BAB I LATAR BELAKANG
Aplikasi dari sebuah material sangat dipengaruhi oleh sifat fisis dan mekanis dari material tersebut. tersebut. Sifat fisis dan mekanis dari sebuah material dapat diketahui apabila sudah dilakukan pengujian. Tujuan dari dilakukannya suatu pengujian mekanis adalah untuk menentukan respon material dari suatu konstruksi, komponen atau rakitan fabrikasi pada saat dikenakan beban atau deformasi dari luar . Dalam hal ini akan ditentukan seberapa jauh perilaku inheren (sifat yang lebih merupakan ketergantungan atas fenomena atomik maupun
mikroskopis dan bukan dipengaruhi bentuk atau ukuran benda uji) dari material terhadap terhadap pembebanan pembebanan tersebut. Pengujian untuk mengetahui sifat fisis dan mekanis (mechanical properties) material tergantung dari jenis material yang akan dilakukan pengujian. Sementara ini ada beberapa jenis material yang dapat dijadikan acuan yaitu material logam, keramik, komposit dan polimer. Selain itu sasaran penggunaan dari material tersebut juga akan mempengaruhi jenis pengujian yang akan dilakuk
BAB II DASAR TEORI
Kekakuan adalah ketahanan suatu material terhadap deformasi elastis. Moduluselastisitas (E) adalah harga kekakuan suatu material pada daerah elastis. Moduluselastis juga berarti perbandingan tegangan dengan regangan pada daerah elastis.Material yang lentur (tidak kaku) adalah material yang dapat mengala miregangan bila diberi tegangan atau bebantertentu. Tegangan atau beban yang diberikan padaspecimen uji (ST 37) haruslah dibawah harga beban maksimum agar specimen tidakmengalami deformasi plastis. Pada praktikum uji bending kali ini metode yang dipakaiadalah three point bending.
Uji lengkung ( bending test ) merupakan salah satu bentuk pengujian untuk menentukan mutu suatu material secara visual. Selain itu uji bending digunakan untuk mengukur kekuatan material akibat pembebanan dan kekenyalan hasil sambungan las baik di weld metal maupun HAZ. Dalam pemberian beban dan penentuan dimensi mandrel ada beberapa faktor yang harus diperhatikan, yaitu : 1. Kekuatan tarik ( Tensile Strength ) 2. Komposisi kimia dan struktur mikro terutama kandungan Mn dan C 3. Tegangan luluh ( yield ) Berdasarkan posisi pengambilan spesimen, uji bending dibedakan menjadi 2 yaitu transversal bending dan longitudinal bending. II.1 Transversal Bending Pada transversal bending ini, pengambilan spesimen tegak lurus dengan arah pengelasan. Berdasarkan arah pembebanan dan lokasi pengamatan, pengujian t ransversal bending dibagi menjadi tiga :
Face Bend ( Bending pada permukaan las ) Dikatakan face bend jika bending dilakukan sehingga
permukaan las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami te gangan tekan ( gambar 5.1 ). Pengamatan dilakukan pada permukaan las yang mengalami tegangan tarik. Apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di weld metal, HAZ atau di fussion line (garis perbatasan WM dan HAZ ).
Root Bend ( Bending pada akar las ) Dikatakan roote bend jika bending dilakukan sehingga akar
las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan. Pengamatan dilakukan pada akar las yang mengalami tegangan tarik, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak
dimanakah letaknya, apakah di weld metal. HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).
Side Bend ( Bending pada sisi las ). Pengujian ini dilakukan jika ketebalan material yang di las
lebih besar dari 3/8 inchi. Pengamatan dilakukan pada sisi las tersebut, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya,apakah di Weld metal, HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ). II.2 Longitudinal Bending Pada longitudinal bending ini, pengambilan spesimen searah dengan arah pengelasan berdasarkan arah pembebanan dan lokasi pengamatan, pengujian longitudinal bending dibagi menjadi dua :
Face Bend (Bending pada permukaan las) Dikatakan face bend jika bending dilakukan sehingga
permukaan las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan. Pengamatan dilakukan pada permukaan las yang mengalami tegangan tarik, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di Weld metal, HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).
Root Bend ( Bending pada akar las ) Dikatakan root bend jika bending dilakukan sehingga akar
las mengalami tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan. Pengamatan dilakukan pada akar las yang mengalami tegangan tarik, apakah timbul retak atau tidak. Jika timbul retak dimanakah letaknya, apakah di Weld metal, HAZ atau di fusion line (garis perbatasan WM dan HAZ).
BAB III TUJUAN
Mahasiswa mampu melakukan pengujian ND ( Destructive Test ) dengan beban lengkung terhadap suatu material. Tujuan Khusus : 1. mahasiswa mampu menjelaskan macam-macam pengujian lengkung ( bendi ng test ). 2. Mahasiswa mampu menganalisa kriteria kelulusan hasil pengujian berdasarkan standart. 3.
Mahasiswa dapat membuat grafik tegangan dan regangan
4.
Mahasiswa dapat menganalisa tegangan dan reangan
BAB IV PROSEDUR PERCOBAAN IV.1 ALAT YANG DIPERLUKAN
Mesin bending
Verniercaliper
Dial protector
IV.2 LANGKAH PENGERJAAN
Menyiapkan peralatan yang akan di perlukan
Nyalakan mesin bending, pastikan keamanan mesin terjamin ol eh praktikan
Turunkan pencekam mesin bending agar material dapat masuk ke dalam pencekam mesin bending
Masukan material pada pencekam mesin bending, ukur sisi kanan dan kiri pencekam sesuai yang telah ditentukan
Lalu turunkan kembali pencekam perlahan sampai ujung pencekam menyentuh material, agar material tidak lepas pada saat proses pembendingan/penekukan
Pasang dial protector, dan setting jarum pada garis nol
Pada mesin setting jarum penunjuk angka hingga nol, dan gunakan spesifikasi beban sesuai yang telah di tentukan (20 KN dan 50KN)
Mulai memutar handle pada mesin hingga jarum pada mesin bergerak
Setelah jarum pada mesin bergerak, dan dial pun bergerak, catat hasil dari uji bending tersebut
Lakukan langkah yang sama untuk masing-masing material.
BAB V ANALISIS DATA
V.1 Tabel Percobaan Uji Bending
Percobaan 1 ST 67
Percobaan 2 Aluminium
Percobaan 3 ST 37
Percobaan 4 Stainless Steel
Percobaan 5 ST 60
Percobaan 6 ST 37 Plat Strip
Percobaan 7 ST 37 Plat Strip
Percobaan 8 Plat Strip Kuningan
Percobaan 9 Plat Strip Kuningan
percobaan 1 baja 67 d= 30 a=115 b=185 y
Fb
E
Ra
Rb
Mc
I
Wb
R
δ
ζ
εb
10
100
29000000
61,667
38,3333
7091,667
39740,625
2649,38
162511604
0,0050184
2,676731934
3,088E-11
20
150
29000000
92,5
57,5
10637,5
39740,625
2649,38
108341069
0,0075275
4,0150979
6,948E-11
30
200
29000000
123,33
76,6667
14183,33
39740,625
2649,38
81255802
0,0100367
5,353463867
1,2352E-10
40
400
29000000
246,67
153,333
28366,67
39740,625
2649,38
40627901
0,0200734
10,70692773
4,9408E-10
50
1100
29000000
678,33
421,667
78008,33
39740,625
2649,38
14773782,2
0,055202
29,44405127
3,7365E-09
60
2200
29000000
1356,7
843,333
156016,7
39740,625
2649,38
7386891,09
0,1104039
58,88810254
1,4946E-08
70
3500
29000000
2158,3
1341,67
248208,3
39740,625
2649,38
4643188,69
0,1756426
93,68561768
3,7828E-08
80
4800
29000000
2960
1840
340400
39740,625
2649,38
3385658,42
0,2408813
128,4831328
7,1148E-08
90
6200
29000000
3823,3
2376,67
439683,3
39740,625
2649,38
2621154,9
0,3111383
165,9573799
1,187E-07
100
7500
29000000
4625
2875
531875
39740,625
2649,38
2166821,39
0,376377
200,754895
1,737E-07
percobaan 2 aluminium a: d=31 115 b:185 y
Fb
E
Ra
Rb
Mc
I
wb
R
δ
ζ
εb
10
100
29000000
61,667
38,3333
7091,667
45310,249
2923,24
185287505
0,0044015
2,425959592
2,3755E-11
20
150
29000000
92,5
57,5
10637,5
45310,249
2923,24
123525003
0,0066022
3,638939388
5,3449E-11
30
250
29000000
154,17
95,8333
17729,17
45310,249
2923,24
74115002
0,0110037
6,06489898
1,4847E-10
40
400
29000000
246,67
153,333
28366,67
45310,249
2923,24
46321876,2
0,017606
9,703838368
3,8008E-10
50
900
29000000
555
345
63825
45310,249
2923,24
20587500,6
0,0396134
21,83363633
1,9241E-09
60
1550
29000000
955,83
594,167
109920,8
45310,249
2923,24
11954032,6
0,0682231
37,60237368
5,7071E-09
70
2150
29000000
1325,8
824,167
152470,8
45310,249
2923,24
8618023,49
0,0946321
52,15813123
1,0981E-08
80
2750
29000000
1695,8
1054,17
195020,8
45310,249
2923,24
6737727,45
0,1210411
66,71388878
1,7965E-08
90
3400
29000000
2096,7
1303,33
241116,7
45310,249
2923,24
5449632,5
0,1496508
82,48262613
2,7461E-08
100
4100
29000000
2528,3
1571,67
290758,3
45310,249
2923,24
45 19207,44
0,1804612
99,46434328
3,9932E-08
percobaan 3 st 37 d= 30 a=115 b=185 y
Fb
E
Ra
Rb
Mc
I
wb
R
δ
ζ
εb
10
200
29000000
123,33
76,6667
14183,33
39740,625
2649,38
81255802
0,0100367
5,353463867
1,2352E-10
20
500
29000000
308,33
191,667
35458,33
39740,625
2649,38
32502320,8
0,0250918
13,38365967
7,72E-10
30
1400
29000000
863,33
536,667
99283,33
39740,625
2649,38
11607971,7
0,070257
37,47424707
6,0525E-09
40
2500
29000000
1541,7
958,333
177291,7
39740,625
2649,38
6500464,16
0,125459
66,91829834
1,93E-08
50
4100
29000000
2528,3
1571,67
290758,3
39740,625
2649,38
3963697,66
0,2057527
109,7460093
5,1909E-08
60
5800
29000000
3576,7
2223,33
411316,7
39740,625
2649,38
2801924,21
0,2910649
155,2504522
1,0388E-07
70
7400
29000000
4563,3
2836,67
524783,3
39740,625
2649,38
2196102,76
0,3713586
198,0781631
1,691E-07
80
11000
29000000
6783,3
4216,67
780083,3
39740,625
2649,38
1477378,22
0,5520196
294,4405127
3,7365E-07
90
11800
29000000
7276,7
4523,33
836816,7
39740,625
2649,38
1377216,98
0,5921664
315,8543682
4,2997E-07
100
12800
29000000
7893,3
4906,67
907733,3
39740,625
2649,38
1269621,91
0,64235
342,6216875
5,0594E-07
percobaan 4 stainless steel d= 25,5 a=115 b=185 y
Fb
E
Ra
Rb
Mc
I
Wb
R
δ
ζ
εb
10
150
29000000
92,5
57,5
10637,5
20744,855
1627,05
56554715,3
0,0144204
6,537916386
2,5498E-10
20
250
29000000
154,17
95,8333
17729,17
20744,855
1627,05
33932829,2
0,024034
10,89652731
7,0828E-10
30
350
29000000
215,83
134,167
24820,83
20744,855
1627,05
24237735,1
0,0336476
15,25513823
1,3882E-09
40
600
29000000
370
230
42550
20744,855
1627,05
14138678,8
0,0576816
26,15166554
4,0797E-09
50
1000
29000000
616,67
383,333
70916,67
20744,855
1627,05
8483207,3
0,096136
43,586109 24
1,1333E-08
60
1500
29000000
925
575
106375
20744,855
1627,05
5655471,53
0,144204
65,37916386
2,5498E-08
70
2200
29000000
1356,7
843,333
156016,7
20744,855
1627,05
3856003,32
0,2114992
95,88944033
5,4849E-08
80
3000
29000000
1850
1150
212750
20744,855
1627,05
2827735,77
0,288408
130,7583277
1,0199E-07
90
3700
29000000
2281,7
1418,33
262391,7
20744,855
1627,05
2292758,73
0,3557032
161,2686042
1,5514E-07
100
4400
29000000
2713,3
1686,67
312033,3
20744,855
1627,05
1928001,66
0,4229984
191,7788807
2,194E-07
percobaan 5 st 60 d= 32,5 a=115 b=185 y
Fb
E
Ra
Rb
Mc
I
Wb
R
δ
ζ
εb
10
100
29000000
61,667
38,3333
7091,667
20744,855
3368,45
84832073
0,0096136
2,105322158
1,1333E-10
20
200
29000000
123,33
76,6667
14183,33
20744,855
3368,45
42416036,5
0,0192272
4,210644316
4,533E-10
30
250
29000000
154,17
95,8333
17729,17
20744,855
3368,45
33932829,2
0,024034
5,263305395
7,0828E-10
40
500
29000000
308,33
191,667
35458,33
20744,855
3368,45
16966414,6
0,048068
10,52661079
2,8331E-09
50
1500
29000000
925
575
106375
20744,855
3368,45
5655471,53
0,144204
31,57983237
2,5498E-08
60
3200
29000000
1973,3
1226,67
226933,3
20744,855
3368,45
2651002,28
0,3076352
67,37030906
1,1604E-07
70
5500
29000000
3391,7
2108,33
390041,7
20744,855
3368,45
1542401,33
0,528748
115,7927187
3,4281E-07
80
7400
29000000
4563,3
2836,67
524783,3
20744,855
3368,45
1146379,36
0,7114064
155,7938397
6,2057E-07
90
9500
29000000
5858,3
3641,67
673708,3
20744,855
3368,45
892969,189
0,9132921
200,005605
1,0228E-06
100
11500
29000000
7091,7
4408,33
815541,7
20744,855
3368,45
737670,2
1,1055641
242,1120482
1,4987E-06
percobaan 6 plat strip st 37 b=360
h=50
b=185
l=300
x:20
y
Fb
E
Ra
Rb
Mc
I
Wb
R
δ
ζ
εb
10
100
29000000
61,667
38,3333
7091,667
3750000
77083,33
1,5335E+10
5,318E-05
0,001945946
3,468E-15
20
150
29000000
92,5
57,5
10637,5
3750000
77083,33
1,0223E+10
7,977E-05
0,002918919
7,8031E-15
30
250
29000000
154,17
95,8333
17729,17
3750000
77083,33
6133960047
0,000133
0,004864865
2,1675E-14
40
400
29000000
246,67
153,333
28366,67
3750000
77083,33
3833725029
0,0002127
0,007783784
5,5489E-14
50
700
29000000
431,67
268,333
49641,67
3750000
77083,33
2190700017
0,0003723
0,013621622
1,6993E-13
60
1150
29000000
709,17
440,833
81554,17
3750000
77083,33
1333469575
0,0006116
0,022378378
4,5865E-13
70
1500
29000000
925
575
106375
3750000
77083,33
1022326675
0,0007977
0,029189189
7,8031E-13
80
1900
29000000
1171,7
728,333
134741,7
3750000
77083,33
807100006
0,0010105
0,036972973
1,252E-12
90
2400
29000000
1480
920
170200
3750000
77083,33
638954172
0,0012764
0,046702703
1,9976E-12
100
2900
29000000
1788,3
1111,67
205658,3
3750000
77083,33
528789659
0,0015423
0,056432432
2,9166E-12
percobaan 7 plat strip st 37 b=360
h=50
b=185
l=300
x: 50
y
Fb
E
Ra
Rb
Mc
I
wb
R
δ
ζ
εb
10
100
29000000
61,667
38,3333
7091,667
3750000
77083,33
1,5335E+10
5,318E-05
0,001945946
3,468E-15
20
200
29000000
123,33
76,6667
14183,33
3750000
77083,33
7667450059
0,0001064
0,003891892
1,3872E-14
30
500
29000000
308,33
191,667
35458,33
3750000
77083,33
3066980024
0,0002659
0,00972973
8,6701E-14
40
2000
29000000
1233,3
766,667
141833,3
3750000
77083,33
766745006
0,0010636
0,038918919
1,3872E-12
50
4200
29000000
2590
1610
297850
3750000
77083,33
365116669
0,0022336
0,08172973
6,1176E-12
60
6000
29000000
3700
2300
425500
3750000
77083,33
255581669
0,0031909
0,116756757
1,2485E-11
70
8000
29000000
4933,3
3066,67
567333,3
3750000
77083,33
191686251
0,0042546
0,155675676
2,2195E-11
80
10000
29000000
6166,7
3833,33
709166,7
3750000
77083,33
153349001
0,0053182
0,194594595
3,468E-11
90
12400
29000000
7646,7
4753,33
879366,7
3750000
77083,33
123668549
0,0065946
0,241297297
5,3325E-11
100
14500
29000000
8941,7
5558,33
1028292
3750000
77083,33
105757932
0,0077114
0,282162162
7,2916E-11
percobaan 8 plat strip kuningan b=360
h=50
b=185
l=300
x: 20
y
Fb
E
Ra
Rb
Mc
I
wb
R
δ
ζ
εb
10
100
17000000
61,667
38, 3333
7091,667
3750000
77083,33
8989424207
9,072E-05
0,001945946
1,0092E-14
20
200
17000000
123,33
76, 6667
14183,33
3750000
77083,33
4494712103
0,0001814
0,003891892
4,0368E-14
30
350
17000000
215,83
134, 167
24820,83
3750000
77083,33
2568406916
0,0003175
0,006810811
1,2363E-13
40
500
17000000
308,33
191,667
35458,33
3750000
77083,33
1797884841
0,0004536
0,00972973
2,523E-13
50
700
17000000
431,67
268, 333
49641,67
3750000
77083,33
1284203458
0,0006351
0,013621622
4,9451E-13
60
1000
17000000
616,67
383, 333
70916,67
3750000
77083,33
898942421
0,0009072
0,019459459
1,0092E-12
70
1300
17000000
801,67
498, 333
92191,67
3750000
77083,33
691494170
0,0011794
0,025297297
1,7056E-12
80
1800
17000000
1110
690
127650
3750000
77083,33
499412456
0,001633
0,035027027
3,2698E-12
90
1900
17000000
1171,7
728, 333
134741,7
3750000
77083,33
473127590
0,0017237
0,036972973
3,6433E-12
100
2200
17000000
1356,7
843,333
156016,7
3750000
77083,33
408610191
0,0019959
0,042810811
4,8846E-12
percobaan 9 plat strip kuningan b=360
h=50
b=185
l=300
x: 50
y
Fb
E
Ra
Rb
Mc
I
wb
R
δ
ζ
εb
10
100
17000000
61,667
38,3333
7091,667
3750000
77083,33
8989424207
9,072E-05
0,001945946
1,0092E-14
20
200
17000000
123,33
76,6667
14183,33
3750000
77083,33
4494712103
0,0001814
0,003891892
4,0368E-14
30
700
17000000
431,67
268,333
49641,67
3750000
77083,33
1284203458
0,0006351
0,013621622
4,9451E-13
40
2700
17000000
1665
1035
191475
3750000
77083,33
332941637
0,0024495
0,052540541
7,3572E-12
50
5200
17000000
3206,7
1993,33
368766,7
3750000
77083,33
172873542
0,0047176
0,101189189
2,7289E-11
60
7600
17000000
4686,7
2913,33
538966,7
3750000
77083,33
118281897
0,0068949
0,147891892
5,8292E-11
70
9900
17000000
6105
3795
702075
3750000
77083,33
90802264,7
0,0089815
0,192648649
9,8913E-11
80
12400
17000000
7646,7
4753,33
879366,7
3750000
77083,33
72495356,5
0,0112496
0,241297297
1,5518E-10
90
14900
17000000
9188,3
5711,67
1056658
3750000
77083,33
60331706,1
0,0135176
0,289945946
2,2406E-10
100
17500
17000000
10792
6708,33
1241042
3750000
77083,33
51368138,3
0,0158764
0,340540541
3,0907E-10
V.2 Grafik Percobaan Uji Bending
400 350 300 n a g n a g e t
250 baja 67
200
aluminium
150
st 37 100
stainless steel
50
st 60
0
regangan
0.4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1
plat strip st37 plat strip st 37 50kn plat strip kuningan 20kN plat strip kuningan 50kN
0.05 0
BAB V KESIMPULAN
Hal tersebut dikarenakan tegangan dan regangan yang dihasilkan oleh material tersebut berbeda-beda Plat Strip Kuningan mempunyai tegangan dan regang yang paling kecil di antara material yang lainnya, ST 37 mempunyai Tegangan dan regangan yang paling tinggi dari material-material yang lain. disimpulkan berdasarkan grafik dan praktikum ini yaitu ST 37 > ST 60 > baja st 67 > stainless steel > Aluminium > ST 37 Plat Strip > Plat Strip Kuningan. Uji bending dapat dilakukan pada benda yang dapat mengalami deformasi plastis dandeformasi elastis. Pengujian dilakukan dengan memberikan pembebanan pada specimen hingga patah. Namun dalam percobaan kali ini specimen hanya mengalami deformasi plastis dan tidakpatah.
Laporan praktek uji Bending
Disusun oleh:
Nama Mahasiswa
NIM
ERVAN VIALIA PERMADI P
3209110101
KELAS : 5F Program Studi : TEKNIK MESIN
POLITEKNIK NEGERI JAKARTA DEPOK 2011
