PEMILIHAN BAHAN DAN PROSES PEMBUATAN
VELG MOBIL CITY CAR
MATA KULIAH PEMILIHAN BAHAN DAN PROSES
Disusun Oleh :
Aldi Ruvian (I0412006) Cahyo Fajar Budi A. (I0412014) Kholifatul B. (I0412029)
PROGRAM STUDI S1 TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
A. LATAR BELAKANG
Velg atau rim adalah lingkaran luar desain logam yang tepi bagian dalam dari ban sudah terpasang pada kendaraan seperti mobil. Sebagai contoh, pada roda sepeda di tepi lingkaran yang besar menempel pada ujung luar dari jari-jari roda yang memegang ban dan tabung. Diameter (efektif) merupakan jarak antara bekel (untuk ban), yang diukur pada bidang rim dan melalui sumbu pusat yang sedang atau akan dipasang, atau yang merupakan bagian integral dengan tepi. Sedangkan lebar (efektif) adalah pemisahan jarak antara tepi flensa.
Ada berbagai rim (velg), serta jumlah komponen rim. Kendaraan umum modern dan ban tubeless biasanya menggunakan one-piece rims dengan keamanan pada rim. Sedangkan kendaraan berat dan beberapa truk mungkin memiliki multi-piece dilepas dan tepi terdiri dari basis yang mount ke roda. Komponen-komponen ini dilepas dari satu sisi untuk pemasangan ban, sementara sisi berlawanan yang melekat pada basis tetap mengarah.
Karena rim adalah tempat ban berada di kemudi dan pinggiran ban mendukung bentuk, dimensi dari pinggiran adalah faktor dalam penanganan karakteristik dari sebuah mobil. Rim yang terlalu luas dalam kaitannya dengan lebar ban untuk mobil tertentu dapat menghasilkan lebih banyak getaran dan kurang nyaman karena dinding samping ban tidak cukup kelengkungannya yang fleksibel apabila mengemudi dengan benar di atas permukaan kasar. Rim besar akan menyebabkan ban untuk menggesek ketika berputar.
B. PEMILIHAN BAHAN / MATERIAL
lama. Terakhir tentu saja harga yang ditawarkan haruslah seminimal mungkin.
2. Menentukan material yang akan digunakan
Ada 4 pilihan material yang bisa digunakan untuk pembuatan velg mobil city car, yaitu:
a. Stainless Steel Grade 304 (UNS-S30400) b. Stainless Steel Grade 316 (UNS-S31600) c. Aluminium Die-casting Alloys A360 d. Aluminium Die-casting Alloys ADC12
Berikut analisa pemilihan material dengan metode Material Performance Index:
Material StrengthTensile (MPa)
Stiffness
(kg/m) Density(g/cm3) Cost$/lb
Stainless Steel-Grade 316 515 317 8 1,94 Stainless Steel - Grade 304 505 317 8 1,4 Aluminium Die-casting Alloys
A360/ADC3 317 194,4 2,68 1,09 Aluminium Die-casting Alloys
A383/ADC12 331 205 2,7 1,15
Memilih bahan
Material Corrosion Machinability Density
(g/cm3) (0,1) Tensile Strength(MPa) (0,1)
Stainless Steel-Grade 316 Y Y 33,5 100 Stainless Steel - Grade
304 Y Y 33,5 98,05
Aluminium Die-casting Alloys A360/ADC3
Y Y 100 61,55
Aluminium Die-casting
Alloys A383/ADC12 Y Y 99,25 64,27
stiffness
100 92,3 57,14 69,677 61,32 47,69 73,4 66,78 64,66 53,84 69,56 67,43
Catatan: secara umum aluminium lebih ringan daripada stainless steel
C. PEMILIHAN PROSES PEMBUATAN
Setelah melakukan proses pemilihan material, langkah selanjutnya adalah pemilihan proses pembuatan atau manufaktur. Proses ini perlu dilakukan supaya kita mengetahui proses manakah yang paling cocok dengan material yang sudah kita pilih dan juga mempertimbangkan faktor-faktor penting yang lain.
Gambar 1. Velg mobil city car
Proses pembuatan suatu produk ada banyak sekali. Untuk pembuatan velg mobil sendiri kami memilih 3 alternatif proses, yaitu:
Proses pemesinan sangat umum bagi kita semua. Ada pemesinan konvensional dan non-konvensional. Banyak sekali produk yang dihasilkan dari proses ini. Namun tidak semua produk bisa dikerjakan dengan proses ini. Tentu saja proses pemesinan memiliki keuntungan dan kekurangan.
Kelebihan:
- Kekuatan benda sesuai dengan kekuatan awal material - Memiliki ketelitian yang tinggi atau toleransi kecil
- Cocok untuk produksi massal (pemesinan non-konvensional) - Permukaan benda halus
- Dapat mengerjakan semua logam Kekurangan:
- Waktu pengerjaan relatif lama
- Mempunyai kesulitan untuk benda yang kompleks bentuknya - Biaya relatif mahal
Pengecoran merupakan penuangan logam cair kedalam cetakan yang sudah dibentuk sedemikian rupa sehingga sesuai dengan bentuk dan dimensi yang kita inginkan. Sudah sangat banyak produk yang dihasilkan dari proses ini.
Kelebihan:
- Sangat cocok untuk produksi massal - Biaya yang dibutuhkan relatif murah
- Mampu membuat benda yang kompleks sekalipun
- Kekuatan benda dapat diatur dengan cara mengubah komposisi logam cair - Tidak ada material yang terbuang sia-sia, karena logam sisa dapat dilebur
kembali untuk proses pengecoran berikutnya Kekurangan:
- Permukaan yang dihasilkan kasar, perlu dilakukan proses lanjutan
- Toleransi cukup besar karena pada pengecoran ada kemungkinan penyusutan logam, sehingga harus dihitung dengan teliti
Proses pembentukan merupakan proses produksi untuk merubah bentuk benda kerja dengan cara mendeformasi plastis benda kerja tersebut. Gaya pembentukan yang diberikan ke benda kerja melebihi kekuatan luluhnya. Berdasarkan temperatur proses, proses pembentukan dibagi menjadi pembentukan dingin dan pembentukan panas.
Kelebihan:
- Cocok untuk produksi massal - Memiliki ketelitian yang tinggi Kekurangan:
- Biaya produksi mahal
- Memerlukan proses lanjutan untuk bagian tertentu - Kendala apabila dies mengalami kerusakan
Aspek-aspek yang diperlukan untuk pembuatan velg mobil antara lain: - Biaya yang dibutuhkan sedikit (murah)
- Toleransi kecil
- Memiliki permukaan benda yang halus - Kekuatan benda cukup tinggi
- Ringan
- Mampu produksi massal
D. KESIMPULAN
1. Pembuatan velg mobil city car menggunakan bahan / material Aluminium Die-casting Alloys A360/ADC3.
2. Proses pembuatan velg mobil city car menggunakan proses pengecoran dan proses pemesinan sebagai proses lanjutan.
