makalah metrologi

KATA PENGANTAR Dengan rahmat Tuhan Yang Maha Esa, kami kelompok 5 telah menyelesaikan makalah ini yang

berjudul “alat ukur linier dan aat ukur sudut”. Mungkin masih banyak terdapat kesalahan dan kekurangan dalam makalah ini sehhingga informasi yang disampaikan beum dapat diterima

sepenuhnya oleh pembaca oleh karena itu kami selaku kelompok 5 meminta maaf jika

sekiranya ada informasi yang menimpang dan rancu jika dicocokkan terhadap sumber-sumber

referensi buku lain kebenaran datang nya dari tuhan yang maha esa dan kesalahan datangnya

dari kami kelompok 5.

Pekanbaru, 15 november 2010

Kelompok 5

1 Alat Ukur Linier Dan Sudut

I.PENDAHULUAN Pada makalah ini disinggung berbagai hal umum yang mendasari teknologi pengukuran geometrik, antara lain mengenai standar panjang, jenis dan cara pengukuran, tentang alat ukur yang linier dan sudut karena paling paling sering digunakan dalam dunia rekayasa. rekayasa. Sehingga pengetahuan tentang alat ukur tersebut sangat penting untuk diketahui. Keterampilan seseorang untuk melakukan proses pengukuran serta kemampuan untuk menganalisis hasil pengukuran sangat bergantung kepada pengetahuannya atas prosedur dan alat ukur serta cara pemakaiannya. Perkembangan komponen industri dalam bidang permesinan pada era industrialisasi saat ini berkembang dengan cepat yang ditandai dengan munculnya komponen-komponen baru. Oleh karena itu dibutuhkan alat yang mampu untuk mengukur suatu komponen dengan sangat teliti, mudah untuk menggunakannya, dan menghasilkan hasil pengukuran yang akurat. Sebelum membahas lebih jauh tentang pengukuran baiklah terlebih dahulu dijelaskan istilahistilah yang sering digunakan dalam metrologi (ilmu pengukuran): - Kemampubacaan (readability ( readability ) adalah menunjukan berapa teliti skala suatu instrumen dapat dibaca. - Cacah terkecil (least (least count ) adalah beda terkecil antara dua penunjukan yang dapat dideteksi (dibaca) pada skala instrumen. - Ketelitian(accuracy Ketelitian(accuracy ) instrumen menunjukan deviasi atau penyimpangan terhadap masukan yang diketahui. - Ketepatan atau presisi suatu instrumen menunjukan kemampuan instrumen itu menghasilkan kembali bacaan tertentu dengan ketelitian yang diketahui. - Histerisis (histerysis (histerysis)) adalah Perbedaan yang timbul sewaktu dilakukan pengukuran secara berkesinambungan dari dua arah yg berlawanan Hal yang berkaitan dengan permasalahan pengukuran aspek geometri bagi suatu benda ukur yang meliputi : - Satuan pengukuran dan besaran standar panjang; termasuk pendefinisian dan pengkalibrasian standar panjang praktis.

Jenis dan cara pengukuran; termasuk pembahsan mengenai klasifikasi umum alat ukur. - Kontruksi umum alat ukur; mengenai komponen – komponen utama yang membentuk alat ukur atau ulasan mengenai prinsip kerja alat ukur secara umum. - Beberapa definisi istilah yang penting mengenai sifat – sifat alat ukur. - Penyimpangan yang dapat terjadi sewaktu proses pengukuran berlangsung. - Analisis dari pengukuran dengan metoda statistik; untuk menganalisis data hasil pengukuran sehingga mempunyai arti yang jelas, atau bagaimana data pengukuran diolah sehingga memperoleh informasi sebagai kesimpulan yang dianggap paling baik. Alat ukur linier dan alat ukur sudut bisa dikatakan alat ukur yang berperan penting dalam kontrol kualitas produk suku cadang karena kebanyakan suku cadang yang banyak di produksi di dunia rekayasa memiiki bentuk-bentuk atau geometri dimana pengkuran sebagian 2 Alat Ukur Linier Dan Sudut

I.PENDAHULUAN Pada makalah ini disinggung berbagai hal umum yang mendasari teknologi pengukuran geometrik, antara lain mengenai standar panjang, jenis dan cara pengukuran, tentang alat ukur yang linier dan sudut karena paling paling sering digunakan dalam dunia rekayasa. rekayasa. Sehingga pengetahuan tentang alat ukur tersebut sangat penting untuk diketahui. Keterampilan seseorang untuk melakukan proses pengukuran serta kemampuan untuk menganalisis hasil pengukuran sangat bergantung kepada pengetahuannya atas prosedur dan alat ukur serta cara pemakaiannya. Perkembangan komponen industri dalam bidang permesinan pada era industrialisasi saat ini berkembang dengan cepat yang ditandai dengan munculnya komponen-komponen baru. Oleh karena itu dibutuhkan alat yang mampu untuk mengukur suatu komponen dengan sangat teliti, mudah untuk menggunakannya, dan menghasilkan hasil pengukuran yang akurat. Sebelum membahas lebih jauh tentang pengukuran baiklah terlebih dahulu dijelaskan istilahistilah yang sering digunakan dalam metrologi (ilmu pengukuran): - Kemampubacaan (readability ( readability ) adalah menunjukan berapa teliti skala suatu instrumen dapat dibaca. - Cacah terkecil (least (least count ) adalah beda terkecil antara dua penunjukan yang dapat dideteksi (dibaca) pada skala instrumen. - Ketelitian(accuracy Ketelitian(accuracy ) instrumen menunjukan deviasi atau penyimpangan terhadap masukan yang diketahui. - Ketepatan atau presisi suatu instrumen menunjukan kemampuan instrumen itu menghasilkan kembali bacaan tertentu dengan ketelitian yang diketahui. - Histerisis (histerysis (histerysis)) adalah Perbedaan yang timbul sewaktu dilakukan pengukuran secara berkesinambungan dari dua arah yg berlawanan Hal yang berkaitan dengan permasalahan pengukuran aspek geometri bagi suatu benda ukur yang meliputi : - Satuan pengukuran dan besaran standar panjang; termasuk pendefinisian dan pengkalibrasian standar panjang praktis.

Jenis dan cara pengukuran; termasuk pembahsan mengenai klasifikasi umum alat ukur. - Kontruksi umum alat ukur; mengenai komponen – komponen utama yang membentuk alat ukur atau ulasan mengenai prinsip kerja alat ukur secara umum. - Beberapa definisi istilah yang penting mengenai sifat – sifat alat ukur. - Penyimpangan yang dapat terjadi sewaktu proses pengukuran berlangsung. - Analisis dari pengukuran dengan metoda statistik; untuk menganalisis data hasil pengukuran sehingga mempunyai arti yang jelas, atau bagaimana data pengukuran diolah sehingga memperoleh informasi sebagai kesimpulan yang dianggap paling baik. Alat ukur linier dan alat ukur sudut bisa dikatakan alat ukur yang berperan penting dalam kontrol kualitas produk suku cadang karena kebanyakan suku cadang yang banyak di produksi di dunia rekayasa memiiki bentuk-bentuk atau geometri dimana pengkuran sebagian 2 Alat Ukur Linier Dan Sudut

besar dari bentuk-bentuk geometri tersebut sanggup patau bisa dilakukan oleh alat ukur linier dan alat ukur sudut. ALAT UKUR LINIER Merupakan suatu alat ukur yang menentukan jarak dua buah tit ik atau lebih secara garis lurus.Bisa juga dikatakan menentukan jarak dua buah titik secara garis lurus dan sejajar.Alat ukur linier terbagi menjadi dua macam yaitu alat ukur linier langsung(direct langsung( direct linier meeasuring instrument ) dan alat ukur linier tidak langsung(indirect langsung( indirect linier meeasuring instrument ). ). 1.ALAT UKUR LINIER LANGSUNG Pengelompokan alat ukur ini dikatakan sebagai alat ukur linier langsung karena hasil pengukuran yang dihasikan oleh sensor alat ukur langsung terbaca pada mekanisme skala ukur dan tanpa melalui konversi-konversi gerakan sensor. Mistar Ukur Mistar merupakan alat ukur linier yang paling dikenal oleh masyarakat mulai dari designer kalangan awam hingga kelas insinyur.Bentuknya sederhana,biasanya berupa pelat baja atau kuningan dimana pada kedua tepi saah satu permukaannya diberi skala(metric skala( metric dan dan inch). inch).

Panjang skala ukurannya bervariasi dari 100 s.d. 300 mm dengan kecermatan ukuran,yaitu pembagian skala dalam ⅟ 2 atau 1 mm. Pengukuran dilaksanakan dengan menempelkan mistar ini pada obyek ukur,dan secara sadar setiap orang yang memakainya akan mengusahakan supaya tepi mistar berimpit dengan tepi benda ukur(tegak lurus dengan satu tepi benda ukur yang akan diukur tebalnya),sehingga panjang(tebal) obyek ukur dapat langsung dibaca pada skala mistar ukur dengan memakai tepi/ujung obek ukur sebagai garis indeks pembacaan skala.

Gbr.penempelan mistar ukur dengan objek ukur Kecermatan pembacaan dalam ha ini sesuai dengan kecermatan pembagian skalanya.Bila “garis

indeks”(tepi benda ukur) tidak berhimpit benar dengan garis skala,biasanya pengukur akan menuliskan hasilnya dengan harga “pembulatan” “pembulatan” atau memperkirakan “harga paling pantas da ri titik terjauh” dengan cara “interpolasi”.Dalam metrology industri,mistar ukur hanya dipakai untuk “memperkirakan”(membaca secara kasar:”membaca hasil pengukuran dengan kecermatan rendah” ) dimensi obyek ukur serta untuk melakukan penggambaran atau membuat garis gores dengan pen penggores di permukaan benda kerja. 3 Alat Ukur Linier Dan Sudut

Jenis-jenis mistar ukur yang beredar dikalangan masyarakat pada umumnya: 1.Mistar ukur berkait

Dikatakan berkait karena pada ujung mistar diberi pengait sehingga mempermudah penempatan garis nol skala penggaris pada ujung benda ukur.Untuk mengukur diameter luar secara kasar harus dibantu dengan menggunnakan jangka bengkok dan bgi diameter dalam diperlukan jangka kaki.

Gbr.Jangka Kaki

gbr.proses penggabungan antara Jangka kaki dengan mistar ukur baja

gbr.sedang mengukur Diameter dalam 2.Meteran lipat Meteran lipat, biasanya dibuat dari aluminium atau baja.Dilihat dari kontruksinya, meteran lipat sebelumnya merupakan gabungan dari mistar ukur dengan sambungan engsel pada setiap ujungnya.

3.Meteran gulung


Gbr.Meteran gulung Meteran gulung,dibuat dari pelat baja tipis(pita)yang dapat digulung dan ditempekan daam suatu wadah.ujung pelat di beri kait/gelang yang berguan untuk mempermudah penempatan garis nol skala meteran pada ujung benda ukur. 1.1.2 MISTAR INGSUT (CALIPER) Mistar ingsut(mistar geser,jangka sorong,jangka geser atau schuifmeat,caliper) merupakan alat ukur linear serupa dengan mistar ukur.Alat ukur ini memiliki skala linear pada batang dengan ujung yang berfungsi sebagai sensor penahan benda ukur(dinamakan rahang_ukur tetap).Suatu peluncur dengan sisi yang dibuat sejajar dengan permukaan rahang_ukur__tetap dinamakan sebagai rahang_ukur_gerak yang bisa digeserkan pada batang ukur.

Gbr.terlihat sebuah objek dijepit antara sensor (rahang tetap dan rahang sorong)

Benda

ukur

ditahan

“ditahan”

pada

salah satu sisi/permukaannya oleh rahang_ukur_tetap,kemudian peluncur digeserkan sehingga rahang_ukur_gerak menempel pada

sisi lainnya.Pada saat benda ukur “DIJEPIT” seperti ini pengukur dapat membaca posisi garis indeks pada skala ukur (atau terlebih dahu lu mistar ingsut “dikeluarkan” dari benda ukur dengan hati-hati tanpa mengubah posisi rahang_ukur_tetap,bila perlu dikunci,kemudian baru dibaca hasil pengukurannya). PROSES PROSES PENGUKURAN YANG BISA DILAKUKA OLEH MISTAR INGSUT :


GBR.mengukur dimensi luar

Gbr.mengukur dimensi dalam

Gbr.mengukur kedalaman celah(deep clearance)

Gbr.Mengukur tingkat Karena dipakai dengan cara seperti ini,permukaan batang_ukur harus relative keras dan tahan aus dan dirancang dengan ketelitian geometric yang tinggi.Kerataan masing-masing

bidang pembimbing dan kesejajarannya dirancang dengan toleransi bentuk yang “tinggi” (harga toleransi kerataan dan kesejajaranny arelatif kecil/sempit ),supaya permukaan kedua sensor tetap dan yang bergerak akan tetap sejajar.Dengan demikian,meskipun tak segaris,garis ukur dan garis dimensi diusahakan tetap sejajar .Dengan demikian,meskipun tak segaris,garis ukur dan garis dimensi diusahakan tetap sejajar untuk megurangi efek kesalahan kosinus (cosine error ). Pembacaan skala linear(skala utama) dilakukan melalui garis skala indeks yang terletak pada peluncur (yang bersatu dengan rahang_ukur_gerak )dan posisinya relatif terhadap skala diinterpolasikan dengan skala nonius atau dengan memakai jam_ukur .Oleh sebab itu,dikenal dua jenis mistar ingsut yaitu,mistar insut nonius(vernier caliper ) dan mistar ingsut jam(dial caliper). A.MISTAR INGSUT NONIUS(vernier caliper ) Ada dua jenis utama mistar ingsut nonius sebagaimana yang ditunjukkan pada gambargambar berikut. 1.Jenis yang pertama adalah hanya digunakan untuk mengukur dimensi luar dan dimensi dalam.


Gbr.terlihat sensor untuk mengukur diameter luar dan dalam 2.Jenis yang kedua adalah selain untuk mengukur dimensi luar dan dimensi dalam juga dapat digunakan untuk mengukur kedalaman celah.bentuknya adalah seperti gambar dibawah ini

Gbr.nomor 3 merupakan sensor untuk mengukur kedalaman celah Biasanya mistar ingsut mempunyai kapasitas ukur sampai dengan 150 mm,sementara untuk jenis yang besar dapat mencapai 1000 mm.Kecermatan pembacaan bergantung pada skala noniusnya yaitu 0.10,0.5,atau 0.02mm. Beberapa hal yang harus diperhatikan saat memakai mistar ingsut adalah: -rahang_ukur_gerak (peluncur) harus dapat meluncur pada batnag ukur dengan baik tanpa bergoyang. -Periksa kedudukan nol serta kesejajaran prmukaan kedua rahang dengan cara mengatupkan rahang. -Benda ukru sedapat mungkin jangan diukur hanya dengan menggunakan ujung rahang ukur (harus agak kedalam),supaya kontak antara permukaan sensor dengan benda ukur cukup panjang sehingga terjadi efek pemosisian mandiri(self aligning)yang akan meniadakan kesalahan kosinus. -Tekanan pengukuran jangan terlampau kuat yang bias melenturkan rahang ukru atau pun lidah_ukur kedalaman sehingga mengurangi ketelitian (ada kesalahan sistematik akibat lenturan).Ketepatan(keterulangan; precission/repeatability) pengukuran bergantung pada ketepatan(keterulangan) penggunaan tekan yang mencukupi.Hal ini dapat dicapai dengan cara latihan sehingga ujung jari yang menggerakkan peluncur dapat merasakan tekanan pengukuran yang baik.Apabila ada,gunakan mur penggerak cermat untuk menggeserkan peluncur secara cermat. -pembacaan skala nonius mungkin dilakukan setekah mistar ingsut diangkat dari obyek ukur dengan hati-hati(setelah peluncur dimatikan ).Miringkan mistar ingsut ini sehingga bidang skala nonius hampir sejajar dengan bidang pandangan,dengan demikina mempermudah penentuan garis nonius yang menjadi segaris dengan garis skala utama(main scale).


B.MISTAR INGSUT JAM(DIAL CALIPER) Mistar ingsut jam memakai jam ukur sebagai ganti skala nonius dalam menginterpolsikan posisi garis indeks relatife terhadap skala pada batang ukur.Gerakan translasi peluncur diubah menjadi gerak putar Jrum penunjuk dengan perantaraan roda gigi pada poros am ukur dan batang bergigi yang diletakkan disepanjang batang_ukur.

Gbr.Dial caliper( Mistar ingsut jam) Kecermatan mistar ingsut jam serupa dengan kecermatan mistar ingsut nonius,yaitu0.10 mm 0.05mm dan 0.02 mm.Ada mistar ingsut dengan kecermatan 0.10 mm,satu putaran jarum penunjuk terbagi dalam 100 bagian skala yang berarti untuk satu kali putaran,sensor(rahang_Ukur_gerak) bergeser sejauh 100 x 0.10. mm atau 10mm.Tiap 10 bagian

skala

jam

ukur

diberi

angka

satuan

“mm”,dngan

demikian

pembagian

skala

utamanya(batang_ukur) cukup dinyatakan satu cm. KECERMATAN

PERIODE PENULISAN ANGKA PADA SKALA JAM.

KECERMATAN SKALA BATANG_UKUR

0.1mm

KESETARAAN SATU PUTARAN(100 BAGIAN SKALA JAM) DENGAN JARAK TRANSLASI. 10 mm

10 bagian

10 mm

0.05mm 0.02mm

5 mm 2 mm

20 bagian 5 bagian

1 mm 1 mm

Jenis mistar ingsut jam sebagaimana yaang diperlihatkan pada gambar dibuat khusus yaitu seain sebagai mistar ingsut juga berfungssi sebagai kaliber yang cocok dipakai dalam pengkuran produk berjumlah banyak(produksi masal).Jam ukurnya terpasang pada bagian yaang terpisah dari peluncur(rahang ukur berat). Pertaama-tama rahang ukur distel,yakni dimatikan(peluncur diklem) pada posisi sesuai dengan angka acuan yang direncanakanberdasarkan ukuran nominal dan toleransi.Kemudian,bagian dengan jam ukur digeser pada batang_ukur sampai poros jam ukur menekan peluncur dan jarum jam ukur tterpuar sekitr satu kali puataran.Padd posisi ini bagian dengan jam ukur dimatikan(diklem pada batang ukur) dan jam ukur distel 0 dengan memutar piringan skala jam ukur sampai angka acuan berhimpit dengan jarum penunjuk.


Gbr.Mistar ingsut batas C.MISTAR INGSUT KETINGGIAN (KALIBER TINGGI;HEIGHT GAUGE) Mistar ingsut ketinggian berfungsi sebagai pegukur ketinggian.Alat ukur ini dilengkapi dengan rahang ukur yang bergerak vertikal pada batang yang berskala dan tegak lurus dengan landasannya.Permukaan rahang ukur dibuat sejajar dengan alas(permukaan bawah landasan),sehingga garis ukur akan tegak lurus dengan permukaan diatas dimana andsan dietakkan.Oleh karena itu alm pemakaian alat ini memerlukan permukan rata sebagai acuan.Pada meja rata inilah mistar ingsut ketinggian bersama-sama dengan benda ukur diletakkan.Proses pengukuran dilakukan dengan menggeserkan (memindahkan) mistar ingsut ketinggian kebeberapa tempt sesuai dengan lokasi bebrapa objek ukur pada benda ukur.

Gbr.Digital height gauge

gbr.Alat ukur tinggi manual

Pada saat memulai pengukuran,yaitu ketika sensor telah disinggungkan pada suatu permukaanbenda ukur( permukaan pertama) angka pada penunjuk digital dapat distel 0.Dengan demikian,ketika sensor dipindahkan dan disinggungkan pada permukaan kedua dengan pertama akan otomatis tertayangkan papa penunjuk digitalnya.untuk mengubah digital arah gerakan positive bisa diubah katarsatau kebawah(mengubah polarisasi),dan pengguna memilihnya sesuai dengan perbedaan ketinggian permuakaan kedua terhadap permuakan pertam benda ukur sehiingga akhir yang ditayangkan selalu positive. Dengan peralatan lain yang dopasang pada peluncur,mistar ingsut ketinggian ini dapat dipakai untuk bermacam-macam pengukuran antara lain:


Gambar Alat ukur ketinggian

Gambar Alat ukur pembanding tinggi

GambarAlat ukur membuat garis gores

Gambar Alat ukur pengukur kemiringan

Gambar Alat ukur pengukur jarak center antara lubang Gambar Pembanding kedalaman 2.MIKROMETER(MICROMETER) Mikrometer merupakan alat ukur linier yang mempunyai kecermatan yang lebih tinggi dari pada mistar ingsut,yang umumnya mempunyai kecermatan sebesar 0.01 mm(meskipun namanya mikrometer ).Jenis khusus memaang ada yang dibuat dengan kecermatan 0.005 mm,0.002mm,0.001 mm dan bahkan sampai 0.0005 mm.

Gbr.Mikrometer dan kelengkapannya


Gbr.mengukur dimensi luar dengan mikrometer Mikrometer memang dirancang untuk pemakaian praktis yang sering domanfaatkan oleh operator mesin perkakas dalam rangka pembuatan beragam komponen yang dibuat berdasarkan acuan toleransi geometrik dengantingkat kualitas sedang sampai menengah.Proses pengukuran dengan memakai mikrometer yang dilakukan oleh operator yang belum ahlli atau dilaksanakan dibagian produksi (lantai pabrik;shop floor ) bisanya akan menghasilkan penyimpangan rambang lebih dari satu mikrometer sehingga hasil pengukuran yang diulang-ulang akan makin menyebar.Akibatnya, ketepatan proses pengukuran akan lebih rendah.Komponen terpenting dari mikrometer adalah ulir utama seperti gambar dibawah.

1. PEMAKAIAN MIKORMETER(0-25 mm) Beberapa hal yang perlu diperhatikan sewaktu memakai mikrometer adalah sebagai berikut: a. Permukaan benda ukru dan mulut ukur mikrometer harus dalam keadaan bersih.Apabila ada kotoran atau gerambekas proses pemesinan dapat menyebabkan kesalahan sistematik dan bisa merusak permukaan mulut ukur(sensor ). b. Sebelum dipakai,kedudukan 0 mikrometer harus diperiksa.Apabia perlu,kedudukan 0 ini distel denga cara merapatka mulut ukur(dengan memutar ratchet sampai terdengar suara

ratchet 2 /3 kali:”dua atau 3 click”).Kemudian silinder tetap diputar(relatif terhadap suaiannya yaitu siinder rangka) seperti gambar dibawah ini. c. Bukalah mulut ukur sampai sedikit melebihi dimensi objek ukur.apabia dimensi tersebut cukup besar,poros ukur dapat digerakkan dengan cepat dengan cara mengelindingkan silinder putar pada teapak tangan. 11 Alat Ukur Linier Dan Sudut

d. Benda ukur dipegang dengan tangan kiri dan mikrometer dengan tangan kanan.Rangka mikrometer diletakkan pada telapak tangan dan ditahan oleh keingking,jari manis serta jari tengah.Telunjuk ibu jari dugunakan untuk memutar silinder putar,setelah hampir menyentuh gunakan ratchet untuk memutar sampai tiga click.

Gigi Gelincir(ratchet)diputar sampai 3 klik

Gbr.Memakai mikrometer untuk mengukur dimensi (luar) e. Pada waktu mengukur,penekanan benda ukur pada benda kerja tidak boleh terlalu keras yang dapat menyebabkan kesalahan ukur karena adnya deformasi,dan penekanan yang amat keras dapat merusak ulr utama.Ketepatan pengukuran bergantung pada penggunaan tekanan pengukuran yang cukup dan diusahakan tetap selalu sama.Hal ini dapat dicapai dengan caa memutar silinder putar melalui gigi gelincir(ratchet ) atau tabung gelincir ( friction thimble) sewaktu proses ukur hampir mencapai permukaan benda ukur.Jika pembatas momen putar tidak ada,gunakan perasaan yang baik sewaktu memutar siinder putar. 2. PEMELIHARAAN KALIBRASI MIKROMETER Mikrometer harus dipelihara dengan baik untuk memperpanjang umur pengoperasiannya.Mikrometer tidak boleh disalah gunakan,misalnya;dipakai sebagai penjepit(clamp),untuk mengukuur poros yang sedang berputar,sebagai pemukul dan berbagai penggunaan yang tak wajar yang dapat memperpendek umur serta mengurangi keakuratan dalam pengoperasian mikrometer tersebut.Selain itu setelah dipakai simpanlah mikrometer pada tempat yang telah disediakan vaseline pada poros ukur dan kedua muka ukurnya. Seteah digunakan dalam jangka waktu terentu semua alat ukur,termasuk mikrometer harus di kalibrasi.Kalibrasi dapat dilakukan secara periodik dalam selang waktu tertentu tergantungg pada frekuensi pemakaian,cara pemakaiannya,dan kewajiban dalam system manajemen mutu.Untuk melaakukan kalibrasi mikrometer dapat dilakukan beberapa pemeriksaan sebagai berikut: Gerakan siinder putar/poros ukur; harus berputar dengan baik,rasakan tidak terjadi goyangan karena keausan ulir utama. Kedudukan “0”;Apabila mulut ukur dirapatkan garis referensi indeks harus menunjuk “0”. Kerataan dan kesejajaran muka ukur (permukaan sensor);karena keaausan,muka ukur dapat menjadi tidak rata dan tidak sejajar yang memungkinkan kesalahan pengukuran. Kebenaran penunjukan harga pengukuran;setiap harga yang ditunjukkan oleh mikrometer harus sesuai dengan ukuran standar yang benar. 12 Alat Ukur Linier Dan Sudut

Berikut ini akan dibicarakan pemeriksaan kerataan/kesejajaran muka ukur dan kebenaran skaa mikrometer. Pemeriksaan kerataan muka ukur (sensor mikrometer) Kerataan salah satu muka ukur dapat diperiksa dengan menggunakan kaca/gelas rata(optical plat ),yaitu sekeping kaca yang mempunyai satu permukaan yang rata dengan toleransi kerataan sebesar 0.2 µm sampai 0.05 µm.Kaca rata ini diletakkan diatas salaah satu muka ukur ynag telah dibersihkan dengan hati-hati.Dapat kita lihat pada gambar dibawah ini:

Gambar pemeriksaan kerataan muka ukur dengan memakai kaca rata (opticl flat). Pemeriksaan kesejajaran kedua muka ukur Selain harus rata kedua muka ukur harus sejajar. Untuk memeriksa kesejajaran dapat di gunakan sejenis kaca rata namun mempunyai dua permukaan yang rata dan sejajar, disebut dengan kaca paralel (optical parallel). Kaca paralel biasanya tersedia dalam beberapa ketebalan misalnya 12mm, 12,12mm, 12,25mm dan 12,37mm61, dengan demikian dapat dipakai secara berurutan untuk mengetes kesejajaran muka ukur untuk berbagai posisi pemutaran silinder putar (poros ukur; setiap ¼ putaran. Untuk lebih jelasnya dapat kita lihat gambar berikut :

Gambar pemeriksaan kesejajaran kedua muka ukur dengan kaca parallel (optical parallel ). Pemeriksaan kebenaran skala mikrometer Hasil pengukuran sebagaimana yang ditunjukkan oleh alat ukur harus sesuai dengan ukuran standar. Karena kesalahan dalam proses pembuatan alat ukur, atau karena keausan/kersakan setelah alat ukur dipakai selama jangka waktu tertentu, harga yang ditunjukkan oleh alat ukur dapat diragukan. Untuk memeriksa kebenaran skala mikro meter digunakan acuan kalibrasi yaitu satu atau beberapa blok ukur kelas satu atau kelas dua sebagai ukuran standar. Kesalahan = pembacaan mikrometer – ukuran blok ukur Sebagaimana halnya dengan mistar ingsut, mikrometer juga dibuat dalam berbagai bentuk yang masing-masing mempunyai kegunaan tertentu. Mikrometer luar (outside micrometer)


Kapasitas ukur mikrometer yang paling kecil adalah 25 mm . untuk mengukur dimensi luar yang lebih besar dari 25 mm dapat digunakan mikrometer luar yang mempunyai kapasitas ukur dari 25 sampai dengan 50 mm, dari 50 sampai 75 mm, dam seterusnya sampai 1000 mm dg kenaikan tingkatan ukuran sebesar 25 mm. Pembatasan kenaikan tingkat sebesar 25 mm ini dimaksudkan untuk menjaga ketelitian mikrometer. Untuk kapasitas ukuran lebih besar, rangkaian mikrometer dibuat dengan sangat kuat(kaku) yang berguna untuk menghindari lenturan akibat beratnya sendiri(berat rangka). Mikrometer luar dengan landasan tetap yang dapat diganti (Outside Micrometer with Interchangeable anvil).Suatu jenis mikrometer dibuat dengan rangka yang besar mempunyai kapasitas ukur yang relatif besar yaitu 0-100 mm, 0-150 mm, 100-200 mm dan seterusnya sampai kapasitas 900-1000 mm dengan kenaikan tingkat sebesar 100-150 mm setiap penggantian landasan tetap harus disertai dengan penyetelan kembali kedudukan nol (skala mikrometer dimulai dengan angka nol dengan bantuan kaliber penyetel. Mikrometer Indikator (indicating Mikrometer) Mikrometer indikator adalah gabungan mikrometer dengan jam ukur.Sebagian rangka mikrometer dipakai sebagai tempat mekanisme penggerak jarum jam ukur, dalam hal ini landasan tetap mikrometer dapat bergerak dan berfungsi sebagai sensor jam ukur seperti gambar dibawah.Gerak landasan tetap sangat kecil, dengan demikian daerah ukur jam ukur terbatas (±0,02 mm) namun mempunyai kecermatan yang tinggi (0,001 mm). Mikrometer ini selain berfungsi sebagai mikrometer luar juga dapat dipakai sebagai kaliber. Saat dipakai mikrometer luar, pembacaan ukuran pada skala mikrometer dilakuakan setelah jam pada indikator menunjuk angka nol. Dengan demikian, meskipun mikrometer ini tidk dilengkapi dengan gigi gelincir, tekanan pengukuran dapat dijaga secukupnya dan selalu tetap.

Gbr. Mikrometer batas Mikrometer batas (limit mikrometer) Dua buah mikrometer yang di satukan sebagaimana yang di tunjukkan pada gambar dibawah ini dapatt digunakan sebagai kaliber batas bagi benda ukur dengan suatu ukuran dasar dan daerah toleransi tertentu. 2.ALAT UKUR LINEAR TIDAK LANGSUNG Dengan memakai mistar ingsut atau mikrometer, pengukuran linier dapat diaksanakan secara langsung, sebab hasil pengukuran dapat dibaca langsung pada skalanya. Namun, tidak semua masalah pengukuran linier dapat dibaca dengan menggunakan alat ukur langsung, karna diperlukan kecermatan yang lebih tinggi atau karna kondisi objek ukur tidak memuungkinkan menggunakan alat ukur langsung. Untuk itu diperlukan cara pengukuran tab langsung yang dilaksanakan dengan memakai dua jenis lat ukur yaitu : Alat ukur standar : - blok ukur (gauge blok) -batang ukur (length bar) -kaliber induk tinggi (high master) Alat ukur pembanding : -jam ukur (dial indicator) 14 Alat Ukur Linier Dan Sudut

-jam ukur test/pupitas (dial test indicator) -pembanding (comparator) BLOK UKUR Blok ukur yang dikenal dalam bahasa inggris dikenal dengan berbagai nama gauge ⁶ block, engauge, slip gauge atau johannsen gauge, adalah merupakan alat ukur standar. Sesuai dengan fungsinya, blok ukur mempunyai dua permukaan (disebut dengan muka ukur) yang sangat alus, rata, sejajar dan kedua muka ukurnya dibuat dengan jarak nomina tertentu. Blok ukur biasanya dari baja karbon tinggi, baja paduan atau karbida logam.Jenis baja, yang teah mengalami proses perlakuan panas(heat treatment).Akan mempunyai sifat-sifat yang penting oleh suatu alat ukur standar yaitu : -Tahan aus -Tahan korosi -Koefisien muai yang sama dengan baja komponen mesin -Kestabillan dimensi yang baik 1.Set blok ukur dan kualitasnya Blok ukur lebih sering dipakai dengan menyusun dari beberapa ukuran nominal dengan kualitas yang sama.Oleh sebab itu, hanya tersedia dalam suatu set yang terdiri atas bermacammacam ukuran nominal.Jumlah blok ukur dalam satu set mempunyai ukuran standar matrik dengan jumlah sebagai berikut : 27,33,50,87,105, atau 112 buah. 2.Pemeliharaan dan pemakaian blok ukur Blok ukur disimpan dalam kotak khusus yang mempunyai tempat bagi masing-masing blok, dengan maksud supaya ukuran yang dikehendaki dapat diambil dengan mudah serta tidak tercampur pada saat kotak dibawa.Blok ukur hanya digunakan dalam ruangan bersih dan sebaiknya dalam ruangan yang dikontrol temperaturnya( 20°C 50-60% RH; merupakan temperatur standar saat melakukan perbandingan antara blok ukur) 3.Pemilihan susunan blok ukur dan perlengkapannya Dalam pemilihan susunan blok ukur ada beberapa prosedur yang hendaknya diikuti, sebab memilih blok ukur dengan sembarangan tidak akan memperoleh ukuran standar yang dimaksud dengan cepa -misalkan ukuran standar yang harus diperoleh adalah : 58,975 mm -mulailah dengan angka desimal yang terbelakang, dalam hal ini adalah 0,005 mm , berarti blok ukur yang harus di ambil adalah berukuran 1,005 mm (atau 2,005 mm bila tebal dasar set yang dipakai adalah 2 mm) -sisa uukuran yang tertinggal adalah : 58,975-1,005=57,970 -perhatikan desimal angka terakhir jadi di ambil blok berukuran 1,47 mm ,sebab blok 1,97 mm tidak tersedia. 4. Batang ukur (length bar) Ukuran nnominal terpanjang dalam satu set blok biasanya sebesar 100 mm (set khusus terdiri atas 8 blok ukur memunyai ukuran dari 25 mm sampai 200 mm (ukuran maksimum yang dapat disusun dengan mudah adalah 150 mm. Batang ukur dibuat dari baja karbon dengan penampang lingkaran kurang lebih dari 22 mm. Proses pengerasanya hanya diberikan pada kedua ujung batang dan selanjutnya digosok halus sehingga rata dan sejajar guna mencapai harga nominal dalam batas-batas toeransu sesuai dengan kelas kualitasnya. 5. Kaliber induk tinggi (height master) Pengukuran tak langsung (perbandingan) dengan memmakai alat ukur standar dang alat ukur pembanding dapat memberikan kecermatan hasil pengukuran yang tinggi. Pengukuran secara perbandinga akan mengurangi kesalahan akibat pemuaian, dengan demikian metode perbandingan ini cocok bila digunakan didaerah pengukuran atauu ruang ukur di bagian produksi yang biasanya tidak dikontrol suhu ruangannya.Kaliber induk tinggi merupakan gabungan antara susunan antara blok ukur dan mikrometter yang cermat (0,001 mm) 15 Alat Ukur Linier Dan Sudut

6. Jam ukur (dial indicator) Jam ukur merupakan alat ukur pembandiing yang banyak digunakan dalam industri pemesinan dibagian produksi dan di kamar ukur prinip kerjanya adalah secara mekanik dimana berat linier sensor di ubah menjadi gerak putar dan penunjuk pada piringan yang berskala dengan perantaraan batang bergigi dan susunan roda gigseperti pada gambar dibawah

Gbr. Jam ukur 7. Pupitas/jam ukur tes (dial test indicator) Jam ukur test adalah sejenis jam ukur dengan kapasitas ukur yang lebih kecil (0.8 atau 0.2 mm), sebab lintasan gerakan tidak merupakan garis lurus melainkan berupa busur yang pendek. Posisi jarum peraba ( sensor) dapat diatur sesuai dengan orientasi permukaan objek ukur, membuat sudut atau sejajar dengan sumbu badan pupitas.Pada setiap kedudukan tersebut sensor dapat digerakkan secara perlahan-lahan melintasi busur yang pendek dengan arah tertentu sehingga jarum jam penunjuk bergerak searah jarum jam.Suatu mekanisme yang meneruskan gaya pegas dapat diubah sehingga sensor cendrung menekan kesatu arah atau sebaliknya.Jadi dengan mengubah posisi kunci pada badan pupitas, memungkinkan pengukuran permukaan pada dua arah.Kedudukan sensor sewaktu melakukan pengukuran haruslah diperhatikan, sebab garis pengukuran sensor harus berhimpit dengan garis dimensi objek ukur.

Gambar pupitas dan posisi sensor sewaktu melakukan pengukuran 8.Komparator(pembanding) Untuk pengukuran yang sanga cermat, seperti kalibrasi alat ukur standar, diperlukan suatu komparator/pembandiing.Objek ukur bisa berupa alat ukur standar misalnya blok ukur yang dikalibrasikan dengan alau uukur standar lainnya yaitu blok ukur dengan kualitas yang lebih tinggi.Kapasitas ukur komparator sangat terbatas karena memiiliki kepekaan yang tinggi sehingga sangat mudah terganggu dengan adanya getaran pada sistim pengukuran. 9.Kaliber batas(limit gauge) Untuk memeriksa objek ukur produk/komponen mesin yang dibuat dalam jumlah besar mungkin digunakan alat ukur langsung misalnya mikrometer indikator, ataupun jam ukur.Dengan alat ukur tersebut dimensi objek ukur secara langsung dapat diketahui dan kemudian ditentukan apakah ukurannya masih didalam atau diluar toleransi.Pemeriksaan atas suatu elemen geometri kadang tidak cukup untuk menjamin aspek fungsional atau 16 Alat Ukur Linier Dan Sudut

suaian.Dalam hal ini perlu pemeriksaan ats elemen-elemen geometri yang lain yang saling berkaitan yang menentukan geometri bagian dari benda ukur. 10.Toleransi Produk dan Kaliber Batas (kaliber pemeriksa) Pada dasarnya merancang suatu objek ukur dengan suatu toleransi dimensi adalah mengimajinasikan produk yang akan dibuat nanti bisa memiliki ukuran akhir yang boleh berbeda asalkan ukuran mereka masing-masing masih berada dalam daerah diantara kedua batas toleransi yaitu batas atas dan batas bawah.Berdasarkan hal ini bagian objek ukur yang diberi toleransi sebenarnya tidak perlu ukurannya diketahui secara kuantitatif(angka hasil pengukuran) namun cukup secara kualitatif saja. 11.Jenis Kaliber Batas Secara garis besar kaliber batas dapat diklasifikasikan menurut fungsinya, yaitu a kaliber pemeriksa lubang b kaiber pemeriksa poros c kaliber pemeriksa konis d kaliber pemeriksa posisi dan kedalaman e kaliber pemeriksa kombinasi f kaliber pemeriksa profil dan ulir

2.ALAT UKUR SUDUT Sudut adalah harga (besar kecilnya) pembukaan antara dua garis (lurus) yang bertemu pada satu titik.Pengukuran sudut dapat dilaksanakan dengan dua cara yaitu dengan cara langsung dan tidak langsung. -Alat ukur sudut langsung : -Busur baja -Busur bilah -Profil Proyektor -Clinometer -Alat ukur sudut tak langsung : -Blok ukur -Pelingkup sudut -Alat ukur sinus -Angle Dekker 2.1.BUSUR BAJA (STEEL ENGINEER PROTRACTOR) Busur baja merupakan alat ukur sudut langsung dengan kecermatan sampai batu derajat.Oleh sebab itu hanya digunakan untuk mengukur sudut atau memberikan acuan untuk pembuatan garis gores dengan kecermatan sampai satu derajat.Satu pelat baja berengselkan pada titik pusat lingkaran dapat berputar sehingga bagian yang runcing berfungsi sebagai garis indeks untuk pembacaan skala yang merupakan harga sudut antara dasar tembereng dengan salah satu sisi pelat yang panjang.

Gambar pemakaian Busur Baja berkecermatan 1° 2.2 BUSUR BILAH (BEVEL PROTACTOR) 17 Alat Ukur Linier Dan Sudut

Unntuk pengukuran sudut antara dua permukaan benda ukur dengan kecermatan lebih kecil dari pada satu derajat dapat digunakan busur bilah. Bagian-bagiab busur bilah : Badan /piringan dasar ; berupa lingkaran penuh dengan diameter sekitar 55 mm. Permukaan bawah piringan rata, sehingga busur bilah dapat diletakkan pada meja rata dengan baik. Pelat dasar ; bersatu dengan piringan dasar. Dengan panjang, lebar dan tebal dasar, sekitar 90 x 15 x 7 mm. Piringan indeks ; mempunyai titik pusat putaran berimpit dengan pusat piringan dasar . Bilah utama ; dapat diatur kedudukannya dengan kunci yang terletak pada piringa indeks. Panjang, lebar dan tebal dari bilah utama sekitar 150/300 x 13 x 2 mm dan kedua ujungnya dibuat menyudut masing-masing sebesar 45 ° dan 60°

Gbr. Beberapa jenis busur bilah

Pemakaian Busur Bilah Harga sudut yang di tunjukkan skala pada busur bilah adalah sudut antara bilah sisi utama dan sisi kerja plat dasar, jadi bukan sudut sesungguhnya dari objek ukur. Tiga hhal pentiing yang harus diperhatikan dalam pemakaian busur bilah adalah : Permukaan benda ukur dan permukaan kerja busur bila harus bersih. Karena apabila ada kotoran atau gram dapat merusak busur bilah. Bidang busur bilah harus berimpit atau sejajar dengan bidang sudut yang diukur (bidang normal) Sisi kerja plat dasar dan salah satu sisi bilah utama harus betul-betul berimpit dengan permukaan bneda ukur dan tidak boleh terjadi celah. 2.3 PROJEKTOR PROFIL (PROFIL PROJEKTOR) Sudut antara dua buah permukaan objek ukur dapat diukur melalui bayangan yang terbentuk melalui kaca buram pada projektor profil. Setelah bayangan difokuskan dengan cara mengatur letak benda ukur di depan lensa kondensor projektor profil, sudut kedua tepi bayangan yang akan ditentukan besarnya dapat diukur dengan memilih satu dari dua cara berikut : Dengan memakai garis silang dan skala piringan. Salah satu garis silang pada kaca buram dibuat berimpit dengan salah satu tepi bayangan, dengan cara menggerakkan meja ke kiri/kanan dan/atau atas/bawah dan memutar piringan kaca buram (garis silang). Dengan memakai pola/gambar beberapa harga sudut. Suatu pola transparan berupa kumpulan beberapa sudut dengan harga tertentu dapat dipasang pada kaca buram. Besarnya sudut objek ukur dapat ditentukan dengan membandingkan dengan gambar sudut tersebut sampai ditemukan sudut yang paling cocok 2.4 CLINOMETER 18 Alat Ukur Linier Dan Sudut

Clinometer adalah alat ukur kemiringan bidang dengan menggunankan prinsip gabungan antara pendatar danskala sudut biah ukur sudut.Setelah clinometer dileetakkan diatas permukaan benda ukur, skala piringan diputar sampai posisi tabung dengan gelembung kurang lebih datar. Seperti gambar di bawah :

Gbr. Clinometer 2.5 BLOK SUDUT (ANGLE GAUGE) Jika dalam pengukuran linier dikenal standar panjang yitu blok ukur dan pengukuran sudut dibuat orang suatu alatt ukur standar sudut yang disebut dengan blok sudut. Dimensi setiap blok sudut kurang lebih panjang 76 dan lebar 16. Dibuat dari baja yang dikeraskan dan mempunyai sifat kestabilan dimensi yang baik. Suatu set blok sudut biasanya terdiri atas 13 buah dengan berbagai ukuran sudut. Harga beberapa sudut dalam satu set sebagaimana yang diusulkan oleh Tomlinson

Satuan derajat : 1˚ , 9˚ , 27˚ , dan 41˚ = 5 blok =4 blok Satuan menit : 1’, 3’ , 9’ dan 27’ Satuan detik : 3’’ , 6’’ , 18’’ , dan 30’’ =4 blok (0,05’,0,1’,0,3 dan 0,5) =13 blok

gbr . contoh penyusunan blok sudut

gbr . pemakaian blok sudut

2.6 PELINGKUP SUDUT (ANGLE TRANSFER) Alat ini tidak mempunyai skala dan terdiri atas dua atau tiga bilah pelingkup yang disatukan dengan memakai poros pengungci. Posisi antara bilah yang satu dengan bilah yang lain dapat diatur dan dikunci, sehingga sudut antara dua permukaan benda ukur dapat

“diambil” oleh pelingkup sudut. Kemudian harga sudut antara dua bilah pelingkup ini dapat diketahui dengan cara membandingkannya dengan susunan blok sudut atau diukur bayangan sudutnya dengan memakai projektor profil.


gbr. pelingkup sudut dan pemakainnya

2.7 ALAT UKUR SINUS Suatu sudut dapat diketahui besarnya apabila diketahui harga sinusnya,

sebagaimana rumus sinus dalam “ilmu ukur sudut” yaitu :

Jadi, masalah pengukuran sudut diubah menjadi masalah pengukuran linier, yaitu mengukur tinggi h dan hipotenusa (sisi terpanjang) ℓ.Pengukuran dilaksanakan dengan meletakkan benda ukur pada meja rata.Untuk mempermudah pengukuran, kedua rol tersebut dipasangkan pada batang baja dengan jarak senter yang tetap.Contohnya bisa dilihat pada gambar dibawah ini

2.7.1.Batang Sinus (Sinus Bar ) Batang sinus berupa batang baja dengan dua buah rol yang dilekatkan pada ke dua ujungnya pada sisi bawah.Dalam pemakaiannya, batang sinus diletakkan pada meja rata, kemudian benda ukur diletakkan di permukaan atas menempel pada sisi penahan.Ujung batang sinus pada sisi yang tidak berpenahan diangkat dan suatu susunan blok ukur dengan tinggi yang tertentu diletakkan di bawah silinder batang sinus sedemikian rupa sehingga permukaan yang lain dari benda ukur menjadi sejajar dengan permukaan meja rata. Sebelum pengukuran dimulai, tinggi h terlebih dahulu diperkirakan, yaitu dengan mengukur sudut α benda kerja dengan me makai busur bilah.Setelah susunan blok ukur tersebut diletakkan di bawah rol angkat batang sinus, pemeriksaan kesejajaran permukaan atas benda kerja dengan meja rata dilakukan dengan memakai jam ukur.


Gambar Batang Sinus dan Pemakaiannya di atas meja rata

A.Contoh pengukuran sudut benda ukur dengan memakai batang sinus

Gambar Pengubahan tinggi susunan blok ukur di bawah rol angkat batang sinus sesuai dengan

beda ketinggian yang ditunjukkan jam ukur yang digeser sepanjang ℓ’ di atas permukaan periksa benda ukur. B.Batasan ketelitian pemakaian batang sinus Semakin besar sudut yang diukur, kecermatan penentuan harga sinusnya akan semakin turun.Karena sinus merupakan hasil bagi antara sisi tegak dengan hipotenusa yang tetap harganya. C.Pengukuran sudut yang kecil Pengukuran sudut yang kecil dapat pula dilakukan dengan memakai batang sinus.Oleh karena tebal dasar dari blok ukur yang dipakai sebesar 1 mm atau 2 mm, maka kedua rol blok sinus harus diganjal dengan susunan blok ukur supaya dapat memperoleh tinggi h yang lebih kecil daripada 1 mm.

D.Pengukuran sudut yang diberi toleransi sudut 21 Alat Ukur Linier Dan Sudut

Pengukuran sudut dengan menggunakan batang sinus sangat sesuai bagi objek ukur yang pada gambar tekniknya dinyatakan toleransi kemiringan/kesudutan menurut standar ISO.Berdasarkan spesifikasi geometrik ini pengukuran dilakukan dengan menyusun blok ukur

setinggi h sedemikian rupa sehingga arc sin h/ℓ =45˚.Komparator digeser sehingga sensornya “meraba” permukaan periksa benda ukur sepanjang ℓ’.Selisih kelebihan sensor Δ tidak boleh melebihi harga toleransi kesudutan sebesar 0.015 mm.

Gambar sudut yang diberi toleransi yang distandarkan ISO

2.7.2.Meja Sinus (sine table) Meja sinus merupakan pengembangan prinsip batang sinus.Salah satu rolnya berfungsi sebagai engsel antara pelat atas dengan pelat dasar.Meja sinus dibuat dalam beberapa jenis ukuran dan pengguna memilihnya sesuai dengan dimensi benda ukur yang akan diperiksa.

Gambar Meja Sinus dengan pencekam magnetik Meja sinus dengan dimensi yang besar dengan benda ukur yang relatif berat yang dicekam di atasnya akan menimbulkan tekanan yang besar pada blok ukur.Untuk menghindari kerusakan pada blok ukur, petunjuk berikut hendaknya diikuti : -Benda ukur diletakkan dan bila perlu diklem. -Gunakan blok ukur pelindung. -Setelah tinggi h ditentukan, susun blok ukur dipasang pada alas dengan sisi panjang menyilang sumbu/silinder. 22 Alat Ukur Linier Dan Sudut

-Letakkan rol angkat dengan hati-hati pada susunan blok ukur. -Kunci, engsel meja sinus (bila ada penguncinya). 2.7.3.Senter Sinus (Sine Center ) Benda ukur konis dapat diukur sudut konisnya secara cermat dengan memakai senter sinus.Alat ini serupa dengan meja sinus, dengan dua senter yang dapat diatur letaknya pada pelat atas.Apabila ada sedikit ketidaksenteran maka pemeriksaan kesejajaran dilakukan pada permukaan konis dimana jarum jam ukur menunjuk pada titik teratas. Setelah penentuan sudut dilakukan, pengukuran dilakukan sekali lagi setelah benda konis diputar 180˚, dimana ja rum ukur berada pada titik terbawah.

Gambar Senter Sinus untuk pengukuran sudut konis Penentuan tinggi h diperkirakan dengan mengukur sudut konis dengan memakai mistar ingsut, sebagai berikut : 1.Pada kedua ujung konis diukur diameternya. 2.Jarak A sampai B yaitu x (mm). 3.Tinggi h susunan blok ukur adalah

4.Jarak senter antara dua rol senter sinus adalah ℓ. 2.7.4.Meja Sinus Gabungan/Dobel (Compound Sine Table) Dua buah meja sinus dapat digabungkan, dimana pelat atas dari meja sinus bawah merupakan pelat dasar dari meja sinus atas dengan kedua sumbu engsel berpotongan tegak lurus.


Gambar Meja Sinus Gabungan Selain sebagai alat untuk mengukur kemiringan bidang, meja sinus gabungan terutama dipakai untuk mengatur kedudukan benda kerja pada mesin perkakas.Sudut antara dua bidang yang berpotongan sebetulnya dapat diukur dari beberapa bidang sehingga orientasi kedua bidang tersebut dapat ditentukan.Untuk memahami prinsip pengukuran sudut dengan memakai meja sinus dobel, berikut akan dibahas sudut antara dua bidang dipandang dari “ilmu ukur

sudut”. A.Sudut antara dua bidang yang berpotongan Dua buah bidang yang saling berpotongan akan membentuk sudut yang disebut dengan sudut pembukaan (opening angle).Harga sudut pembukaan dapat ditentukan pada bidang ketiga yaitu bidang yang memotong kedua bidang semula.Oleh sebab itu, untuk menetapkan orientasi dari dua buah bidang yang berpotongan, didefinisikan satu harga sudut yang dinamakan dengan sudut bidang ( plane angle), sebagai berikut : Sudut bidang : sudut antara dua garis yang terletak pada bidang ketiga, yaitu bidang yang tegak lurus dengan kedua bidang yang saling berpotongan.

Gambar sudut pembukaan dan sudut bidang Hubungan antara sudut bidang dengan suatu sudut pembukaan dapat diturunkan menjadi rumus dasar.Jika kedua sudut pembukaan dan dapat ditentukan harganya, maka

sudut β dapat dicari dari rumus : Cot β = tan αᵦ / tan αᵧ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (4.4.1) Selanjutnya sudut bidang tan

dapat dihitung dari rumus :

= tan αᵦ / cos β . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (4.4.2)

B.Prinsip pengukuran sudut dengan meja sinus gabungan Dari setiap kombinasi dua buah sudut pembukaan dapat ditentukan satu harga sudut gabungan, yaitu sudut bidang.Penentuan sudut bidang ini akan lebih mudah jika kedua sudut pembukaan tersebut me mbuat sudut sebesar 90˚, oleh karena itu sumbu kedua engsel meja sinus gabungan dibuat saling tegak lurus.Untuk setiap bentuk geometrik tersebut selalu ada d ua bidang samping yang tegak lurus dengan bidang yang atas adalah setiap bidang yang menghadap ke atas, selanjutnya bidang bawah menghadap ke bawah.


Gambar hubungan antara sudut bidang dengan sudut pembukaan

Gambar hubungan antara dua sudut pembukaan pada dua bidang ketiga jika dua bidang ketiga ybs saling tegak lurus.

Gambar Busur Sinus C.Angle Dekkor Angle Dekkor merupakan alat ukur yang menggunakan prinsip optik.Alat ini serupa dengan autokolimator, namun berbeda dalam cara penggunaan dan pembacaan hasil pengukuran.Komponen utama berupa lensa kolimator.Dengan bantuan prisma sumber cahaya diatur supaya menyinari garis berskala yang terletak pada jarak fokus kolimator.Garis berskala tersebut oleh lensa kolimator diproyeksikan keluar berupa berkas cahaya yang sejajar.Apabila di depan kolimator diletakkan permukaan yang rata dan mengkilat, berkas cahaya ini akan dipantulkan menuju kolimator dan difokuskan kembali pada bidang fokusnya.Melalui okuler dapat dilihat garis skala yang dipantulkan bersama-sama dengan garis skala yang juga dibuat pada keping gelas pada sumbu optik.


Gambar Angle Dekkor merupakan komparator sudut Pemakaian Angle Dekkor Angle Dekkor termasuk jenis alat ukur pembanding, pengukuran dilakukan dengan membandingkan benda ukur dengan benda standar.Sebagai benda standar dapt dipakai blok sudut ataupun batang sinus yang telah diatur untuk harga kemiringan tertentu.Benda standar diletakkan di bawah kolimator dan kedudukan Angle Dekkor diatur sampai terlihat bayangan skala pantul dan juga harga skala tetap.Bila perlu benda standar sedikit diputar atau digerakkan supaya penunjukkan kedua harga tersebut adalah bulat atau saling menyilang pada garis skala.

Gambar perbandingan sudut bidang benda ukur dengan benda standar dengan memakai alat ukur pembanding Angle Dekkor. D.Pengukuran sudut dengan bantuan rol dan bola Dalam hal ini, metoda lain yang pada dasarnya merupakan pengukuran linear yang dikembangkan bagi pengukuran sudut dapat dimanfaatkan .Beberapa jenis alat ukur linear seperti mikrometer, komparator, dan blok sudut, bola dapat dimanfaatkan dengan setup tertentu sesuai dengan masalah pengukuran sudut.Rol atau bola yang berasal dari bantalan silinder atau peluru dapat dimanfaatkan namun diameternya harus diukur dengan cermat dan seteliti mungkin.Setelah harga sinus atau tangen dari sudut yang diukur diketahui, besar sudut yang bersangkutan dapat dicari dari tabel rumus geometrik atau dihitung secara langsung dengan kalkulator teknik. A.Pengukuran Sudut Dalam 26 Alat Ukur Linier Dan Sudut

A.1.Lubang konis dengan diameter kecil

Keterangan : a digunakan dua buah bola dengan diameter d1 dan d2 disesuaikan dengan ukuran konis b pada posisi 1, tinggi h1 diukur dengan mikrometer kedalaman c pada posisi 2, tinggi h2 diukur dengan mikrometer kedalaman d apabila posisi bola yang besar sedikit menonjol diatas permukaan, dapat digunakan dua blok ukur dengan tabel yang sama, sehingga alas mikrometer kedalaman dapat diletakkan diatasnya untuk mengukur h1 dan h2.

A.2.Lubang konis dengan diameter besar

Keterangan : a digunakan dua buah rol berdiameter dr2, dan dr, dan dua buah bola berdiameter d1 dan d2. b h1 dan h2 diukur dengan memakai mikrometer kedalaman. c dapat pula digunakan satu rol atau satu bola, rumus harus disesuaikan.

A.3.Alur miring dengan sudut kecil 27 Alat Ukur Linier Dan Sudut

Keterangan : a digunakan satu buah bola atau rol dengan diameter tertentu, disesuaikan dengan ukuran alur

b pada posisi 1, ukuran blok ukur adalah ℓ1, tinggi h1 diukur dengan mikrometer kedalaman begitu juga pada posisi 2 A.4.Alur dengan sudut miring satu arah

Keterangan : h1 dengan h2 diukur dengan mikrometer kedalaman A.5.Sudut ekor burung dalam(internal dovetail )


A.6.Sudut antara dua bidang

A.6.1.Antara 180˚ sampai 90˚

A.6.2.Antara 90˚ sampai 60˚

A.6.3.Lebih kecil dari 60˚


B.Pengukuran sudut luar B.1.Poros Konis

B.2.Sudut ekor burung luar (external dovetail )

E.KETEGAKLURUSAN (Perpendicularity ) Ketegaklurusan merupakan kriteria yang amat penting dalam proses pengukuran maupun proses pembuatan komponen mesin.Ketegaklurusan harus dapat ditentukan dengan cermat supaya proses pengukuran, proses pembuatan dan fungsi komponen mesin dapat dijamin sesuai dengan yang dikehendaki.Penentuan kesalahan atas ketegaklurusan dapat dinyatakan dalam satuan linear ( μ m) untuk sepanjang permukaan yang tertentu.Cara penentuan kesalahan seperti ini lebih sering dipakai daripada menyatakan penyimpangannya

terhadap harga 90˚. E.1.Pemeriksaan ketegaklurusan 30 Alat Ukur Linier Dan Sudut

Ketegaklurusan suatu permukaan lain dapat diperiksa dengan memakai penyiku.Umumnya berupa batang persegi panjang dan bilah yang dipakai tegak lurus sehingga terbentuk dua sudut siku sebelah dalam dan sebelah luar.

Gambar Penyiku dan pemakaiannya untuk pemeriksaan ketegaklurusan E.2.Pengukuran ketegaklurusan Empat metoda pengukuran ketegaklurusan yang akan diulas berikut mampu menunjukkan harga penyimpangan terhadap kondisi tegak lurus yaitu : 1.Perbandingan dengan standar siku. 2.Perbandingan dengan batang paralel. 3.Ketegaklurusan dua bidang paralel. 4.Pengukuran dengan Autokolimator. A.Perbandingan dengan standar siku Standar siku biasanya berupa silinder berdinding tebal dengan diameter sekitar 100 mm, dengan tinggi 100,150, dan 200 mm.Permukaan luar silinder digerinda dan diasah halus untuk membuat suatu silinder dengan toleransi keselindrikan yang tinggi.Kedua permukaan ujungnya dibuat tegal lurus dengan permukaan silinder.Karena relatif berat serta mempunyai permukaan yang licin.Pengangkatannya harus dilakukan dengan hati-hati.

B.Perbandingan dengan batang paralel Suatu batang paralel dapat digunakan unutk memeriksa ketegaklurusan.Dengan memakai klem, batang paralel ini disatukan dengan pelat siku atau blok siku yang diletakkan diatas meja rata.Posisi batang paralel diatur kurang lebih tegak lurus terhadap permukaan meja rata.Sebelum klem pengikat dikencangkan, permulaan benda ukur yang akan diperiksa ketegaklurusannya dihimpit dengan salah satu permukaan batang paralel. Harga penyimpangan dari kondisi tegak lurus diukur dengan memilih dua blok ukur yang sedikit berbeda ukurannya, misalnya 1.000 mm dan 1.001 mm.Blok ukur yang lebih kecil ukuran nominalnya diletakkan disebelah atas atau bawah (bergantung pada pembukaan celah).Kemudian benda ukur dihimpit. 31 Alat Ukur Linier Dan Sudut

Gambar Pengukuran ketegaklurusan dengan batang paralel

C.Ketegaklurusan dua bidang paralel Metoda ini hanya bisa diterapkan bagi benda ukur yang memiliki dua permukaan yang berseberangan yang paralel yang tegak lurus dengan bidang acuan (alas benda ukur).Pemeriksaan ketegaklurusan bidang paralel ini dapat dilaksanakan seperti pada metoda a, dengan memakai jam ukur yang dipasangkan pada dudukan pemindah.Benda ukur diletakkan pada meja rata dan pada salah satu bidang tegaknya sensor jam ukur diatur supaya menunjukkan nol.Seperti terlihat pada gambat dibawah

Gambar Pengukuran ketegaklurusan bidang paralel D.Pengukuran ketegaklurusan dengan Autokolimator Kemiringan suatu reflektor dapat diukur dengan cermat dengan memakai autokolimator.Bidang reflektor ini dipasangkan pada permukaan batang yang khusus dibuat untuk pemeriksaan ketegaklurusan.Batang tersebut pada kedua ujungnya disatukan dengan dua buah silinder berlubang yang digerinda halus sehingga mempunyai diameter yang sama.Batang ini digantungkan pada poros yang telah diatur ketinggiannya di atas meja rata.


makalah metrologi

Recommend Documents