Alat Ukur Dasar dan Pembanding

BAB II

ALAT UKUR DASAR DAN PENGUKURAN Kompetensi Dasar : 3.1 Memahami konsep penggunaan alat ukur pembanding dan atau alat ukur dasar 4.1 Melakukan pengukuran dengan alat ukur pembanding dan atau alat ukur dasar

Indikator

:

1. Siswa dapat mendefinisikan tentang pengukuran dan metrologi. 2. Siswa dapat menyebutkan prinsip-prinsip dasar pada pengukuran. 3. Siswa dapat membedakan jenis dan macam alat ukur pembanding dan atau alat ukur dasar. 4. Siswa dapat menggunakan alat ukur pembanding dan atau alat ukur dasar sesuai prosedur.

A. PENDAHULUAN

Gambar 1. Baut Setiap produk memiliki dimensi dan standar yang baku. Kualitas dimensi ditentukan dalam proses produksi yang telah melalui beberapa proses panjang. Dimensi dapat mempengaruhi nilai suatu produk baik nilai fungsi maupun nilai estetis. Sebagai contoh kita pernah membeli baut di toko bangunan untuk mengikat bagian peralatan rumah tangga. Saat membeli baut pasti kita memilih ukuran Pengetahuan Dasar Teknik Mesin Kelas X

1

tertentu agar dapat dipasangkan dengan benda yang akan dibaut. Ukuran inilah yang menjadikan suatu produk memilki dimensi yang telah disepakati secara nasional maupun internasional. Penentuan dimensi baut tersebut telah melewati riset dan pengembangan agar aman untuk digunakan. Oleh karena itu dalam setiap produksi pengukuran menjadi hal yang sangat penting dalam menentukan dimensi suatu produk. B. PENGUKURAN Mengukur benda kerja berarti membandingkan suatu besaran yang diukur dengan suatu ukuran pembanding yang telah ditera. Dalam melakukan proses pengukuran, terdapat istilah-istilah yang selalu mengikuti pebacaan pengukuran yaitu : 

Besaran pengukuran pengukuran ialah panjang yang akan diukur.



Nilai pengukuran (ukuran pengukuran) ialah ialah ukuran yang dibaca pada pengukuran dengan alat pengukur.



Ukuran nominal adalah ukuran yang tertera pada gambar.



Ukuran nyata adalah ukuran benda kerja sebenarnya yang selesai dikerjakan (benda jadi).



Toleransi ukuran ialah penyimpangan ukuran yang masih diizinkan dari ukuran yang telah ditentukan.

Dari pemaparan tersebut dapat diketahui bahwa pengukuran adalah serangkaian kegiatan yang bertujuan untuk menetapkan nilai besaran ukur. Sedangkan Metrologi Industri adalah ilmu untuk melakukan pengukuran karakteristik geometric suatu produk atau komponen mesin dengan alat dan cara yang tepat sehingga hasil pengukurannya dianggap sebagai hasil yang paling dekat dengan geometri sesungguhnya dari komponen mesin tersebut. Di Indonesia, mempunyai sebuah lembaga yang berwenang menangani secara khusus bidang metrology yaitu, Pusat Penelitian Kalibrasi, Instrumentasi dan Metrologi-Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (Puslit KIM-LIPI). Lembaga ini berada di kawasan Puspiptek Serpong-Cilegon, Banten. Berperan sebagai Pengelola Teknis Ilmiah Standar Nasional untuk Satuan Ukuran (SNSU) atau dikenal dengan Pengetahuan Dasar Teknik Mesin Kelas X

2

sebutan Lembaga Metrologi Nasional. Di dunia internasional dikenal sebagai National Metrology Institute (NMI). C. STANDAR PENGUKURAN Standar pengukuran merupakan pernyataan fisis dari sebuah satuan pengukuran. Dengan adanya satuan dasar dan turunan dalam pengukuran, terdapat beberapa jenis standar pengukuran yang di kelompokkan menurut fungsi dan pemakaiannya. 1. Standar Internasional Pada awal perkembangan teknik pengukuran, dikenal dua sistem satuan yaitu sistem metrik (dipelopori Perancis sejak 1795) dan sistem CGS (centimeter-gramsecond) yang dipelopori oleh Amerika Serikat dan Inggris (kedua Negara ini juga menggunakan sistem metrik untuk kepentingan internasional). Dan sejak tahun 1960 dikenalkan Sistem Internasional (SI Unit) sebagai kesepakatan internasional. Dalam sistem SI terdapat 7 satuan dasar/pokok SI dan 2 satuan tanpa dimensi. tanpa dimensi. Selain itu, dalam sistem SI terdapat standar awalan-awalan (prefix ) yang dapat digunakan untuk penggandaan atau menurunkan satuan-satuan yang lain. Tabel 1. Besaran Pokok dan Satuan

Dua satuan SI tanpa dimensi adalah Radian adalah Radian (rad) dan Steradian dan Steradian (sr).

Pengetahuan Dasar Teknik Mesin Kelas X

3

2. Standar Primer Standar primer adalah turunan pertama dari standar internasional yang merupakan standar tertinggi di suatu negara (Standar Nasional). 3. Standar sekunder Standar sekunder merupakan turunan dari standar primer yang disimpan atau dipelihara di berbagai industri alat ukur atau di laboratorium kalibrasi. Standar sekunder dapat diproduksi dan di gunakan untuk kalibrasi alat standar dibawahnya. Standar sekunder waktu berupa alat yang disebut frequency counter dijual secara bebas. 4. Standar kerja Standar kerja adalah standar kalibrasi yang digunakan untuk mengkalibrasi alat ukur atau alat uji. Dengan kata lain standar kerja merupakan Standar yang dikalibrasi dengan standar lain dan digunakan secara kontinu untuk mengkalibrasi dan mengecek alat ukur atau material yang diukur. Standar kerja sering disebut sebagai kalibrator karena digunakan untuk memeriksa dan mengkalibrasikan instrumen-instrumen instrumen-instrumen laboratorium laboratorium yang umum. D.JENIS D. JENIS DAN CARA PENGUKURAN Dalam Standar Internasional terdapat tujuh Besaran Dasar: Panjang, massa, waktu, arus listrik, temperature, jumlah zat, intensitas cahaya. Pada pengukuran Geometris besaran besaran dasar yang digunakan yaitu yaitu besaran panjang yang diberi nama meter. Syarat Besaran Standar: Dapat didefinisikan secara jelas, jelas dan tidak berubah dengan waktu dan dapat digunakan sebagai pembanding. 1. Jenis Pengukuran: a. Pengukuran Linier b. Pengukuran Sudut Dan Kemiringan c. Pengkuran Kedataran d. Pengukuran Profil Pengetahuan Dasar Teknik Mesin Kelas X

4

e. Pengukuran Ulir f. Pengukuran Roda Gigi g. Penyetelan Posisi h. Pengukuran Kekasaran Permukaan 2. Macam Alat Ukur: a. Alat ukur Langsung Langsung : adalah alat alat ukur yang hasil pengukuran pengukuran dapat langsung dibaca b. Alat ukur pembanding : digunakan untuk membaca besarnya selisih suatu dimensi terhadap ukuran dasar c. Alat ukur standar: menunjukkan ukuran tertentu d. Alat ukur batas (caliber): menunjukkan apakah suatu dimensi terletak di dalam atau di luar daerah toleransi 3. Cara Pengukuran a. Pengukuran Langsung b. Pengukuran tak langsung c. Pengukuran dengan caliber batas d. Pengukuran dengan membandingkan membandingkan bentuk standar 4. Menurut Prinsip Kerja a. Mekanis b. Optis c. Elektris Hidrolis d. Pneumatis


5

E. Contoh Alat Ukur (Mikrometer) Sensor

Pencatat

Pengubah

Gambar 2. Mikrometer 1. Sensor Adalah bagian yang berfungsi menguhubungkan alat ukur dengan benda ukur. 2. Pengubah Adalah bagian alat kur yang berfungsi emperbesar atau memperjelas perbedaan yang kecil dari geometri obyek ukur. Macam pengubah ; a. Mekanis b. Mekanis optis c. Elektris d. Optis elektris e. Pneumatis 3. Pencatat Adalah bagian alat ukur yang menampilkan hasil ukuran dari benda kerja yng diukur. Macam pencatat ini ada yang analog dan digital.


6

F. Kesalahan dalam Pengukuran Syarat Pengukuran adalah Benda ukur, Alat Ukur dan orang yang mengukur. Dalam proses pengukuran seringkali terjadi kesalahan yang menyebabkan menyebabkan hasil pengukuran tidak akurat. Penyebab pengukuran tidak teliti: a. Alat Ukur b. Benda Ukur c. Posisi Pengukuran d. Lingkungan e. Pengukur

G. Alat Ukur Pembanding 1. Mistar Ukur

Mistar ukur merupakan alat ukur linier yang paling sederhana dan banyak dikenal orang. Biasanya berupa pelat dari baja atau kuningan di mana pada kedua sisi dari salah satu permukaannya diberi skala (metris dan inchi). Panjang dari skala ukurannya adalah 150 mm – 300 mm dengan pembagian dalam ½ atau 1 mm. Pengukuran dilaksanakan dengan menempelkan mistar ini pada obyek ukur sehingga panjang dari obyek ukur dapat langsung dibaca pada skala mistar ukur. Kecermatan pembacaan tidak dapat lebih kecil dari ½ mm, oleh sebab itu mistar ukur tidak dapat digunakan untuk pengukuran dengan kecermatan tinggi. Dalam metrologi industri, mistar ukur hanya dipakai untuk

memperkirakan

dimensi

obyek

ukur

serta

untuk

melakukan

penggambaran penggambaran secara kasar.

Gambar 3. Mistar Ukur Pengetahuan Dasar Teknik Mesin Kelas X

7

Cara menggunakan mistar ukur 1. Peletakan mistar ukur pada posisi tegak lurus dengan benda kerja atau sejajar dengan benda kerja. 2. Titik nol (0) mulai dari tepi piggir mistar baja. 3. Amati 3. Amati batas akhir kerja ke rja yang diukur. di ukur. 4. Ambil 4. Ambil mistar baja dan baca hasil pengukuran.

Keselamatan

kerja

dalam

meggunakan mistar ukur : 

Mistar ukur harus dijaga teta bersih

atau tinggal bersih dan bebas dari karat (besi). Gambar 4. Menggunakan mistar

2. Jangka Jangka adalah alat ukur/alat gambar yang dapat digunakan untuk mengukur dan membuat suatu lingkaran. Alat ini termasuk alat ukur tidak langsung karena adalah dapat memberikan pembacaan ukuran secara langsung, sehingga memerlukan bantuan alat ukur lain seperti: mistar, meteran, atau sikusiku. Jenis – jenis jangka adalah sebagi berikut : a. Jangka tusuk Jangka tusuk mempunyai sepasang kaki berujung lancip. Bila dalam keadaan tertutup ke dua ujung kaki tadi berimpit dan sama panjang. Jangka tusuk digunakan untuk menggambar lingkaran pada benda kerja dan untuk memindahkan jarak dari alat ukur (atau benda satu) ke benda lain.


8

Gambar 5. Jangka Tusuk b. Jangka bengkok Sepasang kaki jangka bengkok berbentuk melengkung dengan radius yang sama. Jangka bengkok digunakan untuk mengukur diameter luar atau ukuran luar suatu benda. Alat ini terdiri dari sepasang kaki bengkok, per penekan dan sebuah mur baut sebagai pengatur. Jangka bengkok sering digunakan karena mudah dalam penggunaannya (cara mengaturnya). Hasil ukuran harus dikonversikan dengan alat ukur mistar, meteran, atau siku-siku.

Gambar 6. Jangka Bengkok c. Jangka kaki Fungsi jangka kaki adalah untuk mengukur diameter dalam (diameter lubang) atau lebar suatu celah. Kakinya berbentuk lurus dengan ujung menonjol ke luar. Hasil pengukuran harus dikonversikan dengan alat ukur mistar, meteran atau siku-siku.


9

Gambar 7. Jangka kaki

Cara menggunakan alat ukur jangka 

Siapkan benda kerja yang akan diukur atau dilukis



Ambil jangka yang sesuai sesu ai dengan profil benda ben da kerja



Atur bukaan jangka ke benda ukur



Pindahkan hasil ukuran jangka ke alat ukur pembaca (mistar)

Gambar 8. Mengguakan jangka bengkok Yang perlu diperhatikan d iperhatikan saat menggunakan menggun akan jangka : 

Perhatikan pada engsel jangka, apakah apakah sudah aus / longgar



Keruncingan jarum kedua jangka, bila sudah tumpul maka segera di runcingkan sesuai prosedur.



Perhatikan ulir pengubah apakah masih berfungsi dengan baik


10

3. Penyiku Penyiku adalah alat ukur pembanding sudut. Penyiku biasanya terbuat dari logam yang memiliki sudut 90 derajat. Terdapat juga penyiku yang memilki angka ukur seperti mistar di salah satu lenganya yang memungkinkan memungkin kan untuk mengukur panjang dan lebar benda kerja.

Gambar 9. Penyiku

Cara menggunakan penyiku : 1. Siapkan benda kerja yang akan diukur 2. Pastikan benda kerja bersih dari kotoran 3. Letakkan siku diatas permukaan benda kerja, badan siku menempel pada salah satu sisi benda kerja 4. Amati bidang bidang kerja yang menempel di lengan siku lainnya sambil diarahkan ke sumber cahaya Gambar 10. Menggunakan Penyiku 4. Bevel Protractor Bevel protractor adalah alat ukur pembanding untuk mengukur kemiringan profil benda kerja, alat ini berbentuk seperti busur derajat. Cara menggunakan bevel protractor adalah adalah dengan cara menempelkan bidang benda kerja yang akan diukur sudut nya ke lengan bevel protactor, kemudian langsung bisa dibaca besar nilai kemiringannya. Pengetahuan Dasar Teknik Mesin Kelas X

11

Gambar 11. Bevel protractor

5. Alat 5. Alat Ukur Kekasaran Kekasaran Permukaan Permukaan Benda (Surface (Surface Roughness ) Benda kerja yang sudah jadi pasti memiliki nilai kekasaran permukaan, semakin halus permukaan maka nilai kekasaran permukaan semakin kecil. Dalam menentukan nilai kekasaran permukaan digunakan alat pembanding yang bernama surface roughness . . Alat ini terdiri dari beberapa contoh benda dengan nilai kekasaran permukaan, permukaan tersebut diraba dan dibandingkan dengab permukaan benda yang akan diukur.

Gambar 12. Surface Roughness

6. Alat Ukur Kisar Kisar Ulir ( Screw Screw Pitch Gauge ) Screw pitch gauge adalah alat ukur pembanding besar nya kisar ulir. Alat ini terdiri dari banyak jenis ulir dengan nilai kisar pada setiap tangkai pengukurnya.


12

Gambar 13. Screw Pitch Gauge

Cara

menggunakan

screw

pitch

gauge adalah dengan memasangkan salah satu tangkai pengukur yang sesuai dengan ulir yang akan diukur, maka akan diketahui berapa nilai kisar ulir melalui tulisan di tangkai ukurnya.

Gambar 14. Penggunaan Screw Pitch Gauge


13

EVALUASI

1.

Jelaskan apa yang dimaksud dengan pengukuran dan metrologi!

2.

Jelaskan perbedaan alat ukur langsung dan tidak langsung!

3.

Jelaskan cara menggunakan jangka bengkok!

4.

Sebutkan bagian-bagian utama dari alat ukur!

5.

Mengapa mistar memiliki ketilitian dan nilai standar rendah di dunia teknik mesin?


14

Referensi :

Munadji Sudji.____. Materi Perkuliahan Metrologi Industri . Yogyakarta: Fakultas Teknik UNY. Purnomo Edi. 2009. Terminologi Pengukuran, Jenis dan Cara Pengukuran . Yogyakarta: Yogyakarta: Fakultas Teknik UNY UNY Setyobudi Agung. 2013. Teknologi Mekanik. Jakarta: Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia ________. Alat Ukur dan Penanda Penanda Dalam Kerja Bangku. Yogyakart Bangku. Yogyakarta: a: Fakultas Teknik UNY


15

Alat Ukur Dasar dan Pembanding

Recommend Documents