TUGAS AKHIR Pengaruh Gaya Kompaksi Pada Pembuatan Kampas Rem Dengan Resin Serbuk Sebagai Pengikat.

(1)

i

TUGAS AKHIR

PENGARUH GAYA KOMPAKSI PADA

PEMBUATAN KAMPAS REM DENGAN RESIN

SERBUK SEBAGAI PENGIKAT

Disusun Sebagai Syarat Menyelesaikan Program Studi Strata satu Pada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah

Surakarta

Disusun :

ARIF HANDIKA MARSUDI

NIM : D200.08.0099

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

vi MOTTO

“

Keyakinan, kerja keras, keikhlas dan Doa adalah kunci

untuk menuju kesuksesan dan keberhasilan

”

(Arif Handika M)

“Kesuliatan yang menghadang adalah hal yang harus dilalui

bukan untuk dijahui”

(Arif Handika M)

“Barang siapa keluar untuk mencari ilmu, maka dia berada

dijalan Alloh”

(7)

vii

PENGARUH GAYA KOMPAKSI PADA PEMBUATAN KAMPAS

REM DENGAN RESIN SERBUK SEBAGAI PENGIKAT

Arif Handika M, Bambang Waluyo F, Agus Hariyanto

Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Surakarta Jl. A. Yani Tromol Pos I Pabelan, Kartasura

email : arif_handika@yahoo.co.id ABTRAKSI

Pada penelitian ini pembuatan kampas rem dengan menggunakan variasi kompaksi 2 ton, 2,5 ton dan 3 ton bertujuan untuk mengetahui tingkat performa dari kampas rem dengan perekat resin paraformaldehyde dibandingkan dengan kampas rem yamahapart.

Proses pembuatan diawali dengan mencampur komposisi yang akan digunakan yaitu fiberglass, kuningan,alumunium, kalsium karbonat, barium sulfat, silika, grafit, phenol kristal dan resin paraformaldehyde.Selanjutnya dipres dengan variasi tekanan 2, 2,5, 3 ton disintering dengan suhu 150ºC selama 60 menit. Pengujian spesimen yang dilakukan adalah uji gesek dengan standar alat pengujian CNS(China National Standard) GB5763 dan beberapa pengaruh lingkungan diantaranya uji gesek kering, pengaruh air, air garam, oli dan uji gesek pengaruh minyak rem dengan standar SNI 09-2663-1992 serta diuji kekerasan Brinell dengan gaya 613 Newton dengan mengacu pada standar ASTM E 10-01.

Hasil penelitian menunjukan bahwa keausan pada pengujian gesek kering, uji air dan uji minyak rem, tingkat keausan yang lebih rendah adalah kampas rem yamahapart sebesar 65,62 mm³/jam, 56,25 mm³/jam dan 28,12 mm³/jam. Untuk pengujian gesek pengaruh air garam dan oli tingkat keausan yang lebih rendah adalah kampas variasi kompaksi yaitu sebesar 59,37 mm³/jam dan 28,12 mm³/jam. Koefisien gesek pada pengujian gesek disemua kondisi kampas variasi gaya kompaksi lebih rendah dibandingkan dengan kampas yamahapart. Pada pengujian kekerasan brinell kampas rem yamahapart mempunyai nilai kekerasan lebih besar dibandingkan dengan kampas rem variasi gaya kompasi yaitu 23,966 BHN dan 21,116 BHN.

(8)

viii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Syukur Alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkah dan rahmat-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian ini dapat terselesaikan.

Tugas akhir berjudul “PENGARUH GAYA KOMPAKSI PADA PEMBUATAN KAMPAS REM DENGAN RESIN SERBUK SEBAGAI PENGIKAT” dapat terselesaikan atas dukungan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis dengan segala ketulusan dan keikhlasan hati ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada :

1. Ir. Sri Sunarjono, MT., Ph.D. sebagai Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.

2. Tri Widodo Besar Riyadi, ST., MSc., Ph.D. selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin.

3. Bambang Waluyo F, ST., MT. Selaku pembimbing utama yang telah memberikan pengarahan, bimbingan dan saran hingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.

4. Ir. Agus Hariyanto, MT. selaku pembimbing pendamping yang telah banyak memberikan pengarahan, bimbingan dan saran dalam penyelesaian Tugas Akhir ini.

5. Bapak ,Ibu dan Keluarga tercinta, yang tiada hentinya memberikan doa, cinta, dan kasih sayang serta motivasi yang tak ternilai.

6. Adik(Anisa Wardani marsudi) tercinta yang selalu memberikan semangat dan doa untuk terus maju.

7. Teman satu tim Bayu Setyawan, terimakasih untuk semangat, kerja keras dan kerjasamanya.

(9)

ix

9. Keluarga besar panti, terimakasih telah menjadi keluarga kedua dan terimakasih atas segala yang kalian berikan.

10. Team rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin angkatan 2008 ikut memberi saran dan motivasi.

11. Semua pihak yang telah membantu penulis, semoga kebaikan kalian mendapatkan balasan dari Allah SWT. Amin.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun dari pembaca sangat diharapkan. Harapan penulis semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi penulis dan orang lain.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Surakarta, Juni 2014

(10)

x DAFTAR ISI

Hal

Halaman Judul ... i

Pernyataan Keaslian Skripsi ... ii

Halaman Persetujuan ... iii

Halaman Pengesahan ... iv

(11)

xi

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Diagram Alir ... 29

3.2 Penguraian Diagram Alir Penelitian ... 30

3.3 Bahan dan Alat ... 31

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Pengujian Dan Analisisa ... 56

4.1.1 Hasil Uji Gesek ... 56

a.Hasil Pengujian Keausan Rata-rata ... 56

b.Hasil Pengujian Koefisien gesek Rata-rata ... 63

4.1.2 Hasil Kekerasan Brinell ... 69

4.1.3 Foto mikro ... 71

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 72

(12)

xii

(13)

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Rem Cakram ... 8

Gambar 2.2 Uji Gesek Kampas ... 10

Gambar 2.3 Hubungan antara gaya,keliling, gaya dan kec.sudut .... 11

Gambar 2.4 Proses Kompaksi ... 18

Gambar 2.5 Keausan Abrasif ... 20

Gambar 2.6 Keausan Adhesive ... 20

Gambar 2.7 Keausan Lelah ... 21

Gambar 2.8 Keausan Korosif ... 22

Gambar 2.9 Asas Pengukuran Brinell ... 23

Gambar 3.1 Skema Diagram Alir Penelitian ... 29

Gambar 3.2 Resin Paraformaldehyde ... 31

Gambar 3.3 Phenol Kristal ... 32

Gambar 3.4 Fiberglass ... 33

Gambar 3.5 Serbuk Almunium ... 34

Gambar 3.6 Serbuk Kuningan... 35

Gambar 3.7 Silika ... 36

Gambar 3.8 Calcium Carbonat(CaCo3) ... 36

Gambar 3.9 Graphite ... 37

Gambar 3.16 Cetakan Tengah... 41

Gambar 3.17 Cetakan Bawah ... 42

Gambar 3.18 Thermo control digital otomatis ... 42

Gambar 3.19 Non-contact Infrared Thermometer ... 43

Gambar 3.20 Clamp Meter ... 43

Gambar 3.21 Digital Tachometer ... 44

(14)

xiv

Gambar 3.23 Timbangan Digital ... 45

Gambar 3.24 Alat Pengujian Gesek ... 46

Gambar 3.25 Instalasi Pengujian Gesek ... 46

Gambar 3.26 Alat Pengujian Kekerasa Brinell ... 47

Gambar 3.27 Mikroskop ... 47

Gambar 3.28 Kampas Rem Yamahapart ... 48

Gambar 3.29 Kampas Rem Variasi Tekanan Kompaksi ... 49

Gambar 3.30 Tombol Pemilihan Beban Uji Kekerasan Brinell ... 52

Gambar 4.1 Histogram Perbandingan Keausan Kampas Rem Pada Uji Gesek Kering... 56

Gambar 4.2 Histogram Perbandingan Keausan Kampas Rem Pada Uji Gesek Pengaruh Air ... 57

Gambar 4.3 Histogram Perbandingan Keausan Kampas Rem Pada Uji Gesek Pengaruh Air Garam. ... 58

Gambar 4.4 Histogram Perbandingan Keausan Kampas Rem Pada Uji Gesek Pengaruh Oli ... 59

Gambar 4.5 Histogram Perbandingan Keausan Kampas Rem Pada Uji Gesek Pengaruh Minyak Rem ... 60

Gambar 4.6 Grafik Hasil Keseluruhan Keausan Pada Uji Gesek Selama 3 Jam ... 61

Gambar 4.7 Histogram Hasil Koefisien Gesek Kampas Rem Uji Kering ... 63

Gambar 4.8 Histogram Hasil Koefisien Gesek Kampas Rem Uji Air ... 64

Gambar 4.9 Histogram Hasil Koefisien Gesek Kampas Rem Uji Air Garam ... 65

Gambar 4.10 Histogram Hasil Koefisien Gesek Kampas Rem Uji Oli ... 66

Gambar 4.11 Histogram Hasil Koefisien Gesek Kampas Rem Uji Minyak Rem ... 67

(15)

xv

(16)

xvi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Karakteristik Resin Paraformaldehyde ... 24 Tabel 3.1 Komposisi Material Kampas Rem ... 48 Tabel 4.1 Hasil Keausan Rata-Rata Kampas Rem Pada

Pengujian Kering. ... 56 Tabel 4.2 Hasil Keausan Rata-Rata Kampas Rem Pada

Pengujian Air. ... 57 Tabel 4.3 Hasil Penelitian Keausan Kampas Rem Pada

Pengujian Air Garam. ... 58 Tabel 4.4 Hasil Penelitian Keausan Kampas Rem Pada

Pengujian Pengaruh Oli ... 59 Tabel 4.5 Hasil Penelitian Keausan Kampas Rem Pada

Pengujian Pengaruh Minyak Rem ... 60 Tabel 4.6 Hasil Keseluruhan Penelitian Keausan Rata-Rata

Kampas Rem Pada Pengujian Gesek. ... 61 Tabel 4.7 Hasil Koefisien Gesek Variasi Kompaksi Dan Yamahapart

Pada Uji Kering Selama 3 Jam ... 63 Tabel 4.8 Hasil Koefisien Gesek Variasi Kompaksi Dan Yamahapart

Pada Uji Air Selama 3 Jam ... 64 Tabel 4.9 Hasil Koefisien Gesek Variasi Kompaksi Dan Yamahapart

Pada Uji Air Garam Selama 3 Jam ... 65 Tabel 4.10 Hasil Koefisien Gesek Variasi Kompaksi Dan Yamahapart

Pada Uji Oli Selama 3 Jam ... 66 Tabel 4.11 Hasil Koefisien Gesek Variasi Kompaksi Dan Yamahapart

Pada Uji Minyak Rem Selama 3 Jam ... 67 Tabel 4.12 Hasil Keseluruhan Koefisien Gesek Pada Uji Gesek

Disemua Kondisi ... 68 Tabel 4.13 Hasil Perhitungan Hubungan antara Jenis Kampas Rem

(17)

xvii

DAFTAR SIMBOL

P = Daya (Watt)

V = Tegangan (Volt)

ω = kecepatan sudut rad/s

I = Kuat arus (Ampere)

μ = Koefisien grip

F = Gaya gesek (Newton)

N = Gaya normal (Newton)

T = Torsi (Nm)

n = Putaran (rpm)

(18)

xviii

Daftar Lampiran