TUGAS AKHIR
STUDI KARAKTERISTIK HASIL PENGELASAN
SPOT WELDING
PADA ALUMINIUM DENGAN
PENAMBAHAN GAS ARGON
Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata Satu Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Surakarta
DisusunOleh:
ADI PURWANTO NIM : D.200 07 0060
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
ii
PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul: “STUDI KARAKTERISTIK HASIL PENGELASAN SPOT WELDING
PADA ALUMINIUM DENGAN PENAMBAHAN GAS ARGON”
yang dibuat untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan suatu tiruan atau duplikasi dari skripsi yang sudah dipublikasikan dan/atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di lingkungan Universitas Muhammadiyah Surakarta atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya saya cantumkan sebagaimana mestinya.
Surakarta, 16 Mei 2012 Yang menyatakan,
iii
HALAMAN PERSETUJUAN
Tugas akhir yang berjudul “Studi Karakteristik Hasil Pengelasan Spot Welding Pada Aluminium Dengan Penambahan Gas Argon”, telah disetujui, telah disetujui oleh Pembimbing dan telah diterima untuk memenuhi sebagian persyaratan memperoleh derajat sarjana S1 pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Dipersiapkan oleh:
Nama : ADI PURWANTO NIM : D.200 07 0060 Disetujui pada
vi
MOTTO
“Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka apabila
kamu telah selesai (dari suatu urusan) kerjakanlah dengan
sungguh-sungguh (urut) yang lain dan hanya kepada Tuhanlah
hendaknya kamu berharap”
(Q.S Alam Nasyrah: 6-8)
“Sesungguhnya Allah tidak akan mengubah keadaan suatu kaum
kecuali kaum itu mau berusaha untuk mengubahnya sendiri”
(Q.S Ar Ra’id: 11)
“”Berfikirlah efisien! Maka kesuksesan ada dibelakangmu”
(Phunsuk Wangdu, 3 Idiot)
“Orang-orang yang berhenti belajar akan menjadi pemilik masa
lalu, sedangkan orang-orang yang terus belajar akan menjadi
vii
STUDI KARAKTERISTIK HASIL PENGELASAN
SPOT
WELDING
PADA ALUMINIUM DENGAN PENAMBAHAN
GAS ARGON
Adi purwanto, Muh Alfatih Hendrawan, Agus Hariyanto Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura Email: b_doel_sheila@yahoo.co.id
ABSTRAKSI
Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh parameter arus 3608 A, 4441 A dan 5021 A, waktu las 2,5 detik, 3,5 detik dan 4,5 detik serta penambahan gas argon terhadap kekuatan geser hasil pengelasan dan mengetahui kondisi arus dan waktu yang optimal terhadap kekuatan geser hasil pengelasan.
Material yang digunakan yaitu Aluminium murni dengan tebal 1 mm. Semua spesimen dilas menggunakan las titik jenis DN-16-1 dengan sambungan tumpang dengan arus 3608 A, 4441 A dan 5021 A, waktu las 2,5 detik, 3,5 detik, dan 4,5 detik. Proses pengelasan dengan menggunakan fixture sebagai alat bantu untuk pemberian gas argonnya. Pengujian yang dilakukan adalah pengujian tarik-geser sesuai dengan standar uji ASME IX.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa variasi arus dan waktu serta penambahan gas argon berpengaruh secara signifikan terhadap kekuatan geser hasil pengelasan. Kondisi yang paling optimal terdapat pada arus 5021 A dan waktu 4,5 detik dengan nilai kekuatan geser tertinggi sebesar 7,949 N/mm2.
viii
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum. Wr. Wb
Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat terselesaikan.
Tugas akhir yang berjudul “Studi Karakteristik Hasil Pengelasan
Spot Welding Pada Aluminium Dengan Penambahan Gas Argon”, dapat diselesaikan atas dukungan berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:
1. Ir. Agus Riyanto sebagai Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Ir. Sartono Putro, MT sebagai Ketua Jurusan Teknik Mesin sekaligus Pembimbing Akademik.
3. Muh. Alfatih Hendrawan ST, MT sebagai Pembimbing Utama Tugas akhir ini.
4. Ir. Agus Hariyanto, MT sebagai Pembimbing Pendamping Tugas akhir ini.
5. Keluargaku tercinta Ibu, Bapak dan Kakak-kakakku yang selalu memberikan dukungan baik moril maupun materiil.
ix
7. Teman-teman teknik mesin 2007 terima kasih untuk semangat, dukungan, bantuan dan kebersamaan kita selama ini.
8. Semua pihak yang telah membantu terselesainya tugas akhir ini.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca akan penulis terima dengan senang hati.
Wassalamualaikum Wr. Wb
Surakarta, 16 Mei 2012
x
DAFTAR ISI
Halaman Judul ... i
Pernyataan Keaslian Sripsi ... ii
Halaman Persetujuan ... iii
Halaman Pengesahan ... iv
Lembar Soal Tugas Akhir ... v
Lembar Motto ... vi
Abstraksi ... vii
Kata Pengantar ... viii
Daftar Isi ... x
Daftar Gambar ... xiii
Daftar Tabel ... xv
Daftar Simbol ... xvi
Daftar Lampiran ... xvii
BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1
B. Tujuan ... 3
C. Manfaat ... 3
D. Batasan Masalah ... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Kajian Pustaka ... 6
B. Landasan Teori ... 7
xi
2. Klasifikasi Pengelasan ... 14
3. Las Titik ... 15
4. Gas Pelindung ... 20
5. Pengujian Geser ... 21
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Tahapan Penelitian ... 23
B. Persiapan Bahan dan Alat ... 24
1. Bahan ... 24
9. Prosedur Penelitian ... 30
10. Rancangan Analisis Data... 33
11. Kesulitan ... 33
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Data Hasil Pengujian Geser ... 34
1. Analisis Grafis ... 34
2. Analisis Statistik ... 36
xii
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ... 42 B. Saran ... 42 DAFTAR PUSTAKA
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Prinsip kerja las titik ... 16
Gambar 2.2 Distribusi panas pada las titik ... 18
Gambar 2.3 Tahapan siklus pengelasan titik ... 20
Gambar 2.4 Metallic Material-Tensile Testing. ... 22
Gambar 2.5 Ukuran spesimen pengujian geser ... 22
Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ... 23
Gambar 3.2 Plat Aluminium ... 24
Gambar 3.3 Mesin Las Titik ... 25
Gambar 3.4 Skema Rancangan Fixture ... 26
Gambar 3.5 Hasil Rancangan Fixture ... 26
Gambar 3.6 Tabung Gas Argon ... 27
Gambar 3.7 Universal Test Machine ... 27
Gambar 3.8 Alat Pemotong Plat ... 28
Gambar 3.9 Jangka Sorong ... 28
Gambar 3.10 Ragum ... 29
Gambar 3.11 Penjepit Spesimen ... 29
Gambar 3.12 Spesimen Uji ... 30
Gambar 3.13 Ukuran Spesimen... 31
Gambar 3.14 Proses Pengelasan Titik ... 32
Gambar 4.1 Grafik pengaruh arus terhadap tegangan geser ... 35
Gambar 4.2 Grafik pengaruh waktu terhadap tegangan geser ... 35
xiv
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Sifat-sifat fisis Aluminium ... 8
Tabel 2.2 Sifat-sifat Mekanik Aluminium ... 9
Tabel 2.3 Klasifikasi Cara Pengelasan ... 15
Tabel 3.1 Rancangan Eksperimen ... 32
xvi
DAFTAR SIMBOL
= Tegangan Geser (N/mm2)
F = Gaya (N)
A = Luasan (mm2)
P = Daya (Watt)
V = Tegangan Listrik (Volt)
I = Arus listrik (Ampere)
H = Panas (Joule)
R = Hambatan (Ohm)
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Hasil pengujian geser dengan menggunakan standar
ASME IX.
Lampiran 2 Uji residual
