinus (sine error).

Gambar 15. Kesalahan kosinus dan sinus

d) Penyimpangan akibat pengaruh lingkunganKondisi lingkungan yang tidak sesuai untuk melakukan

pengukuran dapat mengakibatkan penyimpangan-

penyimpangan yang serius. Cahaya atau penerangan yang

tidak cukup dapat mengakibatkan kesalahan pembacaan skala,


36


sedang lingkungan yang kotor dan berdebu dapat

menyebabkan kesalahan sistematis karena adanya debu yang

menempel pada permukaan sensor mekanis dan permukaan

obyek ukur. Pengukuran yang memerlukan kecermatan yang

tinggi (dengan memakai alat ukur yang peka) tidak dapat

dilaksanakan apabila sistem pengukuran (benda kerja dan alat

ukur) terpengaruh oleh getaran dari mesin-mesin berat atau

alat-alat lain yang menimbulkan getaran pada lantai pabrik.

Pengaruh dari temperatur merupakan faktor yang perlu

mendapat perhatian karena semua benda padat, terutama

logam akan berubah dimensinya apabila temperaturnya

berubah. Supaya hasil pengukuran akan selalu sama, maka

telah disetujui secara internasional bahwa temperatur standar

untuk pengukuran geometris adalah sebesar 20ºC. Perubahan

panjang akan terjadi pada pengukuran langsung adalah :

Δl = lα (t – ts) ……………………….(1 – 1)

Di mana : Δl = perubahan panjang, mm

l = panjang obyek ukur, mm

α = koefisien muai panjang, ºC-1

= 23,8.10-6 untuk alumunium

= 16,5.10-6 untuk tembaga

= 12,0.10-6 untuk baja

= 10,5.10-6 untuk besi tuang

t = temperatur obyek ukur

ts = temperatur standar = 20ºC.

Misalnya suatu poros baja yang baru saja dibubut sampai

diameter nominal 100 mm dapat mempunyai temperatur sekita

40ºC, andai kata pengukuran diameter dilakukan pada

temperatur ini maka diameter poros tersebut akan lebih besar

sekitar 0,023 mm dibandingkan dengan diameternya pada


37


temperatur standar. Perbedaan ukuran ini adalah sama dengan

besar daerah toleransi . Apabila pengukuran dilakukan secara

perbandingan maka besar perbedaan panjang antara obyek

ukur dengan blok ukur (ukuran standar) dapat dihitung dari

rumus berikut :

Di mana :Δ = perubahan panjang, yang diukur oleh alat ukur

pembanding mm

l2 = panjang benda ukur, mm

l1 = panjang blok ukur, mm

α2 = koefisien mulai panjang benda ukur, ºC-1

α1 = koefisien muai panjang blok ukur, ºC-1

Δ t = t – ts = perbedaan temperatur pengukuran

dengan temperatur standar.

Apabila koefisien muai panjang dari benda ukur tidak banyak

berbeda dengan koefisien maui panjang dari blok ukur, maka

rumus (1 – 2) dapat dituliskan sebagai berikut :

Karena Δl biasanya dibuat kecil (dalam beberapa micron)

sedang Δt biasanya tidak lebih dari 10ºC (temperatur ruang

dalam pabrik 30ºC) dan harga α sendiri adalah kecil maka

bagian kedua dari rumus (3.10) dapat kita abaikan. Dengan

demikian pengukuran secara perbandingan akan memberikan

harga yang mendekati harga sebenarnya meskipun

pengukuran tidak dilakukan pada temperatur standar.

Sebaliknya apabila ada kesalahan pengukuran yang cukup

berarti. Dengan demikian untuk suatu system pengukuran

(benda ukur dan alat ukur) harus selalu diusahakan supaya

temperaturnya sama rata.


38


Alat ukur-alat ukur yang disimpan dalam ruang ukur (Metrology

Laboratory) akan mempunyai temperatur yang sama dengan

ruang ukur (20ºC), oleh karena itu suatu alat ukur (misalnya

blok ukur) yang kita pegang terlalu lama (karena panas tubuh

manusia) akan mempunyai temperatur lebih tinggi dari alat-alat

yang lain. Demikian pula benda ukur atau alat-alat lain yang

dibawa masuk ke ruang ukur perlu waktu penyesuaian

temperatur.

e) Penyimpangan yang berasal dari operatorDua orang yang melakukan pengukuran secara bergantian

dengan menggunakan alat ukur dan benda ukur serta kondisi

lingkungan yang dianggap tak berubah mungkin menghasilkan

data yang berbeda. Sumber dari perbedaan ini dapat berasal

dari cara mereka mengukur, pengalaman dan keahliannya

serta kemampuan dan perangai dari masing-masing pengukur.

Pengukur adalah suatu pekerjaan yang memerlukan

kecermatan, dengan demikian orang yang melakukan

pengukuran harus :

Mempunyai pengalaman praktek yang didasari penguasaan

pengetahuan akan pengukuran atau dengan kata lain ia

pernah mengikuti training metrologi industri.

Waspada akan kemungkinan letak dari sumber

penyimpangan dan tahu bagaimana cara mengeliminir

(mengurangi sampai sekecil mungkin sehingga praktis

dapat diabaikan) pengaruhnya terhadap hasil pengukuran.

Mempunyai dasar-dasar pengetahuan akan alat ukur, cara

kerja alat ukur, cara pengukuran, cara mengkalibrasi dan

memelihara alat ukur.


39


Mampu untuk menganalisa suatu persoalan pengukuran,

menentukan cara pengukuran sesuai dengan tingkat

kecermatan yang dikehendaki, memilih alat ukur yang

sesuai untuk hal ini dan kemudian melaksanakan

pengukuran.

Sadar bahwa hasil pengukuran adalah sepenuhnya

merupakan tanggung jawabnya.

4. Latihana. Jelaskan pengertian pengukuran !

b. Uraikanlah jenis dan cara pengukuran !

c. Uraikanlah bagian-bagian dan konstruksi umum alat ukur !

d. Sebutkan sifat-sifat alat ukur ?

e. Jelaskan kesalahan-kesalahan penyimpangan dalam proses

pengukuran !

5. Rangkuman Pengukuran dalam arti yang luas adalah : membandingkan suatu

besaran dengan besaran standar.

Berdasarkan sifat dari alat ukur maka dikenal 5 macam alat ukur,

yaitu alat ukur langsung, alat ukur tak langsung/pembanding, alat

ukur standar, alat ukur batas, alat ukur bantu

Konstruksi umum alat ukur terdiri dari sensor, pengubah,

penunjuk/pencatat

Sifat-sifat alat ukur : kepekaan, kemudahan baca (readability),

histerisis, kepasifan (passivity) atau kelambatan reaksi, Pergeseran

(shifting, drift), kestabilan nol (zero stability), pengambangan

(floating).

Kesalahan /penyimpangan dalam proses pengukuran,

penyimpangan yang bersumber dari alat ukur, penyimpangan yang


40


bersumber dari benda ukur, penyimpangan akibat pengaruh

lingkungan, penyimpangan yang bersumber dari si pengukur

Dari segi pemakaiannya, jenis-jenis alat ukur dapat dibedakan

menjadi :

- alat ukur linier langsung

- alat ukur linier tak langsung

- alat ukur sudut

- alat ukur kedataran

- alat ukur ulir

- alat ukur roda gigi

- alat ukur kekerasan permukaan

6. Evaluasi materi pokok 1a. Sebutkan syarat-syarat suatu besaran standar ?

b. Uraikanlah jenis dan cara pengukuran

c. Sebutkan sifat-sifat alat ukur ?

d. Uraikanlah bagian-bagian dan konstruksi umum alat ukur !

e. Sebutkan jenis-jenis pengukuran ditinjau dari segi pemakaiannya?

7. Umpan Balik dan Tindak LanjutSetelah menyelesaikan modul ini dan mengerjakan semua tugas serta

evaluasi maka berdasarkan kriteria penilaian, peserta diklat dinyatakan

lulus/tidak lulus. Apabila dinyatakan lulus maka dapat melanjutkan ke

modul berikutnya, sesuai dengan alur peta kedudukan modul,

sedangkan apabila dinyatakan tidak lulus maka peserta diklat harus

mengulang modul ini dan tidak diperkenankan mengambil modul

selanjutnya.


41


ALAT UKUR LINIER LANGSUNG

B. MATERI POKOK 21. Alat Ukur Linier Langsung


a. menjelaskan macam-macam alat ukur linier langsung ;

b. menyebut macam-macam mistar ukur ;

c. menggunakan mistar ukur ;

d. menyebutkan fungsi mistar geser dan bagian-bagian mistar geser;

e. menggunakan mistar geser ;

f.menyebutkan fungsi mikrometer dan bagian-bagian mikrometer ;

g. menggunakan mikrometer.

3. Uraian dan Contoh

Sebagian besar pengukuran geometris benda ukur dalam metrologi

industri adalah menyangkut pengukuran linier atau pengukuran panjang

(jarak), diameter poros, tebal gigi, lebar, kedalaman, perhitungan sudut

dengan metode sinus atau tangent, kesemuanya itu merupakan contoh

dari dimensi panjang (linier) dari benda ukur yang memang mempunyai

variasi bentuk panjang yang bermacam-macam. Untuk itu perlu dipelajari

bagaimana cara mengukurnya dan alat-alat ukur apa saja yang bisa

digunakan untuk mengukurnya. Berdasarkan cara mengukurnya maka

dapat dibedakan dua jenis pengukuran yaitu pengukuran linier langsung

dan pengukuran linier tak langsung.


42


Dari bermacam-macam masalah pengukuran komponen mesin maka

pengukuran linier merupakan hal yang sering ditemukan. Beberapa hal

tertentu, misalnya pengukuran sudut, sebetulnya juga dapat dilaksanakan

dengan metoda pengukuran linier yaitu menghitung sinusnya, sedangkan

pengukuran yang lain misalnya roda gigi adalah merupakan pengukuran

linier langsung dan alat ukur linier tak langsung. Dengan alat ukur linier

langsung maka hasil pengukuran dapat langsung dibaca pada bagian

bagian penunjuk (skala) dari alat ukur tersebut. Jenis alat ukur linier

langsung yang akan dibahas dapat digolongkan menjadi tiga golongan

yaitu :

1. Mistar ukur dengan berbagai macam bentuk

2. Mistar ingsut (jangka sorong) dengan berbagai bentuk

3. Mikrometer dengan berbagai bentuk

1. Mistar UkurMistar ukur merupakan alat ukur linier yang paling sederhana dan

banyak dikenal orang. Biasanya berupa pelat dari baja atau kuningan

di mana pada kedua sisi dari salah satu permukaannya diberi skala

(metris dan inchi). Panjang dari skala ukurannya adalah 150 mm –

300 mm dengan pembagian dalam ½ atau 1 mm. Pengukuran

dilaksanakan dengan menempelkan mistar ini pada obyek ukur

sehingga panjang dari obyek ukur dapat langsung dibaca pada skala

mistar ukur. Kecermatan pembacaan tidak dapat lebih kecil dari ½

mm, oleh sebab itu mistar ukur tidak dapat digunakan untuk

pengukuran dengan kecermatan tinggi. Dalam metrologi industri,

mistar ukur hanya dipakai untuk memperkirakan dimensi obyek ukur

serta untuk melakukan penggambaran secara kasar.

Ujung dari mistar kadang-kadang diberi berkait, sehingga pengukuran

dapat dimulai dari ujung benda ukur. Untuk mengukur diameter luar

secara kasar maka harus dibantu dengan menggunakan jangka


43


bengkok dan bagi diameter dalam diperlukan bantuan jangka kaki.

Mistar ukur yang baik dibuat dari baja paduan nikel dan dibentuk

dengan penampang X, I atau segitiga. Untuk mengukur lebih dari 300

mm dapat digunakan meteran lipat atau meteran gulung.

1.1. Meteran lipatBiasanya dibuat alumunium atau baja. Melihat konstruksinya

maka meteran lipat sebetulnya merupakan gabungan dari

mistar ukur dengan sambungan engsel pada setiap ujungnya.

Mengingat kemungkinan ausnya engsel dan ketidak lurusan

garis pengukuran sewaktu melakukan pengukuran, maka

meteran lipat tidak memberikan hasil yang lebih baik

dibandingkan dengan penggunaan mistar ukur biasa.

1.2. Meteran gulungMeteran gulung dibuat dari pelat baja tipis yang dapat digulung

dan ditempatkan dalam suatu kotak. Penggulungannya dapat

dipermudah dengan bantuan pegas. Biasanya meteran gulung

yang paling panjang mempunyai kapasitas ukur sampai 50 m.

Pada ujung dari pelat diberi kaitan atau gelang guna

mepermudah pengukuran.

1.3. Mistar Ukur Berkait (Hook Rule)Dengan mistar ukur berkait ini memberi kemudahan kepada

kita untuk mengukur lebar alur ataupun dalamnya. Karena pada

alat ini bagian ujungnya diberi semacam kait persegi sehingga

dapat menempatkan pada posisi nol di bagian-bagian benda

ukur yang kurang menguntungkan kalau digunakan mistar ukur

biasa. Untuk benda-benda ukur yang bagian-bagian tertentu

bentuknya menyudut atau tirus (chamfer) mistar ukur berkait ini


44


sangat cocok sekali digunakan dibandingkan dengan mistar-

mistar ukur lainnya.

Contoh dari mistar ukur, meteran lipat dan meteran gulung

adalah seperti gambar 2.1


45


Gambar 2.1 Beberapa jenis mistar ukur

1.4. Cara Menggunakan Mistar UkurMeskipun alat ukur yang bernama mistar ukur bukan

merupakan alat ukur yang begitu presisi, akan tetapi untuk

keperluan pengukuran dengan ketelitian yang tidak begitu tinggi

dan perlu waktu yang relatif cepat untuk mengukurnya maka

mistar ukur dengan berbagai bentuknya dapat digunakan.

Tinggal bagaimana cara menggunakannya sehingga

penyimpangan-penyimpangan dalam pengukuran dapat

dihindari. Tentunya letak dari mistar ukur harus betul-betul

sejajar dengan arah memanjang atau tegak lurus dengan arah

melintang dari benda yanga akan diukur. Kadang-kadang untuk

keperluan tertentu diperlukan jangka bengkok atau jangka kaki,

misalnya untuk pengukuran kasar dari diameter luar atau

diameter dalam suatu poros dan lubang. Gambar 2.2

menunjukkan beberapa contoh penggunaan mistar ukur.


46


Gambar 2.2. Contoh penggunaan mistar ukur.

2. Mistar Ingsut (Caliper)Alat ukur ini banyak terdapat di bengkel-bengkel kerja, yang dalam

praktek sehari-hari mempunyai banyak sebutan misalnya jangka

sorong, mistar geser, schuifmaat atau vernier. Pada batang ukurnya

terdapat skala utama yang cara pembacaannya sama seperti pada

mistar ukur.Pada ujung yang lain dilengkapi dengan dua rahang ukur

yaitu rahang ukur tetap dan rahang ukur gerak. Dengan adanya

rahang ukur tetap dan rahang ukur gerak ini maka mistar ingsut bisa

digunakan untuk mengukur dimensi luar, dimensi dalam, kedalaman

dan ketinggian dari benda ukur.

Di samping skala utama, dilengkapi pula dengan skala tambahan

yang sangat penting perannya di dalam pengukuran yaitu yang


47


disebut dengan skala nonius. Adanya skala nonius inilah yang

membedakan tingkat ketelitian mistar ingsut. Dalam pembacaan

skalanya ada yang dalam sistem inchi dan ada pula yang dalam

sistem metrik. Biasanya pada masing-masing sisi dari batang ukur

dicantumkan dua macam skala yaitu yang satu sisi dalam bentuk inchi

dan sisi lain dalam bentuk metrik. Dengan demikian dari satu alat ukur

bisa digunakan untuk mengukur dengan dua sistem satuan sekaligus

yaitu inchi dan metrik. Ketelitian alat ukur mistar ingsut bisa mencapai

0.001 inchi atau 0.05 milimeter. Ada pula mistar ingsut yang tidak

dilengkapi dengan skala nonius. Sebagai penggantinya maka dibuat

jam ukur yang dipasangkan sedemikian rupa sehingga besarnya

pengukuran dapat dilihat pada jam ukur tersebut. Angka yang

ditunjukkan oleh jam ukur adalah angka penambah dari skala utama

(angka di belakang koma yang menunjukkan tingkat ketelitian). Jadi

ada dua jenis jangka sorong yaitu jangka sorong (jangka ingsut)

dengan skala nonius dan mistar ingsut dengan jam ukur. Sesuai

dengan bentuk dari benda ukur maka saat ini telah banyak diproduksi

mistar ingsut dengan berbagai bentuk dan konstruksi, namun prinsip

pembacaannya tetap sama. Secara umum konstruksi dari mistar

ingsut dapat digambarkan seperti gambar 2.3 berikut ini.


48


Gambar 2.3. Bagian umum dari mistar ingsut dengan skala nonius.

2.1.Mistar Ingsut dengan Skala Nonius (Vernier Caliper)Pada gambar 2.3 dapat dilihat secara umum bentuk dari mistar

ukur dengan skala nonius. Ada dua macam bentuknya, yaitu yang

hanya mempunyai rahang ukur bawah dan yang lain mempunyai

rahang ukur bawah dan atas. Mistar ingsut yang hanya

mempunyai rahang ukur bawah saja digunakan untuk mengukur

dimensi luar dan dimensi dalam dari benda ukur. Sedangkan

mistar ukur yang mempunyai rahang ukur atas dan bawah dapat

digunakan untuk mengukur dimensi luar dan dalam, kedalaman

(depth) celah dan ketinggian alur bertingkat. Untuk skala

pembacaan dengan sistem metrik, mistar ingsut ada yang panjang

skala utamanya dari 150 mm, 200 mm, 250 mm dan 300 mm,

bahkan ada juga yang sampai 1000 mm. Kecermatan pembacaan

bergantung pada skala noniusnya yaitu 0,10, 0,05 atau 0,02 mm.

Beberapa hal yang harus diperhatikan saat memakai mistar ingsut

adalah :

- Rahang ukur gerak (peluncur) harus dapat meluncur pada

batang ukur dengan baik tanpa bergoyang.

- Periksa kedudukan nol serta kesejajaran permukaan ke dua

rahang dengan cara mengatupkan rahang.

- Benda ukur sedapat mungkin jangan diukur hanya dengan

menggunakan ujung rahang ukur (harus agak ke dalam),

supaya kontak antara permukaan sensor dengan benda ukur

cukup panjang sehingga terjadi efek pemosisian mandiri (self

aligning) yang akan meniadakan kesalahan kosinus.

- Tekankan pengukuran jangan terlampau kuat yang bisa

melenturkan rahang ukur ataupun lidah ukur kedalaman

sehingga mengirangi ketelitian (ada kesalahan sistematik akibat

lenturan). Ketepatan (keterulangan; precision/repetability)


49


pengukuran bergantung pada ketepatan (keterulangan)

penggunaan tekanan yang mencukupi, Hal ini dapat dicapai

dengan cara latihan sehingga ujung jari yang menggerakan

peluncur dapat merasakan tekanan pengukuran yang baik.

Apabila ada, gunakan mur penggerak cermat untuk

menggeserkan peluncur secara cermat.

- Pembacaan skala nonius mungkin dilakukan setelah mistar

ingsut diangkat dari obyek ukur dengan hati-hati (setelah

peluncur dimatikan), sejajar dengan bidang pandangan, dengan

demikian mempermudah penentuan garis nonius yang menjadi

segaris dengan garis skala utama.

Gambar 2.4 Beberapa hal yang dapat dilakukan dengan

mistar ingsut

a. Mengukur ketebalan, jarak luar atau diameter luar

b. Mengukur kedalaman

c. Mengukur tingkat

d. Mengukur jarak celah atau diameter dalam

2.2.Mistar Ingsut dengan Jam UkurMistar ingsut jenis ini tidak mempunyai skala nonius. Sebagai

ganti dari skala nonius maka dibuat jam ukur. Oleh karena itu

namanya menjadi mistar ingsut jam ukur. Pada jam ukurnya

dilengkapi dengan jarum penunjuk skala dan angka-angka dari

pembagian (divisi) skala. Jarum penunjuk tersebut dapat berputar


50


sejalan dengan bergeraknya rahang jalan (gerak). Jadi, gerak

lurus dari rahang ukur jalan (sensor) diubah menjadi gerak rotasi

dari jarum penunjuk. Gerak rotasi ini terjadi karena adanya

hubungan mekanis antara roda gigi pada poros jam ukur dengan

batang bergigi pada batang ukur. Pada jam ukur biasanya sudah

dicantumkan tingkat-tingkat kecermatannya. Ada yang tingkat

kecermatannya 0.10 mm, ada yang 0.05 mm dan ada pula yang

sampai 0.02 milimeter. Sedang untuk yang pembacaannya dalam

inchi, tingkat kecermatannya ada yang 0.10 inchi dan ada yang

0.001 inchi. Untuk yang tingkat kecermatan 0.10 mm, biasanya

satu putaran jarum penunjuk dibagi dalam 100 bagian yang sama.

Ini berarti, untuk satu putaran jarum penunjuk rahang jalan akan

bergerak 100 x 0.10 mm = 10 mm. Demikian pula untuk tingkat

kecermatan yang lain, dapat dilihat pada tabel sebagai berikut :

Tabel 2.1 Pembagian skala jam ukur pada mistar ingsut jam ukur.

Kecermatan

Satu putaran jarum

penunjuk sensor

tergeser

Angka pada jam ukur

dalam mm untuk tiap

Selangpembagian

skala utama

0.10 mm0.05 mm0.02 mm

10 mm5 mm2 mm

10 bagian20 bagian

5 bagian dalam satuan0.1 mm

1 cm1 mm1 mm

Konstruksi dari mistar ingsut dengan jam ukur dapat dilihat pada Gambar

2.5 Untuk pembacaan dalam skala metrik maupun skala inchi

konstruksinya pada umumnya sama.


51


Gambar 2.5. Mistar ingsut dengan jam ukur.

Suatu jenis mistar ingsut jam, sebagaimana yang diperlihatkan pada

gambar 2.5, dibuat khusus yaitu selain sebagai mistar ingsut juga

berfungsi sebagai kaliber yang cocok dipakai dalam pengukuran produk

berjumlah banyak (produksi massal). Jam ukurnya terpasang pada bagian

yang terpisah dari peluncur (rahang ukur gerak).

Pertama-tama, rahang ukur distel, yakni dimatikan (peluncur diklem) pada

posisi sesuai dengan angka acuan yang direncanakan berdasarkan

ukuran nominal dan toleransi objek ukur (biasanya pada batas atas

toleransi). Kemudian, bagiandengan jam ukur digeser pada batang ukur

sampai poros jam ukur menekan peluncur dan jarum jam ukur terputar

sekitar satu kali putaran. Pada posisi ini bagian dengan jam ukur

dimatikan (diklem pada batang ukur) dan jam ukur distel nol dengan

memutar piringan skala ukur sampai sangka acuan berimpit dengan jarum

penunjuk.

Pada saat dipakai, jam ukur masih tetep diklem dan dijaga jangan sampai

kendor, sementara itu klem peluncur dikendorkan sehingga rahang ukur


52


gerak dapat bergerak bebas. Ketika benda ukur dijepitkan diantara rahang

ukur, poros jam ukur akan lebih atau kurang tertekandibandingkan dengan

posisinya semula saat penyetelan nol. Akibatnya, gerakan jarum penunjuk

akan terhenti pada suatu angka tertentu yang menggambarkan ukuran

sebenarnya dari objek ukur (angka relatif terhadap harga acuan saat

dilakukan penyetelan nol). Kadang pada piringan skala jam ukur

dipasangkan dua penanda yang dapat diatur posisinya sehingga

menggambarkan batas bawah dan batas atas toleransi objek ukur.

Gambar 2.6 Mistar ingsut batas (dial snap caliper)

2.3.Cara Menggunakan Mistar IngsutDari Gambar 2.3 dapat dijelaskan di sini beberapa kegunaan dari

mistar ingsut. Berdasarkan bagian-bagian utama yang dipunyai

oleh mistar ingsut, secara umum mistar ingsut dapat digunakan

antara lain untuk mengukur ketebalan, mengukur jarak luar,

mengukur diameter luar, mengukur kedalaman, mengukur

tingkatan, mengukur celah, mengukur diameter luar, dan

sebagainya.

Agar pemakaian mistar ingsut berjalan baik dan tidak

menimbulkan kemungkinan-kemungkinan yang dapat


53


menyebabkan cepat rusaknya mistar ingsut maka ada beberapa

hal yang harus diperhatikan, yaitu :

1. Gerakan rahang ukur gerak (jalan) harus dapat meluncur

kelincinan (gesekan) tertentu sesuai denga standar yang

diizinkan dan jalannya rahang ukur harus tidak bergoyang.

2. Sebaiknya jangan mengukur benda ukur dengan hanya bagian

ujung dari kedua rahang ukur tetapi sedapat mungkin harus

masuk agak kedalam.

3. Harus dipastikan bahwa posisi nol dari skala ukur dan

kesejajaran muka rahang ukur betul-betul tepat.

4. Waktu melakukan penekanan kedua rahang ukur pada benda

ukur harus diperhatikan gaya penekannya. Terlalu kuat

menekan kedua rahang ukur akan menyebabkan kebengkokan

atau ketidaksejajaran rahang ukur. Disamping itu, bila benda

ukur mudah berubah bentuk maka terlalu kuat menekan rahang

ukur dapat menimbulkan penyimpangan hasil pengukuran.

5. Sebaiknya jangan membaca skala ukur pada waktu mistar

ingsut masih berada pada benda ukur. Kunci dulu peluncurnya

lalu dilepas dari benda ukur kemudian baru dibaca skala

ukurnya dengan posisi pembacaan yang betul.

6. Jangan lupa, setelah mistar ingsut tidak digunakan lagi dan

akan disimpan ditempatnya, kebersihan mistar ingsut harus

dijaga dengan cara membersihkannya memakai alat-alat

pembersih yang telah disediakan misalnya kertas tissue,

vaselin, dan sebagainya.

2.4.Cara Membaca Skala Mistar IngsutMistar ingsut yang banyak beredar sekarang ada yang

mempunyai skala ukur dalam inchi dan ada pula yang dalam

metrik. Akan tetapi, kebanyakan mistar ingsut yang digunakan


54


adalah dalam sistem metrik. Karena kedua sistem satuan tersebut

sama-sama digunakan maka pembahasan cara membacanya pun

kedua-duanya akan dijelaskan.

2.4.1. Cara Membaca Skala Mistar Ingsut dalam InchiPada mistar ingsut dengan skala inchi, skala vernier

(nonius) nya dibagi dalam 25 bagian dan ada juga yang

dibagi dalam 50 bagian. Untuk mistar ingsut yang skala

verniernya dibagi dalam 25 bagian, skala utama 1 inchi

dibagi dalam 10 bagian utama yang diberi nomor 1 sampai

9. Berarti satu bagian skala utama mempunyai jarak 0.1

inchi. Masing- masing dari satu bagian skala utama (0.1

inchi) dibagi lagi dalam 4 bagian kecil. Untuk mistar ingsut

yang skala verniernya dibagi 50 bagian, skala utama 1 inchi

juga dibagi dengan 10 bagian. Akan tetapi yang

sepersepuluh bagian (0.1) dibagi lagi dengan 2 bagian

kecil. Berarti satu skala (divisi) dari skala utama berjarak

0.050 inchi.

2.4.2. Cara Membaca Skala Mistar Ingsut dalam MetrikSistem pembacaan mistar ingsut dengan skala satuan

metrik sebetulnya sama saja dengan sistem pembacaan

mistar ingsut dalam satuan inchi. Perbedaannya hanyalah

pada satuannya dan juga tingkat ketelitian pada skala

nonius (vernier). Untuk mistar ingsut dengan sistem metrik

skala verniernya ada yang mempunyai ketelitian sampai

0.02 (skala vernier dibagi dalam 50 bagian) dan ada yang

tingkat ketelitiannya sampai 0.05 milimeter. Tiap angka

pada skala utama menunjukkan besarnya jarak dalam

centimeter. Misalnya angka 1 berarti 1 centimeter = 10


55


milimeter. Jarak antara dua angka berarti 10 milimeter.

Jarak ini dibagi dalam 10 bagian yang sama, berarti satu

skala kecil (divisi) pada skala utama menunjukkan jarak 1

milimeter.

2.5. Mistar Ingsut Ketinggian (Kaliber Tinggi; Height Gauge)Suatu jenis mistar ingsut yang berfungsi sebagai pengukur

ketinggian disebut sebagai mistar ingsut ketinggian atau kaliber

tinggi, lihat gambar 2.7. Alat ukur ini dilengkapi dengan rahang

ukur yang bergerak vertikal pada batang berskala yang tegak

lurus dengan landasannya. Permukaan rahang ukur dibuat

sejajar dengan alas (permukaan bawah landasan), sehingga

garis ukur akan tegak lurus dengan permukaan di atas mana

landasan diletakkan. Oleh karena itu, dalam pemakaiannya

mistar ingsut ketinggian ini memerlukan permukaan rata

sebagai acuan, yang dalam hal ini bisa dipernuhi dengan meja

rata. Pada meja rata inilah mistar ingsut ketinggian bersama-

sama dengan benda ukur diletakkan. Proses pengukuran

dilakukan dengan menggeserkan (memindahkan) mistar ingsut

ketinggian ke beberapa tempat sesuai dengan lokasi beberapa

objek ukur pada benda ukur.

Masalah pengukuran jarak dua permukaan pada benda ukur

dalam hal ini diubah menjadi masalah penentuan ketinggian

suatu permukaan relatif terhadap permukaan lain. Karena

menggunakan acuan yang sama (permukaan meja rat) berarti

perbedaan jarak (ketinggian) permukaan dapat diketahui

dengan mengukur ketinggian masing-masing permukaan lalu

mencari selisihnya.


56


Gambar 2.7. Bagian-bagian utama dari mistar ingsut ketinggian

Pada umumnya skala utama pada batang ukur bersifat tetap

namun ada juga jenis yang dapat diukur ketinggiannya dengan

menggunakan penyetel yang terletak di puncaknya. Bagi jenis

yang skalanya bisa diatur ini pembacaan ukuran, bila

dikehendaki, dapat diatur mulai dengan bilangan bulat sehingga

memudahkan perhitungan hasil pengukuran misalnya dalam hal

penentuan jarak dua permukaan seperti yang dibahas di atas.

Berarti, bagi jenis dengan posisi skala yang bisa distel,

ketinggian sensor tidak lagi ditunjukkan relatif terhadap

permukaan meja rata, namun berubah-ubah sesuai dengan

penyetelan posisi batang skala, atau dikatakan memiliki titik nol

yang mengambang (floating zero). Jenis yang lain dilengkapi

dengan jam ukur besefrta penunjuk berangka mekanik ataupun

elektronik yang pada umumnya memiliki kemampuan untuk

mengubah posisi nol (floating zero) lihat gambar 2.8


57


Gambar 2.8 Mistar ingsut ketinggian dengan penunjuk berangka

mekanik dan elektronik

Pada saat memulai pengukuran, yaitu ketika sensor telah

disinggungkan pada suatu permukaan benda ukur (permukaan

pertama), angka pada penunjuk digital dapat distel nol. Dengan

demikian, ketika sensor dipindahkan dan disinggungkan pada

permukaan kedua, jarak antara permukaan kedua dengan

pertama akan otomatis tertayangkan pada penunjuk digitalnya.

Perlu diketahui, untuk pengubah digital, arah gerakan positif

bisa diubah ke atas atau ke bawah (mengubah polarisasi), dan

pengguna memilihnya sesuai dengan perbedaan ketinggian

permukaan kedua terhadap permukaan pertama benda ukur

sehingga hasil akhir akan ditanyangkan selalu positif, lihat

gambar 2.8

Dengan peralatan lain yang dipasang pada peluncur, mistar

ingsut ketinggian ini dapat dipakai untuk bermacam-macam

pengukuran antara lain :


58


Mengukur ketinggian (gambar 2.9). Tinggi suatu permukaan

relatif terhadap bidang datar (permukaan meja rata) ataupun

terhadap permukaan yang lain dan benda ukur dapat diketahui

harganya. Permukaan rahang ukur harus dengan hati-hati

ditempelkan pada permukaan benda ukur, jikalau perlu gunakan

penyetel halus/cermat. Penekanan yang terlalu kuat atau

benturan yang keras akan menyebabkan terjadinya kesalahan

ukuran (kesalahan sistematik) karena rahang ukur melentur

atau mistar ingsut ketinggian ini menjadi sedikit miring yang tak

disadari pemakai.

Gambar 2.9 Ragam pengukuran yang dilakukan di atas meja

rata dengan memakai mistar ingsut ketinggian


59


Membuat garis gores (gambar 2.9 b.). Ujung rahang ukur

biasanya runcing dibuat dari karbida yang sangat keras

sehingga dapat digunakan untuk membuat garis pada benda

kerja pada suatu kedudukan (ketinggian) tertentu. Goresan

garis ini diperlukan bagi pekerjaan selanjutnya, karena dalam

banyak hal gambar gores pada permukaan benda kerja akan

membantu operator mesin perkakas untuk menyetel posisi

pahatnya relatif terhadap benda kerja.

Alat ukur pembanding (gambar 2.9 c). Rahang ukur dapat

diganti dengan jam ukur (dial comparator) sehingga selisih

ketinggian dari dua permukaan yang hampir sama tinggi dapat

dibaca pada jam ukur. Pupitas (sejenis jam ukur) dapat pula

dipasang pada peluncur yang memungkinkanpengukuran

secara cermat. Pupitas ini bisa berfungsi sebagai ‘penepat’

yang menjaga ketepatan tekanan pengukuran supaya

keterulangan proses pengukuran bisa dijaga. Pada setiap

penempelan sensor ke permukaan objek ukur, pembacaan

skala mistar ingsut selalu dilakukan setelah jarum pupitas

menunjuk angka nol pada skala pupitas. Pupitas bisa berfungsi

sebagai alat ukur pembanding, ketika mistar ingsut ketinggian

hanya dimanfaatkan sebagai dudukan pemindah (transfer

stand)

Alat ukur kemiringan (gambar 2.9 d). Busur bilah (alat ukur

sudut, dapat dipasang pada peluncur, sehingga kemiringan

suatu permukaan relatif terhadap bidang dasar (meja rata)

dapat diukur dengan busur bilah.

3. Beberapa jenis lain Mistar IngsutMistar ingsut merupakan alat ukur yang praktis yang umumnya

memiliki kecermatan 0,05 atau 0,02 mm. Kecermatan setinggi ini


60


dalam beberapa hal dianggap mencukupi selama daerah

toleransi cukup besar (sekitar 5 atau 10 kali kecermatan alat

ukur). Karena kesederhanaan konstruksinya dapat dibuat

bermacam-macam jenis mistar ingsut untuk berbagai keperluan

sebagaimana yang ditunjukkan pada gambar 2.10.

Pada beberapa jenis dikhawatirkan kekauan alat (dengan

kelengkapan yang ada/dipasang padanya) akan menurun yang

bisa menjadi sumber terjadinya kesalahan sistematik. Namun

karena kecermatannya yang tak terlalu tinggi rancangannya

masih lebih kecil daripada kecermatan mistar ingsut ini. Justru

kesalahan sistematik lebih sering terjadi saat garis ukur tak

berimpit dengan garis dimensi jika pemakai mistar ingsut ini tak

menyadarinya.

Gambar-gambar beberapa jenis mistar ingsut sebagai berikut :


61


Gambar 2.10. Beberapa jenis mistar ingsut


62


Gambar 2.10. (lanjutan) Beberapa jenis mistar ingsut


63




64




65


4. Mikrometer (Micrometer)Mikrometer merupakan alat ukur linear yang mempunyai kecermatan

yang lebih tinggi dari pada mistar ingsut, umumnya mempunyai

kecermatan sebesar 0,01 mm (meskipun namanya “mikrometer”).

Jenis khusus memang ada yang dibuat dengan kecermatan 0,005

mm, 0,002 mm, 0,001 mm dan bahkan sampai 0,0005 mm (dibantu

dengan skala nonius.

Mikrometer memang dirancang untuk pemakaian praktis, sering

dimanfaatkan oleh operator mesin perkakas dalam rangka pembuatan

beragam komponen yang dibuat berdasarkan acuan toleransi

geometrik dengan tingkat kualitas sedang s.d. menengah. Jadi,

kecermatan sebesar 0,001 mm dianggap sesuai karena semakin

cermat alat ukur memerliukan kesaksamaan yang tinggi saat

pengukuran dilangsungkan (lebih cocok dilakukan di kamar ukur, atau

lab ukur/metrologi daripada dilakukan di pabrik dengan berbagai jenis

gangguan; getaran, debu, suhu).

Proses pengukuran dengan memakai mikrometer yang dilakukan oleh

operator yang belum ahli atau yang dilaksanakan di bagian produksi

(lantai pabrik;shop floor) biasanya akan menghasilkan penyimpangan

rambang lebih dari satu mikrometer, sehingga hasil pengukuran yang

diulang-ulang akan makin menyebar. Akibatnya, ketepatan proses

pengukuran akan relatif rendah. Dengan demikian, kecermatan

pembagian skala sam;pai dengan satu mikrometer menjadi tidak

berarti. Pengukuran yang menghendaki kecermatan sampai satu

mikrometer menjadi tidak berarti.yang menghendaki kecermatan

sampai satu mikrometer atau lebih memerlukan alat ukur yang lebih

cermat seperti Johansson microcator atau alat ukur pembanding

(komparator) yang lain dan perlu dilaksanakan dengan lebih saksama.


66


Komponen terpenting dari mikrometer adalah ulir utama, lihat gambar

2.11 dengan memutar silinder putar satu kali, poros ukur akan

bergerak linier sepanjang satu kisar sesuai dengan kisar (pitch) ulir

utama (biasanya 0,5 mm). Meskipun ulir utama ini dibuat dengan teliti

akan tetapi kesalahan/penyimpangan akan selalu ada. Untuk

sepanjang ulir utama kesalahan kisar saat mur silinder putar berada

pada suatu tempat akan berbeda dengan kesalahan kisar di tempat

lain. Apabila poros ukur digerakkan mulai dari nol sampai batas akhir,

kesalahan kisar ini akan “terkumpul” atau terakumulasi sehingga

menimbulkan penyimpangan yang sering disebut dengan kesalahan

kumulatif. Oleh karena itu, untuk membatasi kesalahan kisar

kumulatif, biasanya panjang ulir utama (jarak gerakan poros ukur)

dirancang hanya sampai 25 mm saja.

Gambar 2.11 Mikrometer luar dengan kapasitas ukur 0-25 mm


67


4.1. Pemakaian Mikrometer (0-25 mm)Beberapa hal yang perlu diperhatikan sewaktu memakai mikrometer

adalah sebagai berikut :

Permukaan benda ukur dan mulut ukur mikrometer harus dalam

kondisi bersih. Adanya debu terutama geram bekas proses

pemesinan dapat menyebabkan kesalahan sistematik dan bisa

merusak permukaan mulut ukur (sensor) mikrometer.

Sebelum dipakai, kedudukan nol mikrometer harus diperiksa. Apabila

perlu, kedudukan nol ini distel dengan cara merapaykan mulut ukur

(dengan memutar ratchet sampai terdengar suara ratchet dua/tiga

kali; dua atau tiga “klik” ) kemudian silinder tetap diputar (relatif

terhadap suaiannya yaitu silinder rangka; lihat gambar 2.12, dengan

memakai kunci penyetel sampai garis referensi skala tetap bertemu

dengan garis nol skala putar.

Bukalah mulut ukur sampai sedikit, melebihi dimensi obyek ukur.

Apabila dimensi tersebut cukup lebar, poros ukur dapat digerakkan

(dimundurkan) dengan cepat dengan cara menggelindingkan silinder

putar pada telapak tangan.

Benda ukur dipegang dengan tangan kiri dan mikrometer dengan

tangan kanan, lihat gambar 2.12. Rangka mikrometer diletakkan pada

tapak kanan dan ditahan oleh kelingking, jari manis serta jari manis

serta jari tengah. Telunjuk ibu jari digunakan untuk memutar silinder

putar, setelah hampir menyentuh gunakan ratchet untuk memutar

sampai “tiga klik”.


68


Gambar 2.12. Memakai Mikrometer untuk mengukur dimensi (luar)

sampai dengan 25 mm

Pada waktu mengukur, penekanan poros ukur pada benda ukur tidak

boleh terlalu keras sehingga memungkinkan kesalahan ukur karena

adanya deformasi. Penekanan yang amat keras dapat merusakkan

ulir utama. Ketepatan pengukuran bergantung pada penggunaan

tekanan pengukuran yang cukup dan diusahakan selalu tetap sama.

Hal ini dapat dicapai dengan cara memutar silinder putar melalui gigi

gelincir (ratchet) atau tabung gelincir (friction thimble) sewaktu poros

ukur hampir mencapai permukaan benda ukur. Jikalau pembatas

momen putar tidak ada, gunakanlah perasaan yang baik sewaktu

memutar silinder putar. Pada alat ukur lain yang memakai mikrometer

sebagai penggerak sensor ukur, kadang dilengkapi dengan sensor

tekanan, atau indikator, meskipun tak ada ratchet atau friction thimble

pemutaran silinder putarnya dihentikan ketika jarum indikator

menunjukkan angka nol. Dengan menjaga kesamaan tekanan

pengukuran diharapkan keterulangan proses pengukuran dapat

dijaga, dengan harapan untuk menjamin ketepatan proses

pengukuran.

4.2. Pemeliharaan dan kalibrasi MikrometerDepartemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

69


“Mikrometer harus dipelihara dengan baik”.Kalimat ini mengandung arti bahwa selain diwajibkan untuk

menggunakan mikrometer secara benar, mikrometer jangan

disalahgunakan misalnya dipakai sebagai penjepit (klem), untuk

mengukur poros yang masih berputar, sebagai pemukul dan berbagai

penggunaan yang tak wajar. Selain itu, setelah dipakai simpanlah

mikrometer pada tempat yang telah disediakan. Sebelum disimpan,

cukup mikrometer ini dibersihkan dengan lap bersih dan diberi sedikit

vaselin pada poros ukur dan kedua muka ukurnya. Bagian-bagian lain

mikrometer biasanya dilapisi (dengan email atau chrom) supaya tidak

berkarat, dengan demikian pada bagian ini tidak perlu diberi vaselin.

Setelah digunakan dalam jangka waktu tertentu semua alat ukur,

termasuk mikrometer, harus dikalibrasi. Kalibrasi dapat dilaksanakan

secara periodik dalam selang waktu tertentu bergantung pada

frekuensi, cara pemakaian alat ukur, dan kewajiban dalam sistem

manajemen mutu. Untuk melakukan kalibrasi mikrometer dapat

dilakukan beberapa pemeriksaan sebagai berikut:

- Gerakkan silinder putar/poros ukur; harus berputar dengan baik,

rasakan tidak terjadi goyangan karena keausan ulir utama,

- Kedudukan nol; apabila mulut ukur dirapatkan garis

referensi/indeks harus menunjuk nol,

- Keberfungsian beberapa bagian yang lain seperti gigi gelincir

(ratchet) dan pengunci poros ukur.

- Kerataan dan kesejajaran muka ukur (permukaan sensor); karena

keausan, muka ukur dapat menjadi tidak rata dan tidak sejajar

sehingga memungkinkan kesalahan ukur.

- Kebenaran penunjukkan harga pengukuran; setiap harga yang

ditunjukkan oleh mikrometer harus sesuai dengan ukuran standar

yang benar (harga nominal dengan toleransi yang ditetapkan

sesuai dengan standar).


70


Berikut ini akan dibicarakan pemeriksaan kerataan/kesejajaran muka

ukur dan kebenaran skala mikrometer.

4.3. Pemeriksaan Kerataan Muka UkurDengan prinsip optis maka pemeriksaan kerataan salah satu muka

ukur dapat dilakukan. Alat bantu yang digunakan adalah kaca datar

(optical flat). Kaca datar terbuat dari gelas atau Batu Sapphire yang

satu permukaannya sangat rata dengan toleransi kerataan antara 0.2

sampai 0.05 um. (Masalah kaca datar akan disinggung lagi pada

pembahasan pengukuran permukaan). Kaca datar tidak boleh

digosok-gosokan pada muka ukur. Sebab akan merusakkan kerataan

dari kaca datar.

Pemeriksaan kerataan adalah dengan bantuan sinar monochromatis.

Bila tidak ada sinar monochromatis dapat juga digunakan sinar lampu

biasa. Kaca datar diletakkan di atas muka ukur.

Dengan bantuan sinar monochromatis dapat dilihat apakah muka ukur

mikrometer masih rata atau tidak. Bila tidak nampak garis berwarna

pada muka ukur setelah dilihat melalui kaca datar maka dapat

disimpulkan bahwa muka ukur adalah rata, bila nampak garis-garis

berwarna berarti muka ukur tidak rata. Ketidak rataan ini dapat

dibedakan menurut jumlah garis berwarna yang nampak menunjukkan

adanya ketidak rataan sebesar 0.32 m. Muka ukur mikrometer masih

dianggap baik bila garis berwarna yang nampak paling banyak 2 garis

(untuk mikrometer dengan kapasitas lebih dari 250 mm paling banyak

4 garis).


71


Gambar 2.13. Pemeriksaan kerataan muka ukur mikrometer

dengan kaca datar (Optical flat)

4.4. Pemeriksaan Kesejajaran Ke dua Muka UkurMuka ukur dari mikrometer tidak saja harus rata, tetapi juga harus

sejajar bila dirapatkan antara muka ukur yang satu dengan mua ukur

yang lain. Pemeriksaan kesejajaran muka ukur juga dapat dilakukan

dengan menggunakan kaca datar, tetapi kaca datar yang mempunyai

dua permukaan yang rata paralel. Kaca datar seperti ini lebih dikenal

dengan nama kaca paralel (optical parallel). Ketebalan dari kaca

paralel ini bermacam-macam, misalnya 12 mm, 12.12 mm, 12.25 mm

dan 12.37 mm. Cara menggunakannya adalah dengan menjepitkan

kaca paralel di antara kedua muka ukur dari mikrometer. Cara

menjepitkannya adalah dengan memutar gigi gelincir (rachet) secara

hati-hati. Seperti halnya pemeriksaan kerataan muka ukur, maka

untuk pemeriksaan kesejajaran juga menggunakan sinar

monochromatis, bisa juga sinar lampu. Dengan adanya sinar ini maka


72


dapat dilihat apakah ada garis berwarna pada kedua muka ukur

mikrometer yang diperiksa. Sudah barang tentu untuk memeriksanya

kedua muka ukur harus betul-betul bersih dari kotoran agar

pemeriksaannya seliti.

Untuk memeriksa kesejajaran muka ukur mikrometer yang mempunyai

kapasitas lebih dari 25 mm dapat digunakan alat bantu lain yaitu blok

ukur (gauge block). Blok ukur ini diletakkan di tengah-tengah antara

kedua kaca paralel. Dengan mengamati jumlah garis berwarna yang

nampak maka dapat ditentukan apakah kedua muka ukur mikrometer

betul-betul sejajar atau tidak. Pemeriksaan sebaiknya dilakukan

sampai 5 kali pada posisi yang berbeda yang masing-masing posisi

dicatat apa yang terjadi. Kemudian hasil pengamatannya

dibandingkan dengan standar kesejajaran yang diijinkan.

Gambar 2.14 Pemeriksaan kesejajaran ke dua muka ukur dengan

kaca paralel (optical parallel)


73


4.5. Pemeriksaan kebenaran skala ukur mikrometerDalam sistem pengukuran kita mempunyai ukuran standar yang biasa

digunakan untuk membandingkan hasil pengukuran yang kita lakukan.

Hasil pengukuran yang dilakukan dengan alat-alat ukur tertentu harus

sesuai dengan ukuran standar diatas. Apabila hasil pengukuran tidak

sesuai dengan besarnya harga ukuran standar maka kebenaran skala

alat ukur yang kita gunakan adalah tidak tepat atau kurang baik.

Demikian juga dengan kebenaran skala ukur mikrometer, harus

diperiksa apakah harga yang ditunjukkan oleh skalanya sudah sesuai

dengan harga ukuran standar. Alat ukur standar yang biasa digunakan

untuk memeriksa kebenaran skala ukur mikrometer adalah blok ukur

dengan kualitas kelas 1 atau kelas 2. pembahasan lebih lanjut

mengenai blok ukur akan dijumpai pada pembahasan alat-alat ukur

standar. Skala ukur mikrometer yang harus diperiksa adalah mulai

dari ukuran sampai pada ukuran maksimum yaitu 25 mm. Blok ukur

yang digunakan untuk memeriksa juga harus yang bertingkat

biasanya tingkatan kenaikan ukurannya adalah 0.5 mm. Bila sudah

diperoleh kepastian bahwa posisi nol betul-betul tepat baru dilakukan

pemeriksaan dengan mengukur blok ukur yang 0.5 mm, dicatat harga

yang ditunjukkan oleh skala mikrometer.

Kemudian diteruskan mengukur blok ukur dengan ukuran yang lebih

tinggi sampai pada mengukur blok ukur yang maksimum. Setiap kali

mengukur blok ukur harus dicatat harga yang ditunjukkan oleh skala

mikrometer. Dengan demikian diperoleh harga-harga pengukuran blok

ukur dengan mikrometer yang banyaknya tergantung dari jumlah blok

ukur yang digunakan untuk pemeriksaan. Besarnya tingkat kesalahan

yang mungkin terjadi adalah:

Kesalahan = pembacaan mikrometer – ukuran blok ukur


74


Kemudian dilakukan pengukuran ulang dengan cara seperti

diatas,hanya mulainya dari pengukuran blok ukur yan maksimum

sampai pada pengukuran blok ukur yang terkecil sampai pada posisi

nol semula. Dari kedua hasil pengukuran (pengukuran naik dan

pengukuran turun) diperoleh harga rata-ratanya. Dengan adanya

harga rata-rata inilah maka dibuat grafik tingkat kesalahan kumulatif

(cumulative error). Dalam grafik tersebut, gambar 2.15, dapat dilihat

adanya kesalahan total (total error) yaitu jarak titik tertinggi dan titik

terendah.

Gambar 2.15 Grafik kesalahan kumulatif skala ukur

mikrometer

Untuk menghindari dilakukan pemutaran silinder putar secara penuh

maka dianjurkan untuk menggunakan blok ukur dengan tingkatan

ukuran sebagai berikut : 2.5, 5.1, 7.7, 10.3, 12.9, 15.0, 17.6, 20.2,

22.8, dan 25.0 mm. Menurut standar Jepang JIS B7502, harga-harga

tabel kesalahan kumulatif yang diijinkan adalah sebagai berikut, lihat

tabel 2.2


75


Tabel 2.2. Harga kesalahan kumulatif maksimum yang diijinkan menurut standar Jepang JIS B7502.

Kapasitas Mikrometer (mm) Kesalahan Kumulatip (m)

Sampai dengan 75di atas 75 s/d 175di atas 175 s/d 275di atas 275 s/d 375di atas 375 s/d 475di atas 475 s/d 500

234567

.

4.6. Cara Membaca Skala Ukur MikrometerSistem pembacaan mikrometer ada yang menggunakan sistem Inchi

dan ada pula yang menggunakan sistem matrik. Yang paling banyak

digunakan dalam praktek sehari-hari adalah sistem metrik. Karena

kedua sistem tersebut digunakan maka untuk mengenalkan cara

pembacaannya kedua-duanya akan dibicarakan.

4.6.1. Cara Pembacaan Skala Ukur Mikrometer dan InchiPada skala tetap(sleeve), jarak dari angka 1 sampai angka 2

adalah 0.1 inchi. Antara angka1 dan angka 2 dibagi lagi

dalam 4 bagian yang sama. Berarti satu skalanya kecil

berjarak 0.025 inchi. Ulir utama mempunyai gang sebanyak

40 gang per inchi. Bila ulir utama berputar satu putaran

penuh maka poros ukur akan maju sejauh 1/40 inchi

(0.0025).

Pada skala putar (thimble), dari garis nol ke garis nol lagi

(berarti satu putaran penuh skala putar) dibagi dalam 25

bagian. Karena satu putaran penuh skala putar

menyebabkan perpindahan 0.0025 inchi maka satu skala

(divisi) berjarak 1/25 x 0.0025 inchi = 0.001 inchi. Dengan

dasar besarnya jarak satu skala pada tetap dan pada skala

putar maka kita dapat menentukan ukuran benda ukur. Departemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

76


Gambar 10 menunjukkan pembagian skala ukur mikrometer

dalam inchi. Sedangkan gambar 11 menunjukkan contoh

pembacaan ukuran yang ditunjukkan oleh skala ukur

mikrometer juga dalam inchi, ukuran yang ditunjukkan

adalah 0.359 inchi.

Gambar 2.16. Pembagian skala ukur mikrometer dalam

inchi.

Gambar 2.17. Contoh pembacaan mikrometer yang menunjukkan ukuran 0.359 inchi.


77


Dari gambar 2.17 dapat dijelaskan sebagai berikut. Ujung

dari skala putar (thimble) berada di sebelah kanan dari

angka 3 pada skala tetap, berarti menunjukkan ukuran 0.3

inchi. Di samping itu, ujung skala putar masih juga berada

sejauh dua skala kecil (divisi) di sebelah kanan angka 3

skala tetap, berarti menunjukkan 2 x 0.025 = 0.05 inchi.

Sekarang dilihat garis skala pada skala putar, ternyata ada

satu garis skala yang posisinya segaris dengan salah satu

garis skala tetap yaitu garis angka 9 dari skala putar. Ini

berarti menunjukkan ukuran 9 x 0.001 = 0.009 inchi. Jadi,

pembacaan keseluruhannya adalah 0.3 + 0.05 + 0.009 inchi

= 0.359 inchi.

Ada pula mikrometer yang dilengkapi dengan skala vernier

sehingga memungkinkan mikrometer tersebut memiliki

tingkat kecermatan sampai 0.0001 inchi atau 0.001

milimeter. Gambar 2.23 menunjukkan contoh pembacaan

mikrometer yang dilengkapi dengan skala vernier dengan

satuan dalam inchi. Dari gambar nampak bahwa ujung skala

putar berada di sebelah kanan angka 2 tetapi belum sampai

pada angka 3 dari skala tetap. Ini berarti ukurannya = 0.02

inchi. Skala putar garis angka 16 melampaui sedikit garis

batas pada skala tetap tetapi garis ke 17 belum, berarti

ukurannya = 16 x 0.001 inchi = 0.16 inchi, lebih sedikit.

Kelebihan sedikit ini kita tentukan dengan melihat garis skala

vernier yang segaris dengan salah satu garis skala putar.

Ternyata garis angka 3 yang segaris dengan salah satu garis

skala putar.

Ini berarti menunjukkan ukuran 0.0003 inchi (angka 3 berarti

3/10 bagian dari skala vernier karena skala vernier dibagi


78


dalam 10 bagian yang sama). Dengan demikian bila angka 3

segaris dengan salah satu garis dari skala putar maka hal ini

menunjukkan 3/10 x 0.001 inchi = 0.0003 inchi. Jadi, secara

keseluruhan gambar tersebut menunjukkan ukuran : 0.2 +

0.016 + 0.0003 inchi = 0.2163 inchi.

Gambar 2.18. Contoh pembacaan skala ukur mikrometer dengan skala

vernier dalam inchi.

4.6.2. Cara Pembacaan Skala Ukur Mikrometer dalam Metrik

Pada dasarnya cara membacanya sama saja dengan

cara membaca skala ukur mikrometer dalam inchi seperti

yang telah dijelaskan di atas. Ulir utama mempunyai

jarak gang (pitch) sebesar 0.5 mm. Berarti, satu putaran


79


penuh poros ulir utama akan menggerakkan poros ukur

dan skala putar (thimble) sejauh 0.5 mm. Hal ini berarti

juga satu skala tetap mempunyai jarak 0.5 mm. Biasanya

pada skala tetap dicantumkan angka-angka sebagai

berikut 0, 5, 10, 15, 20, dan 25. Angka-angka ini

menunjukkan jarak. Misalnya angka 5 berarti jaraknya 5

mm, angka 25 berarti jaraknya 25 mm. Antara 0 – 5

dibagi dalam 10 bagian yang sama yang berarti satu

bagian skala kecil (divisi) jaraknya 1/10 x 5 mm = 0.5

mm. Pada skala putar, dari garis nol melingkar 360°

menuju ke garis nol lagi dibagi dalam 50 bagian yang

sama. Dengan demikian satu skala kecil (divisi) pada

skala putar 1/50 x 0.5 mm = 0.01 mm. Karena satu

putaran penuh skala putar berarti juga memutar dari nol

ke nol (50 bagian = 0.5 mm). Dengan dasar ini maka kita

dapat membaca skala ukur yang ditunjukkan oleh skala

ukur mikrometer dalam metrik.

Gambar 2.24 menunjukkan contoh pembacaan skala

ukur mikrometer dalam sistem metrik. Dari gambar

tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut. Ujung dari

skala putar ternyata berada di sebelah kanan baris

kedua bagian atas di sebelah angka 10. Ini menunjukkan

ukuran 12 x 1 mm = 12 mm. Atau 24 x 0.5 mm = 12 mm,

bila dilihat garis atas dan garis bawah dari garis

batasnya. Kemudian kita lihat pada garis skala putar

untuk menentukan garis skala yang segaris dengan gari

batas skala tetap. Ternyata baris ke 32 dari skala putar

berada segaris dengan garis batas yang berarti

menunjukkan ukuran sebesar 32 x 0.01 mm = 0.32 mm.


80


Jadi, secara keseluruhan ukuran yang ditunjukkan oleh

gambar tersebut adalah 12 + 0.32 mm = 12.32 mm.

Gambar 2.19 Contoh pembacaan skala mikrometer

dalam metrik.

4.7. Beberapa jenis MikrometerSebagaimana halnya dengan mistar ingsut, mikrometer juga

dibuat dalam berbagai bentuk yang masing-masing mempunyai

kegunaan tertentu. Beberapa jenis mikrometer akan dijelaskan

secara singkat sebagai berikut :

a. Mikrometer Luar (Outside Mictrometer)Kapasitas ukur mikrometer yang paling kecil adalah 25 mm.

Untuk mengukur dimensi luar yang lebih besar dari 25 mm

dapat digunakan mikrometer luar yang mempunyai kapasitas

ukur dari 25 s.d. 50 mm, dari 50 s.d. 75 mm, dan seterusnya

sampai dengan 1000 mm dengan kenaikan tingkatan ukuran

sebesar 25 mm. Pembatasan kenaikan tingkat sebesar 25

mm ini dimaksudkan untuk menjaga ketelitian mikrometer.


81


Untuk kapasitas ukur yang besar, rangka mikrometer dibuat

dengan sangat kuat (kaku) guna menghindari lenturan akibat

adanya tekanan pengukuran maupun karena beratnya

sendiri. Lenturan akibat beratnya sendiri (berat rangka) tidak

banyak berpengaruh pada hasil pengukuran bagi mikrometer

dengan kapasitas lebih besar daripada 300 mm. Sementara

itu, untuk mikrometer dengan kapasitas lebih besar daripada

300 mm, posisi pengukuran menjadi sangat kritis.

Sedapat mungkin posisi pengukuran dipilih vertikal dengan

ditumpu pada rangka di sebelah landasan tetapnya. Apabila

hal ini tidak memungkinkan, sebelum pengukuran dilakukan

kedudukan minimum (kedudukan nol) diatur ulang dengan

bantuan batang ukur atau kaliber penyetel yang tersedia.

Penyetelan kedudukan nol ini dilaksanakan dengan

memegang mikrometer dengan posisi tertentu sesuai dengan

posisi pengukuran sebagaimana yang akan dilakukan

(mendatar, miring, terlentang atau telungkup).

Gambar 2.20 Pemakaian Mikrometer kapasitas besar

(> 300 mm)

b. Mikrometer luar dengan landasan tetap yang dapat diganti (Outside micrometer with Interchangeable anvil).Suatu jenis mikrometer dibuat dengan rangka yang besar

dan mempunyai kapasitas ukur yang relatif besar yaitu 0-100

mm, 0-150 mm, 100-200 mm dan seterusnhya sampai Departemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

82


kapasitas 900-1000 mm dengan kenaikan tingkat sebesar

100 atau 150 mm. untuk semua kapasitas ukur tersebut jarak

gerak poros ukurnya tetap sebesar 25 mm. Dalamhal ini

landasan tetapnya yang diganti, sehingga didapat

mikrometer luar dengan kapasitas ukur yang bervariasa.

Misalnya suatu mikrometer luar dengan kapasitas 0-100 mm

mempunyai 4 buah landasan tetap dengan

tingkatanperubahan panjang sebesar 25 mm, maka daerah

pengukuran dapat diubah menjadi : 0-25 mm; 25-50 mm; 50-

75 mm dan 75-100 mm.

Setiap penggantian landasan tetap harus disertai dengan

penyetelan kembali kedudukan nol (skala mikrometer dimulai

dengan angka nol) dengan bantuan kaliber penyetel yang

sesuai. Oleh sebab itu besarnya pembacaan setiap hasil

pengukuran harus dijumlahkan dengan jarak ukur minimum

yang sesuai (panjang kaliber penyetel).

Gambar 2.21 Mikrometer luar dengan landasan tetap yang

dapat diganti.


83


Gambar 2.22 Penyetelan nol (zero setting) dan pemakaian

mikrometer indikator sebagai alat ukur pembanding. Sebagai

alat ukur langsung mikrometer ini digunakan serupa dengan

mikrometer luar namun pembacaan skalanya dilakukan setelah

jarum penunjuk menunjuk “nol” (tak memerlukan gigi

gelincir/ratchet).

c. Mikrometer indikator (Indicating Micrometer)Mikrometer indikator adalah gabungan antara mikrometer

dengan jam ukur. Sebagian rangka mikrometer dipakai

sebagai temapat mekanisme penggerak jarum jam ukur,

dalam hal ini landasan tetap ikrometer dapat bergerak dan

berfungsi pula sebagai sensor jam ukur. Jarak gerakan

landasan tetap (sensor jam ukur) sangat kecil, dengan


84


demikian daerah ukur jam ukur terbatas ( 0,02 mm) namun

mempunyai kecermatan pembacaan yang tinggi (0,001 mm).

Mikrometer indikator selain berfungsi sebagai mikrometer

luar juga dapat dipakai sebagai kaliber. Saat dipakai sebagai

mikrometer luar, pembacaan ukuran pada skala mikrometer

dilakukan setelah jarum pada indikator menunjuk angka nol.

Dengan demikian, meskipun mikrometer ini tidak dilengkapi

dengan gigi gelincir, tekanan pengukuran dapat dijaga

secukupnya dan selalu tetap.

Pada jam ukur terdapat dua penanda yang dapat digeser

saat mengatur penanda batas atas dan batas bawah suatu

toleransi objek ukur dengan ukuran dasar tertentu. Apabila

mulut ukur telah disetel untuk suatu ukuran dasar, (dengan

bantuan blok ukur), dengan cepat dan mudah benda ukur

dalam jumlah yang banyak dapat diperiksa ukuran

(sebenarnya) apakah berada di dalam atau di luar batas-

batas toleransinya.

Pengukuran dilakukan dengan menekan tombol penekan

yang akan memundurkan landasan tetap sehingga benda

ukur dapat masuk pada mulut ukur (dalam hal ini kedudukan

silinder putar harus dalam keadaan terkunci setelah ukuran

dasar ditetapkan). Jika tombol dilepaskan, sensor (landasan

tetap) akan menekan benda ukur (karena adanya pegas) dan

jarum penunjuk akan bergerak dan berhenti pada daerah di

antara ke dua penanda. Apabila jarum penunjuk ternyata

berhenti di luar daerah ke dua penanda. Apabila jarum

penunjuk ternyata berhenti di luar daerah tersebut berarti

objek ukur yang bersangkutan mempunyai dimensi yang tak

sesuai dengan acuan (diluar daerah toleransi). Kapasitas


85


ukur mikrometer jenis ini bermacam-macam mulai dari 0-25

mm sampai dengan 75-100 mm.

d. Mikrometer Batas (Limit Micrometer)Dua buah mikrometer yang disatukan sebagaimana yang

ditunjukkan gambar 2.23 dapat digunakan sebagai kaliber

batas bagi benda ukur dengan suatu ukuran dasar dan

daerah toleransi yang tertentu. Mulut ukur mikrometer yang

di atas diatur dan dimatikan sehingga sesuai dengan ukuran

maksimum sementara mulut ukur kimrometer yang di bawah

disesuaikan dengan ukuran minimum. Pengaturan jarak ke

dua mukut ukur tersebut dilakukan dengan bantuan alat ukur

standar (blok ukur). Benda yang baik harus masuk pada

mulut ukur di atas (GO) dan tidak masuk pada mulut ukur di

bawah (NOT GO). Jadi, mikrometer ini berfungsi sebagai

kaliber rahang.

Gambar 2.23 Mikrometer Batas

4.8. Beberapa Contoh Penggunaan MikrometerBeberapa jenis mikrometer yang lain ditunjukkan sebagaimana

gambar 2.24 secara berturut-turut dengan disertai keteraragan

singkat mengenai pemakaiannya


86


.


87


Gambar 2.24 Beberapa jenis Mikrometer


88


Gambar 2.24 (lanjutan).Beberapa jenis Mikrometer

Gambar 2.24 (lanjutan) Beberapa jenis Mikrometer


89



90




91



Gambar 2.24 (lanjutan) Beberapa jenis MikrometerDepartemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

92


3. Latihan1) Sebutkan yang termasuk alat ukur linier langsung ?

2) Sebutkan macam-macam mistar ukur ?

3) Sebutkan fungsi mistar geser ?

4) Uraikan bagian-bagian mistar geser !

5) Sebutkan fungsi masing-masing mikrometer ?

4. Rangkuman Sebagian besar pengukuran geometris benda ukur dalam

metrologi industri adalah menyangkut pengukuran linier atau

pengukuran panjang (jarak), diameter poros, tebal gigi, lebar,

kedalaman, perhitungan sudut dengan metoda sinus atau

tangen, kesemuanya itu merupakan contoh dari dimensi panjang

(linier) dari benda ukur yang memang mempunyai variasi bentuk

panjang yang bermacam-macam

Jenis alat ukur linier langsung dapat dibagi menjadi tiga

golongan yaitu :

1. Mistar ukur dengan berbagai macam bentuk

2. Mistar ingsut (jangka sorong) dengan berbagai bentuk

3. Mikrometer dengan berbagai bentuk

Mistar ukur merupakan alat ukur linier yang paling sederhana

dan banyak dikenal orang, jenisnya terdiri dari meteran lipat,

meteran gulung dan mistar ukur berkait (hook rule)

Mistar ingsut, alat ukur ini banyak terdapat di bengkel-bengkel

kerja, yang dalam praktik sehari-hari mempunyai banyak sebutan

misalnya jangka sorong, mistar geser, schuifmaat atau vernier

Ada 2 jenis utama mistar ingsut nonius sebagaimana yang

ditunjukkan pada gambar berikut .Jenis pertama hanya

digunakan untuk mengukur dimensi luar dan dimensi dalam,


93


sedangkan jenis kedua selain untuk mengukur dimensi luar dan

dalam dapat juga digunakan untuk mengukur kedalaman celah

Salah satu alat ukur yang prinsip pembacaannya sama dengan

mistar ingsut tapi penggunaannya hanya untuk mengukur

ketinggian adalah mistar ukur ketinggian (vernier height gauge).

Alat ukur linier langsung yang juga termasuk alat ukur presisi

adalah mikrometer. Bagian yang sangat penting dari mikrometer

adalah ulir utama.

Secara umum mikrometer terbagi dalam tiga tipe yaitu

mikrometer luar, mikrometer dalam dan mikrometer kedalaman.

5. Evaluasi Materi Pokok 21 Jelaskan bagaimana cara menggunakan salah satu mistar ukur !

2 Jelaskan cara menggunakan mistar geser !

3 Sebutkan fungsi masing-masing mikrometer ?

4 Jelaskan cara menggunakan mikrometer kedalaman !

5 Uraikan cara memelihara alat-alat ukur !

6. Umpan Balik dan Tindak LanjutSetelah menyelesaikan modul ini dan mengerjakan semua tugas

serta evaluasi maka berdasarkan kriteria penilaian, peserta diklat

dinyatakan lulus/tidak lulus. Apabila dinyatakan lulus maka dapat

melanjutkan ke modul berikutnya, sesuai dengan alur peta

kedudukan modul, sedangkan apabila dinyatakan tidak lulus maka

peserta diklat harus mengulang modul ini dan tidak diperkenankan

mengambil modul selanjutnya.


94


PENGUKURAN SUDUT

A. MATERI POKOK 31. Pengukuran Sudut


a. menyebutkan bermacam-macam alat ukur sudut, baik alat ukur

sudut langsung maupun alat ukur sudut tak langsung;

b. menggunakan bermacam-macam alat ukur sudut untuk

memeriksa sudut-sudut benda ukur dengan cara yang tepat dan

benar;

c. membaca skala alat-alat ukur sudut langsung dengan benar.

Uraian dan ContohDalam pengukuran sudut juga ada alat-alat ukur sudut yang bisa langsung

dibaca hasil pengukurannya, ada juga yang harus menggunakan alat-alat

bantu lain dalam arti tidak bisa langsung dibaca hasil pengukurannya.

Oleh karena itu, dalam pembahasan pengukuran sudut akan dibicarakan

pengukuran sudut langsung dan tak langsung beserta alat dan cara

menggunakannya. Dalam pembahasan ini kita akan membahas alat ukur

sudut langsung saja.

A. Alat Ukur Sudut Langsung dan Cara Menggunakannya.Beberapa alat ukur yang bisa digunakan untuk mengukur sudut secara

langsung adalah busur baja (pretractor), busur bilah (universal bevel

protractor) dan proyektor bentuk (profile projector).


95


1. Busur Baja (Protractor)Busur baja merupakan alat ukur sudut yang hasil pengukurannya

dapat langsung dibaca pada skala ukurnya. Alat ini dibuat dari pelat

baja dan dibentuk setengah lingkaran dan diberi batang pemegang

serta pengunci. Pada pelat setengah lingkaran itulah dicantumkan

skala ukuran sudutnya. Untuk memudahkan, pelat berbentuk

lingkaran yang berskala ini kita sebut dengan piringan skala utama.

Antara piringan skala utama dengan batang penegang

dihubungkan dengan pengunci yang mempunyai fungsi untuk

mematikan gerakan dari piringan skala utama waktu mengukur.

Busur baja ini hanya mempunyai ketelitian sampai 1°. Piringan

skala setengah lingkaran diberi skala sudut dari 0° sampai 180°

secara bolak balik. Satu skala kecil besarnya sama dengan 1°.

Busur baja ini cocok digunakan untuk mengukur sudut-sudut benda

ukur terutama yang terbuat dari pelat. Di samping itu untuk

pengukuran yang cepat alat ini tepat juga untuk mengukur sudut-

sudut alat potong cutting tool misalnya sudut dari mata bor drill atau

muka pahat bubut. Untuk mengukur sudut-sudut yang kecil atau

terpancung, maka dalam menggunakan busur baja ini dapat

dibantu dengan penyiku. Gambar-gambar berikut ini menunjukkan

gambar dari busur baja dan contoh-contoh penggunaannya.

Gambar 3.1 Busur baja protractor.


96


Gambar 3.2. Mengukur sudut benda ukur.

2. Busur Bilah (Universal Bevel Protractor)Alat ukur sudut ini penggunaanya lebih luas dari pada busur baja.

Gambar 3.3 menunjukkan sebuah busur bilah. Dari gambar

tersebut nampak bahwa bagian-bagian dari busur bilah adalah

piringan skala utama, skala nonius (vernier), bilah utama,

badan/landasan, kunci nonius dan kunci bilah. Skala utama

mempunyai tingkat kecermatan hanya 1 derajat. Dengan bantuan

skala nonius maka busur bilah ini mempunyai ketelitian sampai 5

menit. Kunci nonius digunakan untuk menyetel skala nonius dan

kunci bilah digunakan untuk mengunci bilah utama dengan piringan

skala utama.

Dengan adanya bilah utama dan landasan maka busur bilah ini

dapat digunakan untuk mengukur sudut benda ukur dengan

berbagai macam posisi. Untuk hal-hal tertentu biasanya dilengkapi

pula dengan bilah pembantu. Bilah utama dan bilah pembantu bisa

digeser-geserkan posisinya sehingga proses pengukuran sudut

dapat dilakukan sesuai dengan prinsip-prinsip pengukuran yang

betul.


97


Gambar 3.3 Busur bilah (universal bevel protractor)

2.1.Cara Membaca Skala Ukur Busur BilahPrinsip pembacaannya sebetulnya tidak jauh berbeda dengan

prinsip pembacaan mistar ingsut, hanya skala utama satuannya

dalam derajat sedangkan skala nonius dalam menit. Yang

harus diperhatikan adalah pembacaan skala nonius harus

searah dengan arah pembacaan skala utama. Jadi, harus

dilihat ke mana arah bergesernya garis skala nol dari nonius

terhadap garis skala utama.

Sebagai contoh lihat Gambar 3.4 di bawah ini. Gambar tersebut

menunjukkan ukuran sudut sebesar 50° 55’ (lima puluh derajat

lima puluh lima menit). Garis nol skala nonius berada di antara

50 dan 60 dari skala utama, tepatnya antara garis ke 50 dan

51. Ini berarti penunjukkan skala utama sekitar 50 derajat lebih.

Kelebihan ini dapat kita baca besarnya dengan melihat garis

skala nonius yang segaris dengan salah satu garis skala

utama. Ternyata yang segaris adalah garis angka 55 dari skala Departemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

98


nonius. Ini berarti kelebihan ukuran tersebut adalah 55 menit

(11 garis di sebelah kiri garis nol: 11 x 5 menit = 55 menit). Jadi,

keseluruhan pembacaannya adalah 50 derajat ditambah 55

menit = 56 derajat 55 menit (50° 55’).

Gambar 3.4 Pembacaan skala busur bilah.


99


Gambar 3.5 Pemakaian busur bilah nonius

3. Proyektor Bentuk (Profile Projector)Proyektor bentuk merupakan alat ukur yang prinsip kerjanya

menggunakan sistem optis dan mekanis. Sistem optis digunakan

untuk memperbesar bayangan dari benda ukur. Sedang sistem


100


mekanis digunakan pada sistem pengubah mikrometernya.

Bayangan benda ukur bisa dilihat pada layar dan hasil pengukuran

(besarnya dimensi benda ukur) bisa dilihat pada skala mikrometer

atau skala sudut. Dengan demikian, proyektor bentuk ini bisa

digunakan untuk mengukur bentuk mengukur panjang dan

mengukur sudut. Karena komponen-komponen utamanya banyak

menggunakan lensa maka benda-benda yang diukur dengan

proyektor bentuk harus mempunyai dimensi ukuran yang relatif

kecil. Hal ini perlu guna menghindari rusaknya permukaan lensa

tempat meletakkan benda ukur.

Bagan dari proyektor bentuk dapat dilihat pada Gambar 18 Dari

gambar tersebut dapat dijelaskan disini beberapa komponen

penting dari proyektor bentuk antara lain yaitu lampu, lensa

kondensor, filter penyerap

panas, filter berwarna, kaca alas, lensa proyeksi, cermin datar dan

layar.

Cara kerja ringkas dapat dijelaskan sebagai berikut: Benda ukur

diletakkan di atas kaca alat, bila perlu digunakan penjepit benda

ukur. Lampu dinyalakan untuk mendapatkan sinar yang sinarnya

diarahkan ke benda ukur. Dengan adanya lensa proyeksi dan

kaca/cermin datar maka sinar dibiaskan menuju layar. Dengan

adanya sinar ini maka bayanga dari benda ukur akan dapat dilihat

pada layar. Bayangan tersebut akan kelihatan dengan dimensi

ukuran yang lebih besar dari pada dimensi sesungguhnya. Hal ini

terjadi karena proyektor bentuk ini dilengkapi dengan lensa

pembesar. Hasil pengukuran dapat dilihat pada skala mikrometer

ataupun skala sudut. Sistem skala sudutnya sama dengan sistem

skala sudut dari busur bila yang mempunyai skala utama dan skala

nonius. Untuk pengukuran sudut, tingkat kecermatan yang bisa

diperoleh dengan proyektor bentuk adalah 6 menit (6’).


101


Gambar 3.6 Bagan dari proyektor bentuk

Untuk pengukuran benda ukur yang bersudut dapat dilakukan

dengan dua cara yaitu: dengan menggunakan layar yang berskala

dan dengan memutar meja di mana skala sudut berada. Bila yang

digunakan layar berskala maka yang dibaca hasi pengukurannya

adalah skala yang ada pada layar. Sebaliknya bila yang digunakan

untuk mengukur sudut adalah dengan memutar meja (rotary table)

maka hasil pengukurannya dapat dibaca pada skala sudut yang

diletakkan di atas meja putar tersebut.


102


Gambar 3.7 Berbagai pengukuran dengan memakai projektor

profil


103


4. Rangkuman Beberapa alat ukur yang bisa digunakan untuk mengukur sudut

secara langsung adalah busur baja (protractor), busur bilah

(universal bevel protractor) dan proyektor bentuk (profile

projector).

Busur baja merupakan alat ukur sudut yang hasil

pengukurannya dapat langsung dibaca pada skala ukurnya

Busur Bilah (universal bevel protractor) merupakan Alat ukur

sudut yang penggunaanya lebih luas dari pada busur baja,

bagian-bagian dari busur bilah adalah piringan skala utama,

skala nonius (vernier), bilah utama, badan/landasan, kunci

nonius dan kunci bilah.

Proyektor bentuk merupakan alat ukur yang prinsip kerjanya

menggunakan sistem optis dan mekanis

5. Evaluasi Materi Pokok 31) Sebutkan bagian-bagian utama dari busur bilah (universal bevel

protractor) ?

2) Berapakah besarnya ketelitian dari alat ukur sudut busur bilah?

3) Berapakah besarnya tingkat ketelitian yang bisa dicapai oleh

alat ukur sudut proyektor bentuk (profile projector)?

4) Sebutkan cara pengukuran sudut yang bisa dilakukan dengan

proyektor bentuk ?

6. Umpan Balik dan Tindak LanjutSetelah menyelesaikan modul ini dan mengerjakan semua tugas

serta evaluasi maka berdasarkan kriteria penilaian, peserta diklat

dinyatakan lulus/tidak lulus. Apabila dinyatakan lulus maka dapat

melanjutkan ke modul berikutnya, sesuai dengan alur peta

kedudukan modul, sedangkan apabila dinyatakan tidak lulus maka


104


peserta diklat harus mengulang modul ini dan tidak diperkenankan

mengambil modul selanjutnya.


105


BAB IIIPENUTUP

A. KesimpulanPengukuran dalam arti yang luas adalah : membandingkan suatu

besaran dengan besaran standar. Besaran standar tersebut harus

memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :

Dapat didefinisikan secara phisik


Dapat digunakan sebagai pembanding, di

mana saja di dunia ini.

Dari segi pemakaiannya, jenis-jenis alat ukur dapat dibedakan

menjadi:

alat ukur linier langsung

alat ukur linier tak langsung

alat ukur sudut

alat ukur kedataran

alat ukur ulir

alat ukur roda gigi

alat ukur kekerasan permukaan

Dalam pekerjaan pemesinan pekerjaan mengukur merupakan

kompetensi yang sangat penting dikuasai oleh seorang mekanik.

Untuk keperluan tersebut diperlukan alat ukur. Pekerjaan pengukuran

memerlukan alat ukur yang baik. Alat ukur yang baik setidak-tidaknya

mengandung informasi besaran-besaran yang diukur yang sesuai

dengan kondisi senyatanya.

Pada prinsipnya memilih alat ukur merupakan upaya untuk

mendapatkan alat ukur yang sesuai dengan kebutuhan dari jenis

pekerjaan yang akan kita kerjakan.

Pembacaan hasil pengukuran sangat bergantung pada keahlian dan

ketelitian pengguna maupun alat. Untuk itu kompetensi penggunaan Departemen Mesin Produksi dan KonstruksiPPPPTK BMTI Bandung

106


alat ukur menjadi sesuatu hal yang sangat penting untuk diperhatikan

dalam pekerjaan pemesinan.

B. ImplikasiApabila peserta diklat mengerjakan soal-soal latihan dalam bahan ajar

nilainya kurang 70%, peserta diklat harus mendalami kembali materi

bahan ajar ini.

Indikator hasil pembelajaran peserta diklat, adalah dapat

mengembangkan belajar secara optimal.

C. Tindak lanjutPeserta diklat mampu mengembangkan pengetahuan dan keterampilan

dalam bidang pengukuran dalam pekerjaan pemesinan.


107


KUNCI JAWABANEvaluasi Materi 11. Sebutkan syarat-syarat suatu besaran standar ?

2. Uraikanlah jenis dan cara pengukuran

3. Sebutkan sifat-sifat alat ukur ?

4. Uraikanlah bagian-bagian dan konstruksi umum alat ukur !

5. Sebutkan jenis-jenis pengukuran ditinjau dari segi pemakaiannya?

Jawab :1. Syarat-syarat suatu besaran standar

a. Dapat didefinisikan secara phisik

b. Jelas dan tidak berubah dengan waktu

c. Dapat digunakan sebagai pembanding, dimana saja di dunia ini

2. Jenis Pengukuran dapat dibedakan sebagai berikut :

a. Linear

b. Sudut atau kemiringan

c. Kedataran

d. Profil

e. Ulir

f. Roda gigi

g. Penyetelan posisi

h. Kekasaran permukaan

Dari bermacam-macam jenis pengukuran tersebut di atas hanya

pengukuran linear yang paling banyak dipakai. Macam-macam masalah

pengukuran dapat dipecahkan dengan menggunakan pengukuran linear,

misalnya pengukuran dimensi dengan toleransinya dan juga penentuan

kesalahan bentuk. Untuk melaksanakan jenis-jenis pengukuran ini maka

dibuat bermacam-macam alat ukur masing-masing dengan cara

pemakaian yang tertentu.


108


Cara Pengukuran adalah sebagai berikut :a. pengukuran langsung

b. pengukuran tak langsung

c. pengukuran dengan kaliber batas dan

d. pengukuran dengan cara membandingkan dengan bentuk

standar.

a. Pengukuran LangsungAdalah pengukuran dengan menggunakan alat ukur yang mana hasil

pengukuran dapat langsung dibaca pada skala yang telah dikalibrasi

yang terdapat pada alat ukur tersebut (alat ukur langsung). Contohnya

adalah mengukur panjang dengan micrometer

b. Pengukuran Tak LangsungAdalah pengukuran yang dilaksanakan dengan memakai alat-alat ukur

dari jenis pembanding, standar dan pembantu. Perbedaan harga yang

ditunjukkan oleh skala alat ukur pembanding sewaktu mengukur

obyek ukur dan ukuran standar (pada alat ukur standar) dapat

digunakan untuk menentukan dimensi dari obyek ukur.

c. Pengukuran Dengan Kaliber BatasAdalah pengukuran yang tidak menentukan ukuran suatu dimensi

dengan pasti, melainkan hanya menunjukkan apakah dimensi

tersebbut terletak di dalam atau di luar daerah toleransi ukuran. Cara

pengukuran seperti ini dimaksudkan untuk mempercepat pemeriksaan

atas produk yang dibuat dalam jumlah besar, dan alat ukur yang

digunakan adalah dari jenis kaliber (go & not go gauges)

d. Pengukuran dengan bentuk standarBentuk suatu produk dapat dibandingkan dengan suatu bentuk

standar pada layar dari alat ukur proyeksi. Pada prinsipnya


109


pengukuran seperti ini tidaklah menentukan dimensi ataupun toleransi

suatu benda ukur secara langsung

3. Sifat-sifat alat ukur

a. Kepekaan

b. Kemudahan Baca (Readability)

c. Histerisis

d. Kepasifan (Passivity) atau kelambatan Reaksi

e. Pergeseran (Shifting, Drift)

f. Kestabilan Nol (Zero Stability)

g. Pengambangan (Floating)

4. Bagian-bagian konstruksi alat ukur

Ada 3 komponen utama yang membentuk suatu alat ukur yaitu

sensor, pengubah dan penunjuk/ pencatat.

a. SensorSensor adalah “peraba” dari alat ukur, yaitu yang menghubungkan

alat ukur dengan benda ukur. Ujung-ujung kontak dari micrometer,

kedua lengan dari mistar ingsut (vernier caliper), jarum dari alat

ukur kekasaran permukaan adalah merupakan contoh dari sensor

mekanis. Sistem lensa (obyektif) adalah merupakan sensor dari alat

ukur optis. Suatu poros dengan lubang-lubang kecil melalui mana

udara tekan mengalir keluar adalah suatu contoh dari sensor

pneumatis.

b. PengubahPengubah adalah bagian yang terpenting dari alat ukur, melalui

mana isyarat dari sensor diteruskan, diubah atau diolah terlebih

dahulu sebelum diteruskan ke bagian lain dari alat ukur (bagian

penunjuk). Pada bagian inilah diterapkan bermacam-macam prinsip


110


kerja, mulai dari prinsip kinematis, optis, elektris, pneumatis sampai

pada sistem gabungan, yang kesemuanya ini pada dasarnya

adalah bertujuan untuk memperbesar dan memperjelas perbedaan

yang kecil dari geomatri suatu obyek ukur.

c. Penunjuk/ pencatatPenunjuk atau pencatat adalah bagian dari alat ukur melalui mana

harga dari hasil suatu pengukuran ditunjukkan atau dicatat. Hampir

semua alat ukur, kecuali beberapa alat ukur standar dan alat ukur

batas, mempunyai bagian penunjuk yang dapat kita katagorikan

menjadi 2 macam, yaitu :

1) Penunjuk berskala

2) Penunjuk berangka (digital)

5. Jenis pengukuran ditinjau dari segi pemakaiannya :

a. Alat ukur langsung, yang mempunyai skala ukur yang telah

dikalibrasi. Hasil pengukuran dapat langsung dibaca pada skala

tersebut.

b. Alat ukur pembanding, yang mempunyai skala ukur yang telah

dikalibrasi. Karena daerah skala ukurnya terbatas, alat ini hanya

digunakan sebagai pembacaan besarnya selisih suatu dimensi

terhadap ukuran standar.

c. Alat ukur standar, yang mampu memberikan atau menunjukan

suatu harga ukuran tertentu. Digunakan bersama-sama dengan alat

ukur pembanding untuk menentukan dimensi suatu obyek ukur.

d. Alat ukur batas (kaliber), yang mampu menunjukkan apakah suatu

dimensi terletak di dalam atau diluar daerah toleransi ukuran,

e. Alat ukur bantu, bukan merupakan alat ukur dalam arti yang

sesungguhnya akan tetapi peranannya adalah penting sekali dalam

melaksanakan suatu pengukuran.


111


Evaluasi Materi Pokok 21. Jelaskan bagaimana cara menggunakan salah satu mistar ukur !

2. Jelaskan cara menggunakan mistar geser !

3. Sebutkan fungsi masing-masing micrometer ?

4. Sebutkan fungsi micrometer kedalaman !

5. Uraikan cara memelihara alat-alat ukur !

Jawab :1. Cara menggunakan salah satu mistar ukur :

Cara menggunakan mistar ukur bertujuan menghindari

penyimpangan-penyimpangan dalam pengukuran. Tentunya letak dari

mistar ukur harus betul-betul sejajar dengan arah memanjang atau

tegak lurus dengan arah melintang dari benda yanga akan diukur.

Kadang-kadang untuk keperluan tertentu diperlukan jangka bengkok

atau jangka kaki, misalnya untuk pengukuran kasar dari diameter luar

atau diameter dalam suatu poros dan lubang.

2. Cara menggunakan mistar geser

Ada beberapa hal yang harus diperhatikan, yaitu :

a. Gerakan rahang ukur gerak (jalan) harus dapat meluncur kelincinan

(gesekan) tertentu sesuai denga standar yang diizinkan dan

jalannya rahang ukur harus tidak bergoyang.

b. Sebaiknya jangan mengukur benda ukur dengan hanya bagian

ujung dari kedua rahang ukur tetapi sedapat mungkin harus masuk

agak kedalam.

c. Harus dipastikan bahwa posisi nol dari skala ukur dan kesejajaran

muka rahang ukur betul-betul tepat.

d. Waktu melakukan penekanan kedua rahang ukur pada benda ukur

harus diperhatikan gaya penekannya. Terlalu kuat menekan kedua

rahang ukur akan menyebabkan kebengkokan atau

ketidaksejajaran rahang ukur. Disamping itu, bila benda ukur


112


mudah berubah bentuk maka terlalu kuat menekan rahang ukur

dapat menimbulkan penyimpangan hasil pengukuran.

e. Sebaiknya jangan membaca skala ukur pada waktu mistar ingsut

masih berada pada benda ukur. Kunci dulu peluncurnya lalu

dilepas dari benda ukur kemudian baru dibaca skala ukurnya

dengan posisi pembacaan yang betul.

f. Jangan lupa, setelah mistar ingsut tidak digunakan lagi dan akan

disimpan ditempatnya, kebersihan mistar ingsut harus dijaga

dengan cara membersihkannya memakai alat-alat pembersih yang

telah disediakan misalnya kertas tissue, vaselin, dan sebagainya.

g. Cara membacanya :

h. Untuk mistar ingsut dengan sistem metrik skala verniernya ada

yang mempunyai ketelitian sampai 0.02 (skala vernier dibagi dalam

50 bagian) dan ada yang tingkat ketelitiannya sampai 0.05

milimeter. Tiap angka pada skala utama menunjukkan besarnya

jarak dalam centimeter. Misalnya angka 1 berarti 1 centimeter = 10

milimeter. Jarak antara dua angka berarti 10 milimeter. Jarak ini

dibagi dalam 10 bagian yang sama, berarti satu skala kecil (divisi)

pada skala utama menunjukkan jarak 1 milimeter.

3. Fungsi Masing-masing mikrometer

a. Mikrometer luar digunakan untuk mengukur jarak luar atau diameter

luar.

b. Mikrometer dalam digunakan untuk mengukur jarak dalam atau

diameter dalam.

c. Mikrometer kedalaman digunakan untuk mengukur kedalaman

suatu lubang atau alur.

4. Fungsi mikrometer kedalaman (Inside Mikrometer) :


113


Mengukur diameter dalam. Kapasitas ukur dapat diubah dengan

mengganti batang ukur; 25-50 mm, 50-200 mm, 500 mm dan 200-

1000 mm. Batang pemegang berfungsi untuk mempermudah

pengukuran diameter yang dalam letaknya.

5. Cara memelihara alat ukur :

Cara memelihara alat ukur, kita ambil contoh pemeliharaan

Mikrometer :

Pemeliharaan mikrometer harus diperhatikan betul-betul. Bila terjadi

kerusakan kecil saja pada mikrometer maka tingkat kecermatannya

pun menjadi berkurang. Oleh karena itu, cara menggunakan dan

memelihara mikrometer ini harus dilakukan dengan baik. Setelah

dipakai harus dilap yang bersih dengan kain pembersih yang

disediakan dan harus diberi vaselin bila disimpan ditempatnya.

Salah satu cara untuk mengecek tingkat kecermatannya adalah

dengan cara kalibrasi. Kalibrasi alat-alat ukur dalam jangka waktu

tertentu setelah digunakan perlu dilakukan untuk mengkalibrasi

mikrometer adalah sebagai berikut :

1. Mengecek apakah gerakan silinder putar atau poros ukur betul-

betul stabil dalam arti tidak ada goyangan.

2. Mengecek apakah kedudukan posisi nol dari skala ukur sudah

tepat.

3. Mengecek apakah kedua muka ukur (sensor) mempunyai kerataan

dan kesejajaran bila dirapatkan.

4. Mengecek apakah harga-harga yang ditunjukkan oleh skala

ukurnya betul-betul menunjukkan harga yang benar menurut

standar yang berlaku.

5. Mengecek apakah fungsi dari rachet dan pengunci poros ukur

dapat berfungsi dengan baik.


114


Bila hal-hal di atas dapat dilakukan dengan baik maka alat ukur

mikrometer keawetannya dapat dijamin dan tingkat kecermatannya

pun bisa dipelihara. Ada dua hal yang sangat penting untuk

diperhatikan dalam pengecekan mikrometer tersebut yaitu

pemeriksaan kerataan dan kesejajaran muka ukur serta kebenaran

skala ukurnya.


115


EVALUASI MATERI POKOK 31. Sebutkan bagian-bagian utama dari busur bilah (universal bevel

protractor).

2. Berapakah besarnya ketelitian dari alat ukur sudut busur bilah?

3. Berapakah besarnya tingkat ketelitian yang bisa dicapai oleh alat ukur

sudut proyektor bentuk (profile projector)?

4. Sebutkan cara pengukuran sudut yang bisa dilakukan dengan proyektor

bentuk.

Jawab :1. Bagian-bagian utama dari busur bilah (universal bevel protractor).

Bagian-bagian dari busur bilah adalah piringan skala utama, skala

nonius (vernier), bilah utama, badan/landasan, kunci nonius dan kunci

bilah.

2. Besarnya ketelitian dari alat ukur sudut busur bilah adalah 5 menit

3. tingkat ketelitian yang bisa diperoleh dengan proyektor bentuk adalah 6

menit (6’)

4. Cara kerja ringkas dapat dijelaskan sebagai berikut: Benda ukur

diletakkan di atas kaca alat, bila perlu digunakan penjepit benda ukur.

Lampu dinyalakan untuk mendapatkan sinar yang sinarnya diarahkan

ke benda ukur. Dengan adanya lensa proyeksi dan kaca/cermin datar

maka sinar dibiaskan menuju layar. Dengan adanya sinar ini maka

bayanga dari benda ukur akan dapat dilihat pada layar. Bayangan

tersebut akan kelihatan dengan dimensi ukuran yang lebih besar dari

pada dimensi sesungguhnya. Hal ini terjadi karena proyektor bentuk ini


116


dilengkapi dengan lensa pembesar. Hasil pengukuran dapat dilihat

pada skala mikrometer ataupun skala sudut. Sistem skala sudutnya

sama dengan sistem skala sudut dari busur bila yang mempunyai skala

utama dan skala nonius. Untuk pengukuran sudut, tingkat kecermatan

yang bisa diperoleh dengan proyektor bentuk adalah 6 menit (6’).

Untuk pengukuran benda ukur yang bersudut dapat dilakukan dengan

dua cara yaitu: dengan menggunakan layar yang berskala dan dengan

memutar meja di mana skala sudut berada. Bila yang digunakan layar

berskala maka yang dibaca hasi pengukurannya adalah skala yang ada

pada layar. Sebaliknya bila yang digunakan untuk mengukur sudut

adalah dengan memutar meja (rotary table) maka hasil pengukurannya

dapat dibaca pada skala sudut yang diletakkan di atas meja putar

tersebut.


117


LAMPIRAN-LAMPIRANLATIHAN MENGUKUR

A. Mengukur Tinggi dengan Height Gauge/ Mistar Geser1. Tujuan Khusus Pembelajaran

Setelah selesai mempelajari dan berlatih topik ini peserta dapat :

a. Menggunakan mistar geser/ Pengukur tinggi

b. Mengukur panjang, lebar dan tinggi

2. Peralatana. Mistar Geser

b. Pengukur Tinggi

3. Bahana. Benda ukur sesuai gambar kerja

4. Keselamatan Kerjaa. Menjaga alat ukur jangan sampai jatuh dan terbentur

b. Mengunci alat ukur jangan terlalu keras

c. Setelah selesai menggunakan alat ukur hendaknya dilumasi

dengan Vaseline

5. Langkah Kerjaa. Siapkan mistar geser dan pengukur tinggi

b. Ukur tinggi sesuai dengan urutan mulai dari h1 sampai dengan

h7

c. Ukur panjang sesuai dengan urutan mulai dari L1 sampai

dengan L7

d. Ukur tebal


118


e. Ukur sudut α1 sampai dengan α3 ,kemudian sudut β1

sampai dengan β4

f. Setelah selesai pengukuran alat ukur diberi Vaseline

kemudian disimpan pada tempatnya

LEMBAR KERJA MENGUKUR TINGGI DENGAN HEIGHT GAUGE/ MISTAR GESER

PENGUKURANMESINPPPG Teknologi

Komponen yang diukur

Hasil PengukuranAlat Ukur yang dipakai

N i l a i1 2 3 4 Rata2 Yg Di

capaiStandard

TEBAL t 8

PANJANG

L1

28

L2L3L4L5L6L7

TINGGI/ TINGKAT

h1

28

h2h3h4h5h6H7

SUDUT α1 14


119


α2α3β1β2β3β4

Metode dan Waktu 20Group : Nama :

Instruktor Nilai 100

TEDC Bandung Lembar Penilaian

MENGUKUR TINGGI DENGAN HEIGHT GAUGE/ MISTAR GESER

Kode :Departemen Mesin

Mulai tgl :

WaktuDicapai :Standard :

KOMPONEN SUB KOMPONENNilai

KeteranganMaks Yang dicapai

METODA

Langkah kerja 4Sikap kerja 2Penggunaan alat 2Keselamatan kerja 2Sub Total 10

HASIL KETERAMPILAN Tebal 8

Panjang 28Tinggi 28Sudut 14

Sub Total 80WAKTU Tepat 10

Lambat 0Sub Total 10

TOTAL 100


120


INSTRUKTOR / WIDYAISWARA / GURU PEMBIMBING

B. Mengukur Diameter Luar dengan Mikrometer Luar1. Tujuan Khusus Pembelajaran


a. Menggunakan micrometer luar

b. Menggunakan mistar geser

c. Mengukur diameter luar

d. Mengukur panjang

2. Peralatana. Mikrometer luar

b. Mistar Geser


4. Keselamatan Kerjaa. Menjaga alat ukur jangan sampai jatuh atau terbentur


c. Setelah selesai menggunakan alat hendaknya dilumasi

Vaseline

5. Langkah Kerjaa. Siapkan micrometer luar sesuai kapasitas yang akan diukur

b. Ukur diameter luar sesuai dengan urutan mulai dari d1

sampai dengan d7


121


c. Ukur panjang dengan menggunakan mistar geser mulai dari

L1 sampai dengan L7

d. Setelah selesai mengukur alat ukur dilumasi dengan

Vaseline kemudian disimpan pada tempatnya

LEMBAR KERJA MENGUKUR DIAMETER LUAR DENGAN MIKROMETER





capaiStandard

DIAMETER

d1

52

d2d3d4d5d6d7


122


PANJANG

L1

28

L2L3L4L5L6L7




MENGUKUR DIAMETER LUAR DENGAN MIKROMETER


Mulai tgl :




METODA


HASIL KETERAMPILAN Diameter 52

Panjang 28



123



TOTAL 100


C. Mengukur Kedalaman dengan Mikrometer Kedalaman1. Tujuan Khusus Pembelajaran


a. Menggunakan micrometer kedalaman


c. Mengukur kedalaman

d. Mengukur panjang

e. Mengukur diameter luar

f. Mengukur diameter dalam

g. Mengukur champer

2. Peralatana. Mikrometer Kedalaman sesuai kapasitas

b. Mistar geser

c. Bevel Protector


4. Keselamatan kerjaa. Menjaga alat ukur jangan sampai jatuh atau terbentur



124



Vaseline

5. Langkah kerjaa. Siapkan micrometer kedalaman sesuai kapasitas

b. Siapkan mistar geser dan bevel protractor

c. Ukur kedalaman L1 dan L2

d. Ukur panjang L4, L5 dan L6

e. Ukur diameter d1 sampai dengan d6

f. Ukur champer C1 dan C2

g. Setelah selesai menggunakan alat ukur hendaknya dilumasi

dengan vaselin

LEMBAR KERJA MENGUKUR KEDALAMAN DENGAN DEPTH MIKROMETER/ MISTAR INGSUT


Hasil Pengukuran Alat Ukur yang dipakai N i l a i


125



1 2 3 4 Rata2 Yg Di capai

Standard

KEDALAMAN

L127L2

L3PANJANG L4

18L5L6

DIAMETER

d1

30

d2d3d4d5d6

CHAMPER C1 5C2Metode dan Waktu 20

Group : Nama :



MENGUKUR KEDALAMAN DENGAN DEPTH MIKROMETER/ MISTAR INGSUT


Mulai tgl :




METODA


HASIL KETERAMPILAN Kedalaman 27

Panjang 18Diameter 30Champer 5


126




TOTAL 100


D. Mengukur diameter dalam dengan Mikrometer Dalam1. Tujuan Khusus Pembelajaran


a. Menggunakan micrometer dalam


c. Menggunakan bevel protractor

d. Mengukur diameter dalam

e. Mengukur diameter luar

f. Mengukur tebal

g. Mengukur champer

2. Peralatana. Mikrometer dalam sesuai kapasitas

b. Mistar geser

c. Bevel Protractor



127


4. Keselamatan Kerjaa. Menjaga alat ukur jangan sampai jatuh atau terbentur



vaseline

5. Langkah Kerjaa. Siapkan micrometer dalam sesuai kapasitas

b. Siapkan mistar geser dan Bevel Protractor

c. Ukur tebal t1 sampai dengan t3

d. Ukur champer C1 sampai dengan C3

e. Ukur diameter d1 sampai dengan d4LEMBAR KERJA MENGUKUR DIAMETER DALAM DENGAN

MIKROMETER DALAM (INSIDE MIKROMETER)



128





capaiStandard

TEBALt1

15t2t3

CHAMPERc1

15c2c3

DIAMETER

d1 20d2d3 30d4



TEDC Bandung Lembar Penilaian Kode :Departemen Mesin

Mulai tgl :


129


MENGUKUR DIAMETER DALAM DENGAN MIKROMETER DALAM

( INSIDE MIKROMETER)Waktu

Dicapai :Standard :



METODA


HASIL KETERAMPILAN Tebal 15

Champer 15Diameter luar 20Diameter dalam 30



TOTAL 100


REVIEW


130


KEGIATAN BELAJAR 1Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini dengan singkat dan jelas !1. Jelaskan pengertian pengukuran !

2. Uraikanlah jenis dan cara pengukuran !

3. Uraikanlah bagian-bagian dan konstruksi umum alat ukur !

4. Sebutkan sifat-sifat alat ukur ?

5. Jelaskan kesalahan-kesalahan penyimpangan dalam proses

pengukuran !

KEGIATAN BELAJAR 2Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini dengan singkat dan jelas !1. Sebutkan yang termasuk alat ukur linier langsung ?

2. Sebutkan macam-macam mistar ukur ?

3. Jelaskan bagaimana cara menggunakan salah satu mistar ukur !

4. Sebutkan fungsi mistar geser ?

5. Uraikan bagian-bagian mistar geser !

6. Jelaskan cara menggunakan mistar geser !

7. Sebutkan fungsi masing-masing micrometer ?

8. Jelaskan cara menggunakan micrometer kedalaman !

9. Uraikan cara memelihara alat-alat ukur !

KEGIATAN BELAJAR 3Jawablah pertanyaan-pertanyaan dibawah ini dengan singkat dan jelas !

1. Sebutkan yang termasuk alat ukur sudut langsung ?

2. Sebutkan fungsi dari Busur baja (Protractor) ?

3. Jelaskan bagaimana Cara Membaca Skala Ukur Busur Bilah

(Universal Bevel Protractor) !


131


4. Sebutkan bagian-bagin konstruksi umum dari Proyektor bentuk

(Profile Projector) ?

RINGKASAN PENILAIAN PENGETAHUAN DAN KETERAMPILAN


132


Gunakan tabel berikut untuk mengukur apakah Anda telah menguasai

pokok-pokok pengetahuan dan keterampilan yang diperlukan untuk

menguasai kompetensi Teknik Pengukuran ?

Pokok-pokok Pengetahuan dan

KeterampilanKriteria Unjuk Kerja Ya Tidak

Perlu Latihan Lanjuta

n

1. Menggunakan

bermacam-

macam alat untuk

mengukur

1.1 Macam-macam alat

ukur digunakan untuk

mengukur

2. Menentukan

ukuran suatu

objek ukur

2.1 Ukuran suatu onjek

ukur ditentukan

3. Memelihara

alat ukur

3.1 Alat-alat ukur

dipelihara


133


LEMBARAN PENILAIAN

Modul : TEKNIK PENGUKURAN

Nama Peserta Pelatihan : ……………………………………...

Nama Penilai : ……………………………………...

Peserta yang Dinilai : Kompeten

Kompetensi yang Dicapai :

Umpan balik untuk Peserta :

Tanda tanganPeserta sudah diberitahu tentang

hasil penilaian dan alasan-alasan

mengambil keputusan

Tanda tangan Penilai :

Tanggal :

Saya sudah diberitahu tentang hasil

penilaian dan alasan mengambil

keputusan tersebut

Tanda tangan Penilai :

Tanggal :


134


DAFTAR PUSTAKA

J.W. Greve, (1967) Handbook Of Industrial Metrologi, New Jersey: Society

Of Manufacturing Engineers Prentice Hall

Mitutoyo, Measuring Instrument, Tokyo: Catalog E.031

R. K. Jain, Engineering Metrologi, Delhi : Khana Publishers

Rochim Taufik Dr. Ir (2006), Spesifikasi, Metrologi dan Kontrol Kualitas

Geometrik, Bandung; ITB

Suryadi P.A, (1976), Pendahuluan Teori Kemungkinan dan Statistik,

Bandung: ITB


135

modul alat ukur dasar mesin 2013 2

Documents