KEGIATAN PENGUJIAN BODY GATE VALVE MENGGUNAKAN METODE DYE PENETRANT DI PT. METINCA PRIMA INDUSTRIAL WORKS : Laporan Kerja Praktek

(1)

KEGIATAN PENGUJIAN BODY GATE VALVE MENGGUNAKAN METODE DYE PENETRANT DI PT.

METINCA PRIMA INDUSTRIAL WORKS

Disusun Oleh:

Muhammad Luthfi Al Falah NPM. 3331190050

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

2022

(2)

(3)

iii

PT METINCA PRIMA INDUSTRIAL WORKS

Telah disetujui dan disahkan oleh PT METINCA PRIMA INDUSTRIAL WORKS

TAMBUN-BEKASI, 21 APRIL 2022

KEGIATAN PENGUJIAN BODY GATE VALVE MENGGUNAKAN METODE DYE PENETRANT DI PT. METINCA PRIMA INDUSTRIAL WORKS

Menyetujui, PEMBIMBING

ERLANGGA

Mengetahui, HRD MANAGER

NANANG YULIONO SANTOSO

(4)

RISET, DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN

Jalan Jendral Soedirman Km. 3 Kota Cilegon Provinsi Banten 42435 Telepon (0254) 376712 Ext.130. Laman : www.mesin.ft.untirta.ac.id

PENILAIAN KERJA PRAKTEK LAPANGAN OLEH INSTANSI/PERUSAHAAN

Nama Pembimbing Lapangan : Erlangga

Nama Mahasiswa : Muhammad Luthfi Al Falah NPM : 3331190050 Nama Instansi/Perusahaan : PT. Metinca Prima Industrial Works

Alamat Instansi/Perusahaan : Jl. Setia Darma No. 35 RT. 004 RW. 003 Ds. Setia Darma Tambun

Periode Waktu Pelaksanaan KP : 1 Bulan

Judul Laporan : Kegiatan Pengujian Body Gate Valve Menggunakan Metode Dye Penetrant di PT. Metinca Prima Industial Wokrs

NO ASPEK PENILAIAN NILAI

Kemampuan Teknis/Materi

1 Pengetahuan tentang pekerjaan 85

2 Kemampuan komunikasi secara ilmiah (cara berbicara dan mengemukakan pendapat)

85

3 Kemampuan analisa 80

Kemampuan Non Teknis

4 Disiplin/Tanggung Jawab 90

5 Kehadiran 100

6 Sikap 90

7 Kerjasama 90

8 Potensi Berkembang 85

9 Inisiatif 90

10 Adaptasi 85

Nilai Total 890

Nilai Rata-rata 89

Skala Penilaian : 50,00-54,99 = D 55,00-59,99 = C 60,00-64,99 = C+

65,00-69,99 = B- 70,00-74,99 = B 75,00-79,99 = B+

80,00-84,99 = A- 85,00-100 ,00 = A

Bekasi, 21 April 2022 Pembimbing Lapangan

Erlangga NIK. 959

(5)

iv

Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik UNTIRTA

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Allah SWT karena telah melimpahkan rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan kerja praktek ini dengan sebaik- baiknya. Sholawat serta salam tak lupa kita panjatkan kepada Nabi Muhammad SAW yang telah membawa kita dari zaman kegelapan hingga zaman terang benderang hingga saat ini. Laporan ini ditujukan untuk mata kuliah Kerja Praktek di jurusan teknik mesin FT UNTIRTA dan diajukan untuk memenuhi syarat pengambilan mata kuliah tugas akhir di jurusan teknik mesin FT UNTIRTA.

Semoga laporan ini dapat memberikan informasi bagi pembaca, dan penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penulisan laporan ini. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran demi memperbaiki penulisan laporan ini dimasa yang akan datang. Dengan kerendahan hati penulis mengucapkan banyak terimakasih atas bantuan dan bimbingan kepada:

1. Bapak Dhimas Satria, S.T., M.Eng selaku ketua jurusan Teknik Mesin Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.

2. Ibu Shofiatul Ula, S.Pd.I, M.Eng selaku koordinator kerja praktek jurusan Teknik Mesin Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.

3. Bapak Yusvardi Yusuf, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing akademik penulis di jurusan Teknik Mesin Universitas Sultan Ageng Tirtayasa 4. Bapak Dr. Hamdan Akbar Notonegoro, S.Si., M.Si., selaku dosen

pembimbing kerja praktek di PT Metinca Prima Industrial Works.

5. Seluruh Dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.

6. PT Metinca Prima Industrial Works yang telah memfasilitasi dalam pelaksanaan kerja praktek.

7. Bapak Erlangga selaku pembimbing lapangan kerja praktek yang telah memberikan banyak bimbingan dan pengetahuan selama kerja praktek di PT Metinca Prima Industrial Works.

8. Valve Division bagian Quality Control (QC) yang banyak memberikan bimbingan serta arahan selama melakukan kerja praktek di PT Metinca Prima Industrial Works.

(6)

v

9. Orang tua penulis yaitu Bapak Iskandar Hudiyono dan Ibu Siti Amanah serta keluarga yang senantiasa memberikan doa dan semangat kepada penulis.

10. Adam Sofiurahman selaku teman dalam melaksanakan kerja praktek di PT Metinca Prima Industrial Works.

11. Seluruh teman-teman Teknik Mesin angkatan 2019 Universitas Sultan Ageng Tirtayasa.

12. Seluruh pihak yang telah membantu namun tidak bisa disebutkan satu persatu namanya oleh penulis.

Akhir kata, penulis berharap kepada Allah SWT untuk membalas segala kebaikan untuk semua pihak yang telah membantu.

Cilegon, Mei 2022

Penulis

(7)

vi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN JURUSAN ... ii

LEMBAR PENGESAHAN PERUSAHAAN ... iii

LEMBAR PENILAIAN DARI PERUSAHAAN ... iv

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... x

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan Kerja Praktek ... 2

1.3 Manfaat Kerja Praktek ... 2

1.4 Batasan Masalah ... 2

1.5 Waktu Pelaksanaan Kerja Praktek ... 3

BAB II TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN 2.1 Sejarah PT Metinca Prima Industrial Works ... 4

2.2 Visi dan Misi PT Metinca Prima Industrial Works ... 5

2.2.1 Visi PT Metinca Prima Industrial Works ... 5

2.2.2 Misi PT Metinca Prima Industrial Works ... 5

2.3 Struktur Organisasi PT Metinca Industrial Works... 5

2.4 Unit Divisi Pelaksanaan Kerja Praktek ... 6

2.5 Produk yang Dihasilkan PT. Metinca Prima Industrial Works... 6

2.6 Tempat Pelaksanaan Kerja Praktek ... 7

BAB III TINJAUAN PUSTAKA 3.1 Pengertian Valve ... 8

3.2 Pengujian Material ... 10

3.3 Non-Destructive Test ... 10

3.4 Dye Penetrant Testing... 11

(8)

vii

3.4.1 Prinsip Kerja Penetrant Testing ... 12

3.4.2 Macam-macam Inspeksi Penetrant Testing ... 13

3.4.3 Macam-macam Cairan Penetrant Testing ... 14

3.4.4 Macam-macam Metode Pengaplikasian Penetrant ke Benda Uji .. 15

3.5 Metode Pembersihan Penetrant ... 17

3.6 Pengertian Developer ... 17

3.7 Kelebihan dan Kekurangan Penetrant Testing ... 19

3.8 Baja Carbon Steel ... 20

3.9 Standar ASME dalam Pengujian Cairan Penetrant ... 22

3.9.1 Dwell Time Penetrant ... 23

3.9.2 Acceptance Criteria Penetrant Testing ... 24

3.10 Aplikasi Penetrant Testing di Dunia Industri ... 26

BAB IV METODOLOGI PENELITIAN 4.1 Diagram Alir Penelitian ... 27

4.2 Alat dan Bahan ... 28

4.2.1 Alat ... 28

4.2.2 Bahan ... 28

4.3 Prosedur Pengujian ... 29

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN 5.1 Proses Pengujian Dye Penetrant ... 30

5.2 Analisis Hasil Inspeksi ... 32

BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan ... 35

6.2 Saran ... 35 LAMPIRAN

 Diagram Alir Pembuatan Gate Valve

 Prosedur Pengujian Dye Penetrant

 Daftar Hadir Kerja Praktek

 Bimbingan Kerja Praktek (Dosen Pembimbing)

 Bimbingan Kerja Praktek (Pembimbing Lapangan)

 Sertifikat Praktek Kerja Industri

(9)

viii

DAFTAR TABEL

Halaman Gambar 5.1 Ketentuan Dwell Time Minimum ... 35 Gambar 5.2 Acceptance Criteria berdasarkan standar-standar ... 39

(10)

ix

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 PT Metinca Prima Industrial Works ... 4

Gambar 2.2 Struktur Organisasi PT Metinca Prima Industrial Works ... 5

Gambar 2.3 Client & Customer PT Metinca Prima Industrial Works ... 6

Gambar 2.4 Sertifikat dari PT Metinca Prima Industrial Works ... 7

Gambar 3.1Gambar Teknik dari Gate Valve beserta Bagian-bagiannya ... 8

Gambar 3.2 Gate Valve ... 9

Gambar 3.3 Penetrant Test ... 12

Gambar 3.4 Prinsip Kerja dari Penetrant Test ... 13

Gambar 3.5 Inspeksi Penetrant Testing dengan Fluorescent ... 13

Gambar 3.6 Inspeksi Penetrant Testing dengan non-Fluorescent ... 14

Gambar 3.7 Inspeksi Penetrant Testing dengan Cara Disemprot ... 16

Gambar 3.8 Inspeksi Penetrant Testing dengan Cara Dicelup ... 16

Gambar 3.9 Inspeksi Penetrant Testing dengan Cara Dioles ... 16

Gambar 3.10 Developer ... 18

Gambar 3.11 Diagram Fasa Fe-C ... 21

Gambar 3.12 Penetrant Test pada Sebuah Pipa ... 26

Gambar 3.13 Penetrant Test pada Sebuah Lasan ... 26

Gambar 4.1 Diagram Alir Penelitian ... 27

Gambar 4.2 a) Sarung Tangan, b) Sarung Tangan, c) Majun ... 28

Gambar 4.3 a) Cairan Penetrant, b) Cairan Cleaner, c) Cairan Developer ... 29

Gambar 5.1 Proses Pemberian Cairan Penetrant ... 30

Gambar 5.2 Benda yang Telah Dilapisi Cairan Penetrant ... 31

Gambar 5.3 Proses Pemberian Cairan Developer ... 32

Gambar 5.4 Crack Benda Uji 1 dan Crack Benda Uji 2 ... 33

Gambar 5.5 Crack Benda Uji 2 ... 38

(11)

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Evaluasi atau inspeksi terhadap suatu diskontinyuitas pada konstruksi yang menggunakan material logam, sebaiknya dilakukan secara rutin, untuk mengurangi risiko terjadinya kecelakaan kerja, dan juga akan mempermudah perawatannya.

Untuk melakukan evaluasi atau inspeksi tersebut diperlukan suatu metode pengujian yang sekiranya mampu mendeteksi keberadaan diskontinyuitas pada suatu logam material. Pengujian NDT (Non destructive Testing) adalah pengujian yang umum dilakukan untuk pengujian kualitas suatu produk. Kualitas produk merupakan sesuatu yang penting karena nilai dan mutu produk yang diharapkan oleh konsumen harus dipenuhi, suatu produk harus memenuhi persyaratan dan ekonomis. NDT (Non-Destructive Testing) merupakan salah satu metode yang dapat menjamin kualitas suatu produk. Pengujian NDT (Non-Destructive Testing) dimulai dari fabrikasi, instalasi, in service dan pascaoperasi. Metode pengujian dengan penetrant merupakan salah satu metode uji tidak merusak (Non-Destructive Test) pada suatu material di mana permukaanya tidak berpori. Pengujian dye penetrant ini dapat digunakan untuk mendeteksi kerusakan atau diskontinuitas yang terbuka pada permukaan. Penggunaan dye penetrant sangat luas, selain untuk memeriksa sambungan las dan surface pada benda kerja, metode dye penetrant ini juga bisa untuk mendeteksi kerusakan retakan yang terjadi pada komponen mesin seperti crank shaft, roda gigi, dll. Pengujian ini mempergunakan sifat kapilaritas benda cair yang dipergunakan adalah cairan tidak kental dan mempunyai tegangan permukaan kecil, yang biasanya berwarna sebagai penetrant. Material uji dicelup atau disemprot dengan cairan ini, karena sifat kapilaritasnya, maka cairan masuk ke dalam retakan, celah atau pori-pori pada permukaan material uji tersebut sampai ke bagian yang paling dalam. Setelah permukaan dibersihkan dipakai detektor untuk menyerap penetrant, sehingga terlihat bekas yang jelas pada retakan, celah atau pori-pori. Pemeriksaan dengan penetrant ini dilakukan untuk cacat permukaan

(12)

2

(cacat retak) dan dapat digunakan untuk material metal atau non metal (keramik dan plastik).

1.2 Tujuan Kerja Praktek

Tujuan pelaksanaan kerja praktek ini di PT. Metinca Prima Industrial Works adalah sebagai berikut:

1. Memperoleh pengetahuan dan kompetensi di bidang non-destructive test 2. Mengetahui terjadinya cacat terbuka pada permukaan suatu bahan atau

komponen menggunakan metode NDT dengan aplikasi dye penetrant di PT. Metinca Prima Industrial Works.

1.3 Manfaat Kerja Praktek

Dengan diadakannya program kerja praktek ini memiliki tujuan dan manfaat bagi mahasiswa, berikut adalah manfaat dari kegiatan kerja praktek yang dilaksanakan di PT Metinca Prima Industrial Works:

1. Mahasiswa agar mempersiapkan pribadinya secara langsung dalam mempraktekan atau mengaplikasikan di dunia industri yang sebenernya, sehingga nantinya mahasiswa mampu bekerja dengan baik.

2. Mahasiswa mendapatkan banyak ilmu pengetahuan yang sebelumnya belum didapatkan dalam bangku perkuliahan.

3. Menjalin hubungan baik antara universitas dengan perusahaan tempat mahasiswa tersebut melakukan kerja praktek.

4. Mahasiswa mendapatkan pengalaman kerja dalam dunia industri yang profesional secara langsung.

5. Meningkatkan kualitas mahasiswa agar siap nantinya bekerja di dunia industri.

1.4 Batasan Masalah

Permasalahan dalam kerja praktek ini dibatasi pada kegiatan non-destructive test menggunakan metode dye penetrant di PT. Metinca Prima Industrial Works.

(13)

3

1.5 Waktu Pelaksanaan Kerja Praktek

Pelaksanaan kerja praktek mahasiswa ini dilakukan di PT Metinca Prima Industrial Works yang beralamat di Jl. Setia Darma No. 35 Tambun Selatan Bekasi 17150 Provinsi Jawa Barat. Kegiatan kerja praktek ini telah dilaksanakan pada tanggal 21 Maret 2022 s.d. 21 April 2022.

(14)

4

BAB II

TINJAUAN UMUM PERUSAHAAN

2.1 Sejarah PT Metinca Prima Industrial Works

PT Metinca Prima Industrial Works plant pertama didirikan pada tahun 1986 seluas 0,6 Ha yang berlokasi Jl. Rawa Sumur Barat 6 Kawasan Industri Jakarta Pulogadung, Jakarta 13930 – Indonesia. Pabrik kedua didirikan pada tahun 2002 seluas 2,02 Ha yang berlokasi di Jl. Pangeran Diponegoro No. 108 Tambun, Kabupaten Bekasi 17510 – Indonesia. Jarak tempuh dari pabrik pertama ke pabrik kedua ini sejauh 20 Km.

Pabrik pengecoran didirikan pada tahun 2002 yang berdiri di atas lahan seluas 2,02 Ha yang terletak di Jl. Setia Dharma No. 35 Tambun Selatan, Bekasi 17510.

Lebih dari 600 pekerja yang bekerja di pabrik tersebut. Selain berfokus pada investment casting, pabrik ini juga memiliki valve division, dan sand casting division yang menggunakan furan process dan permanent mould (low pressure die casting) untuk menambah variasi produk yang dihasilkan perusahaan.

Gambar 2.1 PT Metinca Prima Industrial Works

(15)

5

2.2 Visi dan Misi PT Metinca Prima Industrial Works 2.2.1 Visi PT Metinca Prima Industrial Works

Pada PT. Metinca Prima Industrial Works ini memiliki visi. Adapun visi tersebut adalah menjadi manufacture valve yang berskala Internasional, berdaya saing dan inovatif serta mampu berkembang sehat.

2.2.2 Misi PT Metinca Prima Industrial Works

Selain itu, PT. Metinca Prima Industrial Works mempunyai misi. Adapun misi tersebut adalah menyediakan produk yang berumutu, meningkatkan kinerja organisasi dan sumber daya manusia untuk memberikan jaminan terhadap kepuasan pelanggan.

2.3 Struktur Organisasi PT Metinca Prima Industrial Works

Berikut ini adalah struktur organisasi yang terdapat pada PT. Metinca Prima Industrial Works

Gambar 2.2 Struktur Organisai PT Metinca Prima Industrial Works (Sumber: PT. Metinca Prima Industrial Works)

(16)

6

2.4 Unit Divisi Pelaksanaan Kerja Praktek

Unit divisi tempat dilaksanakannya kerja praktek dilaksanakan di bagian QA&QC Section, di mana divisi tersebut dipimpin oleh dua orang karyawan dan terdiri dari tiga orang staff QA dan delapan orang untuk bagian QC.

2.5 Produk yang Dihasilkan PT Metinca Prima Industrial Works Secara umum produk yang dihasilkan oleh PT Metinca Prima Industrial Works adalah berfokus pada produk invesment casting dan sand casting, di antaranya adalah sebagai berikut:

1. Valve

2. Electricity casting parts

3. Invesment casting (stainless casting pump) 4. Invesment casting (food machinery)

5. Invesment casting (copper base)

6. Invesment casting (heat resisting parts) 7. Sand casting (submersible pump parts) 8. Sand casting (heavy quipment parts) 9. Sand casting (oil and gas parts)

Gambar 2.3 Client & Customer PT Metinca Prima Industrial Works (Sumber: PT Metinca Prima Industrial Works)

(17)

7

Selain itu PT. Metinca Prima Industrial Works ini telah banyak mendapatkan pengakuan dari para pengguna produk mereka, hal tersebut dibuktikan dengan adanya sertfikat-sertifikat yang diterima oleh PT. Metinca Prima Industrial Works, sertifikat-sertifikatnya adalah sebagai berikut:

Gambar 2.4 Sertifikat dari PT. Metinca Prima Industrial Works (Sumber: PT. Metinca Prima Industrial Works)

2.6 Tempat Pelaksanaan Kerja Praktek

Pelaksanaan kerja praktek dilakukan di PT Metinca Prima Industrial Works yang terletak di Jl. Setia Dharma No. 35 Tambun Selatan, Bekasi 17510. Fokus pekerjaan selama kerja praktek adalah berfokus pada valve division pada bagian quality control di bawah bimbingan lapangan Bapak Erlangga dan Bapak Yunan A.

P. Pekerjaan yang dilakukan selama kerja praktek adalah pengujian tidak merusak pada salah satu produk valve yang diproduksi oleh perusahaan tersebut dengan menggunakan metode dye penetrant pada bagian body gate-nya menggunakan standar ASME.

(18)

8

BAB III

TINJAUAN PUSTAKA

3.1 Pengertian Valve

Katup atau yang biasa disebut valve adalah sebuah perangkat yang mengatur, mengarahkan atau mengontrol aliran dari suatu cairan dengan membuka atau menutup sebagian dari jalan alirannya. Ada berbagai jenis katup yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari yaitu Gate valve, Globe valve, Ball valve, Check valve, Butterfly valve, Diaphragm valve, Diaphragm valve, Solenoid valve, dan Motor operated valve (Hartoyo, E., 2012).

Gambar 3.1 Gambar Teknik dari Gate Valve beserta Bagian-bagiannya (Sumber: PT Metinca Prima Industrial Works)

(19)

9

Proses pembuatan gate valve di PT. Metinca Prima Industrial Works ini menggunakan metode sand casting. Sand casting adalah jenis pengecoran dengan menggunakan cetakan pasir. Jenis pengecoran ini paling banyak dipakai karena ongkos produksinya murah dan dapat membuat benda coran yang berkapasitas berton–ton. (Bhirawa, 2019). Tahapan-tahapan pembuatan gate valve adalah sebagai berikut:

1. Engineering design 2. Pattern drawing 3. Pattern making 4. Core making 5. Moulding 6. Mould assembly 7. Melting

8. Pouring 9. Shot blasting 10. Gas cutting 11. Grinding 12. Heat treatment 13. Machining 14. Testing

15. Final assembly

Gambar 3.2 Gate Valve

(Sumber: PT Metinca Prima Industrial Works)

(20)

10

3.2 Pengujian Material

Pengujian material merupakan salah satu cara mengetahui kualitas material.

Pengujian di sini untuk mengetahui sifat-sifat mekanik material. Sifat mekanik material tidak hanya tergantung pada struktur mikronya. Suatu paduan dengan komposisi kimia yang sama dapat memiliki mikrostruktur yang berbeda dan memiliki sifat mekanik yang berbeda pula. Struktur mikro material tergantung dari proses pengerjaannya, terutama saat perlakuan panas. Perlakuan panas merupakan gabungan proses pemanasan, pendinginan dan holding dengan kecepatan tertentu yang dilakukan pada logam atau paduan yang bertujuan untuk memperbaiki sifat mekanik dan mikrosrukturnya. Proses perlakuan panas pada dasarnya terdiri dari beberapa tahap dimulai dari pemanasan sampai suhu tertentu, kemudian ditahan dalam suhu tertentu sebelum kemudian didinginkan dengan kecepatan tertentu.

(Hermawan, 2020)

Pengujian suatu material perlu dilakukan untuk mengetahui kualitas suatu logam atau bahan agar dalam penggunaannya untuk perancangan bahan suatu mesin maupun aplikasinya di masyarakat karena dengan perlakuan pengujian logam kita dapat menentukan bahan yang tepat untuk rancang bangun suatu mesin.

Selain itu kita juga akan tahu pada logam yang sama ketika diberikan perlakuan panas berbeda akan mempunyai sifat mekanik yang berbeda pula.

3.3 Non-Destructive Test

Pengujian Non-Destructive (NDT) adalah proses pengujian suatu material untuk mengetahui cacat, retak, atau discontinuitas lain pada material tanpa merusak benda yang kita tes. Pada dasarnya, tes ini dilakukan untuk menjamin bahwa material yang kita gunakan masih aman dan tidak melewati damage tolerance. NDT dilakukan di Awal dan di akhir proses fabrikasi untuk menetukan suatu komponen dapat diterima setelah melalui tahap fabrikasi kedua. NDT dilakukan dalam jangka waktu tertentu. Tujuannya menetukan cacat parsial sebelum damage tolerance.

Pengujian Non-Destructive dibagi menjadi beberapa macam, yaitu:

1. Eddy Current Test

Pengujian ini memanfaatkan prinsip elektromagnet. Prinsipnya elektromagnet dialirkan pada komponen untuk membangkitkan medan

(21)

11

magnet pada komponen. Jika medan magnet dikenai pada logam, yang akan diinspeksi maka akan membangkitkan arus eddy. Arus eddy kemudian akan membangkitkan medan magnet pada kumparan yang mengindikasikan ada cacat.

2. Radiographic Inspection

Radiographic test adalah suatu pengujian dengan menggunakan emisi spektografik dari radiasi sinar X yang memanfaatkan sinar X yang mampu menembus logam dan merefleksikannya dengan menghasilkan emisi radiasi dalam bentuk spektografi yang dapat menunjukkan cacat pada logam.

Prosesnya dengan meradiasikan sinar X ke sebuah spesimen dan melihat hasilnya dalam gambaran emisi spektografi dibalik spesimen.

3. Dye Penetrant Testing

Metode ini sangat sederhana, dimana cairan warna terang disemprot kepada benda uji untuk mengetahui cacatnya. Tujuannya adalah mengetahui keretakan atau kerusakan pada material solid. Caranya, pertama menggunakan cairan penetran yang memiliki viskositas rendah dan daya penetrasi tinggi, kemudian dibersihkan dengan cairan pembersih, setelah itu diaplikasikan cairan developer yang tujuannya memunculkan cairan penetran. Penampakan cacat dapat diketahui setelah cairan penetran tampak.

3.4 Penetrant Testing

Penetrant Testing adalah metode pendeteksian cacat permukaan, metode ini dapat digunakan pada material apapun (yaitu: Ferrous/non-ferrous, konduktif/non konduktif, logam/non logam). Namun penetrant test terbatas pada material yang memiliki permukaan porous atau permukaan yang sangat kasar. Penetrant test dapat dilakukan pada coran, bahan baku, permukaan mesin dan sambungan las. Ini lebih sering digunakan pada Baja Tahan Karat Austenitik, di mana pemeriksaan MPI (Magnetic Particle Inspection) secara praktis tidak mungkin dilakukan.

Kebanyakan standar bersikeras bahwa bahan penetran yang digunakan, tidak boleh mengandung kontaminan yang merusak kualitas las dan logam (kontaminan seperti Sulfur, Klorin & halogen). Bahan penetrant sebagian besar cocok untuk bahan

(22)

12

dengan suhu permukaan kurang dari 52^oC. Oleh karena itu lasan harus dibiarkan dingin sebelum melakukan uji penetrant di atasnya.

Gambar 3.3 Penetrant Test (Sumber: www.lcmitalia.com)

Evaluasi atau inspeksi terhadap suatu diskontinyuitas pada konstruksi yang menggunakan material logam, sebaiknya dilakukan secara rutin, untuk mengurangi risiko terjadinya kecelakaan kerja, dan juga akan mempermudah perawatannya.

Untuk melakukan evaluasi atau inspeksi tersebut diperlukan suatu metoda pengujian yang sekiranya mampu mendeteksi keberadaan diskontinyuitas pada suatu logam material. Uji liquid penetrant merupakan salah satu metode pengujian jenis NDT (Non-Destructive Test) yang relatif mudah dan praktis untuk dilakukan.

Uji Liquid Penetrant ini dapat digunakan untuk mengetahui diskontinyuitas halus pada permukaan seperti retak, berlubang atau kebocoran. Pada prinsipnya metode pengujian dengan liquid penetrant memanfaatkan daya kapilaritas. Kapilaritas adalah peristiwa naik atau turunnya permukaan zat cair pada discontinuity.

Discontinuity adalah ketidak sempurnaan pada material akibat proses manufaktur, seperti lubang, retakan, kotoran dll.

3.4.1 Prinsip Kerja Penetrant Testing

Dalam pengujian menggunakan metode liquid penetrant, objek atau material dilapisi dengan suatu cairan pewarna yang gampang dilihat sebagai penetrant.

(23)

13

Kemudian penetrant yang berlebih dibersihkan dari permukaan dan developer diberikan pada permukaan material. Developer ini yang akan mengangkat penetrant yang masuk masuk ke dalam celah atau cacat untuk bergerak ke permukaan. Prinsip developer dan penetrant ini menggunakan perbedaan densitas antara developer dan penetrant. Kemudian pada permukaan material akan terlihat jelas di mana posisi cacat yaitu pada bagian yang terdapat penetrant.

Gambar 3.4 Prinsip Kerja dari Penetrant Test (Sumber: www.aqinspection.com)

3.4.2 Macam-macam Inspeksi Penetrant Testing

Uji penetrant menurut proses pengujiannya terbagi menjadi dua macam, yaitu secara fluorescent testing dan non-fluorescent testing. Fluorescent testing merupakan proses inspeksi yang menggunakan bantuan sinar UV dalam proses pengerjaannya, sedangan non-fluorescent testing merupakan proses inspeksi yang tidak menggunakan bantuan sinar UV dalam proses pengujiannya.

Gambar 3.5 Inspeksi Penetrant Testing dengan Fluorescent (Sumber: www.aqgndt.com)

(24)

14

Gambar 3.6 Inspeksi Penetrant Testing dengan non-Fluorescent (Sumber: www.mtm-inc.com)

3.4.3 Macam-macam Cairan Penetrant Testing

Cairan penetrant yang digunnakan dalam pengujian penetrant ini dapat diklasifikasikan berdasarkan jenis zat pewarna yang ditambahkan, yaitu:

1. Visible dye penetrants.

Visible dye penetrant merupakan proses pengujian penetrant yang menggunakan zat pewarna merah.

2. Fluorescent penetrants

Fluorescent penetrants merupakan proses pengujian penetrant yang menggunakan zat pewarna hijau-kuning (fluorescent).

3. Dual sensitivity penetrants

Dual sensitivity penetrants merupakan proses pengujian penetrant yang menggunakan kombinasi kedua zat pewarna, yaitu visible dan fluorescent.

Sedangkan berdasarkan proses pembersihan sisa penetrant dari permukaan benda uji dapat diklasifikasikan menjadi sebagai berikut:

1. Water Washable Penetrant

Cairan yang digunakan adalah fluorescent, sistem ini dapat dikerjakan dengan cepat dan efisien. Namun, untuk pembilasan liquid penetrant harus dilakukan dengan hati hati dan tidak boleh terlalu ditekan karena dapat mengakibatkan cairan habis dari permukaan diskontinuitas di mana hal tersebut akan berpengaruh terhadap hasil pengujian. Water

(25)

15

Washable Penetrant merupakan suatu cairan penetrant yang dapat dibilas langsung dengan air, karena sudah mengandung zat pengemulsi.

2. Post-emulsifiable penetrants

Sistem ini cocok untuk mendeteksi jenis retak yang ukurannya sangat kecil, untuk jenis cairan penetrannya yang tidak dapat hilang ketika dibasuh menggunakan air melainkan menggunakan jenis yang dilarutkan dengan oli. Saat aplikasi atau inspeksi terdapat langkah tambahan berupa penambahan emulsifier yang diaplikasikan dan dibiarkan di permukaan benda uji. Post-emulsifiable penetrants merupakan suatu cairan penetrant yang memerlukan pengemulsi terpisah untuk menjadikan penetrant dapat dibilas dengan air.

3. Solvent removable penetrants

Tipe ini dipakai saat proses precleaning serta saat melakukan pembasuhan liquid penetrant. Untuk aplikasinya solven disemprotkan ke kain bersih kemudian kain dilap pada permukaan material uji, setelah itu lap permukaan material dengan kain kering. Selain dengan metode tersebut juga dapat menyemprotkan atau membanjiri permukaan material dengan solven, untuk jenis liquid penetrant ini larut dalam cairan oli. Solvent removable penetrants merupakan suatu cairan penetrant yang memerlukan pembersihan dengan solven khusus jika menggunakan penetrant visible dalam kaleng bertekanan.

3.4.4 Macam-macam Metode Pengaplikasian Penetrant ke Benda Uji

Metode pengaplikasian penetrant ke benda uji bisa dilakukan dengan berbagai cara, seperti: dioles, disemprot, ataupun dicelup. Jenis pengaplikasian penetrant ke benda uji tersebut tergantung dari katakteristik benda yang yang akan diinspeksi.

(26)

16

Gambar 3.7 Inspeksi Penetrant Testing dengan Cara Disemprot (Sumber: www.paulmueller.com)

Gambar 3.8 Inspeksi Penetrant Testing dengan Cara Dicelup (Sumber: www.vjp.in)

Gambar 3.9 Inspeksi Penetrant Testing dengan Cara Dioles (Sumber: www.ccindt.com)

(27)

17

3.5 Metode Pembersihan Penetrant

Setelah waktu penetrasi (waktu diam) yang sudah dtentukan tercapai, sisa- sisa penetrant yang berada di permukaan benda uji harus dibersihkan dengan cara mengelap permukaan material dengan majun/lap/tisu yang kering dan bersih sampai semua sisa penetrant hilang. Kemudian dilakukan pembersihan kembali menggunakan majun/lap/tisu bersih yang sudah dilembabkan menggunakan cleaner/remover. Pada tahap ini, jangan sampai majun/lap/tisu terlalu basah, untuk meminimalisir hilangnya penetrant yang ada di dalam diskontinuitas/cacat pada material yang sedang dilakukan pengujian tersebut. Setelah pembersihan selesai, maka biarkan material uji selama minimal 1 menit dan maksimal 10 menit, hal ini bertujuan untuk mengeringkan bagian permukaan material yang akan dilakukan pengaplikasian developer. Berdasarkan proses pembersihan sisa penetrant dari permukaan benda uji dapat diklasifikasikan menjadi sebagai berikut:

1. Water-washable penetrants

Water-washable penetrants adalah metode pembersihan yang dapat dibilas langsung dengan air, karena sudah mengandung zat pengemulsi.

2. Post-emulsifiable penetrants

Post-emulsifiable penetrants adalah metode pembersihan penetrant yang memerlukan pengemulsi terpisah untuk menjadikan penetrant dapat dibilas dengan air.

3. Solvent removable penetrants

Solvent removable penetrants adalah metode pembersihan penetrant yang memerlukan pembersihan dengan solven khusus jika menggunakan penetrant visible dalam kaleng bertekanan.

3.6 Pengertian Developer

Setelah material yang diuji sudah melalui tahap-tahap yang ditentukan tadi, maka tahap selanjutnya adalah pengaplikasian developer. Sebelum pengaplikasian developer, kaleng developer harus dikocok terlebih dahulu, hal ini bertujuan supaya terjadi pencampuran yang sempurna dari developer yang akan dilakukan untuk pengujian tersebut. Kemudian, developer harus disemprotkan sampai terbentuk

(28)

18

lapisan tipis yang rata. Jarak penyemprotan developer ke benda kerja ini minimal antara 15-20 cm.

Gambar 3.10 Developer

Kemudian penetrant yang berlebih dibersihkan dari permukaan dan developer diberikan pada permukaan material. Developer ini yang akan mengangkat penetrant yang masuk masuk ke dalam celah atau cacat untuk bergerak ke permukaan. Prinsip developer dan penetrant ini menggunakan perbedaan densitas antara developer dan penetrant. Kemudian pada permukaan material akan terlihat jelas di mana posisi cacat yaitu pada bagian yang terdapat penetrant.

Developer meningkatkan visibilitas indikasi penetran dengan menarik penetran dari diskontinuitas terbuka permukaan dan menyebarkan penetran melalui lapisan developer pada permukaan bagian. Indikasi penetrant mungkin tampak lebih besar dari ukuran sebenarnya sebagai penetrant menyebar melalui developer dari waktu ke waktu. Spesifikasi menyatakan waktu pen-developer-an minimum dan maksimum untuk mengatasi penyebaran penetran melalui developer. Waktu pen-developer-an minimum harus memberikan waktu yang cukup bagi penetran untuk ditarik dari permukaan cacat terbuka dan menyebar pada permukaan bagian

(29)

19

untuk meningkatkan visibilitas. Waktu pen-developer-an maksimum tersedia untuk meminimalkan “bleed out” penetran yang berlebihan dari suatu indikasi yang berpotensi mengaburkan indikasi tersebut.

Developer juga meningkatkan kontras antara penetrant dan bagian latar belakang. Dengan pemeriksaan penetran fluoresen, lapisan developer mengurangi silau dari permukaan bagian yang mengkilap bila dilihat di bawah sinar UV, menyoroti indikasi penetran dan mengurangi kelelahan mata pemeriksa. Dengan penetran yang terlihat, developer memberikan latar belakang putih sehingga indikasi penetran pewarna merah mudah diidentifikasi. Developer tersedia dalam berbagai bentuk. Selalu tinjau spesifikasi yang berlaku dan prosedur pengujian perusahaan untuk mengidentifikasi opsi developer yang disetujui.

Ada dua jenis developer yang umum digunakan saat ini yaitu developer tipe kering dan basah. Keduanya menggunakan bubuk berwarna putih dan perbedaan utamanya adalah pada metode aplikasi. Berikut ini adalah jenis-jenis dari developer:

1. Dry Developers

Developer Kering efektif digunakan pada permukaan kasar, sudut tajam, berulir, dan mempunyai ukuran besar.

2. Aqueos Wet Developers

Developer tipe basah yang efektif digunakan pada permukaan yang halus, dangkal, diskontivitas kecil, dan partikel yang besar.

3. Non Aqueos Wet Developers

Developer Basah Berair yang tidak efektif untuk digunakan pada pemeriksaan spot, diskontinuitas overhead, dan sensitivitas tinggi.

3.7 Kelebihan dan Kekurangan Penetrant Testing

Kemudian penetrant yang berlebih dibersihkan dari permukaan dan developer diberikan pada permukaan material. Developer ini yang akan mengangkat penetrant yang masuk masuk ke dalam celah atau cacat untuk bergerak ke permukaan. Prinsip developer dan penetrant ini menggunakan perbedaan densitas

(30)

20

antara developer dan penetrant. Kemudian pada permukaan material akan terlihat jelas di mana posisi cacat yaitu pada bagian yang terdapat penetrant. Berikut ini adalah kelebihan dan kekurangan dari metode penetrant testing:

1. Kelebihan

 Sensitivitas tinggi (diskontinuitas kecil dapat dideteksi).

 Keterbatasan beberapa materi (logam dan bukan logam, magnet dan bukan magnetik, dan bahan konduktif dan non-conductive dapat diperiksa).

 Pemeriksaannya cepat terhadap volume dan luasan yang luas.

 Cocok untuk bagian dengan bentuk yang kompleks.

 Indikasi diproduksi langsung pada permukaan bagian dan merupakan representasi visual dari cacat.

 Portable (bahannya tersedia dalam kaleng semprot aerosol).

 Biaya rendah (bahan dan peralatan yang terkait relatif murah) 2. Kekurangan

 Hanya permukaan yang terdapat cacat saja yang dapat dideteksi.

 Hanya bahan dengan permukaan yang relatif tidak keropos dapat diperiksa.

 Pra-pembersih sangat penting karena kontaminan dapat menutupi cacat.

 Sampel yang berasal dari proses pengoperasian mesin, penggilingan, ataupun proses penggunaan uap harus dihilangkan terlebih dahulu kontaminannya.

 Inspektur harus memiliki akses langsung ke permukaan yang diperiksa.

 Permukaan akhir dan kekasaran dapat mempengaruhi sensitivitas pemeriksaan.

 Beberapa proses operasi harus dilakukan dan dikendalikan.

 Penanganan bahan kimia dan pembuangan yang tepat diperlukan.

3.8 Baja Carbon Steel

Baja karbon adalah paduan unsur besi dengan karbon dengan kandungan karbon (C) hingga 2,06%, kandungan mangan (Mn) hingga 1,65%, dan kandungan silikon (Si) hingga 0,5%. Selain unsur paduan tersebut pada proses pembuatan baja

(31)

21

karbon terdapat sulfur (S) dan fosfor (P) sebagai pengotor. Kandungan karbon dalam baja karbon menentukan kekuatan dan keuletannya. Semakin tinggi kandungan karbon, maka semakin tinggi kekuatannya dan semakin rendah keuletannya (daktilitas). Kandungan karbon pada baja karbon mempengaruhi sifat dan karakteristiknya. Jenis Baja karbon diklasifikasikan berdasarkan banyaknya kandungan karbon pada paduan baja karbon. Berikut ini merupakan jenis-jenis dari baja karbon:

1. Baja karbon rendah (Low Carbon Steel)

Baja karbon rendah (Low carbon steel) adalah jenis baja karbon dengan persentase paduan karbon kurang dari 0,25%.

2. Baja karbon sedang (Medium Carbon Steel)

Baja karbon sedang (Medium carbon steel) adalah jenis baja karbon dengan persentase paduan karbon berkisar antar 0,25% hingga 0,55%.

3. Baja karbon tinggi (High Carbon Steel)

Baja karbon tinggi (High Carbon Steel) adalah jenis baja karbon dengan persentase paduan karbon lebih dari 0,55%.

Gambar 3.11 Diagram Fasa Fe-C (Sumber: Setiawan, 2019)

(32)

22

3.9 Standar ASME dalam Pengujian Dye Penetrant

ASME sebagai American Society of Mechanical Engineers, adalah asosiasi profesional yang dalam kata-kata sendiri, “mempromosikan seni, ilmu pengetahuan, dan praktek rekayasa multidisiplin ilmu dan sekutu di seluruh dunia.”

ASME menyelesaikan promosi melalui “kode pendidikan, pelatihan, dan pengembangan profesional dan standar, penelitian, konferensi dan publikasi, hubungan dengan pemerintah, dan bentuk lain dari jangkauan.” ASME demikian masyarakat teknik, organisasi standar, penelitian dan pengembangan organisasi, sebuah organisasi lobi, penyedia pelatihan dan pendidikan, dan organisasi nirlaba.

Didirikan sebagai masyarakat rekayasa berfokus pada teknik mesin di Amerika Utara, ASME adalah hari ini multidisiplin dan global. Visi organisasi lain adalah menjadi organisasi utama untuk mempromosikan seni, ilmu pengetahuan dan praktek teknik mesin dan multidisiplin ilmu dan sekutu bagi masyarakat yang beragam di seluruh dunia. Misinya adalah untuk mempromosikan dan meningkatkan kompetensi teknis dan profesional kesejahteraan anggotanya, dan melalui program kualitas dan kegiatan di teknik mesin, lebih memungkinkan praktisi untuk memberikan kontribusi pada kesejahteraan umat manusia. ASME memiliki lebih 120.000 anggota di lebih dari 150 negara di seluruh dunia. ASME didirikan pada 1880 oleh Alexander Lyman Holley, Henry Rossiter Worthington, John Edison Sweet and Matthias N. Forney dalam menanggapi berbagai kegagalan uap boiler tekanan pembuluh. Organisasi ini dikenal untuk menetapkan kode dan standar untuk perangkat mekanis. ASME melakukan salah satu operasi terbesar di dunia penerbitan teknis melalui nya ASME Press, menyelenggarakan konferensi teknis banyak dan ratusan kursus pengembangan profesional setiap tahun, dan mensponsori penjangkauan banyak dan program pendidikan. Nilai-nilai inti meliputi:

1. Merangkul integritas dan perilaku etis.

2. Merangkul keragaman dan menghormati martabat dan budaya dari semua orang.

3. Memelihara dan menghargai lingkungan dan sumber daya alam kita dan buatan manusia.

(33)

23

4. Memfasilitasi pengembangan, penyebaran dan penerapan pengetahuan teknik.

5. Mempromosikan manfaat dari pendidikan berkelanjutan dan pendidikan teknik.

6. Menghormati dan dokumen sejarah rekayasa sementara terus merangkul perubahan.

7. Meningkatkan kontribusi teknis dan sosial dari insinyur.

3.9.1 Dwell Time Penetrant

Dwell time penetran adalah periode di mana penetran cair tetap berada di permukaan benda uji sebelum dipindahkan. Penetrant cair tetap berada di permukaan benda uji selama waktu diam untuk memberikan waktu yang cukup untuk merembes dan mengisi setiap bukaan atau rongga. Waktu tinggal meliputi waktu perendaman, perendaman, dan penirisan.

Berbagai faktor yang berinteraksi mempengaruhi lamanya waktu tinggal, seperti ukuran rongga, sensitivitas penetran, bentuk dan bahan benda uji, jenis diskontinuitas, kontaminasi diskontinuitas, kontaminasi tidak larut, dan kontaminasi terlarut. Berikut ini adalah faktor-faktor yang memengaruhi dwell time penetrant:

1. Senstivitas Penetran

Lamanya waktu tinggal penetran dipengaruhi oleh sensitivitas penetran, tegangan permukaan penetran cair, sudut kontak, dan viskositas, yang berbeda antara berbagai sensitivitas penetran dan jenis membuat perbedaan waktu tinggal. Oleh karena itu, penetran cair dalam masing- masing tingkat sensitivitas memiliki waktu tinggal yang setara.

2. Bentuk dan Bahan Benda Uji

Bentuk benda uji seperti coran, tempa, las, dll., mempengaruhi waktu tunggu penetran. Misalnya, diskontinuitas tempa biasanya lebih ketat daripada diskontinuitas coran; dengan demikian, benda kerja tempa biasanya membutuhkan lebih banyak waktu diam selama uji penetran.

Bahan benda uji memengaruhi waktu tinggal juga. Misalnya, bukaan penutup dingin pada pengecoran baja biasanya lebih rapat daripada

(34)

24

penutup dingin pada pengecoran magnesium; dengan demikian, benda kerja baja biasanya membutuhkan lebih banyak waktu diam selama uji penetran daripada benda kerja magnesium.

3. Kontaminasi yang Tak Larut

Kontaminasi yang tidak larut di dalam diskontinuitas dapat menghalangi terjadinya penetrasi tergantung pada jumlah kontaminasi.

Jika diskontinuitas penuh dengan kontaminasi, penetran akan sepenuhnya menghalangi penetrasi, dan pengujian tidak dapat dicapai dengan sukses bahkan dengan meningkatkan waktu diam. Jika diskontinuitas diisi sebagian oleh material yang terkontaminasi, indikasinya akan kurang terlihat atau berukuran kecil bahkan dengan bertambahnya dwell time. Oleh karena itu, penetran yang lebih sensitif akan menghasilkan indikasi yang lebih terlihat.

4. Kontaminasi yang Larut

Kontaminasi terlarut adalah kontaminasi yang dapat larut dalam penetrant dan mempengaruhi sifat penetrasinya. Kontaminasi terlarut adalah lemak, minyak, larutan pembersih, dan bahan organik terlarut lainnya. Setelah menerapkan penetran pada diskontinuitas terkontaminasi dengan kontaminasi terlarut, penetran dan bahan pencemar akan bercampur. Dengan meningkatkan waktu tinggal, penetran murni akan menggantikan campuran yang terkontaminasi dan meningkatkan visibilitas indikasi, penetran yang lebih sensitif akan menghasilkan indikasi yang lebih terlihat.

3.9.2 Acceptance Criteria Penetrant Testing

Dalam uji ini material dapat dinyatakan memiliki cacat yang harus di-reject apabila material tersebut secara umum memiliki ukuran cacat yang lebih dari 1,6 mm dan material tersebut dapat diterima apabila permukaannya bebas dari:

1. Linier indication

Suatu cacat dikatakan memiliki indikasi linier apabila pada cacat tersebut memiliki panjang lebih dari 3 kali lebarnya.

(35)

25

2. Rounded indication

Suatu cacat dikatakan memiliki indikasi lingkaran apabila pada cacat tersebut memili panjang kurang dari 3 kali lebarnya:

 Material tersebut akan di-reject apabila memiliki panjang atau lebar indikasi lingkaran lebih dari 4,8 mm.

 Material tersebut akan di-reject apabila memiliki 4 atau lebih indikasi lingkaran yang tersusun dalam satu baris, dengan jarak antara indikasi lingkaran kurang dari 1,6 mm.

Maka, apabila permukaan suatu material bebas dari kedua indikasi yang telah disebutkan di atas, material tersebut dapat diterima. (ASME SECTION V ARTIKEL 6)

Inspeksi cacat perlu dilakukan terhadap konstruksi maupun komponen mesin secara kontinu. Dengan mengetahui terjadinya cacat sejak dini selain akan mengurangi risiko terjadinya kecelakaan kerja juga akan memudahkan perawatan yang imbasnya pada penekanan nilai ekonomi akibat kerusakan alat. Dengan mengetahui kerusakan suatu komponen sejak awal akan mengurangi dampak yang merusak terhadap komponen lain. Untuk keperluan inspeksi cacat tersebut diperlukan suatu pengujian yang mampu mendeteksi keberadaan suatu cacat. Uji liquid penetrant merupakan salah satu jenis NDT (Non-Destructive Test) yang relatif mudah dan cepat pelaksanaannya serta murah biayanya dibandingkan dengan uji NDT yang lain. Pengujian ini adalah cara yang paling peka untuk menentukan adanya cacat halus pada permukaan seperti retak, lubang halus atau kebocoran. Cacat yang mampu dideteksi dengan uji ini adalah keretakan yang bersifat mikro. Yaitu keretakan yang tidak dapat diamati dengan mata telanjang. Deteksi keretakan dengan cara ini tidak tergantung pada ukuran, bentuk, arah keretakan, struktur bahan maupun komposisinya. Liquid penetrant dapat meresap ke dalam celah retakan yang sangat kecil bahkan ke dalam keretakan yang hanya sedalam 4 mikron (4 x 10^-6m). Penyerapan liquid penetrant ke dalam celah retakan terjadi karena daya kapiler. Proses ini banyak digunakan untuk menyelidiki keretakan permukaan (surface cracks), kekeroposan (porosity), lapisan- lapisan bahan, dll. Sedangkan seberapa dalam keretakan tersebut tidak

(36)

26

mampu dideteksi dengan uji ini. Penggunaan uji liquid penetrant tidak terbatas pada logam ferrous dan non ferrous saja, tetapi juga pada keramik, plastik, gelas, dan benda-benda hasil powder metalurgi.

3.10 Aplikasi Penetrant Testing di Dunia Industri

Dalam dunia industri penetrant testing biasa digunakan untuk memeriksa pipa, sambungan las, dan lain-lain.

Gambar 3.12 Penetran Test pada Sebuah Pipa (Sumber: www.shutterstock.com)

Gambar 3.13 Penetran Test pada Sebuah Lasan (Sumber: www.ircengg.com)

(37)

27

BAB IV

METODOLOGI PENELITIAN

4.1 Diagram Alir Penelitian

Mulai

Alat dipersiapkan

Permukaan benda uji dibersihkan dari kotoran

Analisis Data

Permukaan dilapisi oleh cairan penetran rpm yang di tentukan

Tidak

Ya

Studi Literatur

Benda uji dilakukan proses dwell time rpm yang di tentukan

Permukaan dibersihkan menggunakan cleaner rpm yang di tentukan

Permukaan dilapisi oleh cairan developer rpm yang di tentukan

Permukaan diinspeksi secara visual rpm yang di tentukan

Permukaan dibersihkan dari bekas bahan pengujian

rpm yang di tentukan

Rejected

rpm yang di tentukan

(38)

28

Gambar 4.1 Diagram Alir Penelitian

4.2 Alat dan Bahan yang Digunakan 4.2.1 Alat

Pada proses pengujian yang dilakukan dibutuhkan alat yang digunakan sebagai berikut (Gambar 4.2):

1. Sarung Tangan 2. Kuas

3. Majun

Gambar 4.2 a) Sarung Tangan, b) Kuas, c) Majun

4.2.2 Bahan

Pada proses pengujian yang dilakukan dibutuhkan bahan yang digunakan sebagai berikut (Gambar 4.2):

1. Cairan Penetrant 2. Cairan Cleaner

Selesai

Hasil dan kesimpulan rpm yang di tentukan

(39)

29

3. Cairan Developer

Gambar 4.3 a) Cairan Penetrant, b) Cairan Cleaner, c) Cairan Developer

4.3 Prosedur Pengujian

Adapun prosedur pengujian yang digunakan dari pengujian tidak merusak dengan metode dye penetrant adalah sebagai berikut:

1. Membersihkan permukaan benda kerja yang akan diinspeksi dari kotoran yang menyumbat atau menutupi celah.

2. Melapisi permukaan yang telah bersih dengan cairan penetrant dalam waktu tertentu (dwell time) agar cairan penetrant bisa masuk ke dalam celah.

3. Membersihkan sisa cairan penetrant dari permukaan yang tidak masuk ke dalam celah.

4. Melapisi permukaan dengan developer untuk menyedot cairan penetrant yang berada dalam celah agar menghasilkan indikasi cacat.

5. Menginspeksi permukaan secara visual untuk mendeteksi cacat.

6. Mencuci benda uji yang telah diinspeksi dari bekas sisa bahan yang digunakan dalam uji cairan penetrant.

(40)

30

BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Proses Pengujian Dye Penetrant

Pengujian dilakukan dengan proses pembersihan benda uji dari hasil sisa proses pemesinan yang telah dilakukan sebelumnya, pembersihan dilakukan dengan menggunakan sebuah majun yang diberi cairan pembersih (tinner).

Kemudian benda uji dilapisi oleh cairan penetrant menggunakan sebuah kuas.

Gambar 5.1 Proses Pemberian Cairan Penetrant

Setelah benda uji dilapisi oleh cairan penetrant maka menunggu 7 menit s.d.

15 menit (dwell time) dari penetrant tersebut untuk bekerja kepada permukaan benda kerja yang dikerjakan.

(41)

31

Gambar 5.2 Benda Uji yang Telah Dilapisi Cairan Penetrant

Tabel 5.1 Ketentuan Dwell Time Minimum

Material Form Type of

Discontinuity

Dwell Time (min) Penetrant Developer API

6D

API 100

API 6D

API 100

Aluminium, magnesium, steel, brass and bronze, titanium

and high temp.

alloy

Casting &

weld

Cold shuts, porosity, lack of crack (all forms)

5 5

10 10 Wrought

material extrusion,

forging

Lops, crack (all

form) 10 10

Kemudian permukaan benda uji yang telah diberi cairan penetrant dan ditunggu selama 7 menit s.d. 15 menit dibersihkan lapisan cairan penetrant-nya menggunakan majun yang dicampur dengan cairan pembersih (cleaner), lalu

(42)

32

permukaan benda uji yang telah dibersihkan tersebut diberi cairan developer dengan cara disemprot ke permukaan benda uji tersebut.

Gambar 5.3 Proses Pemberian Cairan Developer

Setelah cairan developer disemprotkan ke permukaan benda kerja maka akan terlihat crack yang terjadi pada permukaan benda kerja tersebut. Crack yang terjadi ditandai dengan warna yang sama dengan cairan penetrant, warna cairan penetrant tersebut muncul disebabkan oleh pengaruh kapilaritas dari cairan penetrant yang lebih tinggi dibandingkan cairan developer sehingga cairan penetrant akan tetap terlihat walaupun sudah dibersihkan oleh cairan cleaner sebelumnya.

5.2 Analisis Hasil Inspeksi

Berikut ini adalah hasil yang didapatkan dari proses pengujian tidak merusak metode dye penetrant yang telah dilakukan:

(43)

33

Gambar 5.4 Crack Benda Uji 1 dan Crack Benda Uji 2

Dari pengujian yang telah dilakaukan terhadap dua benda uji maka tahapan selanjutnya adalah menentukan apakah benda tersebut lolos uji atau tidak. Untuk menentukan sebuah benda uji untuk lolos atau tidak dalam pengujian tidak merusak dengan metode dye penetrant maka dibutuhkan sebuah standar yang digunakan sebagai acuan dasar dalam menentukan apakah benda uji tersebut lolos dalam pengujian atau tidak.

Suatu benda uji dikatakan lolos uji penetrant adalah ketika benda uji tersebut tidak memiliki crack sama sekali atau memiliki yang masih termasuk dalam batas wajar atau toleransi. Standar yang digunakan dalam proses pengujian di perusahaan ini adalah menggunakan ASME B16.34 Appendix III untuk material hasil proses casting dan forging, dan ASME Section IX (QW-195.2.2). Standar-standar tersebut dapat dilihat pada tabel berikut:

(44)

34

Tabel 5.2 Acceptance Criteria berdasarkan standar-standar

Material Width

(t)

ASME B16.34 Appendix III ASME Section IX (QW-195.2.2)

Casting Forging Weld Metal Overlay

Linier Indication

(length)

Rounded Indication (diameter)

(length)

3 Round Indication

in a line separated

by 1,5 mm (0,06 in) or less (edge to

edge) t ≤ 13

mm (t≤ 0,5

in)

8 mm (0,3 in)

5 mm (0,2 in)

1,5 mm (0,06 in)

5 mm (0,19 in) 13 < t ≤

25 mm (0,5 < t ≤

1 in)

13 mm (0,5 in)

10 mm (0,4 in)

8 mm (0,3 in) t > 25

mm (t > 1 in)

18 mm (0,7 in)

15 mm (0,6 in)

Berdasarkan tabel tersebut maka benda uji tersebut perlu dilakukan pekerjaan perbaikan (repair) terlebih dahulu kemudian benda tersebut diuji lagi jika benda tersebut telah lolos uji maka benda tersebut bisa melanjutkan ke proses selanjutnya.

(45)

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

Pada proses pengujian dye penetrant yang dilakukan pada PT Metinca Prima Industrial Works dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Pengujian tidak merusak yang dilakukan adalah dengan metode dye penetrant. Dye Penetrant Testing adalah metode pendeteksian cacat permukaan, metode ini dapat digunakan pada material apapun (yaitu:

Ferrous/non-ferrous, konduktif/non konduktif, logam/non logam). Penetrant test dapat dilakukan pada coran, bahan baku, permukaan mesin dan sambungan las. Ini lebih sering digunakan pada Baja Tahan Karat Austenitik, di mana pemeriksaan MPI (Magnetic Particle Inspection) secara praktis tidak mungkin dilakukan.

2. Hasil cacat atau crack yang didapati setelah proses pengujian akan dianalisis berdasarkan standar yang digunakan, di mana standar pengujian di perusahaan ini adalah menggunakan ASME B16.34 Appendix III untuk material hasil proses casting dan forging, dan ASME Section IX (QW- 195.2.2) untuk mengetahui apakah dari hasil pengujian tersebut crack yang terjadi masih terdapat dalam batas wajar atau toleransi.

6.2 Saran

Pada proses pengujian dye penetrant yang dilakukan pada PT Metinca Prima Industrial Works maka penulis memberi saran sebagai berikut:

1. Dalam pelaksanaan pengujian penetrant test perlu adanya penambahan dari operator pengujian untuk memaksimalkan pengujian yang harus dilakukan agar benda uji yang akan diuji tidak banyak menumpuk di waiting area 2. Dalam pelakasanaan pengujian penetrant test perlu diperhatikan bahwa

permukaan benda kerja yang akan diuji dalam keadaan bersih agar tidak mengganggu proses pengujian atau hasil dari pengujian itu sendiri.

(46)

DAFTAR PUSTAKA

Arif, K. (2021). PENGGUNAAN CAIRAN PENETRAN PADA BLOK UJI UNTUK PENGUJIAN TIDAK MERUSAK (Doctoral dissertation, Universitas Andalas).

PRAMONO, B. B. PENGGUNAAN DYE PENETRANT DAN ULTRASONIC TESTING PADA KOLIMATOR NIKEL MURNI: METODE NON- DESTRUCTIVE TESTING.

Rahmat, S., & Septe, E. (2022). Surface Crack Inspection of Welding SMAW Tank and Piping Joint on Pertashop by Using Dye Penetrant Test with Acceptance Criteria ASME Standard. ABSTRACT OF UNDERGRADUATE RESEARCH, FACULTY OF INDUSTRIAL TECHNOLOGY, BUNG HATTA UNIVERSITY, 20(2), 14-14.

Sumardani, N. I., Setiawan, N. I., Nuryadin, B. W., & Sumardani, D. (2020). The Defect Analysis of Carbonsteel Pipe Welding Connections Using Non- Destructive Testing with the Penetrant Test Method. Risenologi, 5(1), 38-47.

ZAMI, M. (2021). ANALISIS PENGARUH PENGGUNAAN PERBEDAAN JENIS CLEANER PADA LIQUID PENETRANT TEST (Doctoral dissertation, Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya).

(47)

LAMPIRAN

(48)

Dept. PIC Dok. Ref Record Parameter PIC Dok. Ref Record

PO - - - -

-

Enginering Drawing Eng. Drawing - -

Enginering Drawing Eng. Drawing - - - -

Bill of Material Eng. Drawing

- - - -

- Delivery Order

5 ^- ^- ^- -Dok.Purchasing

-Mill Certificate

- - - - -

Dimensi QC Inspector Eng. Drawing

- - Bentuk

F-MD-010 - -

F-MD-011

QSI/MD/007 Cara Pembuatan mold

F-MD-010

- -

F-MD-011 F-MD-04 F-MD-010

- -

F-MD-011

11

Sand Casting Dept.. Opr. Mixer QSI/MD/004Setting Moulding

Visual & Dimensional Report

9

Sand Casting Dept.. Opr. Mixer QSI/MD/002 Cara Pembuatan Core

10

Sand Casting Dept.. Opr. Mixer

7

Sand Casting Dept.. Operator Pattern Enginering Drawing

8

- -

Receiving Inspector QSI/GD/001 Penerimaan Raw Material

F-024 Lembar Kontrol Barang Masuk

6

Sand Casting Dept.. Operator Pattern Enginering Drawing

3

Engineering Design Engineer

4

Purchasing Perchasing Dept. Head

1

Marketing Marketing Manager

P-002 Procedure Tinjauan kontrak

2

Engineering Engineering Dept Head

No Alur Kerja Manufacture Inspection & Uji

Penerimaan Order

DESIGN ?

Engineering Design

Purchasing

Pattern Drawing

Pattern Making

Core Making

Moulding

Mould Assembly

YES NO

Receive Inspect

13

14 12

CEK DRAWING

YES NO VIS &