Kelompok 12 - Poros Engkol Motor

Pemilihan Material Dan Proses | 2013

TUGAS PEMILIHAN MATERIAL DAN PROSES (POROS ENGKOL MOTOR)

Oleh : Nama

Tanggal Dosen

: Trio Rizki M. (103030018) Cecep Rahmat (103030022) Rio Suryo L. (103030051) : 23 Mei 2013 : Dr. Ir. H. Dedi Lazuardi, DEA

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS PASUNDAN BANDUNG 2013 1


BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Seiring kemajuan teknologi dan ilmu pengetahuan diikuti dengan semakin banyaknya alat transportasi pribadi maupun masal, salah satu dari alat transportasi adalah sepeda motor yang memiliki dua fungsi yaitu transportasi yang sifatnya pribadi dan umum. Poros engkol merupakan salah satu komponen pada engine yang berfungsi untuk mengubah gerak vertikal/horizontal dari piston menjadi gerak rotasi (putaran) yang akan dimanfaatkan untuk menggerakan sistem transmisi pada sebuah kendaraan bermotor. 1.2 Identifikasi Masalah

Perancangan pada poros engkol diharapkan dapat memilih karakteristik material yang tepat sesuai dengan kebutuhan. Pemilihan material serta proses manufaktur dari suatu komponen memiliki peranan yang cukup besar terhadap kualitas suatu komponen, serta perlu mengetahui penyebab dari kegagalan komponen pada poros engkol akibat pemilihan material dan pemilihan proses manufaktur yang sering mengakibatkan poros engkol itu berumur pedek (singkat). 1.3 Tujuan

Tujuan dari pengamatan ini adalah : 1. Mengetahui jenis material yang memadai untuk poros engkol. 2. Mengetahui proses manufaktur pembuatan poros engkol. 3. Dapat memilih material yang sesuai dan proses manufaktur m anufaktur yang tepat untuk pembuatan poros engkol engkol serta meminimalisir kegagalan akibat pemilihan material dan proses manufaktur. 4. Dapat menganalisa gaya-gaya yang terjadi pada gerak poros engkol. 1.4 Pembatasan Pembatasan Masalah

Untuk mencegah melebarnya permasalahan yang dibahas dibatasi hanya untuk : 1. Mengetahui jenis material poros engkol. 2. Mengetahui jenis proses manufaktur pada pembuatan poros engkol. 3. Mengetahui sifat-sifat yang yang harus dimiliki poros engkol. engkol.

2


BAB II DASAR TEORI 2.1 Poros Engkol

Poros engkol (crankshaft/kruk as) adalah sebuah bagian pada mesin yang mengubah gerak vertikal/horizontal dari piston menjadi gerak rotasi (putaran). Untuk mengubahnya, sebuah crankshaft membutuhkan pena engkol (crankpin), sebuah bearing tambahan yang diletakkan di ujung batang penggerak pada setiap silndernya. Konstruksi poros engkol biasanya terbuat dari besi cor nodular karena besi cor nodular memiliki sifat mekanik yang baik, pembuatan komponen ini biasanya dilakukan dengan pengecoran kemudian dilanjutkan dengan heat treatment

2.2 Mengenal Dasar Proses Manufaktur



Dasar Teknik Pembentukan

Teknik pembentukan logam merupakan proses yang dilakukan dengan cara memberikan perubahan bentuk pada benda kerja. Perubahan bentuk ini dapat dilakukan dengan cara memberikan gaya luar sehingga terjadi deformasi plastis. Aplikasi pembentukan logam ini dapat dilihat pada beberapa contohnya seperti pengerolan (rolling ), pembengkokan (bending), tempa (forging), ekstrusi (extruding), penarikan kawat (wire drawing), penarikan dalam (deep drawing), dan lain-lain. Tahapan yang dilakukan dalam proses pembentukan untuk suatu konstruksi ini meliputi: 1. Mendesain alat sesuai dengan fungsi dan kegunaannya. 2. Menganalisa konstruksi material terhadap pembebanan 3. Memilih material yang sesuai dengan kebutuhan. 4. Memilih material alternatif. 5. Menentukan metode perakitan 6. Membuat gambar kerja konstruksi alat 7. Merancang proses pembuatan poros engkol dengan proses manufaktur 8. Proses pemesinan akhir 9. Uji coba konstruksi 10. Finishing

3


2.3 Pemilihan Bahan

Penentuan bahan yang tepat untuk kegunaan tertentu pada dasarnya merupakan gabungan dari berbagai sifat, lingkungan dan cara penggunaan sampai di mana sifat bahan dapat memenuhi persyaratan yang telah ditentukan. Beberapa sifat teknis yang harus diperhatikan sewaktu pemilihan bahan yaitu: Tabel 2.1. Sifat teknis bahan yang perlu diperhatikan dalam pemilihan bahan.

Pemilihan bahan pada akhirnya ditentukan oleh berbagai hal yang telah disebutkan tadi termasuk cara-cara pembuatan atau pembentukannya. 2.3.1 Pengelompokan Bahan

Bahan yang digunakan dalam dunia teknik (rekayasa) dapat dibagi atas bahan logam dan bahan non logam. Bahan logam dapat pula dibagi atas logam ferro (besi) yaitu merupakan logam yang mengandung unsur besi (Fe) dalam susunan unsur dasarnya; dan logam n on-ferr o (bukan-besi) merupakan logam yang tidak mengandung unsur besi (Fe)

dalam susunan unsur dasarnya. Logam non-ferro diantaranya adalah Alumunium (Al), Magnesium (Mg), Tembaga (Cu), Seng (Zn), Nickel (Ni), dan Logam Mulia. Sedangkan bahan non-logam dapat terdiri dari bahan organik dan bahan an-organik. Bahan organik seperti kayu, kertas, plastik, karet, kulit, kapas dan sebagainya. Sedangkan bahan an-organik seperti; batu, pasir, semen, keramik, gelas, grafit dan sebagainya. Dalam pemanfaatannya 4


kedua kelompok besar bahan ini banyak digunakan di dunia teknik (rekayasa), karena pemilihan sifatnya yang sesuai dengan kebutuhan tertentu.

2.4. Beberapa Aspek Penting Dalam Ilmu Bahan 2.4.1. Paduan

Paduan adalah proses pencampuran dua logam atau lebih, untuk memperoleh sifatsifat yang lebih baik dari bahan hasil paduan. Dengan memadukan dua bahan atau lebih maka dimungkinkan didapat logam paduan yang kuat. Tembaga dan timah adalah logam lemah, sedangkan perunggu; paduan dari tembaga dan timah adalah bahan yang kuat. Begitu juga paduan aluminium dengan tembaga akan menghasilkan paduan duralumin yang relatif lebih kuat. Besi murni adalah bahan yang empuk, sedangkan zat arang adalah rapuh, sedangkan paduan antara besi murni dengan zat arang (karbon) disebut baja. Baja adalah bahan logam yang sangat keras dan liat. 2.4.2. Perlakuan Panas (heat treatment)

Perlakuan panas juga merupakan aspek penting dari ilmu bahan. Dengan perlakuan panas, akan didapatkan sifat-sifat yang lebih baik dari bahan. Contohnya dengan memanaskan baja dengan cepat sekitar 800 oC dan kemudian mendinginkannya dalam minyak atau air, baja akan menjadi lebih. Istilah lain dari pengolahan panas ini disebut juga dengan “menyepuh panas”. Pengolahan panas lain adalah antara lain memurnikan, menkarbonkan, menitrasikan dan memijarkan. 2.4.3. Penguatan

Penguatan atau pengokohan adalah cara ketiga untuk memperoleh sifat-sifat yang lebih baik. Pengokohan terjadi pada tiap perubahan bentuk dalam keadaan dingin. Contohcontoh bentuk perubahan bentuk dalam keadaan dingin adalah menempa dingin, mencanai dingin dan menarik dingin. 2.4.4. Ditempa

Proses pembuatan dari bahan baku hingga menjadi jadi produk yang dapat dijual di pasaran dapat berlangsung dengan menggunakan palu-tempa atau dengan menggunakan canai. Produk yang dihasilkan disebut dengan logam tempa dan logam canai. Logam yang ditempa dan logam yang dicanai disebut juga logam remas. Logam yang ditempa masuk ke pasaran dalam bentuk benda tempa dan logam yang dicanai antara lain dalam bentuk pelat, batang, profil dan pipa.

2.4.5. Dituang 5


Proses penuangan adalah proses memasukan logam cair ke dalam cetakan tertentu. Berbagai produk akhir yang bentuk akhirnya sedemikian rumit, maka proses pembuatannya lebih baik dengan proses penuangan. Proses penuangan banyak kita jumpai pada pembuatan bak verseneling engine mobil, piston, dan berbagai produk akhir yang bentuknya sangat rumit.

2.5. Logam Besi (Ferro) dan Bukan Besi (Non-Ferro) 2.5.1. Logam Besi (Ferro, Fe)

Bahan logam ferro mengandung karbon antara 0 sampai 4,5%, dan dibagi atas tiga golongan yaitu: a. Besi dengan kadar karbon; 0 sampai 0,008% b. Baja dengan kadar karbon; 0,008% sampai 2,0% c. Besi cor dengan kadar karbon; 2,0 sampai 4,5% Di dalam besi kandungan karbon dan unsur paduan sangat rendah, karena itu besi tidak dapat dikeraskan dengan cara pendinginan celup (quencing). Besi yang digunakan dalam industri ada tiga jenis yaitu besi tempa, besi ingot dan besi tuang. Kedua jenis besi ini adalah jenis besi dengan kadar karbon yang sangat rendah yang diproses dengan cara khusus untuk penggunaan tertentu. Besi tempa adalah besi yang mengandung terak silikat antara 2% sampai 4%. Komposisinya terdiri dari 99% besi murni, sifatnya dapat ditempa, liat, dan tidak dapat dituang.

Gambar 2.1 Logam ferro (Fe) yang berbentuk batangan yang telah dipadu dengan unsur lain Besi tempa antara lain dapat digunakan untuk membuat rantai jangkar, kait keran dan

landasan kerja pelat, sedangkan besi ingot adalah besi murni. Besi tuang merupakan campuran besi dan karbon. Kadar karbon sekitar 4 %, sifatnya rapuh tidak dapat dite mpa, baik untuk dituang, liat dalam pemadatan, lemah dalam tegangan. Digunakan untuk membuat alas mesin, meja perata, badan ragum, bagian-bagian mesin bubut, blok silinder dan cincin torak. 6


Baja karbon adalah paduan antara besi dan karbon dengan sedikit Si, Mn, P, S dan Cu. Sifat baja karbon tergantung pada kadar karbon, karena itu baja ini dikelompokan berdasarkan kadar karbonnya. Ada beberapa jenis baja karbon yang dikenal yaitu: 

Baja Karbon Rendah (BCR)

Baja karbon rendah disebut juga baja lunak. Komposisi campuran besi dan karbon, kadar karbon 0 sampai 0,3 %, mempunyai sifat dapat ditempa dan liat. Digunakan untuk membuat mur, skrup, pipa, dan keperluan umum dalam pembangunan. Baja karbon ini dibagi lagi dalam baja kil, semi kil dan baja rim. Penamaan ini didasarkan kepada persyaratan deoksidasi, cara pembekuan dan distribusi rongga atau lubang halus di dalam ingot. Baja karbon rendah dapat mempunyai unsur paduan dari Si dan Mn. Dengan memperkecil nilai karbon dalan baja karbon rendah, dapat mempertinggi mampu takik baja ini. 

Baja Karbon Sedang (BCS)

Komposisi campuran besi dan karbon, dengan kadar karbon 0,3% sampai 0,45 %. Sifat lebih kenyal dari yang keras dan digunakan untuk membuat benda kerja tempa berat, poros, dan rel baja. 

Baja Karbon Tinggi (BCT)

Komposisi campuran besi dan karbon, dengan kadar karbon 0,45 sampai 1,70 %. Sifat dapat ditempa, dapat disepuh keras dan dimudakan dan digunakan untuk mem-buat kikir, pahat, gergaji, tap, stempel, dan alat mesin bubut. 

Baja Karbon Tinggi Dengan Campuran

Komposisi baja karbon tinggi ditambah nikel dan kobal, krom atau tungsten. Sifatnya rapuh, akan tetapi tahan terhadap suhu tinggi tanpa kehilangan kekerasan, dapat disepuh keras dan dimudakan. Umumnya banyak digunakan untuk membuat mesin bubut dan alat-alat permesinan lainya. Dalam baja karbon, bila kadar karbon baja naik maka kekuatan dan kekerasannya bertambah tinggi, akan tetapi keuletannya menurun atau lebih getas. Klasifikasi baja karbon dapat dilihat pada tabel 1.2.

7


Tabel 2.2 Klasifikasi Baja Karbon

Besi cor adalah paduan besi karbon dengan kadar karbon (C) lebih dari 2%, dan masih ada unsur lain seperti Si, Mn, P, S dan sebagainya. Di samping itu dalam penggunaan tertentu masih ditambah lagi dengan Ni, Cr, dan Mo. Kekuatan besi cor pada umumnya lebih rendah dari pada kekuatan baja cor, tetapi dalam beberapa besi tertentu kekuatannya menyamai baja cor.

8


Tabel 2.3 Klasifikasi Besi Cor

2.5.2. Logam Bukan Besi (Non-Ferro)

Logam non ferro yaitu logam yang tidak mengandung unsur besi (Fe). Kurang lebih 20% dari logam yang diolah menjadi produk industri merupakan logam bukan-besi (non ferro). Indonesia merupakan salah satu negara penghasil logam bukan besi (nonferro) yang cukup banyak meliputi; timah putih, tembaga, nikel, emas dan aluminium. Dalam keadaan murni logam bukan besi memiliki sifat yang cukup baik, namum untuk meningkatkan kekuatannya umumnya dicampur dengan logam lain sehingga membentuk paduan. Ada beberapa ciri-ciri sifat bukan logam (non-ferro), diantaranya adalah; -

Tahan terhadap korosi (pengkaratan)

-

Mempunyai daya hantar listrik yang baik

-

Mudah dibentuk

Beberapa jenis logam bukan besi (non-ferro) antara lain sebagai berikut : 9

Pemilihan Material Dan Proses | 2013 

Tembaga (Cu)

Tembaga adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodic memiliki lambang Cu dan nomor atom 29. Lambangnya berasal dari bahasa Latin Cuprum. Tembaga merupakan konduktor panas dan listrik yang baik. Selain itu unsur ini memiliki korosi yang lambat sekali. 

Aluminium (Al)

Aluminium adalah unsur kimia yang mempunyai simbol Al dan nomor atom 13. Aluminium dijumpai terutamanya dalam bijih bauksit dan terkenal karena daya tahannya terhadap pengoksidasian (tahan karat) dan lebih ringan. Aluminium digunakan dalam banyak industri untuk menghasilkan bermacam-macam bentuk produk industri otomotif, rumah tangga, elektronik, pesawat terbang, perkapalan, kareta api dan sebagainya. Logam aluminium juga dipakai secara luas dalam bidang kimia, listrik, bangunan dan alat-alat penyimpanan. 

Timbal (Pb)

Timbal adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Pb dan nomor atom 82. Lambangnya diambil dari bahasa latin Plumbum. Unsur ini beracun dan efek dari racun ini antara lain; dapat menurunkan daya ingat pada otak manusia. 

Timah (Sn)

Timah adalah sebuah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Sn (bahasa Latin: stannum) dan nomor atom 50. Unsur ini merupakan logam miskin keperakan, dapat ditempa ("malleable"), ditemukan dalam banyak aloy, dan digunakan untuk melapisi logam lainnya untuk mencegah karat. Timah diperoleh terutama dari mineral cassiterite yang terbentuk sebagai oksida.

2.6 PROSES PEMESINAN

Proses ini termasuk kedalam proses pembentukan material (logam) dengan mekanisme dasarnya membuang sebagian material untuk menghasilkan dimensi yang diinginkan. 2.6.1 Proses Bubut ( Turning )

Pada proses bubut yang melakukan gerak potong adalah benda kerja sedangkan gerak makan adalah pahat. Contoh proses bubut : Bubut silindrik (Turning ), Bubut muka ( Facing ), Bubut alur (Grooving ), Bubut tirus, pemotongan (Cut Off ), meluaskan lubang ( Boring), Bubut bentuk ( Forming ), Bubut silindrik dengan penumpu ( Box Turning ), Bubut inti (Trepanning ). 2.6.2 Proses Sekrap ( Shaping/Palning ) 10


Pada proses sekrap meja (panning) yang melakukan gerak potong adalah benda kerja, gerak makan adalah pahat. Contoh proses sekrap adalah sekrap (shaping), sekrap meja (planning), sekrap alur (sloting). 2.6.3 Proses gurdi ( Drilling )

Pahat gurdi mempunyai dua mata potong dan melakukan gerak potong karena diputar poros utama mesin gurdi. Contoh proses gurdi : gurdi (Drilling), perluasan ujung lubang

(Counter

Boring),

penyerongan

ujung

lubang

(Counter

Sinking),

perluasan/penghalusan lubang (Reaming), gurdi lubang dalam (Gun Drilling). 2.6.4 Proses Grinding

Proses grinding digunakan untuk proses terakhir dimana benda kerja hasil dari pembubutan sebenarnya tidak rata benar, sedangkan pada benda kerja ada yang memerlukan kerataan yang baik oleh karena itu dilakukan proses grinding. Tapi tidak semua permukaan benda kerja memerlukan proses grinding, hanya bagian tertentu saja yang memerlukan proses grinding. 2.7 Mesin Perkakas Yang Digunakan

Yang termasuk dalam mesin perkakas diantaranya adalah mesin bubut, mesin sekrap, mesin freis, mesin gerinda dan mesin gergaji. 2.7.1 Mesin Bubut

Mesin bubut mencakup segala mesin perkakas yang memproduksi bentuk silindris. Jenis yang paling tua dan paling umum adalah pembubut (lathe) yang melepas bahan dengan memutar benda kerja terhadap pemotong mata tunggal.

Gambar 2.2 Mesin Bubut Jenis Mesin Bubut 11


A.

Pembubut Kecepatan

F.

1. Pengerjaan kayu

1. Horisontal : a. Jenis ram

2. Pemusingan logam

b. Jenis sadel

3. Pemolesan B.

Pembubut Turet

2. Vertikal : a. Stasiun tunggal b. Stasiun banyak

Pembubut Mesin 1. Penggerak puli kerucut bertingkat. 2. Penggerak roda gigi tangan

G.

Pembubut Otomatis

3. Penggerak kecepatan variabel

H.

Mesin Ulir Otomatis

C.

Pembubut Bangku

1. Spindel tunggal

D.

Pembubut ruang perkakas

2. Spindel banyak

E.

Pembubut kegunaan khusus

2.7.2

I.

Freis Pengebor Vertikal

Mesin Sekrap

Mesin sekrap adalah sebuah mesin dengan pahat pemotong ulak-alik, dari jenis pahat mesin bubut, yang mengambil pemotongan berupa garis lurus. Dengan menggerakkan benda kerja menyilang jejak dari pahat ini, maka ditimbulkan permukaan yang rata bagaimanapun bentuk pahatnya. Jenis Mesin Sekrap

A. Pemotongan dorong horisontal 1. Biasa (pekerjaan produksi) 2. Universal (pekerjaan ruang perkakas) B. Pemotongan tarik-horisontal C. Vertikal 1. Pembuat celah (slotter) 2. Pembuat dudukan pasak (keyseater) 12


D. Kegunaan khusus, misalnya untuk memotong roda gigi 2.7.3

Mesin Freis

Mesin freis adalah mesin yang paling mampu melakukan banyak tugas dari segala mesin perkakas. Permukaan yang datar maupun berlekuk dapat dimesin dengan penyelesaian dan ketelitian istimewa. Pemotongan sudut, celah, roda gigi, dan ceruk dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai pemotong.

Gambar 2.3 Mesin Sekrap

Dalam mesin pada umumnya terdapat tiga kemungkinan gerakan meja yaitu longitudinal, menyilang, dan vertikal, tetapi pada beberapa meja juga dimiliki gerakan putar. Mesin freis dibuat dalam jenis dan ukuran yang sangat beraneka ragam. Penggeraknya mungkin sabuk puli kerucut atau motor tersendiri. Hantaran benda kerja mungkin dilakukan dengan tangan baik secara mekanis atau sistem hidrolis. Terdapat juga berbagai kemungkinan gerakan meja. Jenis Mesin Freis

A.

B.

Jenis tiang dan lutut

D.

Mesin pusat pemesinan

1. Freis tangan

E.

Jenis khusus

2. Mesin freis datar

1. Mesin meja putar

3. Mesin freis vertikal

2. Mesin freis planet

Mesin freis penyerut

3. Mesin profil

13


C.

Jenis landasan tetap

4. Mesin duplikat

1. Mesin freis simpleks

5. Mesin freis pantograf.

2. Mesin freis dupleks 3. Mesin freis tripleks

14


BAB III PEMILIHAN MATERIAL Pemilihan Material

Menurut fungsinya poros engkol adalah untuk mengubah gerakan torak menjadi gerakan putar mesin dan meneruskan gaya kopel ( momen gaya ) yang dihasilkan motor ke alat pemindah tenaga sampai ke roda. Oleh karenannya material poros engkol haruslah material yang memiliki ketahanan aus yang cukup tinggi, poros yang dirancang harus aman dan mampu menahan beban puntir maupun beban lentur. Bila terjadi keausan pada poros engkol maka akan mengakibatkan suara mesin berisik dari arah kruk as, dan mesin akan cepat panas.

Gambar 3.1 Poros Engkol beserta komponen transmisi pada engine

berdasarkan pengamatan beserta peninjauan terhadap beban dan ketahanan yang akan terjadi pada poros engkol maka dipilihlah karakteristik material sebagai berikut : -

Besi cor

Tabel 3.1. Komposisi Kandungan Besi Cor ( Heine 1981) 1. Besi cor nodular

Besi cor nodular adalah besi cor yang memiliki kadar C sebanyak 3 – 4%, Si 1,8 – 2, 8%, Mn 0,21 – 1,0%, P 0,01 – 0,1%, S 0,01 - 0,003%. Dibuat dengan jalan mencampurkan magnesium, kalsium, atau serium ke dalam cairan logam sehingga grafit bulat akan mengendap. Mempunyai kekuatan, keuletan, ketahanan aus, dan ketahanan panas yang baik. 15


2. Baja paduan

Paduan ini memiliki kelebihan dibanding dengan besi cor nodular, karena penembahan unsur nikel ada perubahan yang signifikan terhadap sifat mekanik, koefesiensi gesek yang meningkat, struktur mikro yang semakin baik, kekuatan tarik yang meningkat sebesar 34,6% dan kekeresannya meningkat sampai 26,2%, tetapi harga baja paduan lebih mahal dibanding besi cor nodular.

16


BAB IV PROSES PEMBUATAN POROS ENGKOL

Poros engkol terbuat dari baja karbon, proses pembuatan melalui pengecoran Dan pemesinan. Bagian poros engkol antara lain: 







Pena engkol (Crank pin), yaitu bagian yang berhubungan dengan batang piston, terdapat dua tipe pena engkol yaitu tipe terpisah untuk motor satu s ilinder dan tipe menyatu untuk motor multi silinder. Pada pena engkol tipe terpisah antara pena engkol dengan batang piston dipasang bearing tipe jarum (needle bearing), sedangan pada pena engkol tipe menyatu menggunakan metal (insert type bearing ). Jurnal (crank journal ), yaitu bagian yang berhubungan dengan bak engkol ( crank case). Pada tipe pena engkol terpisah crank journal ditumpu oleh bearing (ball bearing ), sedangkan tipe pena engkol menyatu ditumpu dengan metal (insert type bearing ). Bobot balance (counterbalance weight ), merupakan bagian yang berfungsi untuk menyeimbangkan fluktuasi gaya yang yang bekerja pada poros engkol, selama poros engkol putaran atau mesin hidup. Crank Journal ditopang oleh bantalan poros engkol (crankshaft bearing) pada crankcase dan poros engkol berputar pada journal. Masing-masing crank journal mempunyai crank arm, atau arm dan crankpin letaknya dibagian ujung armnya. Crankpin terpasang pada crankshaft tidak satu garis (offset) den gan porosnya. Counter balance weight dipasangkan seperti pada gambar untuk menjamin keseimbangan putaran yang ditimbulkan selama mesin beroperasi. Poros engkol dilengkapi lubang oli untuk menyalurkan oli pelumasan pada crank journal, bantalan batang torak, pena torak dan lain-lain.

17


DIAGRAM ALIR :

MULAI

Pemilihan Material 1. Proses CNC bubut 2. Proses pengecoran

Proses 1

Proses 2 (finishing)

1. Penghalusan permukaan 2. Balanching test 3. Heat Treatment

SELESAI Material awal poros sebelum diproses yaitu berbentuk solid silinder. Untuk selanjutnya diproses sesuai dengan gambar produk.

Gambar material awal

18


Gambar Produk

PROSES PEMESINAN

Gambar proses pembubutan poros engkol menggunakan CNC bubut.

19


Urutan Proses CNC bubut : a.Facing b.Threading c.Pembubutan memanjang dan tirus d.Grouving Milling e.Milling Circle Pocket f.Milling kontur dalam g.Milling kontur luar h.Milling busur lingkaran

Proses Pengecoran Pipih Poros Engkol

Gambar pipih poros engkol Material yang digunakan adalah Besi cor nodular yang memiliki sifat mekanis yang baik dan mendekati sifat mekanis dan sifat fisik baja, seperti kekuatan tarik, regangan, kemampuan terhadap proses perlakuan panas, mampu meredam suara. Proses ini dilakukan untuk membuat bagian pipih poros engkol, yang nantinya akan diassembling dengan poros dimana sebelumnya poros telah dibuat melalui proses CNC bubut. Proses assembling yang dilakukan adalah tempering dengan menggunakan suaian paksa. Dan proses pemesinan untuk penyempurnaan komponen seperti grinding (menghaluskan permukaan) serta membentuk fillet dibagian tertentu.

20


Proses Akhir

1. Penghalusan permukaan komponen hasil dari proses pemeseinan CNC dan pengecoran dengan menggunakan gerinda dan kikir untuk mengurangi gesekaan saat kondisi kerja.

Gambar proses penghalusan permukaan menggunakan gerinda dan kikir mekanik 2. Proses Balancing dilakukan untuk menguji keseimbangan poros engkol, apakah komponen itu berfungsi dengan baik untuk mengurangi getaran akibat gagal komponen. Proses ini menggunakan Dynamic Balancing Machine, setelah itu pengecekan kerataan permukaan menggunakan Dial Indicator.

Gambar prosespengujian balancing dan pengujian kerataan permukaan 3. Proses Heat Treatment bertujuan untuk mengembalikan struktur material setelah mendapatkan proses pemesinan ke struktur awal material tersebut guna meningkatkan kemampuan bahan tersebut sehingga bertambah daya guna teknik dari. Disini dipilih Proses Hardening, tujuannya adalah untuk mengeraskan bahan. Bahan dipanaskan hingga diatas suhu transformasi (723 oC) kemudian didinginkan secara cepat, melalui media pendingin seperti air, oli atau media pendingin lainnya.

Gambar proses Heat Treatment 21


BAB V KESIMPULAN

Dari pembahasan diatas maka dapat ditarik kesimpulan : 1. Poros engkol yang baik harus memiliki sifat mekanik yang harus dipenuhi : - Memiliki ketahanan aus - Material yang memiliki sifat keuletan yang tinggi - Mampun menopang beban pada poros engkol - Tahan terhadap temperatur yang tinggi dalam proses kerja poros engkol 2. Bahan yang dipilih untuk pembuatan poros engkol setel ah membandingkan kedua material di atas adalah besi cor nodular dan baja karbon sedang dengan mempertimbangankan kekuatan dan harga. 3. Mampu menahan beban puntir maupun beban lentur. 4. Poros engkol terdapat 2 jenis yaitu poros engkol tunggal dan poros engkol ganda. Dari macam segi pemasangan ada 2, yaitu poros engkol terpisah dan poros engkol menyatu.

22


DAFTAR PUSTAKA 

  

http://blog.ub.ac.id/muhammadkhairul/category/uncategorized/PerlakuanPanas&Perm ukaan – HeatTreatment HeatTreatment http://hapli.wordpress.com/forum-ferro/ http://eprints.umm.ac.id/id/eprint/9102 http://belajar-otomotif-1.blogspot.com/2012/07/batang-penggerak-poros-engkol-dan

23

Kelompok 12 - Poros Engkol Motor

Recommend Documents