• Tidak ada hasil yang ditemukan

LAPORAN UJI IMPAK DI LAB P.N.U.P

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "LAPORAN UJI IMPAK DI LAB P.N.U.P"

Copied!
40
0
0

Teks penuh

(1)

LAPORAN

PENGUJIAN BAHAN DAN METROLOGI II

(UJI IMPACT)

OLEH

A.ARI PUTRA

341 13 023

2B/D-3 TEKNIK MESIN

(MAINTENANCE & REPAIR)

JURUSAN TEKNIK MESIN

(2)

KATA PENGANTAR

Perkembangan teknologi belakangan ini di negara negara yang sedang berkembang

menujukkan bahwa modal fisik yang disukai para ahli teknik hanya berarti bila disertai

dengan dimensi manusia sebagai pelaksana keterampilan tersebut.

Pengujian bahan dan metrology II di laboratorium mekanik merupakan salah satu

mata kuliah yang diajarkan di Politeknik Negeri Ujung Pandang jurusan Teknik Mesin.

Dengan materi kuliah dengan fasilitas yang dimiliki sekarang ini keterampilan menguji bahan

diharapkan dapat memenuhi kebutuhan mahasiswa sendiri serta relevannya proses

penyerapan pembelajaran.

(3)

DAFTAR ISI

Kata pengantar………

Daftar isi……….

I.

Tujuan instruksional

1.1

Tujuan instruksional Umum……….

1.2 Tujuan instruksional Khusus………...

II.

Mamfaat.

2.1

Bagi praktikan………

2.2

Bagi industry……….

III. Dasar teori.

3.1 Pendahuluan……….. 3.2 Arti kekuatan Impak……….. 3.3 Cara pengujian impak……… 3.4 Pengertian metode charpy dan metode izod………..

3.5 Jenis –jenis patahan……… 3.6 Rumus-rumus perhitungan pada uji impak………

IV.

Alat dan Bahan.

4.1 alat-alat yang digunakan pada pengujian impak ………. 4.2 bahan – bahan yang digunakan……….……….

V.

Langkah Kerja………

VI.

Keselamatan Kerja. ………..………

VII. Tabel Pengamatan………..………...

(4)

IX.

Data Grafik………..

X.

Tabel Hasil Pengamatan………..

XI. Pembahasan……….

XII. Kesimpulan dan saran……….

(5)

UJI IMPACT

I. TUJUAN INSTRUKSIONAL

1.1 Tujuan instruksional umum

Mahasiswa mampu melakukan pengujian beban mendadak (Impact test) terhadap suatu material.

1.2 Tujuan intruksional khusus

 Mahasiswa mampu menganalisa pengaruh takikan (notch) terhadap kekuatan material.

 Mahasiswa mampu menganalisa energi dan kekuatan impact dari hasil pengujian suatu material.

 Mahasiswa mampu menganalisa jenis patahan suatu material

II. MAMFAAT.

2.1 Bagi praktikan

1. Mengetahui factor-faktor yang mempengaruhi perpatahan pada suatu jenis logam.

2. Mengetahui pengaruh bentuk takikan terhadap laju perpatahan. 3. Mengetahui Jenis-jenis perpatahan.

2.2 Bagi industri

1. Suatu industri dapat membuat produk yang berkualitas dengan mengetahui sifat-sifat bahan dari hasil pengujian impact.

2. Memudahkan suatu industri dalam pengolahan dan perancangan suatu bahan sekaligus menekan biaya produksi.

3. Pemilihan bahan dapat dilakukan dengan mudah, sesuai data yang telah diperoleh pada uji impact.

III. DASAR TEORI.

3.1 Pendahuluan.

Dalam perkembangan dunia industri, terutama yang berhubungan dengan penelitian bahan dan penggunaannya, maka dalam proses produksinya banyak hal atau criteria yang harus dipenuhi agar material tersebut dapat digunakan dalam dunia industri.

Untuk penggunaan sebagai bahan, sifat-sifat khas dari material logam harus diketahui sebab logam tersebut akan digunakan untuk berbagai macam keperluan dan keadaan. Sifat logam tersebut meliputi sifat mekanik, sifat thermal, sifat kimia, kemampukerasan, kemampuan dimensi, dan lain sebagainya. Adapun dalam percobaan ini yang akan diuji adalah sifat mekanik dari logam terutama sifat ketangguhannya.

(6)

Dahulu, untuk membuat rangka suatu jembatan, orang-orang hanya menggunakan material yang telah tersedia. Umumnya mereka menggunakan material yang kuat dang etas sehingga mereka berpikiran bahwa material yang paling baik digunakan untuk pembuatan rangka jembatan (yang mampu menahan beban kejut dengan baik) adalah material yang kuat dang etas. Akan tetapi masih sering terjadi hal-al yang buruk seperti jembatan yang roboh atau jembatan yang secara tiba-tiba bias patah. Oleh karena itu untuk mengurangi dan menghindari kemungkinan-kemungkinan terburuk maka sebelum menentukan material yang akan digunakan perlu diadakan suatu pengujian awal untuk mengetahui ketangguhan material yang akan digunakan dalam menahan beban kejut sehingga diadakan pengujian impact test.

Beberapa perangkat pada otomotif dan transmisi serta bagian-bagian pada kereta api dan lain, akan mengalami suatu beban kejutan atau beban secara mendadak dalam pengoperasianya. Maka dari itu ketahanan suatu material terhadap beban mendadak, serta faktor-faktor yang mempengaruhi sifat material tersebut perlu diketahui dan diperhatikan.

Pengujian ini berguna untuk melihat efek-efek yang ditimbulkan oleh adanya takikan, bentuk takikan, temperatur, dan faktor-faktor lainnya. Impact test bisa diartikan sebagai suatu tes yang mengukur kemampuan suatu bahan dalam menerima beban tumbuk yang diukur dengan besarnya energi yang diperlukan untuk mematahkan spesimen dengan ayunan sebagaimana ditunjukkan pada gambar 3.1

Gambar 3.1. Mesin Uji Impact

[image:6.595.137.460.355.503.2]
(7)
[image:7.595.177.419.70.230.2]

Gambar 3.1.1 Sketsa Perhitungan Energi Impact Teoritis

3.2 Arti kekuatan Impak.

Kekuatan impak adalah kemampuan suatu bahan untuk menerima beban secara tiba - tiba.

3.3 Cara pengujian impak

(8)

Besarnya usaha yang dilakukan pada pengujian impak dapat dihitung dengan rumus berikut ini :

W = Fg. (

1

¿

h

2

h

¿

).

Dimana :W = kerja pukulan ( Nm = joule )

Fg = berat palu ( N ) .

h

1 = Tinggi kedudukan awal pemukul (m).

h2 = Tinggi kedudukan akhir pemukul setelah patah ( m )

Jika usaha yang dilakukan untuk mematahkan batang uji di bagi luas batang di bawah takikan, maka di peroleh kerja patah persatuan luas yang disebut nilai pukulan takik.

K =

W

A

0

Dimana : K = Nilai pukulan takik ( j/mm2).

W = Kerja pukulan takik ( joule ).

(9)

Batang uji yang digunakan dapat memiliki berbagai ukuran, bentuk dan takikan yang standar seperti pada gambar di bawah ini 2.2 sifat patahan atau keretakan dalam pengujian impak dapat terjadi dalam tiga bentuk yaitu : keretakan getas , keretakan ,liat dan keretakan gabungan.

.gambar 2.2 batang – batang uji pukulan takik yang di normalisasikan.

3.4 Pengertian metode charpy dan metode izod.

1. metode charpy. . Metode Charpy merupakan pengujian tumbuk dengan meletakkan posisi spesimen uji pada tumpuan dengan posisi horizontal/ mendatar, dan arah pembebanan berlawanan dengan arah takikan.

(10)

3.5 Jenis – jenis patahan.

a. Patah Ulet/ liat. . Patah yang ditandai oleh deformasi plastis yang cukup besar, sebelum dan selama proses penjalaran retak.

Ciri-ciri patah ulet :

1. terjadi penyerapan energi

2. adanya deformasi plastis yang cukup besar di sekitar patahan

[image:10.595.214.382.528.737.2]

3. permukaan patahan nampak kasar ,berserabut (fibrous), dan berwarna kelabu.

(11)

b. Patahan getas. . Patah yang ditandai oleh adanya kecepatan penjalaran retak yang tinggi,Tanpa terjadi deformasi kasar, dan sedikit sekali terjadi deformasi mikro.

ciri patah getas:

1. penjalaran retak yang lebih cepat dibanding patah ulet. 2. penyerapan energi yang lebih sedikit

3. tidak disertai dengan deformasi plastis

[image:11.595.227.406.251.439.2] [image:11.595.191.409.523.739.2]

4. permukaan patahan pada komponen yang mengalami patah getas terlihat mengkilap, granular dan relatif rata.

Gambar. Patahan Getas c. Patahan campuran.

Patahan campuran merupakan gabungan dari patah ulet dan patah getas.

(12)

3.6 Rumus-rumus perhitungan pada uji impak

1. Spesifikasi alat

a. Massa bandul(m) : 12.7 kg

b. Panjang lengan pemukul(R) : 120 cm = 1.2 m c. Sudut awal pemukul(β) : 130o

d. Sudut rugi-rudi(α) : 125o

2. Luas takikan (A0)

A0 = panjang(p) × lebar(l) [mm]

3. Tinggi awal bandul(h1)

h1= R + R cos (180- β)o [m]

4. Energi bandul(U)

U=mb {g × h1} [Joule]

5. Energy untuk mematahkan specimen(E)

W=mb {h1-h2} + Eloss [Nm]

Dimana :

mb = massa bandul [kg]

h2 = tinggi kedudukan akhir pemukul

= R – R cos α [m] α = sudut akhir pemukul [o]

Eloss = mb × g {h1 – h’} [Nm]

h’ = R + R cos (180- α’) [m] 6. Nilai pukul takik (K)

K = W/A0 [Nm/mm2]

IV. ALAT DAN BAHAN

4.1 alat-alat yang digunakan pada pengujian impak : 1. jangka sorong.

2. Kunci pas 10.

(13)

1. Baja ST-37 U dan V

2. kuningan. U dan V.

3.Tembaga U dan V.

4. Aluminium U dan V.

(14)

V. LANGKAH KERJA

1. Siapkan benda kerja/uji berukuran 10 x 10 mm sepanjang 55 mm sebanyak dua buah untuk setip jenis specimen dengan takikan U dan takiak V.

2. Atur jarum pembawa dan jarum penunjuk pada posisi nol derajat.

3. Angkat bandul sampai posisi awal pemukulan kemudian kunci dengan menggunakan tuas pengunci.

4. Lakukan pengetesan alat uji dengan mengayunkan bandul tanpa beban dan lihat jarum penunjuk apakah posisi akhirnya sama dengan posisi awal atau menyimpang paling besar 0.3 %. Jika tidak maka periksa alat uji misalnya pada bantalan ataupun jarum penunjuk dan jarum pembawa apakah sudah sejajar ataupun ada factor lain. Pastikn kelayakan mesin uji untuk dipakai.

5. Siapakan specimen yang akan diuji dan letakkan pada penyangga dengan posisi

membelakangi pemukul bandul kemudian naikkan kembali pada posisi awal (β=130o) lalu

(15)

6. Lepaskan tuas pengunci sehingga bandul akan turun memukul specimen.

7. Catat besarnya sudut yang ditunjukkan oleh jarum penunjuk lalu catat pada table pengamatan

8. Lakukan langkah diatas untuk specimen yang lain kemudian catat hasilnya

VI. KESELAMATAN KERJA

1. Baca petunjuk kerja sebelum melakukan pengujian ( job sheet)

2. Pasang terlebih dahulu specimen pada penyangga sebelum bandul diangkat 3. Jangan berdiri di depan ataupun belakang alat uji ketika melakukan pengujian 4. Berikan aba-aba ketika akan melepas tuas pengunci

5. Selalu gunakan safety (baju lab

VII. TABEL PENGAMATAN

(16)

Kelompok : IV ( empat ).

DATA PENGAMATAN TAKIKAN V

No Bahan Jenis Takikan Sudut awal Sudut akhir

1. Baja V 1300

2. Aluminium V 1300

3. Tembaga V 1300

4. kuningan V 1300

DATA PENGAMATAN TAKIKAN U

No Bahan Jenis Takikan Sudut awal Sudut akhir

1. Baja U 1300

2. Aluminium U 1300

3. Tembaga U 1300

4. kuningan U 1300

VIII. ANALISIS DATA

Diketahui:

Massa bandul (mb) : 12.7 kg

Panjang lengan pemukul (R) : 120 cm = 1.2 m Sudut awal pemukul (β) : 130o

Sudut rugi-rugi (α’) : 125o

Gaya gravitasi (g) : 9.81 m/s

(17)

Ditanyakan:

1. Luas takikan (A0)

2. Tinggi awal bandul (h1)

3. Energy bandul (U)

4. Energy untuk mematahkan specimen (E) 5. Nilai pukul takik (K)

Penyelesaian: a. Luas takikan (A0)

A0 = panjang × lebar

= 7.65 × 10 = 76.5 mm2

b. Tinggi awal bandul (h1)

h1 = R + R cos (180-β)o

= 1.2 + 1.2 cos (180-130)o

= 1.2 + 1.2 cos 50o

= 1.2 + 1.2 × 0.64 = 1.2 + 0.77 = 1.97 m

c. Energy bandul (U) U = mb (g × h1)

= 12.7 (9.81 × 1.97) = 12.7 × 19.33 = 245.4 joule

d. Energi untuk mematahkan specimen (E) W = mb (h1 – h2) + Eloss

 h2 = R – R cos α

= 1.2 – 1.2 cos 107o

= 1.2 – 1.2 × -0.29 = 1.2 – (-0.35) = 1.55 m

 h’ = R +R cos (180 – α’)˚ = 1.2 + 1.2 cos ( 180 – 125)˚ = 1.2 + 1.2 cos 55˚

= 1.2 + 1.2 × 0.57 = 1.2 + 0.68 = 1.88 m

 Eloss = mb × g (h1 – h’)

= 12.7 × 9.81 ( 1.97 – 1.88) = 124.59 × 0.09

= 11.21 Nm

W = mb ( h1 – h2 ) + Eloss

(18)

= 16.54 Nm

e. Nilai pukul takik (K) K = W/A0

= 16.54 ÷ 76.5 = 0.216 Nm/mm2

B. Aluminium dengan takikan V Diketahui: Panjang (p) : 7.95 mm Lebar(l) : 9.75 mm α : 95o

Ditanyakan:

1. Luas takikan (A0)

2. Tinggi awal bandul (h1)

3. Energy bandul (U)

4. Energy untuk mematahkan specimen (E) 5. Nilai pukul takik (K)

Penyelesaian: a. Luas takikan (A0)

A0 = panjang × lebar

= 7.95× 9.75 = 77.51 mm2

b. Tinggi awal bandul (h1)

h1 = R + R cos (180-β)o

= 1.2 + 1.2 cos (180-130)o

= 1.2 + 1.2 cos 50o

= 1.2 + 1.2 × 0.64 = 1.2 + 0.77 = 1.97 m

c. Energy bandul (U) U = mb (g × h1)

= 12.7 (9.81 × 1.97) = 12.7 × 19.33 = 245.4 joule

(19)

 h2 = R – R cos α

= 1.2 – 1.2 cos 95o

= 1.2 – 1.2 × -0.08 = 1.2 – (-0.10) = 1.3 m

 h’ = R +R cos (180 – α’)˚ = 1.2 + 1.2 cos ( 180 – 125)˚ = 1.2 + 1.2 cos 55˚

= 1.2 + 1.2 × 0.57 = 1.2 + 0.68 = 1.88 m

 Eloss = mb × g (h1 – h’)

= 12.7 × 9.81 ( 1.97 – 1.88) = 124.59 × 0.09

= 11.21 Nm

W = mb ( h1 – h2 ) + Eloss

= 12.7 (1.97 – 1.3) + 11.21 = 12.7 × 0.67 + 11.21 = 8.51 + 11.21

= 19.72 Nm

e. Nilai pukul takik (K) K = W/A0

= 19.72 ÷ 77.51 = 0.25 Nm/mm2

C. Tembaga dengan takikan U Diketahui: Panjang (p) : 7.60 mm Lebar(l) : 9.80 mm α : 90o

Ditanyakan:

1. Luas takikan (A0)

2. Tinggi awal bandul (h1)

3. Energy bandul (U)

4. Energy untuk mematahkan specimen (E) 5. Nilai pukul takik (K)

Penyelesaian: a. Luas takikan (A0)

A0 = panjang × lebar

= 7.60 × 9.80 = 74.48 mm2

b. Tinggi awal bandul (h1)

(20)

= 1.2 + 1.2 cos (180-130)o

= 1.2 + 1.2 cos 50o

= 1.2 + 1.2 × 0.64 = 1.2 + 0.77 = 1.97 m

c. Energy bandul (U) U = mb (g × h1)

= 12.7 (9.81 × 1.97) = 12.7 × 19.33 = 245.4 joule

d. Energi untuk mematahkan specimen (E) W = mb (h1 – h2) + Eloss

 h2 = R – R cos α

= 1.2 – 1.2 cos 90o

= 1.2 – 1.2 × 0 = 1.2 – 0 = 1.2 m

 h’ = R +R cos (180 – α’)˚ = 1.2 + 1.2 cos ( 180 – 125)˚ = 1.2 + 1.2 cos 55˚

= 1.2 + 1.2 × 0.57 = 1.2 + 0.68 = 1.88 m

 Eloss = mb × g (h1 – h’)

= 12.7 × 9.81 ( 1.97 – 1.88) = 124.59 × 0.09

= 11.21 Nm

W = mb ( h1 – h2 ) + Eloss

= 12.7 (1.97 – 0.77) + 11.21 = 12.7 × 0.42 + 11.21 = 9.78 + 11.21

= 20.99 Nm

e. Nilai pukul takik (K) K = W/A0

= 20.99 ÷ 74.48 = 0.28Nm/mm2

(21)

α : 89o

Ditanyakan:

1. Luas takikan (A0)

2. Tinggi awal bandul (h1)

3. Energy bandul (U)

4. Energy untuk mematahkan specimen (E) 5. Nilai pukul takik (K)

Penyelesaian: a. Luas takikan (A0)

A0 = panjang × lebar

= 7.80 × 9.70 = 75.66 mm2

b. Tinggi awal bandul (h1)

h1 = R + R cos (180-β)o

= 1.2 + 1.2 cos (180-130)o

= 1.2 + 1.2 cos 50o

= 1.2 + 1.2 × 0.64 = 1.2 + 0.77 = 1.97 m

c. Energy bandul (U) U = mb (g × h1)

= 12.7 (9.81 × 1.97) = 12.7 × 19.33 = 245.4 joule

d. Energi untuk mematahkan specimen (E) W = mb (h1 – h2) + Eloss

 h2 = R – R cos α

= 1.2 – 1.2 cos 89o

= 1.2 – 1.2 × 0.017 = 1.2 – 0.02 = 1.18 m

 h’ = R +R cos (180 – α’)˚ = 1.2 + 1.2 cos ( 180 – 125)˚ = 1.2 + 1.2 cos 55˚

= 1.2 + 1.2 × 0.57 = 1.2 + 0.68 = 1.88 m

 Eloss = mb × g (h1 – h’)

= 12.7 × 9.81 ( 1.97 – 1.88) = 124.59 × 0.09

= 11.21 Nm

W = mb ( h1 – h2 ) + Eloss

(22)

= 10.03 + 11.21 = 21.24 Nm

e. Nilai pukul takik (K) K = W/A0

= 21.24 ÷ 75.66 = 0.28 Nm/mm2

E. Kuningan dengan takikan U Diketahui: Panjang (p) : 8.95 mm Lebar(l) : 9.75 mm α : 98o

Ditanyakan:

1. Luas takikan (A0)

2. Tinggi awal bandul (h1)

3. Energy bandul (U)

4. Energy untuk mematahkan specimen (E) 5. Nilai pukul takik (K)

Penyelesaian: a. Luas takikan (A0)

A0 = panjang × lebar

= 8.95 × 9.75 = 87.26 mm2

b. Tinggi awal bandul (h1)

h1 = R + R cos (180-β)o

= 1.2 + 1.2 cos (180-130)o

= 1.2 + 1.2 cos 50o

= 1.2 + 1.2 × 0.64 = 1.2 + 0.77 = 1.97 m

c. Energy bandul (U) U = mb (g × h1)

= 12.7 (9.81 × 1.97) = 12.7 × 19.33 = 245.4 joule

d. Energi untuk mematahkan specimen (E) W = mb (h1 – h2) + Eloss

 h2 = R – R cos α

= 1.2 – 1.2 cos 98o

= 1.2 – 1.2 × -0.14 = 1.2 – (-0.16) = 1.36 m

(23)

= 1.2 + 1.2 × 0.57 = 1.2 + 0.68 = 1.88 m

 Eloss = mb × g (h1 – h’)

= 12.7 × 9.81 ( 1.97 – 1.88) = 124.59 × 0.09

= 11.21 Nm

W = mb ( h1 – h2 ) + Eloss

= 12.7 (1.97 – 1.36) + 11.21 = 12.7 × 0.61 + 11.21 = 7.747 + 11.21 = 18.957 Nm

e. Nilai pukul takik (K) K = W/A0

= 18.957 ÷ 87.26 = 0.21 Nm/mm2

F. Kuningan dengan takikan V Diketahui: Panjang (p) : 7.70mm Lebar(l) : 9.70 mm α : 90o

Ditanyakan:

1. Luas takikan (A0)

2. Tinggi awal bandul (h1)

3. Energy bandul (U)

4. Energy untuk mematahkan specimen (E) 5. Nilai pukul takik (K)

Penyelesaian: a. Luas takikan (A0)

A0 = panjang × lebar

= 7.70 × 9.70 = 74.69 mm2

b. Tinggi awal bandul (h1)

h1 = R + R cos (180-β)o

= 1.2 + 1.2 cos (180-130)o

= 1.2 + 1.2 cos 50o

= 1.2 + 1.2 × 0.64 = 1.2 + 0.77 = 1.97 m.

c. Energy bandul (U) U = mb (g × h1)

(24)

= 245.4 joule

d. Energi untuk mematahkan specimen (E) W = mb (h1 – h2) + Eloss

 h2 = R – R cos α

= 1.2 – 1.2 cos 90o

= 1.2 – 1.2 × 0 = 1.2 – 0 = 1.2 m

 h’ = R +R cos (180 – α’)˚ = 1.2 + 1.2 cos ( 180 – 125)˚ = 1.2 + 1.2 cos 55˚

= 1.2 + 1.2 × 0.57 = 1.2 + 0.68 = 1.88 m

 Eloss = mb × g (h1 – h’)

= 12.7 × 9.81 ( 1.97 – 1.88) = 124.59 × 0.09

= 11.21 Nm

W = mb ( h1 – h2 ) + Eloss

= 12.7 (1.97 – 1.2) + 11.21 = 12.7 × 0.77 + 11.21 = 9.78 + 11.21

= 20.99 Nm

e. Nilai pukul takik (K) K = W/A0

= 20.99 ÷ 74.69 = 0.28 Nm/mm2

G. Baja dengan takikan U

Diketahui: Panjang (p) : 7.10 mm Lebar(l) : 9.20 mm α : 57o

Ditanyakan:

1. Luas takikan (A0)

2. Tinggi awal bandul (h1)

3. Energy bandul (U)

4. Energy untuk mematahkan specimen (E) 5. Nilai pukul takik (K)

Penyelesaian: a. Luas takikan (A0)

(25)

= 7.10 × 9.20 = 65.32 mm2

b. Tinggi awal bandul (h1)

h1 = R + R cos (180-β)o

= 1.2 + 1.2 cos (180-130)o

= 1.2 + 1.2 cos 50o

= 1.2 + 1.2 × 0.64 = 1.2 + 0.77 = 1.97 m

c. Energy bandul (U) U = mb (g × h1)

= 12.7 (9.81 × 1.97) = 12.7 × 19.33 = 245.4 joule

d. Energi untuk mematahkan specimen (E) W = mb (h1 – h2) + Eloss

 h2 = R – R cos α

= 1.2 – 1.2 cos 57o

= 1.2 – 1.2 × 0.54 = 1.2 – 0.65 = 0.55 m

 h’ = R +R cos (180 – α’)˚ = 1.2 + 1.2 cos ( 180 – 125)˚ = 1.2 + 1.2 cos 55˚

= 1.2 + 1.2 × 0.57 = 1.2 + 0.68 = 1.88 m

 Eloss = mb × g (h1 – h’)

= 12.7 × 9.81 ( 1.97 – 1.88) = 124.59 × 0.09

= 11.21 Nm

W = mb ( h1 – h2 ) + Eloss

= 12.7 (1.97 – 0.55) + 11.21 = 12.7 × 1.42 + 11.21 = 18.03+ 11.21 = 29.24 Nm

e. Nilai pukul takik (K) K = W/A0

= 29.24 ÷ 65.32 = 0.44 Nm/mm2

H. Baja dengan takikan V

(26)

α : 100o

Ditanyakan:

1. Luas takikan (A0)

2. Tinggi awal bandul (h1)

3. Energy bandul (U)

4. Energy untuk mematahkan specimen (E) 5. Nilai pukul takik (K)

Penyelesaian: a. Luas takikan (A0)

A0 = panjang × lebar

= 7.70 × 9.75 = 75.07 mm2

b. Tinggi awal bandul (h1)

h1 = R + R cos (180-β)o

= 1.2 + 1.2 cos (180-130)o

= 1.2 + 1.2 cos 50o

= 1.2 + 1.2 × 0.64 = 1.2 + 0.77 = 1.97 m

c. Energy bandul (U) U = mb (g × h1)

= 12.7 (9.81 × 1.97) = 12.7 × 19.33 = 245.4 joule

d. Energi untuk mematahkan specimen (E) W = mb (h1 – h2) + Eloss

 h2 = R – R cos α

= 1.2 – 1.2 cos 100o

= 1.2 – 1.2 × -0.17 = 1.2 – (-0.2) = 1.4 m

 h’ = R +R cos (180 – α’)˚ = 1.2 + 1.2 cos ( 180 – 125)˚ = 1.2 + 1.2 cos 55˚

= 1.2 + 1.2 × 0.57 = 1.2 + 0.68 = 1.88 m

 Eloss = mb × g (h1 – h’)

= 12.7 × 9.81 ( 1.97 – 1.88) = 124.59 × 0.09

= 11.21 Nm

W = mb ( h1 – h2 ) + Eloss

(27)

= 12.7 × 1.57 + 11.21 = 7.239 + 11.21 = 18.45 Nm

e. Nilai pukul takik (K) K = W/A0

= 18.45 ÷ 75.07 = 0.25 Nm/mm2

IX. DATA GRAFIK.

(28)

14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 0

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

gabungan

Aluminium Takikan V

W

k

Ket : 19,72 = Aluminium Takikan V.

16,54 = Aluminium takikan U.

21,24 = Tembaga Takikan V.

20,99 = Tembaga Takikan U.

20,99 = Kuningan Takikan V.

18,96 = Kuningan Takikan U.

18,45 = Baja Takikan V.

[image:28.595.75.486.75.660.2]

29,24 = Baja Takikan U.

(29)

16 16.5 17 17.5 18 18.5 19 19.5 20 0.21

0.22 0.23 0.24 0.25 0.26

Aluminium

Takikan U Takikan V

W

[image:29.595.132.480.51.710.2] [image:29.595.133.475.78.279.2]

K

Grafik patahan specimen tembaga

20.95 21 21.05 21.1 21.15 21.2 21.25 21.30 0.05

0.1 0.15 0.2 0.25 0.3

Tembaga

Takikan U Takikan V

W

K

(30)

18.50 19 19.5 20 20.5 21 21.5 0.05

0.1 0.15 0.2 0.25 0.3

Kuningan

Takikan U Takikan V

W

[image:30.595.140.476.80.267.2]

K

Grafik patahan specimen Baja St - 37

16 18 20 22 24 26 28 30 0

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

Baja st 37

Takikan U Takikan V

W

k

(31)

No Bahan Jenis takikan ( mmAo2)

W ( Nm )

K ( Nm/ mm2 )

α ( 0 )

1. Baja U 65,32 29,24 0,44 57

V 75,7 18,45 0,25 100

2. Aluminium U 76,5 16,54 0,22 125

V 77,5 19,72 0,25 95

3. Tembaga U 74,48 20,99 0,28 90

V 75,66 21,24 0,28 89

4. Kuningan U 87,26 18,96 0,21 98

(32)
(33)
(34)
(35)
(36)

LAMPIRAN

MATERIAL SETELAH PENGUJIAN

Untuk takikan U :

1 Baja ST- 37

(37)

3. Tembaga.

(38)

Untuk Takikan V :

1.Baja St-37

(39)

3. Tembaga.

(40)

XIII. DAFTAR PUSTAKA

P.E.D.C. 1893, ilmu kekuatan bahan bandung.

Gambar

Gambar 3.1. Mesin Uji Impact
Gambar 3.1.1 Sketsa Perhitungan Energi Impact Teoritis
Gambar . Patahan ulet / liat.
Gambar. Patahan Getas
+4

Referensi

Dokumen terkait