Elmes Debi

MAKALAH TENTANG SAMBUNGAN KELING, LAS, DAN BAUT Disusun dalam rangka memenuhi tugas mata kuliah elemen mesin 1

Disusun leh !

Ade Ramadan

(2116030005)

Debi Galuh Prasetyo

(2116030083)

Rezi Ahmad Permono

(2115030113)

DE"A#TEMEN TEKNIK MESIN INDUST#I $AKULTAS %&KASI INSTITUT TEKN&L&GI SE"ULUH N&"EMBE# TAHUN A'A#AN ()1*+()1

KATA "ENGANTA# 

Pu!i syuur ami "an!atan "an!atan ehadirat Allah #$%& atas rahmat&tau'i dan hidayah hidayah  ya maa ami da"at menyelesaian "enyusunan maalah yan* ber!udul +#A,-.GA /G& A#& DA -A.% untu memenuhi tu*as "ada mata uliah elemen mesin 14 ,aalah ini berisian tentan* sambun*an elin*& las& dan baut4 Dalam "embuatannya maalah maalah ini da"at terselesaian den*an bantuan bantuan dari berba*ai berba*ai "iha oleh arena itu ami memberian ua"an terima asih dan "en*har*aan yan* setin**i  tin**inya e"ada 7 14 Alla Allah h #$ #$% %& yan* an*

membe emberi ria an n rah rahmat maty yaa

sehi sehin n**a **a

mem memudah udah an dalam alam

 "enyelesaian maalah ini4 24 -a"a -a"a  r4 r4 #yam #yamsu sull hadi hadi&& ,%& yan* yan* telah telah sela selau u dosen dosen "ada "ada mata mata uli uliah ah elemen elemen mesin 14 34 %eman %eman  teman teman yan* yan* mana telah telah membantu membantu ami ami dalam "ena"ai "ena"aian an maalah maalah ini4 4 #ert #ertaa "iha "iha   "iha "iha  lain lain yan* telah telah memb memban antu tu dalam dalam esu esuses sesan an hasi hasill maa maala lah h ami4 ,aalah ini ditu!uan e"ada "iha  "iha yan* in*in in*in men*etahui dan memahami lebih lan!ut "ada "embahasan "embahasan tentan* sambun*an sambun*an elin*& elin*& las& dan baut4 -esar hara"an ami dalam "enyusunan "enyusunan maalah ini da"at berman'aat berman'aat ba*i ami sendiri sendiri hususny hususnyaa dan e"ada  "embaa umumnya4 Dalam Dalam Penuli Penulisan san maalah maalah ini ami ami merasa merasa masih masih banya banya eura euran*a n*an n bai bai "ada "ada tenis "enulisan mau"un materi yan* dimuat4 ,en*in*at aan eterbatasan emam"uan yan* ami ami milii& milii&unt untu u itu riti riti dan saran saran yan* yan* memban memban*un *un dari dari semua semua "iha "iha san*at san*at ami ami hara"an demi "enyem"urnaan maalah ini4 #urabaya&11 ,aret 2019

Penulis&

DA$TA# ISI

/A%A /A%A PGA%AR PG A%AR

ii

DA:%AR #

iii

-A-  PDA;..A 1414 atar belaan*

1

1424 Rumusan masalah

1

1434 %u!uan "embuatan maalah

2

144 ,an'aat "embuatan maalah

2

-A-  P,-A;A#A 2414 #ambun*an /elin*

3

2424 #ambun*an as

11

2434 #ambun*an -aut

22

-A-  P.%.P 3414 /esim"ulan

26

3424 #aran

26

DA:%AR P.#%A/A

29

BAB I

"ENDAHULUAN

1-1- Latar Belakang

Pau elin* < rivet adalah salah satu metode "enyambun*an yan* sederhana4 sambun*an elin* umumnya ditera"an "ada !embatan& ban*unan& etel& tan*i& a"al Dan "esa=at terban*4 Pen**unaan metode "enyambun*an den*an "au elin* ini !u*a san*at bai  di*unaan untu "enyambun*an "elat"elat alumnium4 Pen*emban*an Pen**unaan ri>et de=asa ini umumnya di*unaan untu "elat"elat yan* suar dilas dan di"atri den*an uuran yan* relati' eil4 #etia" bentu e"ala ri>et ini mem"unyai e*unaan tersendiri& masin* masin* !enis mem"unyai ehususan dalam "en**unaannya4 #ambun*an den*an "au elin* ini umumnya bersi'at "ermanent dan sulit untu mele"asannya arena "ada ba*ian u!un*  "an*alnya lebih besar dari"ada batan* "au elin*nya4 #elain sambun*an elin* !u*a terd"at sambun*an den*an las4 #ambun*an las adalah sambun*an "ermanen yan* dida"atan dari "eleburan dari te"i dua  benda yan* aan disambun* den*an atau tida den*an men**unaan teanan dan material tambahan4 Panas yan* di*unaan untu "eleburan berasal dari terbaarnya *as (dalam hal ini adalah las *as) atau dari busur listri (dalam hal ini adalah las listri)4 ,etode las listri lebih serin* di*unaan arena ee"atan las yan* lebih besar4 #ambun*an las serin* di*unaan dalam sebuah "eraitan seba*ai metode alternati' "enetaan dan "enem"aan dan seba*ai  "en**anti sambun*an baut dan sambun*an "au elin*4 #ambun*an las !u*a di*unaan untu menyatuan embali lo*am yan* reta& mem"erbaii ba*ianba*ian eil yan* rusa  se"erti roda *i*i& dan untu mem"erbaii "ermuaan yan* aus se"erti "ermuaan bearin*4 #ambun*an -aut dan ,ur !u*a meru"aan salah satu !enis sambun*an yan* ada4 #ambun*an baut dan mur yan* ber'un*si "enyambun* < "en*iat& "enean& "en**era& dan lainlain4 ?leh arena 'un*si tersebut& maa "ada ulir aan men*alami te*an*an aibat beban yan* beer!a

1-(- #umusan Masalah

14

A"a yan* dimasud den*an #ambun*an elin*@

24

-a*aimana "erhitun*an didalam sambun*an elin*@

34

A"a yan* dimasud den*an #ambun*an las@

4

-a*aimana "erhitun*an didalam sambun*an las@

54

A"a yan* dimasud den*an #ambun*an baut@

64

-a*aimana "erhitun*an didalam sambun*an baut@

1-.- Tu/uan 0emuatan makalah

14

,emenuhi tu*as mata uliah elemen mesin 14

24

,emberian "en*etahuan beru"a teori men*enai sambun*an elin*& las& dam baut seara om"les4

1-2- Man3aat 0emuatan makalah

14

Pembaa da"at men*etahui lebih dalam tentan* sambun*an elin*& las& dan baut seara om"les4

24

Pembaa mam"u men*emban*an dan men*a"liasian "en*etahuan men*enai sambun*an elin*& las& dan baut dalam ehidu"an seharihari4

BAB II PEMBAHASAN

2.1

SAMBUNGAN PAKU KELING

2.1.1 PENGERTIAN Paku keling / rivet  adalah salah satu metode penyambungan yang sederhana. sambungan keling umumnya diterapkan pada jembatan, bangunan, ketel, tangki, kapal Dan pesawat terbang. Penggunaan metode penyambungan dengan paku keling ini juga sangat baik digunakan untuk penyambungan pelat-pelat alumnium. Pengembangan Penggunaan rivet dewasa ini umumnya digunakan untuk pelat-pelat yang sukar dilas dan dipatri dengan ukuran yang relatif kecil. Setiap bentuk kepala rivet ini mempunyai kegunaan tersendiri, masing masing jenis mempunyai kekhususan dalam penggunaannya. Sambungan dengan paku keling ini umumnya bersifat permanent dan sulit untuk melepaskannya karena pada bagian ujung pangkalnya lebih besar daripada batang paku kelingnya.



!. #. $. &.

Bagian utama paku keling adalah  "epala Badan %kor "epala lepas



Bahan paku keling

 'ang biasa digunakan antara lain adalah baja, brass, aluminium, dan tembaga tergantung jenis sambungan( beban yang diterima oleh sambungan. Penggunaan umum bidang mesin  ductile )low carbor*, steel, wrought iron. Penggunaan khusus  weight, corrosion, or material constraints apply  copper )+alloys* aluminium )+alloys*, monel, dll

2.1.2 PENGGUNAAN PAKU KELING Pemakaian paku keling ini digunakan untuk   Sambungan kuat dan rapat, pada konstruksi boiler ) boiler, tangki dan pipa-pipa tekanan tinggi *.  Sambungan kuat, pada konstruksi baja )bangunan, jembatan dan crane *.  Sambungan rapat, pada tabung dan tangki ) tabung pendek, cerobong, pipa-pipa tekanan*.  Sambungan pengikat, untuk penutup chasis ) misalnya  pesawat terbang, kapal*.

2.1.3 KEUNTUNGAN DAN KELEMAHAN a. Keuntungan Sambungan paku keling ini dibandingkan dengan sambungan las mempunyai keuntungan yaitu   Bahwa tidak ada perubahan struktur dari logam disambung. leh karena itu banyak dipakai pada pembebanan-pembebanan dinamis.



Sambungan keling lebih sederhana dan murah untuk dibuat.



Pemeriksaannya lebih mudah



Sambungan keling dapat dibuka dengan memotong kepala dari paku keling tersebut

. Kele!a"an  anya satu kelemahan bahwa ada pekerjaan mula berupa pengeboran lubang paku kelingnya di samping kemungkinan terjadi karat di sekeliling lubang tadi selama paku keling dipasang. /dapun pemasangan paku keling bisa dilakukan dengan tenaga manusia, tenaga mesin dan bisa dengan peledak )dinamit* khususnya untuk  jenis-jenis yang besar.  Paku keling dalam ukuran yang kecil dapat digunakan untuk menyambung dua komponen yang tidak membutuhkan kekuatan yang besar, misalnya peralatan rumah tangga, furnitur, alat-alat elektronika, dll

2.1.# $ENIS PEMBEBANAN DALAM PAKU KELING Bila dilihat dari bentuk pembebanannya, sambungan paku keling ini dibedakan yaitu  Pembebanan tangensial dan Pembebanan eksentrik.  

PEMBEBANAN TANGENSIAL Pada jenis pembebanan tangensial ini, gaya yang bekerja terletak pada garis kerja resultannya, sehingga pembebanannya terdistribusi secara merata kesetiap paku keling yang digunakan.

 

PEMBEBANAN EKSENTRIK  Pada penggunaan dilapangan, sering beban bekerja tidak tepat atau tidak langsung pada kelingnya namun diluar deretan kelingnya.Beban yang demikian disebut dangan beban eksentrik. Sehingga perhitungannya akan berbeda, karena pada beban eksentris akan terjadi momen.

2.1.% $ENIS KERUSAKAN   0earing of the plate at ende  robek pada bagian pinggir dari plat yang dapat terjadi jika margin )m* kurang dari !.1 d, dengan d ialah diameter paku keling.

  0earing of the plate a cross a row of rivets  robek pada garis sumbu lubang paku keling dan bersilangan dengan garis gaya.



Shearing of the rivets  kerusakan sambungan paku keling karena beban geser.

2.1.& TIPE SAMBUNGAN PAKU KELING A. Be'(a)a'kan Pen*a!ungan Plat  La+ ,-int Sa!ungan Be'i!+it 0 sambungan yang menempatkan pelat yang akan disambung saling berimpitan dan kedua pelat tersebut disambung dengan paku keling . Pemasangan tipe lap joint biasanya digunakan pada plat yang overlaps satu dengan yang lainnya..  Butt ,-int Sa!ungan Bila"* sambungan yang menempatkan kedua ujung pelat yang akan disambung saling berdekatan, lalu kedua pelat tersebut ditutup dengan bilah )strap*, kemudian masing-masing pelat disambungkan dengan bilah menggunakan paku keling. Digunakan untuk menyambung dua plat utama, dengan menjepit menggunakan # plat lain, sebagai penahan )cover*, dimana plat penahan ikut dikeling dengan plat utama. 0ipe ini meliputi single strap butt joint  dan double strap butt joint 

B. Be'(a)a'kan $u!la" Ba'i) Sa!ungan a'i) tunggal )ingle 'iete( ,-int Pada sambungan berimpit, sambungan baris tunggal adalah sambungan yang menggunakan satu baris paku keeling pada sistem sambungan. Sedangkan pada sambungan bilah, sambungan baris tunggal adalah sambungan yang menggunakan satu baris paku pada masing-masing sisi sambungan.

Sa!ungan a'i) gan(a (-ule 'iete( la+ ,-int Pada sambungan berimpit, sambungan baris ganda adalah sambungan yang menggunakan dua baris paku keling pada sistem sambungan. Sedangkan pada sambungan bilah, sambungan baris ganda adalah sambungan yang menggunakan dua baris paku pada masing-masing sisi sambungan

. Be'(a)a'kan Su)unan Paku  Sa!ungan Rantai  Sa!ungan ig 4 ag

2.1.5 DESAIN TEKNIS KELING Pit6"0  2arak dari pusat satu keling ke pusat keling lainnya yang sejajar, dinotasikan dengan p. Diag-nal Pit6"0  2arak antara pusat keling pada baris berikutnya dari sambungan keling 3ig-3ag Ba6k Pit6"0  2arak tegak lurus diantara garis pusat dari baris berikutnya, donotasikan dengan ps. Ma'gin0 4erupakan jarak antara pusat dari lubang keling dengan tepi dari pelat, notasi m.

2.1.7 PERHITUNGAN DALAM PAKU KELING

Pe'"itungan Kekuatan 4 /rea Sobekan per Panjang Pitch  A t =( p – d ) × t  

"etahanan sobek per panjang pitch  Pt = f t × At 

Dimana  p 5 pitch dari keling d 5 diameter keling t 5 ketebalan plat f t 5 tegangan tarik yg diijinkan dari bahan plat

Pe'ge)e'an Pa(a Keling  /rea geser per keling ( 6uas Penampang π  2  A s = d 4



 0egangan 7eser  F   N  τ g=  A mm2 Sehingga

τ g=

4 F   N  F  = π  2 π . d 2 mm2 d 4



Diameter paku "eling

d= 

√

 4. F 

π . τ g

"etahanan geser keling per panjang pitch  π  2  Ps= d f  s n 4

Pata" 'u)" Pa(a Keling 

/rea patah per rivet

 A c =d . t  

 0otal area patah

 A c = n . d . t   

"etahanan patah keling per panjang pitch

 Pc= n . d . t . f c Dimana 

n  jumlah keling per panjang pitch f c  tegangan patah yg diijinkan bahan keling

Ke'u)akan Te'kena Bean Ek)ent'i) 4

8eaksi 6angsung  P  P 1 = n



8eaksi 0idak langsung )4omen*  P . L  P 2 = n.r



4encari resultan

 R= √  P1 + P2 2

-

2

 0egangan 7eser yang terjadi  R 4. R τ = =  ≤ ∨τ s∨¿  A π . d2

#?A 7 !. Dua buah plat disambung dengan keling sebagaimana gambar dibawah ini. 7aya P 5 !&99 kg. Panjang a 5 #9 cm, panjang b 5 !9 cm. Dan panjang 6 5 &9 cm. :aktor keamanan 5 #. Diameter keling yang dipakai 5 !1 mm. Ditanyakan  a* Berapa kekuatan material dari keling b* Berapa gaya maksimal yang diperbolehkan.

Diketahui  P 5 !&99 kg a 5 #9 cm b 5 !9 cm 6 5 &9 cm

S: 5 # D 5 !1 mm

Ditanya 

S'P "eling 5 ....; : 4a<

5 ....;

 2awab 

:! 5 !(1 . !&99 5 #=9 kgf 

 F 1 200

=

 F 2 100

!99 :! 5 #99 :# 200

:! 5

100

 F 2

:! 5 # :#

 :! 5 :1 :# 5 :& P. 6 5 # :! a + # :# b !&99 kgf . &99 mm 5 # . )# . :#* . #99 mm + # :# !99 mm 1>9.999 kgf.mm 5 =99 mm . :# + #99 mm :# 1>9.999 kgf.mm 5 !.999 mm :# :# 5 1>9 kgf 

85

√ 11202 + 2802

5 !!1&,&>? kgf 

τ 

 F   A

τ 

A

0,58 SYP

@

4.1154,469 kgf 

d

A

@

0,58 SYP

@

2

SF 

2

9235,752 kgf 

@

( 15 )2

2

!$,9# kgf( mm

S'P

9,1= S'P

  @ 9,1= S'P 2

C ##,1$= kgf( mm

2

2adi, a*. S'P dari paku keling adlah sebesar ##,1$= kgf( mm

b*. 7aya maksimal yang diperbolehkan sebesar !!1&,&>? kgf 

(-( SAMBUNGAN LAS (-(-1

"ENGE#TIAN

#ambun*an las adalah sambun*an "ermanen yan* dida"atan dari "eleburan dari te"i dua  benda yan* aan disambun* den*an atau tida den*an men**unaan teanan dan material tambahan4 Panas yan* di*unaan untu "eleburan berasal dari terbaarnya *as (dalam hal ini adalah las *as) atau dari busur listri (dalam hal ini adalah las listri)4 ,etode las listri lebih serin* di*unaan arena ee"atan las yan* lebih besar4 #ambun*an las serin* di*unaan dalam sebuah "eraitan seba*ai metode alternati' "enetaan dan "enem"aan dan seba*ai  "en**anti sambun*an baut dan sambun*an "au elin*4 #ambun*an las !u*a di*unaan

untu menyatuan embali lo*am yan* reta& mem"erbaii ba*ianba*ian eil yan* rusa  se"erti roda *i*i& dan untu mem"erbaii "ermuaan yan* aus se"erti "ermuaan bearin*4 (-(-(-

KEUNTUNGAN DAN KE#UGIAN SAMBUNGAN LAS

/euntun*an 7 14 #trutur dalam las biasanya lebih rin*an dari"ada strutur dalamsambun*an "au4 ;al ini diarenaan *ussets atau om"onen"enyambun* lainnya tida di*unaan4 24 #ambun*an las memberian e'isiensi masimum (ham"ir 100) yan*tida mun*in diberian oleh sambun*an baut atau "au4 34 Perubahan atau "enambahan bisa diberian den*an mudah "ada struturatau sambun*an las yan* sudah ada4 4 /arena strutur las ber=u!ud halus& maa tam"ilannya aan terlihat lebihba*us4 54 Pada sambun*an las& te*an*an yan* ada "ada sambun*an tida melemah se"erti "ada sambun*an baut4 64 #ambun*an las memilii euatan yan* besar4 #erin*ali sambun*an las memilii euatan yan* sama se"erti benda yan* telah dilas4 94 %eradan*& bentubentu se"erti "i"a sulit untu disambun*men**unaan sambun*an  baut4 %a"i bisa den*an mudah disambun*den*an men**unaan las4 84 #ambun*an las memberian sambun*an yan* san*at eras4 B4 #an*at mun*in untu melas ba*ianba*ian a"a sa!a dan dari titimana"un4 #edan*an sambun*an baut membutuhan daerah yan* lebihbanya4 104 Prosesnya lebih e"at dibandin*an sambun*an baut4 114 Pertemuan ba!a "ada sambun*an da"at melumer bersama eletrode las dan menyatu den*an lebih ooh (lebih sem"urna)4 124 /onstrusi sambun*an memilii bentu lebih ra"i4 134 /onstrusi ba!a den*an sambun*an las memilii berat lebih rin*an4 14 Den*an las berat sambun*an hanya berisar 1  1&5 dari berat onstrusi& sedan*an den*an "au elin* < baut berisar 2&5   dari berat onstrusi4 154 Pen*er!aan onstrusi relati' lebih e"at (ta "erlu membuat luban* luban* "
 ban*unan da"at runtuh yan*menyebaban eru*ian materi yan* tida sediit  bahan !u*a orban!i=a4 ?leh arena itu untu onstrusi ban*unan berat se"erti  !embatan!alan raya < ereta a"i di ndonesia tida dii!inan men**unaansambun*an las4 54 /onstrusi sambun*an ta da"at dibon*ar"asan*4

(-(-.-

'ENIS 5 'ENIS "ENGELASAN

Ada bebera"a maam !enis "en*elasan yan* dilauan untumenyambun* lo*am& yaitu7 as Resistansi istri (%ahanan) as

•

resistensi

listri

adalah

suatu

ara

 "en*elasan dimana "ermuaan "elat yan* disambun* diteanan satu sama lain dan "ada saat yan* sama arus listri dialiran sehin**a "ermuaan tersebut men!adi"anas dan menair arena adanya resistensi listri4 #ambun*an lasresistensi listri diba*i atas dua elom"o sambun*an yaitu sambun*antum"an* dan sambun*an tum"ul4 as resistansi listri ini san*at baidi*unaan untu  menyambun* "elat"elat ti"is san*at4 Proses "en*elasan den*an las resistansi listri untu "enyambun*an"elat"elat ti"is yan* biasa di*unaan terdiri dari 2 !enis yani 7 −

as %iti (#"ot $eldin*)

Pen*elasan den*an las titi ini hasil "en*elasannya membentuse"erti titi4 letroda "enean terbuat dari batan* temba*a yan* dialiriarus listri yani& eletroda atas dan ba=ah4 letroda sebelah ba=ahseba*ai "enum"u "lat dalam eadaan diam dan eletroda atas ber*eramenean "elat yan* aan disambun*4 A*ar "elat yan* aan disambun*tida sam"ai bolon* se=atu "roses ter!adinya "enairan maa eduau!un* eletroda diberi air "endin*in4 −

as Resistansi Rol (Rolled Resistane $eldin*)

Proses "en*elasan resistansi tum"an* ini dasarnya sama den*an lasresistansi titi& teta"i dalam "en*elasan tum"an* ini edua batan*eletroda di*anti den*an roda yan* da"at ber"utar sesuai den*analur<*aris "en*elasanyan* diehendai •

as -usur istri ner*i

masuan "anas las busur listri bersumber dari bebera"a alternati' diantaranya ener*i dari "anas "embaaran *as& atau ener*ilistri4Panas yan* ditimbulan dari hasil  "roses "en*elasan ini melebihi darititi lebur bahan dasar dan eletroda yan* di las4 /isaran tem"eratur yan*da"at dia"ai "ada "roses "en*elasan ini mena"ai 20003000 E4 Padatem"eratur ini daerah yan* men*alami "en*elasan melebur searabersamaan men!adi suatu iatan metalur*i lo*am lasan4 #alah satu hal yan* "erlu di"erhatian dalam  "en*elasan las busurlistr adalah "emilihan eletroda yan* te"at4 #eara umum semuaeletroda dilasi'iasian men!adi lima elom"o utama yaitu mild steel&8 hi*ht arbon steel& s"eial alloy steel& ast iron dan non 'errous4 Rentan*anterbesar dari "en*elasan  busur nyala dilauan den*an eletroda dalamelom"o mild steel (ba!a luna)4 •

Penyambun*an den*an as ?FyAsetilen

Pen*elasan den*an *as osiasetilen dilauan den*an membaarbahan baar *as E2 ;2 den*an ?2& sehin**a menimbulan nyala a"iden*an suhu yan* da"at menair lo*am indu dan lo*am "en*isi4 #eba*aibahan baar da"at di*unaan *as*as asetilen& "ro"an atau hidro*en4 Diantara eti*a bahan baar ini yan* "alin* banya di*unaan adalahasetilen& sehin**a las "ada umumnya diartian seba*ai las osiasetilen4 •

as %G (%un*sten nert Gas)
Pen*elasan den*an *as "elindun* Ar*on (%un*sten ner Gas)meru"aan salah satu "en*emban*an dari  "en*elasan yan* telah adayaitu "en*emban*an dari  "en*elasan seara manual yan* hususnyauntu   "en*elasan non 'erro (alumunium& ma*nesium unin*an dan lainlain& ba!a s"esial (#tainless steel) dan lo*amlo*am anti orosi lainnya4Pen*elasan %un*sten nert Gas (%G) ini tida men**unaan  "roseseletroda seali habis (non onsumable eletrode)4 %em"eratur yan*dihasilan

dari "roses "en*elasan ini adalah 3000 0: atau 166&8 0E dan'un*si *as "elindun* adalah untu men*hidari ter!adinya osidasi udaraluar terhada" airan lo*am yan* dilas4 (-(-2TI"E SAMBUNGAN LAS DAN "E#HITUNGANN6A a" !oint atau 'illet !oint 7 • o>erla""in* "lat& den*an bebera"a ara 7  #in*le trans>erse 'illet (las "ada satu sisi) melintan*  Double trans>erse 'illet (las "ada dua sisi)  Parallel 'illet !oint (las "aralel)

•

Persamaan %e*an*an Geser  S yps  P P τ s=  = ≤  A n. ( h . cos45 ) . L Sf  Dimana 7 P H *aya (e=ton) A H uas Penam"an* (mm2)  H Pan!an* "lat (mm) h H Pan!an* ai las (mm) #' H An*a /eamanan #y"s H /euatan ,aterial (
•

-utt Coint  Pen*elasan "ada ba*ian u!un* den*an u!un* dari "lat4  Pen*elasan !enis ini tida disaranan untu "lat yan* tebalnya uran* dari 5 mm  .ntu "lat den*an etebalan "lat (5  12&5) mm bentu u!un* yan* disaranan adalah 7 ti"e I atau .4

•

Persamaan %e*an*an %ari  S yp  P P σ t =  =  ≤  A  L . s Sf 

•

Persamaan %e*an*an %ean S ypc  P P σ c = = ≤  A  L . s Sf  Dimana 7 P H *aya (e=ton) A H uas Penam"an* (mm2)  H Pan!an* "lat (mm) # H %ebal "lat (mm) #' H An*a /eamanan #y" H /euatan ,aterial (
(-(-7"erhitungan Kekuatan Las Kekuatan trans8erse 3illet 9elded /int

Cia t 7 tebal las  7 "an!an* lasan %hroat thiness& -D 7 le* sin 50 t  ¿ =0,707. t 

√ 2

A 7 uas area minimum dari las (throat =eld) H throat thiness F len*th o' =eld t.L ¿ =0,707. t . L

√ 2

Jt H te*an*an tari i!in bahan las4

%e*an*an tari<euatan tari masimum sambun*an las 7  #in*le 'illet 7 t.L ´  t =0,707. t .L . σ ´ t   F =  X  σ

√ 2

 Double 'illet 7 t.L  F =2.  X  σ´  t =1,414. t . L .  ´ σ t 

√ 2

Kekuatan las 0aralel 3illet

A 7 luas lasan minimum

¿

t.L

√ 2

=0,707. t . L

Cia K 7 te*an*an *eser i!in bahan las  Gaya *eser masimum sin*le "aralel 'illet 7

 F s=

t.L

√ 2

 X ´τ =0,707. t .L . ´τ 

 Gaya *eser masimum double "aralel 'illet 7 t.L  F s=2.  X  ´τ =1,414. t . L . ´τ 

√ 2

;al yan* "erlu di"erhatian dalam desain adalah 7 14 %ambahan "an!an* 12&5 mm "ada lasan untu eamanan4 24 .ntu *abun*an "aralel dan trans>erse 'illet (melintan*)& euatan lasanmeru"aan !umlah euatan dari "aralel dan trans>erse4 :total H :"aralel L :tran>erse4 (-(-*-

MA:AM 5 MA:AM :A:AT LAS

Pen*elasan adalah "roses "enyambun*an antara dua lo*am atau lebih den*an men**unaan ener*i "anas seba*ai medianya4 /arena "roses ini maa lo*am diseitar lasan men*alami silus termal e"at yan* menyebaban ter!adinya de'ormasi4 ;al ini erat sealihubun*anya den*an ter!adinya aat las yan* seara umum mem"unyai "en*aruh yan* 'atal terhada" eamanan ontrusi material yan* dilas4 Eaat las ada bebera"a maam& yaitu7 Reta las Eaat las yan* serin* seali ter!adi "ada saat "roses "en*elasan adalah reta las yan* da"at diba*i men!adi dua ate*ori yani 7 reta din*in dan reta "anas4 Reta din*in adalah reta  yan* ter!adi "ada daerah las "ada suhu uran* lebih 300oE4 #edan*an reta "anas adalah reta yan* ter!adi "ada suhu diatas 500oE4 Reta din*in tida hanya ter!adi "ada daerah ;AM (;eat A''eted Mone) atau serin* disebut den*an daerah "er*aruh "anas teta"i biasanya ter!adi "ada lo*am las4 Reta din*in ini da"at ter!adi "ada daerah "anas yan* serin* ter!adi4 Dan retaan ini da"at dilihat diba=ah mani as& reta aar dan ai& serta reta melintan*4 Reta din*in didaerah ;AM ini biasanya ter!adi antara bebera"a menit sam"ai 8 !am sesudah  "en*elasan4 Reta din*in ini disebaban oleh 7  #trutur daerah "an*aruh Panas4  ;idro*en di'usi didaerah las4  %e*an*an4 •

#edan*an reta "anas diba*i men!adi dua elas yaitu reta arena "embebasan te*an*an  "ada daerah "en*aruh "anas yan* ter!adi "ada suhu 500oE  900oE dan reta yan* ter!adi  "ada suhu diatas B00oE yan* ter!adi "ada "eristi=a "embeuan lo*am las4 Reta "anas serin* teriadi "ada lo*am las arena "embeuan& biasanya berbentu a=ah dan reta meman!an*4 Reta "anas ini ter!adi arena "embebasan te*an*an "ada daerah ai didalam daerah  "en*aruh "anas4 Reta ini biasanya ter!adi "ada =atu lo*am mendin*in setelah "embeuan dan ter!adi arena adanya te*an*an yan* timbul& yan* disebaban oleh "enyusutan dan si'at  ba!a yan* etan**uhannya turun "ada suhu diba=ah suhu "embeuan4 /eretaan las yan* lain adalah reta se"an!an* ri*iri*i lasan reta disam"in* las dan reta meman!an* diluar  ri*iri*i lasan4 Aan teta"i "enyebab umum "ada semua !enis eretaan las ini adalah 7

    

Pilihan !enis eletroda yan* salah atau tida te"at4 -enda er!a terbuat dari ba!a arbon tin**i4 Pendin*inan setelah "en*elasan yan* terlalu e"at4 -enda er!a yan* dilas terlalu au4 Penyebaran "anas "ada ba*ianba*ian yan* di las tida seimban*4

#elain reta& aat las yan* !u*a serin* ter!adi& adalah "enembusan las yan* uran* dan !ele4 Cia "enembusan "en*elasan uran* maa aibat yan* timbul "ada onstrusi adalah euatan onstrusi yan* uran* ooh arena "enembusan yan* uran*4 /arena uran*  "enembusan inilah maa "enyambun*an tida sem"urna4 Penyebab dari "enembusan yan* uran* ini antara lain 7 

/ee"atan "en*elasan yan* terlalu tin**i4

   

Arus terlalu rendah4 Diameter eletroda yan* terlalu besar atau terlalu eil4 -enda er!a terlalu otor4 o Persia"an am"uh atau sudut am"uh tida bai4 -usur las yan* terlalu "an!an*4

•

Pen*eruan < .nder ut

Eaat las yan* lain adalah "en*eruan atau yan* serin* disebut den*an under ut "ada benda er!a4 Pen*eruan ini ter!adi "ada benda er!a atau onstrusi yan* termaan oleh las sehin**a benda er!a tadi beruran* euatan onstrusi mesi"un sebelumnya telah dilauan "en*elasan4 #ebabsebab "en*eruan las antara lain 7      

Arus yan* terlalu tin**i4 /ee"atan "en*elasaan yan* terlalu tin**i "ula4 -usur nyala yan* terlalu "an!an*4 .uran eletroda yan* salah4 Posisi eletroda selama "en*elasan tida te"at4 Ayunan eletroda selama "en*elasan tida teratur4

•

/ero"os

/ero"os meru"aan aat las yan* !u*a serin* ter!adi dalam "en*elasan4 /ero"os ini bila didiaman& lama elamaan aan menebar yan* diiuti den*an "eraratan atau orosi "ada onstrisi sehin**a ontrusi men!adi ra"uh arena orosi tadi4 Eaat ini meman* elihatannya se"ele aan teta"i dam"a yan* ditirnbulan oleh aat ini uu" membahayaan !u*a4 Penyebab ero"os ini yani 7     

-usur "ende4 /ee"atan men*elas yan* terlalu tin**i atau terlalu rendah4 /uran* =atu "en*isian4 %erda"at otoranotoran "ada benda er!a4 /esalahan memilih !enis eletroda4

 ⎯  Pen**erutan -enda /er!a4 Pada dasarnya setia" lo*am bila di"anasi aan memuai dan men*erut bila di din*inan4 -ila salah satu "ermuaan las ti"is dilas "ada arah meman!an*& maa setelah din*in ter!adilah  "elen*un*an atau melentin* atau de'ormasi4 Dan "ada dua bilah "lat ti"is dilas (tan"a membuat "en*iat lebih dulu) maa edua sisi am"uh yan* masih bebas aan ber*eser&  bahan sam"aiedua sisi tersebut da"at berim"it Penyebab "en*erutan adalah 7      

Pen*isian "en*elasan uran*4 Pen*leman salah4 Pemanasan yan* berlebihan4 /esalahan "ersia"an am"uh4 Pemanasan tida merata4 Penem"atan ba*ianba*ian yan* disambun* uran* bai4



#alah urutan "en*elasan4

#?A 7 #. Suatu poros dilas pada komponen persegi sebagaimana gambar dibawah ini, poros berputar dengan putaran 5 !999 rpm mentransfer daya 5 &9 hp. Diameter poros 5 $9 mm, safety factor 5 #, kaki las 5 1 mm. itung kekuatan material elektroda las.

Diketahui

 n 5 !.999 rpm  5 &9 hp d 5 $9 mm S: 5 # h 5 1 mm

Ditanya

 S'P 5....;

 2awab

 40 HP

4t 5 !>.#99 .

1000 rpm

5 #=.>&= kg.mm

tw 5 9,9 . h

5 9,9 . 1 5 $,1$1 mm

τ 

s

@

A

τ 

A

s

2 Mt 

0,58 SYP

@

2

π d .t

SF 

30

¿ ¿ π ¿

0,58 SYP

2 . ( 28.648 )

@

2

¿ !!&.1?# kg

@

2

1?,9= mm 2

 S'P

S'P C !?,> kg( mm  2adi , S'P dari elektroda las 5 !?,> 2

kg( mm

(-. SAMBUNGAN MU# DAN BAUT (-.-1 BAUT

-aut di*unaan seara luas dalam industri endaraan bermotor4 Pada endaraan  bermotor terda"at banya seali om"onen yan* dibuat seara ter"isah& emudian disatuan men**unaan baut dan mur a*ar memudahan dilauan "ele"asan embali saat di"erluan& misalnya untu melauan "eer!aan "erbaian atau "en**antian om"onen4 -aut biasanya di*unaan ber"asan*an den*an mur4 -a*ian batan* baut yan*  berulir dimasudan untu mene"atan den*an elah luban* mur4 .ntu men*uran*i e'e *esean antara e"ala baut den*an benda er!a da"at ditambahan rin*<=asher di antara e"ala baut dan "ermuaan benda er!a4 $asher   berbentu s"iral da"at di*unaan "ada baut untu membantu mene*ah euatan sambun*an beruran* yan* disebaban baut men*endor aibat *etaran4 /onstrusi baut terdiri atas batan* berbentu silinder yan* memilii e"ala "ada salah satu u!un*nya& dan terda"at alur di se"an!an* (atau"un hanya di ba*ian u!un*)  batan* silinder tersebut4 -aut terbuat dari bahan ba!a luna& ba!a "aduan& ba!a tahan arat atau"un unin*an4 Da"at "ula baut dibuat dari bahan lo*am atau "aduan lo*am lainnya untu e"erluane"erluan husus4 -entu e"ala baut yan* umum di*unaan adalah 7 a4 #e*i enam (hexagon head ) /e"ala baut berbentu se*i enam meru"aan bentu yan* "alin* banya di*unaan4  b4 #e*i em"at ( square head )4 -aut den*an e"ala berbentu se*i em"at "ada umumnya di*unaan untu industri  berat dan "eer!aan onstrusi4

1)

-erba*ai !enis baut yan* umum terda"at di "asaran adalah seba*ai beriut 7 Earria*e bolts Atau !u*a disebut "lo= bolts banya di*unaan "ada ayu4 -a*ian e"ala arria*e  bolts berbentu ubah dan "ada ba*ian leher baut berbentu em"at "erse*i4 Pada saat  baut dienan*an& onstrusi leher baut yan* berbentu em"at "erse*i tersebut aan menean masu e dalam ayu sehin**a men*hasilan iatan yan* san*at uat4 Earria*e bolts dibuat dari berba*ai bahan lo*am dan terda"at berba*ai uuran yan* memun*inan "en**unaannya dalam berba*ai "eer!aan4

2) :lan*ebolts ,eru"aan !enis baut yan* "ada ba*ian ba=ah e"ala bautnya terda"at bubun*an ('lens)4 :lens yan* terda"at "ada ba*ian ba=ah e"ala baut didesain untu memberian euatan baut se"erti halnya bila men**unaan =asher4 Den*an elebihannya tersebut maa "en**unaan 'lan*e bolts aan memudahan mem"ere"at selesainya "eer!aan4 3) ;eFbolts ,eru"aan baut yan* san*at umum di*unaan "ada "eer!aan onstrusi mau"un  "erbaian4Eiri umum dari heF bolts adalah ba*ian e"ala baut berbentu se*i enam (heFa*onal)4 ;eF bolts dibuat dari berba*ai !enis bahan& dan setia" bahan memilii arater dan emam"uan yan* berbeda4 Eara terbai yan* da"at dilauan dalam memilih heF bolts yan* aan di*unaan adalah den*an memilih bahan heF bolts

disesuaian den*an "ersyaratan "ersyaratan tenis dari onstrusi yan* aan dier!aan4 -ebera"a bahan yan* di*unaan untu heF bolts diantaranya 7 stainless steel& arbon steel& dan alloy steel yan* dise"uh admium atau zin untu mene*ah arat4 ) a* bolts ,eru"aan baut den*an u!un* baut berbentu lani"& menyeru"ai onstrusi seru"4 a* bolts ebanyaan di*unaan "ada "eer!aan onstrusi la"an*an4 5) #houlder bolts ,eru"aan baut yan* "ada umumnya di*unaan seba*ai sumbu "utar4 /onstrusi shoulder bolts memun*inan di*unaan "ada sambun*an mau"un a"liasi yan* da"at  ber*era& ber*eser& bahan ber"utar4 #houlder bolts da"at di*unaan "ada berba*ai om"onen yan* terbuat dari lo*am& ayu& dan bahanbahan lainnya4 Diarenaan serin* di*unaan seba*ai sumbu tum"uan& maa shoulder bolts dibuat dari bahan lo*am yan* memilii etahanan terhada" *esean4 (-.-( MU# 

,ur biasanya terbuat dari ba!a luna& mesi"un untu e"erluan husus da"at !u*a di*unaan bebera"a lo*am atau "aduan lo*am lain4 Cenis mur yan* umum di*unaan adalah 7 a4 ,ur se*i enam (heFa*onal "lain nut) Di*unaan "ada semua industri&  b4 ,ur se*i em"at (sNuare nut) Di*unaan "ada industri berat dan "ada "embuatan  bodiereta atau"un "esa=at4 4 ,ur den*an mahota atau den*an slot "en*uni (astellated nut O slotted nut)& meru"aan !enis mur yan* dilen*a"i den*an meanisme "en*unian4 %u!uannya adalah men*uni "osisi mur a*ar tida berubah sehin**a mur teta" enan*4 d4 ,ur "en*uni (lo nut)& meru"aan mur yan* uurannya lebih ti"is dibandin*an mur   "ada umumnya4 ,ur "en*uni biasanya di"asan*an di ba=ah mur utama&  ber'un*siseba*ai "en*uni "osisi mur utama44

#?A 7 14 Dua buah "lat disambun* atau diiat oleh  buah mur dan baut4 Pada onstrusi "lat tersebut dienai *aya sebesar H 1200 /*' seba*aimana *ambar diba=ah ini4 Cia sa'ety 3

'ator H 2&  H 50 m& !ari !ari eduduan baut H 10 m& diameter batu H %entuan euatan material baut tersebut@ Dan terbuat dari bahan a"a@

4

 inh4

Ca=ab 7 Dietahui 7

:

/*'  #:H 2  H 50 m H 500 mm r H 10 m H 100 mm 3

D H

4

 inh

d H 0495 inh dr H 04619 inh Ditanya 7 #P baut @ %erbuat dari bahan @ 1

mur dan baut (1) H

: H 300 /*' 

4 1

mur dan baut (2) H

: H 300 /*' 

4 1

mur dan baut (3) H

: H 300 /*' 

4 1

mur dan baut () H

: H 300 /*' 

4

:F 1200 /*' F 500 mm 600&000 :1L:2L:3L:

H H H H

:1 F r L :2 F r L :3 F r L : F r  :1 (100) L :2 (100) L :3 (100) L : (100) 100 ( :1L:2L:3L:) 6000 /*' 

6000

:1 H :2 H :3 H: H

4

: () H 300 /*' L 1500 /*' H 1800 /*'  D 5 9.1 inch

 H 1500 /*' 

H 1200

uasan

π  2  !

H

4

3.14

H

2

0.75

4

2

"nch

H 0415

dr 5 9.>&! inch

π  uasan H

4

dr

2

3.14

 H

0.6417

4

2

2

H 0432

τ 

≤

"nch

|τ |  F   A

0.58 SYP

≤

SF 

4 # 1800 $gf  3.14 ( 0.6417 "nch )

1&00 /*'

≤

#P %  

2

≤

0.58 SYP 2 2

0.749 "nch

 F #P

 $gf  1B&202456

 &nch

2

-ahan H A# %y"e 1020 ondisi ;R ( %# H 65 si& #P H 3 si )

BAB III "ENUTU" .-1- Kesim0ulan

 Pau elin* < rivet  adalah salah satu metode "enyambun*an yan* sederhana4 sambun*an elin* umumnya ditera"an "ada !embatan& ban*unan& etel& tan*i& a"al

Dan "esa=at terban*4 Pen**unaan metode "enyambun*an den*an "au

elin* ini !u*a san*at bai di*unaan untu "enyambun*an "elat"elat alumnium4 Pen*emban*an Pen**unaan ri>et de=asa ini umumnya di*unaan untu "elat"elat yan* suar dilas dan di"atri den*an uuran yan* relati' eil4

 #ambun*an las adalah sambun*an "ermanen yan* dida"atan dari "eleburan dari te"i dua benda yan* aan disambun* den*an atau tida den*an men**unaan teanan