Perhitungan Rolling

LAMPIRAN Perhitungan Rolling

1) Kekek ekekal alan an (conservation of material ) t o wo Lo=t f  w f  L f  2) Kontin Kontinuita uitass volum volumee laju laju alira aliran. n. t o wo v o =t f  w f  v f  3)  Forward slip. v −v s = f  r

vr

4) Gaya rolling.  L

 F =w ∫ pdL≈ Ŷ f  wL o

Keterangan :

Gaya Gaya tanpa tanpa geseka gesekan n semakin semakin tinggi tinggi koefis koefisien ien gesek gesek = semaki semakin n besar besar perbe perbeaan aan engan gaya sebenarnya. !) "ega "egang ngan an efo eform rmasi asi.. t o ε =ln t f  #) $egang egangan an alir alir rata % rata rata (average flow stress). stress).

 K ε n Ý f = 1+ n &) $orsi $orsi yang yang ibutu ibutu'kan 'kan untuk proses eformasi. eformasi.

=0.5  FL

T 

) aya aya yang yang ibutu ibutu'ka 'kan n ole' ole' proses. proses.  P=2 πωFL

Contoh soal 1 :

*uatu strip tembaga yg mengalami proses annealing mempunyai lebar + in.(22mm) an tebal 1 in.(2! mm), iroll menjai setebal -. in.(2- mm). ari/jari rollsebesar 12 in.(3-- mm) an  berotasi paa 1-- rpm. iketa'ui, tegangan saat tiak teregang 12--- psi an tegangan saat ketebalan -. in aala' 4---- psi. 0itung gaya roll an aya alam operasi ini. aaban :

 L=√  R ( h o−h f  )=√ 12 (1−0.8 )=1.55 ∈¿ 0.13  ft 

$rue strain

ε =ln

1 0.8

=0.223

Ý f  sebesar = (12---  4----)2 psi = 2#--- psi. ai 5 = 6 w 7 rata/rata = (1.!!) (+) (2#---) = 3#3--- lb = 1.# 89 aya per roll imana 9 = 1-- an 6 = -.13 ft. 8aka : aya = 2 5 6 9  33--- = 2 (3#3---) (-.13) (1--)  33--- = + ' = #&- k9 8aka aya total alam rolling aala' 1&+# ' = 134- k9. Contoh soal 2 :

;aja slab <* 1-1! ari tebal 'o = 3--mm, lebar o = 1---mm, i lakukan pengerolan  panas ('ot/rolle) p 1--- o> gn rol beriameter #--mm. Gesekan



= -.3. engurangan

ketebalan 'ingga 2& mm. Ke?epatan roll 1.2ms. 0itung gaya rol an kebutu'an aya

aaban : Ketebalan setela' rolling = '1 = 2&3 mm.

engurangan ketebalan =

ec

 = 2&3-- = +@.

"egangan (true strain), e = ln(3--2&3) = -.-+4

have

 = (3--2&3)2 = 2#.!mm.

1

6=

[ ( 300 ) (27 )]

2

= +-mm = -.-+ m.

s− . 1

A= (1.2)(-.-+4)-.-+ = 1.2!

iketa'ui : >=12- 8a, m=-.1.

Ý f   = 12- ( 1.25 )

0.1

= 123 8a.

>ek '6 = 2#.!+- = 3.2 in'omogenous eformation. ai Gaya rol = 5 = (1.1!)(123)(2)(-.-+)(1)= 2!.4# 89 (2-- tonf). aya yg ibutu'kan = (2!.4#)(-.-+)(1.2)-.3 = +1&- kB. Perhitungan Forging Contoh soal :

*ebua' logam siliner terbuat ari stainless steel 3-4 engan iameter 1!- mm an tinggi 1-mm. ;ena tersebut akan ikurangi tingginya !-@ paa temperatur ruang menggunakan open/ie forging engan ie yang atar. iasumsikan koefisien friksi aala' -,2, 'itungla' gaya tempa paa bagian ujung langka' (stroke). aab: $inggi ak'ir ' = 1--2 = !- mm, an raius ak'ir, r, iapatkan engan volume konstan. engan meng'itung volume aal an ak'ir, iapatkan:

( π  )

( 75 )  (1--) = ( π  ) ( r )  (!-), maka r = 1-# mm. 2

2

 9ilai true strain bena kerja :

ε = ln (1--!-) = -,#+ ;erasarkan kurva stress strain, iapatkan tegangan aliran untuk stainless steel paa regangan aktual -,#+ aala' kurang lebi' 1--- 8a. *e'ingga besar gaya tempa aala':

( 10 )

( π )

6

5 = (1---)

2

( 0.106 )  C1  (2) (-.2) (-.1-#)  ((3) (-.-!-))D

7

10

= 4,! E

7

 9 = 4! 89 =

10

 lb = !--- tons.

Prehitungan Ekstrusi Contoh soal :

*ebua' billet bunar engan ba'an kuningan (brass) iekstrusi paa temperatur #&!o> (12!-o5). iameter billet aala' ! in (12! mm) an iameter ekstrusi aala' 2 in. (!mm). 0itungla' gaya ekstrusi yang ibutu'kan

aab : Gaya ekstrusi menggunakan persamaan 1, imana konstanta ekstrusi, k, iapatkan paa grafik konstanta k. Fntuk material ini, iapatkan k = 3!.--- psi (2!- 8a) paa temperatur  ekstrusi. *e'ingga: 5 = π 

( 2.5 )  (3!.---) ln  π  2

!.! 89 Perhitungan wire and drawing

Gaya penarikan

 F =Y avg ln

( )  Ao  A f 

( 2.5 )  ( π  2

2

( 1.0 ) ) H = 1,2# E 1-# lb = #3- ton =