1 SAMBUNGAN
Yaitu menghubungkan antara satu benda dengan lainnya. Yang bertujuan untuk menambah dimensi dari benda tersebut. Ukurannya yang lebih kecil dari elemen yang disambung mengakibatkan beban terkonsentrasi padanya. Efek konsentrasi beban inilah yang harus diantisipasi saat merancang sambungan, karena sudah tentu akan bersifat merusak.
Ada Dua Jenis Sambungan Yang Dikenal Secara Umum : 1.Sambungan Tetap (Permanent Joint).
Merupakan sambungan yang bersifat tetap, sehingga tidak dapat dilepas selamanya, kecuali dengan merusaknya terlebih dahulu.
Contohnya : sambungan paku keling (rivet joint) dan sambungan las (welded joint). 2.Sambungan Tidak Tetap (Semi Permanent).
Merupakan sambungan yang bersifat sementara, sehingga masih dapat dibongkarpasang selagi masih dalam kondisi normal. Contohnya : sambungan mur-baut / ulir ( screwed joint ) dan sambungan pasak ( keys joint )
1. SAMBUNGAN PAKU KELING (Rivet Joint)
Paku keling adalah batang silinder pendek dengan sebuah kepala di bagian atas, silinder tengah sebagai badan dan bagian bawahnya yang berbentuk kerucut terpancung sebagai ekor. Konstruksi kepala (head) dan ekor (tail) dipatenkan agar permanen dalam menahan kedudukan paku keling pada posisinya. Badan ( body) dirancang untuk kuat mengikat sambungan dan menahan beban kerja yang diterima benda yang disambung saat berfungsi digunakan untuk membuat sambungan permanen antara pelat-pelat, mulai dari konstruksi ringan sampai konstruksi berat. Biasanya terbuat dari bahan baja, kuningan, alumunium atau tembaga sesuai dengan bahan benda yang disambung.
Bahan Bahan Paku Keling
Bahan yang biasanya digunakan untuk pemakaian ringan adalah alumunium,sedangkan untuk pemakaian sedang adalah baja klasifikasi IS : 1148 - 1957 dan IS : 1149 - 1957 untuk struktur konstruksi dengan gaya tarik tinggi. Sedangkan untuk pemakaian berat termasuk yang kedap cairan dan gas adalah baja klasifikasi IS : 1990 - 1962 seperti pada boiler.
Metode Pengelingan
Metode pengelingan (penyambungan paku keling) yang dilakukan pada umumnya tergantung dari jenis pemakaian. Yakni :
a. Pemakaian ringan
Di tujukan untuk penyambungan/ menyatukan dari benda benda yang tidak terlalu sering bahkan tidak pernah menerima beban yang berat.
2 B. Pemakaian Sedang
Ditujukan untuk mendapatkan kekuatan sambungan. Setelah pasangan pelat dilobangi dan paku keling dipasangkan pada lobang, ekor paku dipanaskan dibawah suhu kritis dan ditekan dengan pukulan palu tangan pada cetakan ekor. Sehingga ekor tercetak seperti bentuk kepala.
C. Pemakaian Berat Dan Kedap Air
Ditujukan untuk mendapatkan kekuatan dan kerapatan sambungan. Lobang kedudukan paku keling dibuat lebih besar 1,5 mm dari ukuran diameter paku, agar saat ekor paku ditekan oleh mesin pencetak kepala, bahan logam paku yang mulai luluh karena sebelumnya dipanaskan sampai membara pada suhu kritis (600 - 800 oC), mengisi ruang antara tersebut. Logam luluh yang tertekan tentu saja akan mengisi sampai ke celah-celah terkecil yang terdapat diantara kedua pelat. Sehingga akhirnya diperoleh sambungan yang kedap fluida.
3 Ketentuan Banyaknya Paku Keling / Baut Dalam Satu Deret :
Menurut penelitian di laboratorium untuk pemasangan satu deret paku keling yang menahan gaya normal ( tarik / tekan ) dimana deretan paku keling berada pada garis gerja gaya, ternyata untuk satu deret yang terdiri ≤ 5 buah paku keling masing-masing paku menahan gaya relatif sama. Namun jika banyaknya paku keling dalam satu deret lebih dari 5 buah maka masing-masing paku keling menahan gaya yang besarnya mulai tidak sama rata. Oleh karena itu jika dalam perhitungan paku keling / baut dalam konstruksi sambungan ketemunya memerlukan lebih dari 5 buah paku/baut, maka harus dipasang dalam susunan 2 deret atau lebih.
4 KEGAGALAN PADA SAMBUNGAN KELLING
Suatu sambungan rivet akan dapat mengalami kegagalan dengan cara-cara sebabagai berikut:
terdapat retak pada pinggir plat
terdapat/timbul retak diantara dua rivet
rivet bergeser
rivetnya hancur
Kekuatan sambungan keling.
Kekuatan sambungan keling dinyatakan sebagai kemampuan sambungan menahan beban tampa mengalami kegagalan.
Dalam perencanaan harus ditinjau semua kemungkinan gagal yang akan dialami oleh sambungan keeling Untuk keamanan maka ambil nilai terkecil sbg patokan harga kekutan sambungan.
Dengan demikian efisiensi sambungan dapat ditetapkan.
5
BODY PESAWAT KANVAS LOCKER
2. SAMBUNGAN LAS
Mengelas adalah menyambung dua bagian logam dengan cara memanaskan sampai suhu lebur dengan memakai bahan pengisi atau tanpa bahan pengisi. Sistem sambungan las ini termasuk jenis sambungan tetap dimana pada konstruksi dan alat permesinan, sambungan las ini sangat banyak digunakan. Untuk menyambung baja bangunan kita mengenal 2 jenis las yaitu :
1. Las Karbid ( Las OTOGEN )
Yaitu pengelasan yang menggunakan bahan pembakar dari gas oksigen (zat asam) dan gas acetylene (gas karbid). Dalam konstruksi baja las ini hanya untuk pekerjaan-pekerjaan ringan atau konstruksi sekunder, seperti ; pagar besi, teralis dan sebagainya.
2. Las Listrik ( Las LUMER )
Yaitu pengelasan yang menggunakan energi listrik. Untuk pengelasannya diperlukan pesawat las yang dilengkapi dengan dua buah kabel, satu kabel dihubungkan dengan penjepit benda kerja dan satu kabel yang lain dihubungkan dengan tang penjepit batang las / elektrode las. Jika elektrode las tersebut didekatkan pada benda kerja maka terjadi kontak yang menimbulkan panas yang dapat melelehkan baja ,dan elektrode (batang las) tersebut juga ikut melebur ujungnya yang sekaligus menjadi pengisi pada celah sambungan las. Karena elektrode / batang las ikut melebur maka lama-lama habis dan harus diganti dengan elektrode yang lain. Dalam perdagangan elektrode / batang las terdapat berbagai ukuran diameter yaitu 21/2 mm, 31/4 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, dan 7 mm. Untuk konstruksi baja yang bersifat strukturil (memikul beban konstruksi)) maka sambungan las tidak diijinkan menggunakan las Otogen, tetapi harus dikerjakan dengan las listrik dan harus dikerjakan oleh tenaga kerja ahli yang profesional.
Keuntungan Sambungan Las Listrik Dibanding Dengan Paku Keling / Baut :
a) Pertemuan baja pada sambungan dapat melumer bersama elektrode las dan menyatu dengan lebih kokoh (lebih sempurna).
b) Konstruksi sambungan memiliki bentuk lebih rapi
c) Konstruksi baja dengan sambungan las memiliki berat lebih ringan.
d) Dengan las berat sambungan hanya berkisar 1 – 1,5% dari berat konstruksi, sedang dengan paku keling / baut berkisar 2,5 – 4% dari berat konstruksi, Pengerjaan konstruksi relatif lebih cepat (tak perlu membuat lubanglubang pk/baut, tak perlu memasang potongan baja siku / pelat penyambung, dan sebagainya ).
e) Luas penampang batang baja tetap utuh karena tidak dilubangi, sehingga kekuatannya utuh.
Kerugian / Kelemahan Sambungan Las :
a) Kekuatan sambungan las sangat dipengaruhi oleh kualitas pengelasan. Jika pengelasannya baik maka keuatan sambungan akan baik, tetapi jika pengelasannya
6 jelek/tidak sempurna maka kekuatan konstruksi juga tidak baik bahkan membahayakan dan dapat berakibat fatal. Salah satu sambungan las cacat lambat laun akan merembet rusaknya sambungan yang lain dan akhirnya bangunan dapat runtuh yang menyebabkan kerugian materi yang tidak sedikit bahkan juga korban jiwa
b) Konstruksi sambungan tak dapat dibongkar-pasang. Jenis Sambungan Las
PERHITUNGAN KEKUATAN
PEMBEBANAN TARIK , TEKAN ATAU GESER:
SAMBUNGAN KUAT BILA
DIMANA
7 PENGAPLIKASIAN SAMBUNGAN LAS
KNALPOT KERANGKA GEDUNG CHASIS
3. SAMBUNGAN BAUT (BOLT) Pengertian
Sambungan ulir adalah sambungan yang menggunakan kontruksi ulir untuk mengikat dua atau lebih komponen. Sambungan Ulir merupakan jenis dari sambungan semi permanent (dapat dibongkar pasang). Sambungan ulir terdiri dari 2 (dua) bagian, yakni Baut dan Mur .
Pada umumnya baut yang digunakan untuk menyambung profil baja ada 2 jenis, yaitu :
Baut yang diulir penuh
Baut yang tidak diulir penuh Baut Yang Diulir Penuh
Baut yang diulir penuh berarti mulai dari pangkal baut sampai ujung baut diulir. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar berikut.
Diameter baut yang diulir penuh disebut Diameter Kern (inti) yang ditulis dengan notasi dk atau d1 pada Tabel Baja tentang Baut, misalnya :
8 Diameter yang dipergunakan untuk menghitung luas penampang (A baut ) ialah :
Dimana Abaut = Luas penampang baut.
Jadi kalau ada ingin mengetahui luas penampang baut M16 diulir penuh, maka anda harus menghitung dengan rumus dari tabel di atas, yaitu :
Kalau baut yang diulir penuh digunakan sebagai alat penyambung, maka ulir baut akan berada pada bidang geser. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar berikut.
Ulir Baut Berada pada Bidang Geser
Baut Yang Tidak Diulir Penuh
Baut yang tidak diulir penuh ialah baut yang hanya bagian ujungnya diulir. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar berikut ini.
9 Diameter nominal baut yang tidak diulir penuh ialah diameter terluar dari batang baut. Diameter nominal ialah diameter yang tercantum pada nama perdagangan, misalnya baut M16 berarti diameter nominal baut tersebut = 16 mm. Mengenai kekuatan tarik baut, anda dapat melihat pada tabel konstruksi baja. Sebagai contoh, berikut ini diuraikan kekuatan baut masing-masing dari baut hitam dan baut berkekuatan tinggi. Kalau baut
hitam, ada tertulis di kepala baut 4,6 ini berarti tegangan leleh minimum baut = 4 x 6 x 100
= 2400 kg/cm2. sedangkan, untuk baut berkekuatan tinggi, ada tertulis di kepala baut A325 atau A490. untuk baut A325 dengan diameter 16 mm, maka kekuatan tarik baut = 10700 kg. Untuk menghitung luas penampang baut tidak diulir penuh digunakan rumus sbb:
Jenis-jenis Sambungan Yang Menggunakan Baut Ada 4 jenis sambungan yang menggunakan baut, yaitu :
1) Baut dengan 1 irisan (Tegangan geser tegak lurus dengan sumbu baut)
2) Baut dengan 2 irisan (Tegangan geser tegak lurus dengan sumbu baut)
10 4) Baut yang dibebani sejajar sumbu dan tegak lurus sumbu
Besarnya tegangan izin baut pada sambungan yang menggunakan baut telah diatur pada PPBBI pasal. 8.2 yaitu :
(Ket. St = Jarak sumbu baut paling luar ke tepi pelat yang disambung)
Tetapi perlu diperhatikan, apabila pelat tidak kuat bila dibandingkan dengan baut, maka lubang baut pada pelat akan berubah bentuk dari bulat akan berubah menjadi oval. Karena itu harus dihitung kekuatan tumpuan dengan rumus :
Dimana:
11 Mengenai jarak baut pada suatu sambungan, tetap harus berdasarkan PPBBI pasal 8.2, yaitu :
Banyaknya baut yang dipasang pada satu baris yang sejajar arah gaya, tidak boleh lebih dari 5 buah.
Jarak antara sumbu buat paling luar ke tepi atau ke ujung bagian yang disambung, tidak boleh kurang dari 1,2 d dan tidak boleh lebih besar dari 3d atau 6 t (t adalah tebal terkecil bagian yang disambungkan).
Pada sambungan yang terdiri dari satu baris baut, jarak dari sumbu ke sumbu dari 2 baut yang berurutan tidak boleh kurang dari 2,5 d dan tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t.
Jika sambungan terdiri dari lebih satu baris baut yang tidak berseling, maka jarak antara kedua baris baut itu dan jarak sumbu ke sumbu dari 2 baut yang berurutan pada satu baris tidak boleh kurang dari 2,5 d dan tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t.
2,5 d < s < 7 d atau 14 t 2,5 d < u < 7 d atau 14 t 1,5 d < s1 < 3 d atau 6 t
Jika sambungan terdiri dari lebih dari satu baris baut yang dipasang berseling, jarak antara baris-baris buat (u) tidak bole kurang dari 2,5 d dan tidak boleh lebih besar dari 7 d atau 14 t, sedangkan jarak antara satu baut dengan baut terdekat pada baris lainnya (s2) tidak boleh lebih besar dari 7 d – 0,5 u atau 14 t – 0,5 u.
2,5 d < u < 7 d atau 14 t
s2 > 7 d – 0,5 u atau 14 t – 0,5 u Fungsi Sambungan Ulir
Dilihat dari kontruksi yang memiliki ulir ,sambungan ulir memiliki fungsi teknis utama, yaitu:
Digunakanu untuk bagian mesin yang memerlukan sambungan dan pelepasan tanpa merusak bagian mesin.
Untuk memegang dan penyesuaian dalam perakitan atau perawatan. Keuntungan dan Kerugaian Sambungan Ulir
Ditinjau dari sisi teknik sambungan ulir memiliki keuntungan dan kerugian sebagai berikut;
1. Keuntungan Sambungan Ulir
Mempunyai reliabilitas (kehandalan) tinggi dalam Operasi.
12
Suatu lingkup yang luas dari sambungan baut diperlukan untuk beberapa kondisi operasi.
Lebih murah untuk diproduksi dan lebih efisien. 2. Kerugian Sambungan Ulir
Konsentrasi tegangan yang pada bagian ulir yang tidak mampu menahan berbagai kondisi beban.
Nomenklatur Ulir
A. FULL DIAMETER SHANK:
Ukuran sama dengan diamter nominal/mayor B. UNDERSIZED SHANK:
Ukuran mendekati sama dengan diameter pitch. C. PITCH:
Jarak suatu titik pada ulir ke titik yang sama pada ulir berikutnya yang berdekatan paralel atau jarak puncak ulir ke puncak berikutnya yang berdekatan.
D. PITCH DIAMETER:
Diameter efektif pada ulir, ukurannya mendekati bagian tengah –tengah antara mayor dan minor
E. MAJOR DIAMETER: Diameter terbesar pada ulir
F. MINOR DIAMETER/CORE DIAMETER: Diameter terkecil pada ulir
Tipe Umum Penyambungan Ulir
13 FUNGSI ULIR.
1. Sebagai pengikat untuk sambungan yang dapat dipisahkan 2. Sebagai pemegang atau baut penegang
3. Sebagai penutup lubang
4. Sebagai pengatur kedudukan, contoh: kaki-kaki mesin 5. Sebagai pengukur, misalkan: eretan mesin, micrometer 6. Sebagai pemindah gaya, contoh: pres ulir, tanggem 7. Sebagai penggerak DAN Sebagai ulir diferensial PENGAPLIKASIAN:
