BAB III

KEKASARAN PERMUKAAN

3.1. DEFINISI KEKASARAN PERMUKAAN

Konfigurasi permukaan yang mencakup antara lain kekasaran permukaan dan

bekas pengerjaan (tekstur), yaitu yang berhubungan dengan gesekan, keausan,

pelumasan, tahanan kelelahan, kerekatan suaian, dan sebagainya. Konfigurasi

permukaan yang diminta perencana harus dinyatakan dalam gambar menurut cara-

cara yang sesuai dengan standar.

Salah satu definisi kekasaran permukaan yang paling banyak digunakan dalam

praktek adalah penyimpangan rata-rata aritmetik dari garis rata-rata profil. Dalam

ISO 1302-1978 definisi ini digunakan untuk menetapkan harga-harga kekasaran

permukaan.

1. Penyimpangan Rata-rata Aritmetik dari Garis Rata-rata Profil (R9)

Ukuran kekasaran ditentukan dari titik terendah ke titik tertinggi Rt, atau oleh

harga kekasaran Ra, atau juga oleh keduanya. Rt adalah jarak antara batas

dasar dengan batas atas dalam µm. Harga kekasaran Ra didapat dari

perhitungan tinggi rata-rata dari semua tinggi (hi) pada panjang tertentu

(panjang pengukuran).

Gambar 3.1 Penyimpangan rata-rata aritmatik (Ra) dari garis rata-rata profil

Kekasaran permukaan dapat diketahui melalui peralatan optik, atau mesin yang

dilengkapi dengan peralatan pengukuran secara optik dan mekanik. Sedangkan

"Rugotest" dapat digunakan sebagai bahan pembanding berdasarkan perabaan

dan penglihatan.

20

2. Nilai Kekasaran dan Tingkat Kekasaran menurut ISO

Nilai-nilai kekasaran rata-rata aritmetik (Ra) telah diklasifikasikan oleh ISO

menjadi 12 tingkat kekasaran, dari N1 sampai dengan N12, seperti

ditunjukkan tabel 3.1. Untuk penunjukan pada gambar mengenai

spesifikasi kekasaran ini dapat dituliskan langsung nilai Ra nya atau

tingkat kekasarannya.

Tabel 3.1. Nilai kekasaran dan tingkat kekasaran

Kekasaran Ra (µm) Tingkat kekasaran Panjang sampel

(mm)50 N1225 N11

12,5 N102,5

6,3 N 93,2 N 8

1,6 N 7

0,8 N 6 0,8

0,4 N 5

0,2 N 4

0,1 N 3 0,25

0,05 N 2

0,025 N 1 0,08

3. Memilih Nilai Kekasaran Permukaan

Nilai kekasaran permukaan suatu elemen ditentukan menurut fungsinya,

sedangkan untuk mencapainya bergantung pada kemampuan proses

pengerjaan manual atau pemesinan di tempat produksi. Pilihlah nilai

kekasaran sekasar mungkin, sehalus yang diperlukan, karena semakin

halus permukaan yang diminta semakin mahal biaya pengerjaannya.

Gambar 3.2 memperlihatkan diagram hubungan antara tingkat kekasaran

dengan biaya pengerjaan relatif.

Beberapa contoh nilai kekasaran yang dapat dicapai oleh beberapa cara

pengerjaan diperlihatkan pada tabel 3.2.

21

Gambar 3. 2. Diagram hubungan antara tingkat kekasaran dengan biaya

pengerjaan relatif

Tabel 3. 2. Nilai kekasaran yang dicapai oleh beberapa cara pengerjaan

Keterangan:

Kasar = nilai kekasaran permukaan yang dicapai dengan pengerjaan kasar.

Normal = nilai kekasaran yang dicapai dengan pengerjaan normal (sedang).

Halus = nilai kekasaran permukaan yang dicapai dengan pengerjaan khusus

(halus)

22

3.2. PENUNJUKAN NILAI KEKASARAN DAN ARAH BEKAS PENGERJAAN

1. Simbol Dasar Penunjukkan

Simbol dasar terdiri atas dua garis yang membentuk sudut 60° dengan

garis yang tidak sama panjang, garis sisi kiri minimal 4 mm dan garis sisi

kanan 2 x garis sisi kiri (gambar 3.3a). Ketebalan garis disesuaikan dengan

besarnya gambar, biasanya diambil tebal garis 0,35 mm.

Gambar 3.3. Simbol kekasaran permukaan

Apabila pengerjaan pada permukaan menggunakan mesin, simbol

dasarnya ditambah garis sehingga membentuk segitiga sama sisi (gambar

3.3b). Sedangkan simbol menurut gambar 3.3c digunakan untuk

menunjukkan bahwa kekasaran permukaan dicapai tanpa membuang

bahan.

2. Simbol dengan Tambahan Nilai Kekasaran dan Perintah Pengerjaan

Pengertian simbol yang disertai nilai kekasaran ditunjukkan pada tabel 3.3,

sedangkan tabel 3.4 menjelaskan pengertian simbol yang disertai perintah

pengerjaan.

Ringkasan pengertian yang tercantum pada tabel 3.3 dan 3.4 ditunjukkan

pada gambar 3.4.

Tabel 3.3. Simbol dengan tambahan kekasaran

23

Tabel 3.4. Simbol dengan tambahan perintah pengerjaan

a : nilai kekasaran (Ra) atau tingkat kekasaran

(N1 sampai dengan N12)

b : cara pengerjaan, produksi atau pelapisan

c : panjang sampel (contoh)

d : arah bekas pengerjaan

Gambar 3.4. e : kelebihan ukuran yang dikehendaki

Pengertian keterangan f : nilai kekasaran lain, jika diperlukan

pada simbol

3. Simbol Arah Bekas Pengerjaan (Tanda Pengerjaan)

Maksud dari penunjukan arah bekas pengerjaan adalah untuk

memastikan segi fungsional permukaan bersangkutan, misalnya

mengurangi gesekan, rupa tekstur yang menarik, dan sebagainya.

24

Tabel 3.5. Simbol arah bekas pengerjaan

3.3. PENGGUNAAN PADA GAMBAR

1. Penunjukan Simbol dan Nilai Kekasaran

Seperti halnya ukuran, simbol, dan nilai kekasaran harus dapat dibaca dari

bawah atau dari kanan kertas gambar (gambar 3.5). Apabila ada kesulitan

dalam peletakan simbol ini, maka dapat dicantumkan sembarang dengan

menggunakan garis penunjuk (gambar 3.6).

Gambar 3. 5. Penunjukan simbol dan Gambar 3. 6. Penunjukan

huruf pada gambar simbol dan huruf dengan

beberapa variasi

25

Gambar 3.7 memperlihatkan penunjukan simbol yang berhubungan dengan

penunjukan ukuran. Simbol hanya dicantumkan sekali saja untuk sebuah

permukaan, dan sedapat mungkin pada penampang yang menunjukkan posisi

atau ukuran permukaan tersebut.

Gambar 3. 7. Penunjukan simbol yang berhubungan dengan ukuran yang

bersangkutan

2. Simbol Kekasaran Umum

Apabila seluruh permukaan mempunyai simbol pengerjaan dan harga

kekasaran yang sama, maka simbol cukup ditulis satu kali dan diletakkan di

luar gambar. Perhatikan gambar 3.8 dan 3.9!

Gambar 3. 8. Penunjukan simbol Gambar 3. 9. Penunjukan simbol

kekasaran umum kekasaran umum

3. Simbol Kekasaran Khusus

Untuk benda yang mempunyai permukaan dengan nilai kekasaran yang

berbeda-beda, maka simbol kekasaran yang terbanyak dijadikan simbol

kekasaran umum, tidak dicantumkan dalam gambar tetapi di luar

gambar. Simbol kekasaran khususnya dicantumkan pula dalam kurung

setelah simbol kekasaran umum (gambar 3.10 a). Apabila simbol kekasaran

26

khusus banyak (lebih dari dua), maka yang dicantumkan dalam kurung

diwakili oleh simbol dasar (gambar 3.10 b).

Penunjukan simbol kekasaran umum dan khusus yang paling sederhana

ditunjukkan gambar 3.10 c.

(a) (b) (c)

Gambar 3.10 (a). Penunjukan simbol kekasaran umum dan khusus

(b). Penunjukan simbol kekasaran umum dan khusus kekasaran

khususnya lebih dari dua

(c). Penunjukan simbol kekasaran umum dan khusus yang

paling sederhana

Untuk menghindari pengulangan penulisan simbol, atau bila ruangan terbatas,

maka penunjukan dapat disederhanakan dengan sebuah huruf dan

penjelasannya dituliskan di luar gambar (Gambar 3.11).

Gambar 3.11. Penunjukan yang disederhanakan

4. Penunjukan Simbol untuk Permukaan yang Dikerjakan Lanjut

Simbol kekasaran untuk permukaan yang mengalami proses pengerjaan

lanjut dengan nilai kekasaran yang berbeda, dicantumkan dua-duanya,

sebelum dan sesudah pengerjaan lanjut. Simbol untuk pengerjaan lanjut

27

dicantumkan pada garis penunjukan pengerjaan lanjut (garis setrip titik

tebal). Lihat gambar 3.12.

Gambar 3.12. Penunjukan simbol untuk permukaan yang dikerjakan lanjut

28

SOAL LATIHAN

Gambarkan benda kerja ini dengan skala 2 : 1 lengkap dengan ukuran2 yang perlu,

toleransi dan tanda pengerjaan sebagaimana jika benda kerja ini dikerjakan.

1. Max. kekasaran Ra 3.2 µm.

2. Gerinda, dengan kekasaran medium dari gerinda yang dapat dicapai.

3. Ra 25 µm.

4. Ra 25 µm,

5. Kekasaran medium dengan dibubut.

6. Ra 25 µm.

7. Ra 0,8 µm.

8. N9

9. Gerinda, Ra 0,8, dengan ukuran ditambah 0,3 mm.

10. Ra 6,3 µm.

11. Kekasaran medium dengan dibubut.

12. Ra 3,2 µm.

13. Gerinda, Ra 0,8 µm, dengan ukuran ditambah 0,2 mn.

14. Ra 25 µm.

15. Ra 25 µm.

16. Ra 25 µm.

17. Ra 25 µm.

18. Ra 25 µm.

19. Honed, Ra 0,2 µm.

20. Ra 25 µm.

21. Ra 25 µm

29