laporan akhir metro oke

166
Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri MODUL I PENGENALAN BEBERAPA ALAT UKUR LINIER Kelompok XII 1

Upload: ang-gha-d-cato

Post on 06-Dec-2014

189 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

MODUL I

PENGENALAN BEBERAPA ALAT UKUR

LINIER

Kelompok XII 1

Page 2: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam ilmu teknik, mesin mahasiswa dituntut untuk menguasai ilmu

tentang pengukuran. Oleh karena itu seorang mahasiswa teknik mesin wajib

mengenal berbagai macam alat ukur yang digunakan dalam pengukuran, karena

hasil dari pengukuran nantinya sangat menentukan kualitas dari produk hasil

rancangan.

1.2 Tujuan Praktikum

1. Pengenalan dan penggunaan alat ukur linear.

2. Membandingkan alat ukur yang satu dengan alat ukur lainnya.

3. Membandingkan hasil pengukuran dari beberapa alat ukur.

1.3 Manfaat

1. Praktikan mampu menggunakan alat ukur linear dengan baik dan

benar.

2. Praktikan mampu melaksanakan pengukuran langsung dan tak

langsung.

3. Praktikan mampu membaca hasil pengukuran.

Kelompok XII 2

Page 3: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori Dasar Pengukuran

Metrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang cara-cara pengukuran

besaran teknik, khususnya dimensi panjang. Sedangkan Metrologi Industri adalah

ilmu dan teknologi untuk melakukan yang pengukuran karakteristik geometrik

suatu produk dengan menggunakan alat ukur tertentu, dimana harga pengukuran

yang didapatkan mendekati harga yang sebenarnya.

Pengukuran adalah membandingkan suatu besaran yang belum diketahui

dengan suatu besaran standar. Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan

memiliki nilai dan satuan. Satuan adalah sesuatu yang digunakan untuk

menyatakan nilai besaran.

Besaran terdiri dari dua jenis, yaitu :

a. Besaran Pokok, merupakan besaran yang sesuai dengan standar

internasional, berdiri sendiri, dan dapat dijadikan acuan.

Contoh : panjang (meter), massa (kilogram), waktu (sekon), kuat

arus(ampere), temperatur (Kelvin), intensitas cahaya (candela),

dan jumlah zat (mol).

b. Besaran Turunan, merupakan besaran yang diperoleh dari beberapa

variable dalam bentuk persamaan.

Contoh : percepatan (m/s ), kecepatan (m/s), massa jenis (kg/m ), dan

lain-lain.

Syarat- syarat besaran standar adalah :

Dapat digunakan sebagai pembanding dimana saja

Jelas dan tidak berubah terhadap waktu

Dapat didefenisikan secara fisik.

Kelompok XII 3

Page 4: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Agar bisa diukur, maka suatu produk teknik harus mempunyai

karakteristik geometri seperti :

Dimensi

Kualitas permukaan

Bentuk

Posisi

Karakteristik geometri ini akan mempengaruhi karakteristik fungsional

dari produk.

Beberapa jenis pengukuran dalam metrologi :

1. Pengukuran linear

2. Pengukuran sudut

3. Pengukuran profil

4. Pengukuran ulir

5. Pengukuran roda gigi

6. Pengukuran posisi

7. Pengukuran kerataan dan kedataran

8. Pengukuran kekasaran permukaan

Dari kedalapan jenis pengukuran diatas, pengukuran linear adalan

pengukuran yang paling sering digunakan. Karena bermacam-macam masalah

keteknikan atau pengukuran dapat diselesaikan dengan pengukuran linear.

Misalnya pengukuran dimensi dan toleransinya.

Cara-cara pengukuran dalam metrologi industri :

1. Pengukuran langsung

Dilakukan dengan menggunakan alat ukur langsung, dimana hasil

pengukuran dapat langsung diperoleh. Alat ukur langsung umumnya

memiliki kecermatan yang rendah (kecuali laser inferometer yang

memiliki kecermatan yang sangat tinggi) dan pemakaiannya dibatasi :

- Karena daerah toleransi ≤ kecermatan alat ukur

- Karena kondisi fisik objek ukur yang tak

memungkinkan digunakannya alat ukur langsung

Kelompok XII 4

Page 5: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

- Karena tidak cocok dengan imajinasi ragam

daerah toleransi (tak sesuai dengan jenis toleransi yang diberikan pada

objek ukur misalnya toleransi bentuk dan posisi sehingga memerlukan

proses pengukuran khusus).

2. Pengukuran tak Langsung

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan menggunakan alat ukur

pembanding, alat ukur standar, dan alat ukur Bantu dimana hasil

pengukuran tidak dapat diperoleh secara langsung. Perbedaan harga yang

ditunjukkan oleh skala alat ukur pembanding sewaktu objek ukur

dibandingkan dengan ukuran standar (pada alat ukur standar) dapat

digunakan untuk menentukan dimensi objek ukur. Karena alat ukur

pembanding umumnya memiliki kecermatan yang tinggi, sementara itu

alat ukur standar memiliki kualitas (ketelitian) yang bisa diandalkan, maka

proses pengukuran tak langsung dapat dilaksanakan sebaik mungkin untuk

menghasilkan harga yang cermat serta dapat dipertanggungjawabkan (teliti

dan tepat).

3. Pemeriksaan dengan kaliber batas

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui apakah

dimensi suatu produk berada di dalam atau diluar daerah toleransi produk

tersebut. Objek ukur akan dianggap baik bila terletak di dalam daerah

toleransi dan dikatakan jelek bila batas materialnya (permukaanya) berada

di luar daerah toleransi yang dimaksud.

4. Perbandingan dengan bentuk acuan atau standar

Yaitu pengukuranyang dilakukan dengan cara membandingkan bentuk

produk dengan bentuk standar atau acuannya. Pada prinsipnya

pemeriksaan seperti ini tidaklah menentukan dimensi ataupun toleransi

suatu benda ukur secara langsung, tetapi lebih kepada menentukan tingkat

kebenarannya bila dibandingkan dengan bentuk satndar.

5. Pengukuran geometri khusus

Kelompok XII 5

Page 6: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Yaitu pengukuran dengan memperhatikan imajinasi daerah toleransinya,

alat ukur dan prosedur pengukuran dirancang dan dilaksanakan secara

khusus.

6. Pengukuran dengan mesin ukur koordinat

Yaitu pengukuran dengan menggunakan alat ukur yang memiliki tiga

sumbu gerakyang membentuk sumbu koordinat kartesian (X,Y,Z). Sumbu

alat ukur dapat digerakkan pada sumbu ini secara manual dan mungkin j

uga secara otomatik mengikuti program gerakan pengukuran yang

tersimpan dalam komputer pengontrolnya. Setiap sumbu memiliki alat

ukur jarak berjenis inductosyn, photocosyn, atau optical-grating.

Untuk melakukan pengukuran, dibutuhkan suatu alat ukur. Di metrologi

ada 5 macam alat ukur :

A. Berdasarkan sifat dari alat ukur terbagi atas dua yaitu :

1. Alat ukur dasar terdiri dari :

a. Alat ukur langsung

Alat ukur ini dilengkapi dengan skala ukur sehingga hasil

pengukuran bisa langsung di baca atau diperoleh hasil pengukuran.

Alat ukur ini cukup luas pemakaiannya dan banyak jenisnya.

Kecermatannya dari rendah sampai dengan menengah (1 – 0,002

mm). Misalnya jangka sorong, micrometer, mistar, triobore, dial

bore gage.

b. Alat ukur pembanding atau komparator

Alat ukur ini tidak bisa menunjukan hasil pengukuran dengan skala

ukur, tetapi hanya bisa membandingkan ukuran atau beda ukuran

dari objek ukur. Umumnya memiliki kecermatan menengah (0,01

mm ; cendrung disebut pembanding) sampai dengan tinggi (≥

0,001 mm ; lebih sering dinamakan komparator) tetapi kapasitas

atau daerah skala ukurnya terbatas. Misalnya dial indicator,

telescope gauge, pupitas, spirit level, square level.

c. Alat ukur standar

Yaitu alat ukur yang hanya dilengkapi dengan satu skala nominal,

tidak dapat memberikan hasil pengukuran secara langsung dan

Kelompok XII 6

Page 7: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

digunakan untuk alat kalibrasi dari alat ukur lainnya. Atau bisa

juga dikatakan alat ukur yang menjadi standard an toleransi bagi

alat ukur lainnya. Misalnya blok ukur, meter standar, blok sudut.

d. Alat ukur kaliber batas

Alat ukur yang mampu menunjukkan apakah suatu dimensi terletak

di dalam atau di luar daerah toleransi ukurannya. Contohnya

kaliber lubang dan kaliber poros.

Teori dasar dari perencanaan kaliber sebagai mana yang

dikemukan oleh Taylor adalah :

Kaliber GO harus memeriksa benda ukur daalam kondisi

material maksimum (poros paling besar, lubang paling kecil),

dan sekaligus harus memeriksa sebanyak mungkin objek ukur

yang saling berhubungan.

Kaliber NOT GO harus memeriksa benda ukur daalam kondisi

material minimum (poros paling kecil, lubang paling besar) dan

hanya memeriksa satu objek ukur saja.

Alat ukur batas ini sering digunakan untuk dalam industri

(produksi massal).

e. Alat ukur bantu

Yaitu alat ukur yang berfungsi untuk membantu dalam proses

pengukuran. Sebenarnya alat ini tidak bisa mengukur objek, namun

karena peranannya yang sangat penting dalam pengukuran maka

alat ini dinamakan juga dengan alat ukur. Contohnya meja rata,

magnetik stand, batang lurus, dan blok V.

2. Alat ukur turunan terdiri dari :

a. Alat ukur geometri khusus atau khas (spesifik)

Alat ukur yang digunakan untuk benda ukur yang memiliki

geometri khusus atau khas. Misalnya pengukuran kekasaran

permukaan, kebulatan, profil gigi suatu roda gigi, dan sebagainya.

Contohnya Surftest 402.

b. Alat ukur koordinat

Kelompok XII 7

Page 8: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Yaitu alat ukur yang memiliki sensor yang dapat digerakkan dalam

ruang koordinat. Koordinat sensor dapat dibaca melalui tiga skala

yang disusun seperti koordinat kartesian (X,Y,Z). Dapat dilengkapi

dengan sumbu putar (koordinat polar). Memerlukan penganalisis

data titik-titik koordinat untuk diproses menjadi informasi yang

jelas (diameter lubang, jarak sumbu, dan sebagainya). Contohnya

pada Mesin Ukur Koordinat (MUK) atau Coordinate Measuring

Machine (CMM).

B. Berdasarkan prinsip kerja

1. Mekanik

2. Elektrik

3. Optik

4. Hidrolik

5. Fluidik

6. Pneumatik atau Aerodinamik.

Sifat-sifat yang dimiliki oleh alat ukur :

1. Rantai kalibrasi (chalibration-chain) & keterlacakan (traceability)

Yaitu tingkatan dari proses penstandaran alat ukur yang terdiri dari :

a. Alat ukur kerja dikalibrasi dengan alat ukur standar kerja

b. Alat ukur standar kerja dikalibrasi dengan alat ukur standar

c. Alat ukur standar dikalibrasi dengan alat ukur standar nasional

d. Alat ukur standar nasional dikalibrasi dengan alat ukur standar

internasional.

2. Kepekaan (sensitivity)

Yaitu kemampuan alat ukur untuk merasakan suatu perbedaan yang relatif

kecil dari harga yang diukur.

3. Kemudahan baca (readability)

Yaitu kemampuan dari sistem pembaca untuk menunjukan harga

pengukuran yang jelas dan berarti.

4. Histerisis (histerysis)

Yaitu penyimpangan yang terjadi pada hasil pengukuran, dimana

pengukuran dilakukan secara kontinu dari dua arah yang berlawanan.

Kelompok XII 8

Page 9: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

5. Kepasifan (passivity) atau keterlambatan reaksi

Yaitu keterlambatan jarum penunjuk akibat adanya selang waktu

sampainya sinyal dari sensor ke jarum penunjuk.

6. Pergeseran (Shifting)

Yaitu terjadinya perubahan kecil pada sistem penunjuk padahal

sesungguhnya sensor belum menunjukan adanya perubahan.

7. Kestabilan Nol (Zero Stability)

Yaitu kemampuan dari sistem penunjuk untuk kembali keposisi semula

(nol) bila benda ukur diambil seketika.

8. Pengambangan (floating)

Yaitu jarum penunjuk selalu berubah–ubah posisinya (bergeser) atau

angka terakhir dari penunjuk digital berubah–ubah.

Konstruksi umum alat ukur :

1. Sensor adalah bagian yang berkontak langsung dengan benda ukur

Sensor terbagi atas :

sensor mekanik

sensor optik

sensor pneumatik

2. Peubah / Tranducer berfungsi mengubah besaran yang dirasakan oleh

sensor menjadi besaran yang terukur, dan diteruskan ke sistem penunjuk.

Peubah terbagi atas :

peubah mekanik

peubah optomekanik

peubah elektrik

peubah optoelektrik

peubah pneumatik

peubah optic

3. Sistem penunjuk/pencatat adalah bagian yang menunjukan hasil dari

pengukuran yang dilakukan.

Sistem penunjuk terbagi atas :

Penunjuk berskala

Kelompok XII 9

Page 10: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

o Skala linear

o Skala melingkar

Petunjuk digital

o Digital mekanik

o Digital elektrik (LED)

Karakteristik pengukuran :

Ketelitian (accuracy), yaitu kemampuan alat ukur untuk

memberikan nilai yang mendekati harga yang sebenarnya.

Ketepatan (precisian, repeatability) adalah kemampuan alat

ukur untuk menunjukkan hasil yang sama dari pengukuran yang

dilakukan secara berulang – ulang dan identik.

Kecermatan adalah skala terkecil yang bisa dibaca oleh alat

ukur dalam pengukuran.

Kesalahan atau penyimpangan dalam proses pengukuran :

Penyimpangan yang berasal dari alat ukur (disebabkan oleh sifat-

sifat alat ukur)

Penyimpangan yang berasal dari benda ukur (benda ukur elastis)

Penyimpangan yang berasal dari posisi pengukuran

Penyimpangan yang berasal dari lingkungan

Penyimpangan yang berasal operator.

Kelompok XII 10

Page 11: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

2.2 Teori Dasar Alat Ukur

Adapun alat ukur yang digunakan pada praktikum ini adalah :

1. Mistar Ingsut ( jangka sorong ) 150 mm dan 100 mm.

2. Mikrometer Rahang Luar

Adalah mikrometer yang digunakan untuk mengukur dimensi luar suatu

benda.

3. Mikrometer Kedalaman

Adalah mikrometer yang digunakan untuk mengukur kedalaman lubang.

4. Mikrometer Rahang Dalam

Adalah mikrometer yang digunakan untuk mengukur dimensi dalam suatu

benda.

Mistar ingsut (jangka sorong) adalah alat ukur dimensi linear atau panjang

yang memiliki dua skala yaitu skala utama dan skala nonius. Skala utama adalah

skala panjang dan skala nonius adalah skala yang digeser-geser. Jangka sorong

memiliki dua buah rahang yang berfungsi sebagai sensor yaitu rahang bagian atas

dan rahang bagian bawah. Rahang bagian atas berguna untuk menentukan jarak

dalam suatu benda dan rahang bawah untuk menentukan jarak luar. Untuk

mengukur kedalaman, digunakan A yang bergerak bersama rahang B.

B A

Gambar Jangka Sorong

Jangka sorong digunakan untuk mengukur :

Kelompok XII 11

Page 12: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

a. Dimensi luar

b. Ketebalan

c. Diameter dalam

d. Kedalaman lubang

Mikrometer adalah alat ukur yang cukup memuaskan untuk mengukur

jarak pendek, dan juga merupakan alat ukur yang cukup presisi. Oleh karena itu

penggunaanya harus benar dan kebersihannya harus tetap dijaga untuk

memberikan hasil yang memuaskan. Mikrometer merupakan alat ukur dengan

prinsip kerja informasi gerak melingkar skala yang diputar menjadi gerak

transversal pada sensornya.

Mikrometer digunakan untuk mengukur :

1. Ketebalan dinding atas

2. Ketebalan alas produk

3. Diameter dalam dan luar

Dilihat dari segi tingkat ketelitiannya, mikrometer memiliki tingkat

kecermatan yang lebih tinggi daripada jangka sorong. Biasanya, mikrometer

memiliki tingkat ketelitian sebesar 0,01 mm dan pada jangka sorong sebesar 0,02

mm. Oleh karena itu, pengukuran dengan menggunakan mikrometer

menghasilkan nilai yang lebih akurat daripada pengukuran dengan menggunakan

jangka sorong.

Toleransi adalah perbedaan ukuran antara kedua harga batas dimana

ukuran atau jarak permukaan batas geometri komponen harus terletak pada batas

maksimum atau minimum yang diizinkan.

Suaian adalah hubungan yang terjadi antara komponen yang berpasangan

seperti poros dan lubang.

Jenis-jenis suaian :

1. Suaian longgar, yaitu daerah toleransi lubang selalu terletak diatas daerah

toleransi poros

2. Suaian paksa, yaitu daerah toleransi lubang selalu terletak di bawah daerah

toleransi poros

3. Suaian pas, yaitu daerah toleransi poros dan daerah toleransi lubang selalu

berpotongan

Kelompok XII 12

Page 13: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

longgar pas paksa

longgar pas paksa

Kelompok XII 13

sistem suaian berbasis lubang

sistem suaian berbasisi poros

Page 14: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat-alat yang Digunakan

1. Benda ukur

Poros bertingkat

Poros bertingakat dengan lubang bertingkat

2. Alat ukur

Mistar ingsut 150 mm dan 200 mm

Mistar ingsut kedalaman

Mikrometer dimensi luar dan dalam jenis rahang

Mikrometer kedalaman

Skema Alat Ukur

1. Jangka Sorong

Gambar Jangka Sorong

Kelompok XII 14

sensor

sensorrahang

Skala noniusSkala utama

sensor

Page 15: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

2. Mikrometer

Gambar Mikrometer

Kelompok XII 15

sensor Skala tetap

Skala putar

rachet

rahang

Page 16: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

3.3 Prosedur Percobaan

A. Persiapan Praktikum

1. Bersihkan objek ukur dari vaseline dengan tissue dan wash bensin

2. Siapkan alat yang sudah dibersihkan

3. Catatlah temperatur pengukuran

4. Pahami pemakaian alat ukur

5. Pahami gambar teknik yang diberikan dan lakukan pengukuran

menurut ketentuan gambar teknik.

B. Pelaksanaan

Pelaksanaan praktikum pengukuran linier terdiri dari empat objek

ukur, dimana pengukuran yang dilakukan adalah sebagai berikut :

1. Pengukuran Diameter Dalam dan Kedalaman Lubang Pengukuran

objek diameter dalam dilakukan dengan jangka sorong dan

mikrometer. Objek ukur dapat dilihat pada gambar 1.1

Gambar Objek Ukur Diameter Dalam dan Kedalaman Lubang

2. Pengukuran Diameter Luar

Kelompok XII 16

A CD

B

Page 17: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Pengukuran diameter luar dilakukan pada objek ukur seperti pada

gambar 1.2. Pengukuran dilakukan pada posisi yang berbeda yaitu

pada posisi 1 dan 2.

Gambar Objek ukur Diameter luar

Kelompok XII 17

1 2 3

1

2

Page 18: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Data

Tabel Hasil Pengukuran Diameter Dalam dan Kedalaman Lubang

Alat Ukur KecermatanMistar Ingsut 0,05 mmMikrometer Kedalaman 0,01 mmMikrometer Dalam Jenis Rahang 0,01 mmSuhu Ruangan 20°C

Diamater Pengukuran

Mistar Ingsut Mikrometer

A

36,1 -36,9 -36,9 -35,8 -

Rata-rata 36,425 -Standar Deviasi 0,57 -

B

30,3 -30,6 -31,0 -30,8 -

Rata-rata 30,675 -Standar Deviasi 0,29 -

C

21,4 21,421,5 21,821,5 21,3621,2 21,4

Rata-rata 21,4 21,49Standar Deviasi 0,14 0,21

D

15,1 15,4615,3 15,1114,86 15,44

15 15,41Rata-rata 15,065 15,355Standar Deviasi 0,18 0,16

Kelompok XII 18

Page 19: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Tabel Hasil Pengukuran Diameter Luar

Alat Ukur Kecermatan (mm) Range Pengukuran (mm)

Mikrometer Luar 0,01 0-25Mikrometer Luar 0,01 25-50Mistar Ingsut 0,02 0-150Suhu Ruangan 28°C

DiameterPengukuran

Posisi Pengkuran 1 Posisi Pengukuran 2Mikrometer Mistar

IngsutMikrometer Mistar

Ingsut

128,46 28 28,46 28,128,46 28,18 28,46 28,1428,22 28 28,47 28,228,48 28,1 28,47 28,24

Rata-rata 28,405 28,07 28,465 28,17Standar Deviasi 0,12 0,09 0,0058 0,0062

220,47 20 20,49 2020,4 20,1 20,1 20,120,49 20,3 20,1 20,1

20 20,2 20,3 20,24Rata-rata 20,34 20,15 20,2475 20,11Standar Deviasi 0,23 0,13 0,19 0,0098

39,41 9,4 9,43 9,69,40 9,62 9,43 9,59,42 9,7 9,43 9,889,43 9,68 9,44 9,54

Rata-rata 9,415 9,6 9,4325 9,63Standar Deviasi 0,013 0,14 0,005 0,17

4.2 Contoh Perhitungan

1. Pengukuran Diameter Dalam dan Kedalaman Lubang

Diameter Pengukuran C

Mistar Ingsut :

= = 21,4 mm

Kelompok XII 19

Page 20: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

SD = =

0,14

Mikrometer :

= = 21,49 mm

SD =

=

0,21

2. Pengukuran Diameter Luar

Diameter pengukuran 1

o Posisi pengukuran 1

Mikrometer :

= = 28,405 mm

SD =

= 0,12

Mistar Ingsut :

= = 28,07 mm

SD =

= 0,09

o Posisi pengukuran 2

Mikrometer :

Kelompok XII 20

Page 21: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

= = 28,465 mm

SD =

= 0,0058

Mistar Ingsut :

= = 28,17 mm

SD =

= 0,0062

Kelompok XII 21

Page 22: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

4.3 Analisa dan Pembahasan

Dari praktikum yang telah kami lakukan, kami mendapatkan nilai yang

cenderung lebih tinggi untuk pengukuran diameter dengan menggunakan

mikrometer dibandingkan dengan menggunakan jangka sorong.

Hal tersebut dapat terlihat pada tabel :

- Pengukuran Pengukuran Diameter Dalam dan

Kedalaman Lubang

Pengukuran Mistar Ingsut Mikrometer

C

D

21,4 mm

15,065 mm

21,49 mm

15,355 mm

Pengukuran diameter A & B tidak disertakan, karena micrometer tidak

dapat mengukur diameter dalam A & B

- Hasil Pengukuran Diameter Luar

PengukuranPosisi Pengukuran 1 Posisi Pengukuran 2

Mikrometer Mistar Ingsut Mikrometer Mistar Ingsut

1

2

3

28,405

20,34

9,415

28,07

20,15

9,6

28,465

20,2475

9,4325

28,17

20,11

9,63

Kemudian untuk masing-masing deviasi, idealnya untuk mikrometer

standar deviasinya harus lebih kecil dari pada jangka sorong, namun pada

pengukuran yang dilakukan terdapat beberapa standar deviasi mikrometer yang

lebih tinggi dari standar deviasi jangka sorong.

Kelompok XII 22

Page 23: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Hal ini dapat dilihat pada tabel :

- Pengukuran Pengukuran Diameter Dalam dan

Kedalaman Lubang

Pengukuran Mikrometer Mistar Ingsut

C

D

0,21 mm

0,16 mm

0,14 mm

0,18 mm

- Hasil Pengukuran Diameter Luar

Pengukuran

Dameter

Posisi Pengukuran 1 Posisi Pengukuran 2

Mikrometer Mistar Ingsut Mikrometer Mistar Ingsut

1

2

3

0,12

0,23

0,013

0,09

0,13

0,14

0,0058

0,19

0,005

0,0062

0,0098

0,17

Mikrometer memiliki ketelitian yang lebih tinggi dari pada jangka sorong.

Dengan demikian, pengukuran dengan menggunakan mikrometer akan

memberikan hasil yang lebih akurat dibandingkan dengan jangka sorong.

Penyimpangan-penyimpangan yang terjadi pada data kemungkinan

disebabkan oleh :

1. Kesalahan praktikan dalam melakukan percobaan

2. Alat yang belum terkalibrasi dengan benar

3. Faktor keausan pada gigi gelincir / terdeformasi plastisnya gigi gelincir

karena di tekan terlalu kencang

4. Kemungkinan terdapatnya karat pada benda ukur.

Kelompok XII 23

Page 24: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Mikrometer memiliki ketelitian yang lebih tinggi (0,01 mm) dari pada

jangka sorong (0,02 mm)

2. Yang termasuk alat ukur linear adalah jangka sorong, mikrometer rahang,

mikrometer kedalaman, dan mikrometer dimensi luar.

3. Ketelitian, kecermatan, dan ketepatan sangatlah berpengaruh untuk

mendapatkan hasil yang sesuai dengan harga yang sebenarnya.

5.2 Saran

1. Agar praktikan lebih teliti dalam melakukan percobaan

2. Agar praktikan lebih sabar dalam melakukan percobaan

3. Praktikan lebih menguasai bahan praktikum

Kelompok XII 24

Page 25: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

MODUL II

PENGUKURAN LUBANG DENGAN ALAT

UKUR LUBANG

Kelompok XII 25

Page 26: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dengan adanya produk berbentuk atau mempunyai geometri lubang pada

komponen mesin, sehingga para mahasiswa Jurusan Teknik Mesin dituntut untuk

mengerti akan hal-hal mengenai geometri pada lubanng tersebut. Contohnya saja

menghitung geometri pada lubang tersebut. Yang mana mempunyai toleransi

terhadap pembuatan satu lubang atau banyak lubang pada komponen mesin.

Dengan hal seperti itu mahasiswa dituntut mempunyai pengetahuan mengenai

geometri lubang dengan menggunakan alat ukur lubang.

1.2 Tujuan

Pengenalan dan penggunaan beberapa alat ukur lubang

Memahami toleransi lubang

Membandingkan hasil pengukuran dari beberapa alat ukur lubang

1.3 Manfaat

Memahani toleransi yang digunakan pada lubang

Mengetahui cara penggunaan beberapa alat ukur diameter alat ukur lubang

Kelompok XII 26

Page 27: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Teori Dasar Alat Ukur

Toleransi adalah perbedaan antara penyimpangan atas dan penyimpangan

bawah dimana ukuran harus berada. Kwalitas toleransi adalah sekelompok

toleransi yang dianggap mempunyai keteliian yang setara di semua elemen dasar.

Ada 18 kwalitas toleransi yang disebut toleransi standar.

IT 1 s/d IT 4 : untuk pengerjaan yang sangat teliti, seperti alat ukur dan instrumen

IT 5 s/d IT 11 : dipakai dalam bidang pemesinan umum

IT 12 s/d 16 : dipakai untuk pengerjaan kasar.

Untuk IT 5 s/d IT 16 dipergunakan rumus

Suaian :

Adalah hubungan yang terjadi antara komponen yang berpasangan seperti poros dan lubang.

Jenis-jenis suaian :

1. Suaian longgar

Daerah toleransi lubang selale terletak diatas daerah toleransi poros

2. Suaian paksa

Daerah toleransi lubang selalu terletak dibawah daerah toleransi poros

3. Suaian pas

Daerah toleransi poros dan toleransi lubang selalu berpotongan

Kelompok XII 27

Page 28: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Gambar Toleransi Poros dan Lubang

Pada praktikum ini kami menggunakan tiga buah alat ukur yaitu :

1. Triobore ( mikrometer tiga kaki)

Triobor merupakan alat ukur yang digunakan untuk mengukur diameter

dalam lubang, alat ini terdiri atas tiga skala, dua diantaranya adalah skala

utama dan skala minor. Skala utama yang sebelah kiri digunakan untuk

sensor pendek dan yang kanan untuk sensor panjang. Perbandingan skala

1:1mm sedangkan untuk skala minor satu skala panjang = 0,01 mm jadi

kecermatanya adalah mencapai 0,005 mm

Bagian – bagian dari threebore :

Pengunci

Skala utama

Skala nonius

Rangka

Sensor

2. Telescope gage

Merupakan alat pengukuran tidak langsung setelah disesuaikan sensor

dengan diameter dalam lubang maka diukur dengan jangka sorong atau

mikrometer.

Bagian dari telescope gauge :

Pengunci

Pemegang

Rangka

Sensor

3. Dial bore gage

Kelompok XII 28

Page 29: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Juga merupakan lalt ukur diameter dalam dengan menggunakan sensor

yang dapat disesuaikan, skala dapat diukur dari jarum penunjuk yang

terdapat dibagian atas alat ukur. Cara pengukurannya adalah panjang

sensor + panjang reng – 0,01 x skala yang ditunjukkan sensor. Kecermata

alat ini mencapai 0,01 mm.

Kaliber Poros Kaliber Lubang

Gambar Kaliber Lubang dan Kaliber Poros

Kelompok XII 29

Page 30: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB III

METODOLOGI

Alat-alat Yang Diperlukan

a Benda ukur, lubang yang terdapat pada komponen mesin.

b Alat ukur:

Tribor (mikrometer tiga kaki)

Dial Bore Gage

Teleskop Gage

Skema Alat

a. Tribor

Gambar Tribor

b. Dial Bore Gage

Gambar Dial Bore Gage

Kelompok XII 30

Page 31: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

c. Telescope Gage

Gambar Telescope Gage

3.3 Prosedur Praktikum

a. Prosedur Praktikum

1. Pengukuran dengan Telescope Gage

Pengukuran dengan telescope gage ini termasuk pengukuran tak langsung:

a Ambil telescope Gage dengan range tertentu untuk

mengukur diameter lubang.

b Buka pengunci sensor, sehingga sensor dapat bergerak

bebas.

c Ukur diameter lubang dengan menyentuhkan sensor pada

permukaan benda ukur.

d Kunci sensor pada saat posisi sensor tegak lurus dengan

meja ukur.

e Kemudian ukur posisi sensor telescope Gage dengan

mikrometer, catat harga yang ditunjukkan mikrometer.

f Lakukan pengukuran pada posisi yang berbeda

2. Pengukuran dengan menggunakan Tribor

a Pasangkan sensor yang sesuai dengan diameter yang mungkin

di penuhinya. Triobor memiliki dua tipe sensor, sensor pendek dan

sensor panjang.

b Periksa kedudukan nol serta ketepatan posisi sensor triobor.

c Posisi sensor harus tegak lurus dengan muka ukur benda.

d Putar gigi gelincir atau racet dengan perlahan sehingga sensor

tepat menyentuh permukaan muka ikur.

e Pembacaan skala dilakukan sesuai dengan tipe sensor yang di

gunakan.

Kelompok XII 31

Page 32: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

3. Pengukuran dengan menggunakan dial Bore gage

a Pasangkan susunan sensor yang sesuai dengan diameter yang

mungkin dipenuhi.

b Periksa kedudukan nol serta ketepatan posisi sensor dial bore

Gage

c Posisi sensor harus tepat tegak lurus dari muka benda ukur.

d Baca skala pada dial indikator.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Data

Tabel Tabel Hasil Pengukuran

Benda Ukur

Pengukuran dengan Pengukuran dengan

Telescope Gauge Triobor

Benda ukur 1 (d1) 132.98 133.01

133.49 133.007

Dia terencana 133.49 133.007

(133 mm) 133.48 133.006

133.005 133.508

Rata-Rata 133.289 133.107

Standar Deviasi 0.26 0.22

Pengukuran dengan Pengukuran dengan

Telescope Gauge Triobor

Benda ukur 2 (d2) 72.66 71.955

72.75 71.955

Dia terencana 72.63 71.957

(72.6 mm) 72.62 71.956

72.65 71.955

Rata-rata 72.66 71.45

Standar Deviasi 0.55 0.0065

4.2 Contoh Perhitungan

Kelompok XII 32

Page 33: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

A. Benda Ukur 1

1. Pengukuran dengan Telescope Gauge

= 133,289 mm

2. Pengukuran dengan Triobor

= 133,107 mm

B. Benda Ukur 2

1. Pengukuran dengan Telescope Gauge

= 72,66 mm

2. Pengukuran dengan Triobor

= 71,95 mm

Standar Deviasi Benda Ukur 1

1. Standar Deviasi Telescope Gauge

SD = 0,26 mm

2. Standar Deviasi Triobor

SD = 0,22 mm

A. Standar Deviasi Benda Ukur 2

1. Standar Deviasi Telescope Gauge

SD = 0,05 mm

2. Standar Deviasi Triobor

SD = 0,0065 mm

Pengolahan Data

A. Nilai IT untuk objek ukur 1

Kelompok XII 33

Page 34: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

D1 = 120 mm

D2 = 180 mm

D = = 146,07 mm

I = D1 = 120 mm

D2 = 180 mm

D = = 2,5217 µm

Harga toleransi standar untuk kualitas 5-16

  IT 5 IT 6 IT 7 IT 8 IT 9 IT 10 IT 11 IT 12 IT 13 IT 14 IT 15 IT 16

Harga 17.6 25.2 40.35 63.05 100.88 161.41 252.17 403.52 630.5 1008.8 1614.08 2521.77

Harga toleransi standar untuk kualitas 0,1-4

Kualitas IT 0.1 IT 0 IT 1 IT 2 IT 3 IT 4Harga (µm) 1.48 2.26 3.74 2.75 5.11 9.446

1. Untuk standar kualitas 5-16

IT 5 = 2,52 x 7 = 17,65 µm

IT 6 = 2,52 x 10 = 25,2 µm

IT 7 = 2,52 x 16 = 40,35 µm

2. Untuk standar kualitas 0,1-4

IT 0,1 = 0,3 + 0,008 D = 0,3 + 0,008 (146,47) = 1,48 µm

IT 1= 0,8 + 0,0208 D = 0,8 + 0,0208 (146,47) = 3,74 µm

IT 2 = = = 5,51 µm

B. Nilai IT untuk objek ukur 2

D1 = 50 mm

D2 = 80 mm

D = = 63,245 mm

i = 0,45 = 1,856 µm

Harga toleransi standar kualitas 5-16

  IT 5 IT 6 IT 7 IT 8 IT 9 IT 10 IT 11 IT 12 IT 13 IT 14 IT 15 IT 16Harga 12.9 18.56 29.64 46.4 74.24 118.78 185.68 296.96 464 742.4 1187.84 1856

Harga toleransi untuk kualitas 0,1-4

Kelompok XII 34

Page 35: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Kualitas IT 0.1 IT 0 IT 1 IT 2 IT 3 IT 4Harga (µm) 0.81 1.26 2.06 1.62 3.23 6.45

1. Untuk kualitas 5-16

IT 5 = 1,856 x 7 = 12,4 µm

IT 6 = 1,856 x 10 = 18,56 µm

IT 7 = 1,856 x 16 = 27,64 µm

2. Untuk kualitas 0,1-4

IT 0,1 = 0,3 + 0,008 D = 0,3 + 0,008 (63,245) = 0,81 µm

IT 1 = 0,8 + 0,020 D = 0,8 + 0,020 (63,245) = 2,06 µm

IT 2 = µm

Kelompok XII 35

Page 36: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

4.3 Grafik

Benda ukur pada diameter pertama pada telescope gauge dan diameter

kedua pada telescope gauge

72.66

72.6572.62

72.6372.75

72.66

133.289133.005133.48

133.49133.49

132.98

020406080

100120140160

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

posisi

Nil

ai u

kur (

mm

)

Series1

Benda ukur dengan triobor pada diameter pertama dan dial bore

gauge pada diameter kedua

71.45

71.955

71.956

71.957

71.95571.955

133.107133.508

133.007133.006

133.007133.01

0

2040

6080

100

120140

160

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

posisi

Nil

ai u

kur (

mm

)

Series1

Kelompok XII 36

Page 37: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

4.4 Analisa dan Pembahasan

Dari data yang diperoleh dari hasil pengukuran yang diperoleh dari dua

benda uji yang dilakukan dengan menggunakan alat ukur, yaitu telescope gauge,

triobor dan dial bore gauge. Yang pertama kita bahas pada telescope gauge yang

kita bandingkan dengan triobor, yaitu:

Pada telescope gauge didapat rata-rata yaitu 133, 284 mm dan triobor

133,187 mm. ini dapat dilihat di keduanya yang tidak jauh berbeda

nilainya, hanya berkisar perbedaannya 0,097. Ini menunjukkan kecermatan

pada alat pengujian yang dilakukan kesalahan hanya terjadi pada

penggunaannya atau kesalahan dari manusia saja. Pada pengukuran

diameter pertama.

Sedangkan pada toleransinya pada diameter pertama didapat toleransi

yang berbeda, pada pengukuran lubang. Diameter lubang sangat

mempengaruhi nilai toleransi standar. Semakin besar diameter lubang,

maka toleransi standar semakin besar.

Pengukuran pada diameter kedua menggunakan telescope gauge dengan

ketelitian 0,01 mm dibandingkan dengan dial bore gauge dengan ketelitian 0,01

mm.

Pengukuran pada dial bore gauge mempunyai ketelitian dan ketepatan

dalam menghasilkan pengukuran, ini terlihat pada data yang dihasilkan

yang tidak jauh berbeda antara yang satu dengan yang lainnya.

Pada standar deviasi yang didapat, bahwa pada dial bore gauge

mempunyai standar deviasi yang lebih kecil dari telescope gauge, ini

menunjukkan ketelitian dari dial bore gauge tersebut.

Pada pengukuran diameter kedua didapat toleransi yang jauh berbeda

pula, karena juga dipengaruhi oleh ukuran diameter lubang pada benda

ukur.

Kelompok XII 37

Page 38: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Pada pengujian yang dilakukan secara kontinue dan identik terdapat

histeris dari pengujian tersebut

Nilai yang diperoleh mempunyai ketepatan dari hasil pengujian yang

dilakukan, contohnya pada alat dial bore gauge

Kesalahan hanya terdapat kesalahan manusia dalam pembacaan skala

pada alat

Alat-alat yang digunakan merupakan jenis dari alat ukur secara

langsung, yang mana hasil perhitungannya dapat dibaca pada skalanya

secara langsung.

5.2 Saran

Hendaknya praktikan dituntut lebih paham akan hal mengenai alat dan

toleransi yang ditunjukkan oleh diameter lubang. Karena banyak ditemui dalam

dunia kerja nanti. Sehingga mahasiswa dapat mengaplikasikan ilmunya tersebut

dalam dunia kerja, terhadap apa yang telah dipelajari.

Kelompok XII 38

Page 39: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

MODUL III

KALIBRASI ALAT UKUR

Kelompok XII 39

Page 40: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Didalam pembuatan suatu produk terutama produk di bidang permesinan

sangat diperlukan ketelitian geometri karena untuk membuat konstruksi sebuah

mesin diperlukan banyak alat atau komponen-komponen yang dirangkai atau

dipasang-pasangkan. Jika satu komponen saja tidak sesuai ukurannya maka

konstruksi yang dibuat tadi tidak akan beroperasi sesuai dengan apa yang kita

harapkan atau lebih parah lagi tidak bekerja sama sekali. Oleh karena itu

diperlukan pengukuran dengan ketelitian yang sangat tinggi, ketelitian

pengukuran tersebut berawal dari alat ukur yang sesuai dengan standar atau yang

dikalibrasikan. Karena bukan tidak mungkin pada saat pemakaian sehari-hari akan

terjadi kerusakan pada alat ukur sehingga harus dikalibrasi secara berkala.

1.2 Tujuan

1. Mengetahui kerusakan atau kelainan yang bisa terjadi pada alat ukur

2. Mengetahui cara kalibrasi alat ukur

1.3 Manfaat

1. Praktikan mampu melaksanakan kalibrasi alat ukur

2. Praktikan mengetahui prinsip-prinsip kalibrasi (rantai kalibrasi)

3. Mengetahui tentang blok ukur, terutama mengenai kegunaannya sebagai

alat kalibrasi

4. Mengetahui kerusakan atau kelainan alat ukur yang dikalibrasi

5. Menghindari kesalahan pengukuran akibat alat ukur yang kurang

terkalibrasi

Kelompok XII 40

Page 41: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Teori Dasar Alat Ukur

1) Blok ukur

Hanya mempunyai satu ukuran. Umumnya digunakan untuk kalibrasi

alat ukur, di mana pengukuran yang menuntut ketelitian yang tinggi

yaitu 0,0005. Satu set blok ukur terdiri dari 112 buah.

Sifat-sifat blok ukur :

a. Tahan aus

Karena kekerasan yang tinggi

b. Tahan korosi

Tujuannya agar dimensi blok ukur tidak bertambah karena

pengkaratan

c. Mempunyai koefisien muai yang sama dengan komponen.

d. Kestabilan dimensi yang baik.

Syarat-syarat muka ukur dari blok ukur

a. Permukaanya sangat halus

b. Permukaannya rata

c. Permukaannya sejajar

d. Permukaannya saling bertolak belakang dengan jarak tertentu.

Tabel blok ukur dengan grade 1

Selang Kenaikan Jumlah

1.001 – 1.009

1.01 – 1.49

1.5 – 24.5

25 – 100

1.0005

0.001

0.01

0.5

25

-

9

49

49

4

1

Kelompok XII 41

Page 42: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Cara penggunaan blok ukur :

a. Bersihkan blok ukur dengan vaselin dan bensin tanpa menyentuh

permukaan ukur (mengelapnya dengan satu arah).

b. Jika menyusun blok ukur dengan dimesi tipis, lakukan dengan cara

menggeser dari bawah ke atas.

c. Kalau penyusunan dengan kombinasi tebal dan tipis,

pemasangannya yang tebal ditengah-tengah diapit oleh yang tipis.

2) Mistar Ingsut Nonius (Jangka Sorong)

Jangka sorong adalah alat ukur dimensi linear atau panjang yang

memiliki dua skala yaitu skala utama dan skala nonius. Skala utama

adalah skala panjang dan skala nonius adalah skala yang digeser-geser.

Bagian - bagian dari mistar ingsut nonius.

1. kunci peluncur

2. kunci penggerak halus

3. skala utama

4. batang

5. lidah pengukur kedalaman

6. penggerak halus

7. rahang gerak

8. batang tetap

9. nonius

10. peluncur

Hal - hal yang harus diperhatikan sewaktu memakai mistar ingsut

- peluncur harus dapat meluncurkan dengan baik tanpa goyang

- periksa dudukan nol serta kesejajaran dari permukaan kedua rahang

- benda yang diukur harus masuk ke dalam rahang

- tekanan pengukuran jangan terlalu kuat kecermatan pengukuran

tergantung atas penggunaan tekanan yang cukup dan selalu tetap

- Pembacaan skala nonius setelah mistar ingsut diangkat dari objek

ukur

Kelompok XII 42

Page 43: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Jangka sorong digunakan untuk mengukur :

a. Dimensi luar

b. Ketebalan

c. Diameter dalam

d. Kedalaman lubang

3) Mikrometer

Mikrometer merupakan alat ukur dengan prinsip kerja dimana informasi

gerak melingkar skala yang diputar menjadi gerak transfersal pada

sensornya.

Mikrometer digunakan untuk mengukur :

a. Ketebalan dinding atas

b. Ketebalan alas dari suatu produk

c. Diameter dalam dan luar

Pada mikrometer terdapat sekrup dengan ulir yang teliti sekrup ini

dihubungkan dengan spindel dan diputar pada pemutar atau knop

diujungnya.ulir sekrup dibuat dengan teliti dan mempunyai picth dengan

besar 0,05 mm. Sekrup bergerak sebanyak 0,05 mm setiap putaran.

Hal - hal yang harus diperhatikan sewaktu memakai mikrometer :

- permukaan benda ukur dari mulut ukur harus bersih

- kedudukan nol dari mikrometer harus diperiksa

- buka mulut ukur sedikit hingga melebih dimensi objek ukur

Jenis- jenis mikrometer :

1. mikrometer luar

2. mikrometer indikator

3. mikrometer batas

4. mikrometer luar dengan landasan tetap yang dapat diganti

5. mikrometer kedalaman

Kelompok XII 43

Page 44: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat-alat yang Digunakan

1. Alat ukur yang dikalibrasi terdiri atas (dipilih salah satu) :

- Jangka sorong

- Mikrometer

2. Satu blok ukur dan perlengkapannya

3. Meja rataTermometer

4. Termometer

3.2 Skema Alat Ukur

a. Mistar Ingsut

Kelompok XII 44

sensor

sensorrahang

Skala noniusSkala utama

sensor

Page 45: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

b. Mikrometer

Gambar Mikrometer

c. Blok Ukur

Gambar Blok Ukur

Kelompok XII 45

sensor Skala utama

Skala putar

rachet

rahang

Page 46: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

3.3 Prosedur Praktikum

1. Kalibrasi jangka sorong

a. Untuk memeriksa posisi nol dengan

merapatkan kedua rahang jangka sorong kemudian dilihat skala

utama dan skala nonius apakah tepat pada posisi nol dan pastikan

rahang diam dan rahang gerak tidak ada yang bengkok.

b. Pemeriksaan kebenaran skala utama

dilakukan dengan menggunakan blok ukur. Posisi pengukuran

harus tegak lurus terhadap blok ukur yang diukur dan

pembacaan skala utama juga harus tegak lurus terhadap

pandangan mata. Hal ini menghindari kesalahan pengukuran.

c. Untuk ukuran blok ukur yang kecil

pengukuran blok ukur dapat dipegang

dengan tangan, jika blok ukur tidak dapat dipega dengan

tangan dapat silakukan diatas meja rata.

Hati-hati dalam pengukuran blok ukur.

d. Kesalahan yang diizinkan menurut DIN 862

adalah :

Kecermatan 0.005 mm adalah ± (50 + panjang skala utama

/20) µm

Kecermatan 0.002 mm adalah ± (20 + panjang skala utama/20)

µm

2. Kalibrasi Mikrometer

a. Gerakkan poros putar, harus dapat berputar dengan baik tidak

terjadi goyangan karena ausnya ulir utama.

b. Kedudukan nol apabila mulut ukur dirapatkan maka garis frekuensi

harus menuju nol.

c. Kerataan dan kesejajaran muka ukur, Karena keausan maka muka

ukur dapat tidak rata dan tidak sejajar sehingga memungkinkan

kesalahan ukur.

d. Kebenaran dari penunjuk skala pengukuran, setiap skala yang

ditunjuk mikrometer dicek dengan blok ukur.

Kelompok XII 46

Page 47: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

e. Beberapa bagian lain seperti gigi gelincir (rachet) dan pengunci

poros harus bekerja dengan baik.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Data

Tabel hasil kalibrasi Mistar ingsut

Mistar ingsut Mitutoyo Panjang skala utama 150 mmKecermatan 0.02 mmTemperatur ruang 28 ºCPemeriksaan posisi nol Baik

Blok ukurJenis Mitutoyo grade 1Jumlah blok ukur 112 buah

KALIBRASI KEBENARAN SKALABlok ukur

Pengukuran (mm) Kesalahan (mm)Ukuran(mm)

Susunan (mm)

1 1 1 04,25 3+1,25 4,26 0,01

12,05 10+1+1,05 12,08 0,0335,30 25+9+1,3 35,3 046,65 25+20+1,45 46,5 -0,1557,50 50+7,5 57,5 068,65 50+17,5+1,15 68,7 0,0579,70 50+25+3,5+1,2 79,7 080,85 50+25+4,5+1,15 80,7 -0,1591,95 50+25+15,5+1,4 91,46 -0,44101,05 100+1,05 101,2 0,15123,10 100+22+1,1 123,24 0,14150,00 100+50 150,06 0,06

Kesalahan rata-rata -0,023Standar deviasi 0,139

Kelompok XII 47

Page 48: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Tabel Hasil kalibrasi mistar ingsut 2

Mistar Ingsut Mitutoyo Panjang Skala Utama 200 mm Kecermatan 0,02 mm Temperatur Ruangan 28 °C Pemeriksaan posisi nol Baik

Blok Ukur Jenis Mitutoyo Grade 1 Jumlah Blok Ukur 112 buah

KALIBRASI KEBENARAN SKALABlok Ukur

Pengukuran (mm) Kesalahan (mm)Ukuran (mm)

Susunan (mm)

1 1,00 1 04,26 3 + 1,26 4,22 -0,0412,02 10 + 1 + 1,02 12,06 0,0435,38 25 + 9 + 1,26 35,3 -0,0841,40 25 + 15 + 1,4 41,44 0,0457,52 50 + 6,5 + 1,02 57,66 0,1468,64 50 + 17,5 + 1,14 68,7 -0,0679,76 50 + 25 + 3,5 + 1,26 80 0,2480,88 50 + 25 + 4,5 + 1,38 81 0,1291,90 50 + 25 + 15,5 + 1,4 92 0,1102,02 100 + 1 + 1,02 102,04 0,02200,00 100 + 75 + 25 200,1 0,1

Kesalahan rata-rata 0,026Deviasi standar 0,18

Kelompok XII 48

Page 49: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Tabel hasil pengukuran Mikrometer

Mikrometer luar MitutoyoRange pengukuran 0 – 25 mmKetepatan 0.01Suhu ruangan 28°Pemeriksaan posisi nol Baik

Blok ukurJenis Mitutoyo grade 1Jumlah blok ukur 112 buah

Blok Ukur (mm)

Pembacaan Mikrometer(mm) Kesalahan (mm)

Naik turun Naik Turun Rata-rata0,5 0,5009 0,5008 0,0009 0,0008 0,000851,01 1,0195 1,0105 0,0095 0,0005 0,0052+1,23 3,24 3,24 0,01 0,01 0,014+1,45 5,958 5,96 0,508 0,51 0,5095,5+1,06 6,57 6,565 0,01 0,005 0,00757,5+1,28 8,886 8,97 0,106 0,19 0,1488,5+1,39 10,399 10,398 0,509 0,508 0,508510+1+1,2 11,2 11,7 -1 -0,5 -0,7515,5+1,17 16,68 16,68 0,01 0,01 0,0119,5+1,4 21,405 21,44 0,505 0,54 0,522522+1,34 23,349 23,35 0,009 0,01 0,009525 25 25 0 0 0

Kesalahan Kumulatif 0,0817375Deviasi Standar 0,3197

Kelompok XII 49

Page 50: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

4.2 Contoh Perhitungan

Kesalahan alat (instrumental error) = pembacaan mikrometer – ukuran

blok ukur

1. Kalibrasi Mistar Ingsut 1

a. 1 – 1 = 0 mm

b. 4,26 – 4,25 = 0,01 mm

c. 12,08 – 12,05 = 0,03 mm

d. 35,3 – 35,30 = 0 mm

e. 46,5 – 46,65 = -0,15 mm

Kesalahan Rata-rata ( ) :

= -0,023 mm

Standar Deviasi :

Dengan menggunakan rumus , didapat SD = 0,139

2. Kalibrasi Mistar Ingsut 2

a. 1 – 1 = 0 mm

b. 4,22 – 4,26 = -0,04 mm

c. 12,06 – 12,02 = 0,04 mm

d. 35,3 – 35,38 = -0,08 mm

e. 41,44 – 41,40 = 0,04 mm

Kesalahan Rata-rata ( ) :

= 0,026 mm

Kelompok XII 50

Page 51: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Standar Deviasi :

Dengan menggunakan rumus , didapat SD = 0,18

3. Kalibrasi Mikrometer

a. Pembacaan Naik a. Pembacaan Turun

1) 0,5009 – 0,5 = 0,0009 mm 1) 0,5008 – 0,5 = 0,0008 mm

rata – rata = 0,00085 mm

2) 1,0195 – 1,01 = 0,0095 mm 2) 1,015 – 1,01 = 0,0005 mm

rata – rata = 0,005 mm

3) 3,24 – 3,23 = 0,01 mm 3) 3,24 – 3,23 = 0,01 mm

rata – rata = 0,01 mm

Kesalahan Kumulatif ( ) :

= 0,817375 mm

Standar Deviasi :

Dengan menggunakan rumus , didapat SD = 0,3197

4.3 Grafik

Kelompok XII 51

Page 52: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Diagram Penyimpangan Kalibrasi Mistar Ingsut 1

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0 20 40 60 80 100 120 140 160

Kapasitas Ukur

Pen

yim

pan

gan

(E

rro

r)

Diagram Penyimpangan Kalibrasi Mistar Ingsut 2

-0.1

-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0 50 100 150 200 250

Kapasitas Ukur

Pen

yim

pan

gan

(E

rro

r)

Diagram Penyimpangan Kalibrasi Mikrometer

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0 5 10 15 20 25 30

Kapasitas Ukur

Pen

yim

pang

an (E

rror

) R

ata-

Rat

a

4.4 Analisa dan Pembahasan

Kelompok XII 52

Page 53: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Pada praktikum yang kami lakukan, didapat hasil yamg cukup berbeda

dengan yang kami inginkan. Dimana ada beberapa data yang didapatkan melebihi

dari kesalahan yang diizinkan DIN 862 dimana kesalahan yang diizinkan pada

kecermatan 0,02 adalah (20 + 150/20) µm. Ini berarti kesalahan yang diizinkan

± 27,5 µm atau ± 0,0275 mm. Pada beberapa data hasil percobaan didapat hasil

misalnya 0,05 mm dan 0,15 mm yang standar kesalahan rata-ratanya 0,139 mm.

Jadi, dapat dikatakan kalau beberapa data yang kami dapatkan melebihi kesalahan

yang diizinkan. Berarti alat ukur jangka sorong (mistar ingsut) 1 kurang

terkalibrasi. Begitu juga dengan grafik yang kami dapatkan. Pada grafik, dapat

dilihat bahwa terjadi cukup banyak penyimpangan-penyimpangan.

Pada jangka sorong 2, kami mendapatkan hasil yang cukup lumayan bagus

dimana apabila dibandingakan dengan kesalahan yang diizinkan DIN 862 yaitu

pada kecermatan 0,02 mm adalah ± (20 + 200/20) µm. Ini berarti kesalahan yang

diizinkan ± 30 µm atau 0,03 mm. Data yang ada misalnya 0,02 mm atau 0 mm

menunjukkan angka yang berada dibawah kesalahan yang diizinkan DIN 862.

Bila dilihat dari grafik, grafik yang kami dapatkan cukup fluktuatif. Walaupun

begitu, alat ukur jangka sorong 2 masih tetap dikatakan kurang terkalibrasi.

Pada pengkalibrasian mikrometer, kami menggunakan mikrometer dengan

range pengukuran 0 – 25 mm. Apabila dibandingkan dengan tabel 3.3 (harga

kesalahan kumulatif maksimum yang diizinkan) yang memiliki range 0 – 75 mm

untuk kesalahan kumulatif 2 µm, data yang kami dapatkan menunjukkan alat ukur

micrometer yang digunakan kurang terkalibrasi.. Adapun kesalahan kumulatif dari

pengkalibrasian mikrometer adalah 0,0817375 mm dan standar deviasinya 0,3197.

Tabel Harga kesalahan kumulatif maksimum yang diijinkan:

Kelompok XII 53

Page 54: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Kapasitas mikrometer (mm) Kesalahan kumulatif (m)

0 - 75

75 – 150

150 – 225

225 – 300

300 – 375

375 – 450

450 – 500

2

3

4

5

6

7

8

Selain adanya kemungkinan kesalahan alat ukur yang kurang terkalibrasi,

penyimpangan dari data-data yang kami dapatkan mungkin diakibatkan oleh :

1. Pada Jangka Sorong 1 dan 2

a. Kurang bersih dalam membersihkan alat ukur dan blok ukur

b. Kurang tegaklurusnya posisi pengukuran terhadap blok ukur

c. Kurang hati-hati dalam penggabungan blok ukur

d. Skala utama dan skala nonius kurang tepat dalam posisi nol

e. Rahang tidak diam atau ada yang bengkok

f. Kurang teliti dalam pembacaan skala

2. Pada Mikrometer

a. Ausnya ulir utama sehingga terjadi goyangan pada alat ukur (poros

ukur)

b. Kurang bersih dalam membersihkan alat ukur dan blok ukur

c. Kurang berfungsi dengan baik gigi gelincir dan pengunci poros

d. Karena keausan, muka ukur tidak rata dan tidak sejajar sehingga

menyebabkan kesalahan ukur

e. Kurang hati-hati dalam penggabungan blok ukur

BAB V

Kelompok XII 54

Page 55: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Setelah melakukan parktikum, maka dapat disimpulkan :

a. Alat ukur yang telah lama dipakai akan mengalami kerusakan atau

kekeliruan dalam mengukur

b. Kekeliruan alat ukur dapat berupa posisi nol dan pembacaan skala

pengukuran.

c. Untuk menghindari kesalahan alat ukur maka dilakukanlah

pengkalibrasian alat ukur tersebut.

d. Pengkalibrasian mistar ingsut dan mikrometer adalah dengan

menggunakan blok ukur.

e. Tingkat kesalahan penggunaan jangka sorong berdasarkan atas DIN

862 (kesalahan yang diizinkan)

5.2 Saran

a. Praktikan diharapkan menguasai teori dasar dan teori alat ukur serta

tentang blok ukur

b. Hati-hati dalam penggunaan blok ukur

c. Agar tidak tergesa-gesa dalam melakukan kalibrasi dengan blok ukur

d. Teliti dalam pengambilan dan pengolahan data

Kelompok XII 55

Page 56: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

MODUL IV

PENGUKURAN KEBULATAN

Kelompok XII 56

Page 57: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

. Banyak sekali geometri produk industri dibuat bulat, bahkan geometri

bulat sering dibuat dalam jumlah masal ( seperti sumbu, poros engkol, dll). Agar

geometri produk sesuai dengan rancangan yang telah direncanakan, perlu

ditetapkan standar kebulatannya. Untuk menetapkan standar kebulatan itu, kita

perlu mengetahui bagaimana cara mengukur kebulatan suatu produk. Pada

praktikum ini praktikan akan melakukan pengukuran kebulatan.

1.2 Tujuan

1. Untuk mengenal dan mengetahui alat ukur dan alat ukur bantu

pengukuran kebulatan.

2. Mengetahui toleransi kebulatan dan kesamaan sumbu (koaksialitas).

1.3 Manfaat

Praktikan mampu menganalisa ketidakbulatan dengan metoda pengukuran

kebulatan menggunakan blok V. Selain itu, praktikan mampu menggunakan

beberapa alat ukur linier, serta mengetahui toleransi kebulatan dan kesamaan

sumbu.

Kelompok XII 57

Page 58: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Teori Dasar Alat Ukur

1) Kebulatan

Kebulatan adalah kumpulan titik-titik yang mempunyai jarak yang sama

terhadap suatu titik yang dinamakan dengan titik pusat.

Kesamaan sumbu adalah garis yang berada sejajar dengan benda ukur dan

berada pada bagian tengah benda ukur.

Toleransi kebulatan yaitu daerah toleransi untuk suatu gambaran geometri

yang berada pada 2 buah lingkaran yang konsentris, yang mana selisih dari radius

merupakan harga toleransi.

Peranan kebulatan dalam suatu komponen mesin:

Membagi beban sama rata.

Menentukan ketelitian putaran.

Memperlancar pelumasan.

Menentukan umur komponen.

Menentukan jenis suaian.

Dampak ketidakbulatan :

Keausan pada bantalan

Benturan pada alat perkakas

Tekanan pada alat pemegang

Getaran Mandiri

Empat kemungkinan hasil pengukuran :

1. Tepat teliti

2. Tepat tidak teliti

3. Teliti tidak tepat

4 Tidak tepat tidak teliti

Kelompok XII 58

Page 59: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Kebulatan dapat diukur dengan syarat:

Harus ada sumbu putar sebagai sumbu referensi

Lokasi sumbu putar harus tetap

Pengukuran harus bebas dari sumber-sumber yang dapat menyebabkan

ketidakbulatan

Hasil pengukuran dapat dilihatkan pada grafik

Profil kebulatan sebagai hasil dari pengukuran kebulatan dapat dianalisis

berdasarkan :

1. Lingkaran luar minimum

Yaitu lingkaran dalam profil yang menyentuh titik paling minimum profil

yang tidak memotong profil

2. Lingkaran dalam maksimum

Yaitu lingkaran yang menyentuh titik terjauh dari titik pusat dan tidak

menyentuh profil

3. Lingkaran daerah minimum

Yaitu lingkaran yang berada di daerah antara lingkaran dalam maksimum

dengan lingkaran luar minimum

4. Lingkaran kuadrat terkecil

Lingkaran yang didapatkan dengan menggunakan rumus :

a =

b =

r =

2) Dial Indikator

Dial indicator merupakan salah satu jenis alat ukur pembanding. Dial

indicator berfungsi untuk membandingkan beda ukuran objek ukur dengan harga

ukur objek yang telah diperkirakan terlebih dahulu dengan blok ukur.

Dial indicator bekerja dengan prinsip mengubah gerak translasi dari sensor

menjadi gerak rotasi pada jarum penunjuk dengan menggunakan roda gigi.

Kelompok XII 59

Page 60: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Gambar dial indicator

3) Stand magnetic

Stand magnetic termasuk dalam jenis alat ukur bantu. Stand magnetic

berfungsi sebagai tempat dudukan dial indicator.

Gambar stand magnetic

4) Blok V

Blok V juga merupakan jenis alat ukur bantu, yang berfungsi sebagai

tempat meletakkan objek ukur.

Gambar blok V

Kelompok XII 60

Page 61: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat-alat yang Digunakan.

1. Jarum Ukur (Dial Indikator)

2. Block – V

3. Stand Magnetik

4. Objek Ukur

3.2 Skema Alat Ukur

Kelompok XII 61

Objek ukur

Blok V

Stand Magnetik

Dial Indikator

Page 62: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

3.3 Prosedur Praktikum

1. Objek ukur diberi tanda pada pinggirannya dan diberi nomor urut

searah dengan jarum jam (1 s/d 12).

2. Letakkan objek ukur pada Block – V, atur sensor jam ukur sehingga

menempel pada permukaan objek ukur di posisi nomor 1 (pada posisi

tertentu di dekat garis melingkar pada objek ukur).

3. Atur ketinggian sensor jarum ukur sehingga jarum penunjuk skala bisa

bergerak ke kiri dan ke kanan (± ½ peyimpangan maksimum jarum

kecil), lalu set posisi nol.

4. Putar (angkat objek ukur) dengan hati-hati sehingga sensor jam ukur

kurang lebih pada posisi nomor 2, baca kedudukannya.

5. Ulangi prosedur nomor 4, sampai seluruh posisi objek ukur diperiksa.

6. Ulangi pengukuran dengan cara membalikkan putaran objek ukur (dari

nomor 12 s/d nomor 1).

7. Buat grafik kebulatan dari objek ukur pada kertas grafik koordinat

polar. Cari harga ketidakbulatan dengan tiga metode analisa lingkaran

referensi yaitu lingkaran luar minimum (minimum circumscrible

circle), lingkaran dalam maksimum (maximum inscribe circle), dan

lingkaran daerah minimum (minimum zone circle).

8. Lakukan prosedur dengan objek ukur silinder pejal. Bandingkan

hasilnya!

Kelompok XII 62

Page 63: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Data

Tabel Data pengukuran

NoPengukuran Naik

NoPengukuran Menurun

Simpangan Dial Indicator(μm)

Simpangan Dial Indicator(μm)

1 0 0 0 1 58 -20 192 14 -9 2,5 2 108 -13 47,53 83 37 60 3 30 -19 5,54 61 -46 22,5 4 12 -59 -23,55 38 56 47 5 70 -40 156 24 42 33 6 69 10 39,57 66 -11 27,5 7 26 60 438 76 -98 -11 8 27 -27 09 17 -26 -4,5 9 97 -20 38,510 24 44 34 10 104 -7 48,511 -96 -5 -50,5 11 28 -6 1112 52 -8 22 12 0 -8 -4

Tabel Koordinat Titik Pengukuran

Kelompok XII

Posisi x y r Posisi x y r1 27,47 58,91 65 7 39,09 83,83 92,51’ 35,49 76,13 84 7’ 45,64 97,88 1082 28,53 61,18 67,5 8 22,82 48,94 542’ 47,54 101,96 112,5 8’ 27,47 58,91 653 52,83 113,29 125 9 25,57 54,83 60,53’ 29,79 63,89 70,5 9’ 43,74 93,80 103,54 36,98 79,30 87,5 10 41,84 89,72 994’ 17,54 37,61 41,5 10’ 47,97 102,87 113,55 47,33 101,51 112 11 6,13 13,14 14,55’ 33,81 72,50 80 11’ 32,12 68,88 766 41,42 88,82 98 12 36,77 78,85 876’ 44,16 94,26 104,5 12’ 25,78 55,28 61

63

Page 64: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

4.2 Contoh perhitungan

a. Pengukuran naik

Rata-rata =

1) = 0 µm

2) = 2,5 µm

3) = 60 µm

b. Pengukuran Menurun

1) = 19 µm

2) = 47,5 µm

3) = 5,5 µm

c. Koordinat titik pengukuran

r = r + 65

x = r cos 65

y = r sin 65

posisi :

1) r = 0 + 65 = 65

x = 65 cos 65 = 27,47

y = 65 sin 65 = 58,91

1’) r = 19 + 65 = 84

x = 84 cos 65 = 35,49

y = 84 sin 65 = 76,13

d. Titik pusat dan jari-jari kebulatan

Kelompok XII 64

Page 65: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

a = = = 69,82

b = = = 149,69

c = = = 165,21

e. Titik jari-jari pada grafik kebulatan

Terdapat 20 kotak, dimana diasumsikan jarak dari titik pusat ke titik

terluar (jari-jari) – 100. Maka skala perbandingannya 20 : 100 atau 2 :

10. Oleh karena itu, titik jari-jari ditentukan dengan :

R = r × 0,2

Maka didapat titik :

1, jumlah kotaknya = 13 7, jumlah kotaknya = 18,5

1’, jumlah kotaknya = 16,8 7’, jumlah kotaknya = 21,6

2, jumlah kotaknya = 13,5 8, jumlah kotaknya = 10,8

2’, jumlah kotaknya = 22,5 8’, jumlah kotaknya = 13

3, jumlah kotaknya = 25 9, jumlah kotaknya = 12,1

3’, jumlah kotaknya = 14,1 9’, jumlah kotaknya = 20,7

4, jumlah kotaknya = 17,5 10, jumlah kotaknya = 19,8

4’, jumlah kotaknya = 8,3 10’, jumlah kotaknya = 22,7

5, jumlah kotaknya = 22,4 11, jumlah kotaknya = 2,9

5’, jumlah kotaknya = 16 11’, jumlah kotaknya = 15,2

6, jumlah kotaknya = 19,6 12, jumlah kotaknya = 17,4

6’, jumlah kotaknya = 20,9 12’, jumlah kotaknya = 12,2

4.3 Analisa dan Pembahasan

Dari pratikum pengukuran kebulatan didapat analisa yaitu sebagai berikut :

Kelompok XII 65

Page 66: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

1) Pengukuran dilakukan dengan mengukur kebulatan secara continue dari 2

arah yang berlawanan yaitu 1-12 dan dari 12-1. Hal ini dapat

menyebabkan histerisis pada alat ukur yang dapat dilihat pada harga ukur

yang berbeda-beda pada posisi-posisi yang berpasangan (mis : 1 dgn 1’)

2) Dari table dapat dilihat nilai pengukuran naik dan pengukuran turun

menunjukkan bahwa objek pengukuran tidak bulat dan tidak rata, dimana

benda ukur memiliki lembah dan bukit.

Dari pratikum, juga diketahui bahwa lingkaran dalam maksimum terletak

pada r = 14,5 ( kotak ke 2,9) dan lingkaran luar minimum pada r = 125 ( kotak ke

25 ). Sedangkan lingkaran daerah minimum merupakan gabungan grefik

lingkaran dalam maksimum dengan lingkaran luar minimum. Pada lingkaran

kuadrat terkecil kami mendapatkan lingkaran yang cukup besar.

Adanya penyimpangan-penyimpangan disebabkan oleh :

1) Kurang cermat pratikan dalam membaca skala alat ukur

2) Seting skala nol tidak benar-benar pas

3) Posisi dial indicator yang bergeser dari posisi awal sehingga harga yang

diukur tidak pada jalur sebelumnya.

4) Penetapan titik-titik jari-jari pada grafik kebulatan yang tidak pas

5) Kurang cermatnya pratikan dalam menarik garis untuk menghubungkan

titik-titik pada grafik kebulatan

BAB V

PENUTUP

Kelompok XII 66

Page 67: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

5.1 Kesimpulan

Dari pratikum kebulatan yang telah kami lakukan maka dapat kami ambil

kesimpulan antara lain :

1) Pengukuran yang dialkukan secara continue dari 2 arah yang berlawanan

akan dapat menyebabkan terjadinya histerisis

2) Dengan pengukuran dengan alat bantu blok V dan alat ukur dial indicator

kami mendapatkan ketelitian yang baik, sehingga dapat dikatakan bahwa

objek yang kami ukur mmiliki penyimpangan kebulatan yang relative

besar.

3) Kebulatan dapat dianalisis berdasarkan :

lingkaran dalam maksimum

lingkaran luar minimum

lingkaran daerah minimum

lingkaran kuadrat terkecil

4) Benda ukur yang kami ukur tidak bulat dan tidak rata

5.2 Saran

Untuk pratikan selanjutnya kami menyarankan antara lain:

1) Supaya pratikan lebih mengerti dan paham dulu tentang keulatan

2) Agar dalam melakukan prtikum, pratikan melakukan sendiri pengujian /

pengukuran

3) Kalau ada sesuatu yang tidak diketahui atau ada yang diragkan bertanyalah

kepada asisten yang mengawas

Kelompok XII 67

Page 68: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

MODUL V

PENGUKURAN KEKASARAN

PERMUKAAN

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Kelompok XII 68

Page 69: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Data bidang keteknikan di perlukan ketelitian dan kecermatan dalam

pengukuran produk. Ini di maksudkan agar produk yang dihasilkan berkualitas

tinggi. Kita sebagai seorang sarjana teknik harus di bekali ilmu tentang

pengukuran, oleh sebab itu di dalam praktikum metrologi industri ini kita akan di

ajarkan bagaimana cara pengukuran, penggunaan alat, ukur dan prinsip

pengkalibrasian.

1.2 Tujuan

1. Memahami cara kerja alat pemeriksa kekasaran permukan

2. Mengukur harga kekasaran permukaan

1.3 Manfaat

Mampu menetukan kekasaran permukaan dari suatu produk proses

permesinan yang di hasilkan dari variasi gerak makan dan putaran spindel.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Teori dasar alat ukur

Kelompok XII 69

Page 70: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Permukaan yaitu benda batas yang memisahkan suatu benda pada jarak

tertentu dengan daerah sekitarnya. Kekasaran permukaan yaitu fluktuasi

perbedaan ketinggian pada profil sebuah permukaan.

Konfigurasi penampang kekasaran permukaan :

Kekasaran Bentuk (form error)

Penyebabnya : kesalahan bidang-bidang

pembimbing mesin perkakas dan benda

kerja, kesalahan posisi pencekam benda

kerja, distorsi pada waktu hardening.

Kekasaran Gelombang (waviness)

Penyebabnya : kesalahan bentuk

perkakas, kesalahan penyenteran

perkakas, getaran dalam proses

pemesinan.

Kekasaran Alur (grooves)

Penyebabnya : jejak atau bekas

pemotongan (bentuk ujung pahat, gerak

makan)

Kekasaran Serpihan (flakes)

Penyebabnya : proses pembentukan

geram, deformasi akibat proses pancar

pasir, pembentukan module pada proses

electroplating.

Kekasaran kombinasi

Penyebabnya : kombinasi ketidak

teraturan dari tingkat 1 sampai dengan 4

Kelompok XII 70

Page 71: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Nama – nama profil kekasaran :

Profil Geometrik ideal adalah profil permukaan sempurna ( dapat

berupa garis lurus, lengkung atau busur )

Profil terukur adalah profil permukaan terukur.

Profil referensi adalah profil yang digunakan sebagai acuan untuk

menganalisa ketidakteraturan konfigurasi permukaan. Profil ini dapat

berupa garis lurus atau garis dengan bentuk sesuai dengan bentuk

profil geometri ideal, serta menyinggung puncak tertinggi profil

terukur dalam panjang sampel.

Profil akar atau alas adalah profil referensi yang bergeser ke bawah

( arah tegak lurus terhadap profil geometrik ideal pada suatu panjang

sampel ) sehingga menyinggung titik terendah profil terukur.

Profil tengah adalah profil referensi yang digeser ke bawah ( arah

tegak lurus terhadap profil geometri ideal pada suatu panjang sampel )

sedemikian rupa sehingga jumlah luas bagi daerah-daerah di atas

profil tengah sampai ke profil terukur adalah sama dengan jumlah luas

daerah–daerah di bawah profil tengah sampai ke profil terukur.

Gambar Profil Kekasaran dan Kekasaran Permukaan

Parameter kekasaran permukaan :

Kekasaran total ( Rt ) yaitu jarak antara profil alas dengan profil

referensi

Kelompok XII 71

Page 72: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Kekasaran perataan ( Rp ) yaitu jarak antara profil referensi dengan

profil tengah

Kekasaran rata – rata aritmatika ( Ra ) yaitu harga rata – rata dan

harga absolute jarak profil terukur dengan profil tengah.

Kekasaran rata-rata kuadratik ( Rg ) adalah akar dari jarak kuadrat

rata-rata antara profil terukur dengan profil tengah

Kekasaran total rata–rata ( Rz ) yaitu jarak rata – rata profil alas, profil

terukur pada lima puncak jarak tertinggi dikurangi jarak rata – rata

profil alas.

Lebar gelombang yaitu rata–rata aritmatika dari semua jarak di antara

dua puncak gelombang yang berdekatan pada saat panjang sampel

Lebar kekasaran yaitu rata-rata aritmatika dari semua jarak di antara

puncak kekasaran dari profil terukur yang dikalikan pada panjang

sampel.

Cara penulisan kekasaran permukaan

Keterangan:

a. Proses produksi

b. Panjang sampel

c. Nilai rata–rata kekasaran aritmatika

d. Arah pengerjaan

e. Kelonggaran permesinan

Proses produksi ialah simbol permukaan yang

memberikan keterangan atas proses akhir yang perlu bagi proses pengerjaan

itu

Panjang sampel ialah panjang yang digunakan

sewaktu pengukuran kekasaran.

Arah pengerjaan ialah pencantuman arah bekas

pengerjaan pada permukaan adalah untuk memastikan segi fungsional

permukaan yang bersangkutan.

Kelonggaran permesinan yaitu jika permukaan

tersebut harus diberi kelonggaran (kelebihan material)sebelum dilakukan

Kelompok XII 72

f

Page 73: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

proses permesinan, biasanya di gunakan pada gambar kerja untuk benda

tuangan.

Tabel Simbol arah bekas pengerjaan

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat-alat yang Digunakan

1. Alat pemeriksa kekasaran permukaan (surface roughness tester) model

surface 402

2. Objek Ukur (pelat baja)

Skema Alat Ukur

Kelompok XII

Tanda Arti Contoh Penggunaan

=Sejajar dengan bidang proyeksidari potongan di mana tandadi pakai Tegak lurus pada bidang proyeksi dari potongan / penampang di mana tanda di pakai.

X Bersilangan pada dua arah terhadap bidang yang diproyeksikan di mana tanda di pakai

M Banyak arah,tak teratur

C Kurang lebih berupa lingkaran terhadap pusat bidang di mana tanda dipakai

R Kurang lebih radial terhadap pusat bidang di mana tanda dipakai

73

3

Page 74: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Gambar Surface 402

Bagian – bagian dari surface :

1. Stylus

2. Display

3. Start/morf

4. Penggerak sensor

3.3 Prosedur percobaan

1. Kalibrasi surftest 402

a. Pasangkan detecor pada conector

b. Atur sedemikian rupa sehingga nospice paralel terhadap

permukaan spesimen referensi

c. Putar knop pengatur sampai posisi pada display

d. Tekan tombol Start/Stop

e. Periksa apakah harga kekasaran permukaan yang ditampilkan pada

display telah sesuai dengan yang tertera pada spesimen referensi

f. Jika, tidak sesuai atur gain volume dengan cara memutarnya

sampai harga yang di tampilkan display sesuai dengan yang ada

pada spesimen referensi.

g. Ulangi pengukuran untuk mengetahui apakah kalibrasi telah

berhasil di lakukan.

2. Persiapan pengukuran

a. Tentukan dan set hal-hal berikut

1) Parameter kekasaran permukaan yang diukur di antaranya

Ra, Rq, Rz & Rmax.

2) Range harga kekasaran permukaan sesuai dengan

perkiraan awal, range yang dipilih tidak boleh lebih dari harga

kekasaran yang telah diperkirakan (pada satuan metrik 2,10 &

50 untuk Ra/Rq serta 10,50 & 50 untuk Rz/Rmax )

Kelompok XII 74

14

2

Page 75: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

3) Cut off value yaitu panjang evaluasi (l) sesuai dengan

parameter yang dipilih (0,25 , 0,8 , 2,5 dan 8)

4) Berapa kali pengukuran dilakukan terhadap sampel

menurut cut off value yang telah di set (X5, X3, X1 dan Xf)

b. Atur nospiece detector sedemilian rupa sehingga paralel terhadap

permukaan yang akan diukur dengan menyetel tombol pengatur

ketinggian dan tombol pengatur kemiringan.putar dan atur tombol

penyetel posisi nol sehingga ditampilkan tanda posisi pada display

c. Dengan menekan tombol start/stop detektor akan bergerak pada

benda kerja sepanjang L dan akan menampilkan harga kekasaran

permukaan pada display bersamaan dengan kembalinya detector

ke posisi semula.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Data

No.Vf

(mm/min)

Haraga kekerasan permungkaan

(Ra) (µm)(µm)

(µm)

SD

(µm)Data I Data II Data III

1 13 0,6 0,4 1,0 0,667 0,305

2 17 0,9 0,9 0,8 0,867 0,0578

Kelompok XII 75

Page 76: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

3 26 0,9 1,1 1,3 1,100 0,2000

4 34 1,2 1,2 1,2 1,200 0

5 50 2,3 0,9 1,8 1.667 0,70900

4.2 Contoh Perhitungan

1. = = 0,667 µm

SD =

= 0,305 µm

2. = = 0,667 µm

SD =

= 0,0578 µm

3. = = 1,100 µm

SD =

= 0,2 µm

4. = = 1,2 µm

SD =

= 0 µm

5. = = 1,667 µm

SD =

= 0,709 µm

Kelompok XII 76

Page 77: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

4.3 Grafik

Kekasaran Permukaan VS Kecepatan Makan

0

10

20

30

40

50

60

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4 2.6

Kekasaran Permukaan (Ra)

Ke

ce

pa

tan

Ma

ka

n (

Vf)

Data I

Data II

Data III

4.4 Analisa dan Pembahasan

Percobaan ini dilakukan dengan benda ukur yang sebelumnya dilakukan

proses freis dengan kecepatan makan yang bervariasi.

Dilihat dari hasil percobaan, data yang kami dapatkan cenderung naik saat

harga kekerasan bertambah. Begitu pula dengan harga kecepatan makan,

walaupun ada beberapa dari data yang ada tidak menunjukkan hal tersebut.

Oleh karena itu, kecepatan makan berbanding lurus terhadap harga kekasaran

permukaan.

Adapun penyimpangan-penyimpanngan harga kekasaran yang terjadi,

disebabkan oleh :

Kelompok XII 77

Page 78: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Alat ukur kekasaran permukaan surftest 402 agak rusak, sehingga hasil

yang didapatkan tidak sesuai dengan yang diharapkan.

Benda ukur berkarat

Adanya getaran yang diakibatkan tangan praktikan yang bertumpu pada

meja.

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Setelah melakukan percobaan dan pengambilan data dapat disimpulkan

bahwa harga rata-rata kekasaran permukaan berbanding lurus dengan harga

kecepatan makan.

Pada percobaan pengukuran kekasaran permukaaan ini dapat disimpulkan

bahwa semakin besar kecepatan makan pada suatu proses pemesinan dalam hal

ini proses freis maka kekasaran permukaan akan semakin besar.

Kelompok XII 78

Page 79: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Permukaan adalah batas yang memisahkan benda padat dengan keadaan

sekelilingnya sedangkan kekasaran permukaan yaitu ketidakrataan permukaan.

5.2 Saran

Agar hasil pratikum sesuai dengan apa yang diharapkan maka pratikan

disarankan supaya :

1. Praktikan harus berhati-hati dalam melakukan pengambilan data karena

sensor sangat sensitif.

2. Alat ukur kekasaran permukaan harus dalam kondisi yang baik agar data

yang dihasilkan sesuai dengan yang diharapkan

3. Lakukan prosedur percobaan sesuai dengan sesuai dengan prosedur

percobaan yang telah dibuat.

Kelompok XII 79

Page 80: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

MODUL VI

KALIBRASI PENDATAR DAN

PENGUKURAN KEDATARAN

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Untuk menghasilkan produk berkualitas baik diperlukan mesin produksi

dengan kondisi baik pula. Salah satu aspek yang sangat mempengaruhi kondisi

kelayakan suatu mesin produksi adalah kedataran. Jika mesin produksi yang kita

gunakan tidak dalam kondisi datar, tentu saja produk yang dihasilkan tidak sesuai

Kelompok XII 80

Page 81: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

dengan rancangan yang kita buat. Untuk itu kita perlu me-level (mendatarkan)

setiap mesin produksi yang kita gunakan.

1.2 Tujuan

Adapun tujuan praktikum dengan objek “ Kalibrasi Pendatar dan Alat

Ukur Kedataran”, adalah sebagai berikut :

1. Untuk mengenal dan mengetahui alat ukur kedataran, cara

menggunakannya serta kalibrasinya.

2. Mengetahui cara melevel mesin dengan pendatar.

1.3 Manfaat

Manfaat dari praktikum ini adalah , “ Praktikan mampu menggunakan

pendatar serta kalibrasinya dan bagaimana melevel suatu mesin”.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Teori Dasar Alat Ukur

Kedataran adalah datar air atau horizontal. Bidang datar dipakai sebagai

referensi dalam semua pekerjaan keteknikan.

Kelompok XII 81

Page 82: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Bagian utama dari pendatar adalah tabung gelas yang dibuat melengkung atau bila

digosok bagian dalamnya sehingga mempunyai jari–jari kelengkungan yang

relatif besar.

Suatu skala dibuat pada bagian atas dari tabung tersebut, dan tabung diisi

dengan hampir penuh dengan spritus sehingga terbentuk gelembung uap ether.

Gelembung ini akan selalu menempati posisi paling atas dari tabung.

Tabung gelas ini dipasang pada bagian atas dari rangka yang terbuat dari

besi atau baja tuang yang mempunyai dasar (kaki) yang rata atau yang beralur V

sehingga pendatar dapat diletakan diatas permukaan yang melengkung. Untuk

pemeriksaaan yang vertikal dipakai pendatar siku dengan rangka vertikal yang

dibuat tegak lurus dengan cermat terhadap rangka dasarnya. Pendatar siku

biasanya dipakai didalam pengetesan geometris dari mesin perkakas, dengan cara

menekankan rangka vertikal pada bidang yang diperiksa dan posisi gelembung

dapat dibaca pada skala dari tabung gelas yang berbentuk sejajar dengan dasarnya.

Prinsip dari pendatar

Kepekaan dari pendatar dalam hal ini adalah sampai sejauh mana kemiringan

bidang alas dari pendatar (bidang referensi) dapat diketahui berdasarkan

perpindahan dari posisi gelembung yang dibaca melalui skala yang terdapat pada

tebung. Kepekaan tergantung dari dua faktor:

o Jari – jari kelengkunagn tabung ( R )

o Panjang dari dasar pendatar ( jarak kaki ) ( L )

Semakin panjang jari – jari, kepekaan pendatar akan naik, sebaliknya semakain

panjang jarak kaki ( L ) maka kepekaan akan turun.

Pembacaan skala pendatar

Pendatar dibuat beberapa kelas kepekaan yaitu 2.5.10.20.30. menit atau derajat.

Panjang dasar L juga dibuat bermacam-macam sesuia dengan keperluan, antara

lain sebesar 160,200,250,300,400 dan 500 mm. pada bagian atas dari pendatar

biasanya dicantumkan harga kepekaan, arti dari jarak satu skala pada tabung gelas

yaitu kenaikan salah satu sisinya setinggi h untuk satu satuan panjang. Kepekaan

Kelompok XII 82

Page 83: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

sebesar 0.01 mm / m dipakai untuk pengukuran yang cermat, sedangkan kepekaan

0.02 atau 0.04 mm / m adalah umum dipakai dalam produksi.

Penyetelan posisi horizontal ( Kalibrasi pendatar )

Setiap pendatar dengan kepekaan lebih tinggi dari 20 s mempunyai baut pengatur

kedudukan tabung terhadap dasar dari pendatar. Umumnya kalibrasi yang

dilakukan oleh pabrik pembuat selain dari pada memeriksa kebenaran harga yang

ditunjukan skala juga menyetel posisitabung gelas sedemikian rupa sehingga alas

dari pendatar adalah tepat horizontal sewaktu posisi gelembung tepat di tengah.

Meja rata dapat digunakan untuk membantu pengkalibrasian.

Permukaan meja rata tak perlu harus tepat horizontal, sebab salah satu arah

pada permukaan tersebut pasti horizontal. Cetakan pendatar pada meja rata sedikit

ketengah, kemudian contoh posisi pendatar sampai gelembung tepat ditengah.

Kemudian pada tempat yang sama balikan posisi mendatar. Dalam hal ini dapat

dipakai bantuan batang lurus ( straight edge ) yang ditempatkan pada meja rata

sehingga sisi pendatar berimpit dengannya.

Apabila posisi gelembung tidak berubah ( masih juga nol ) berarti dasar

pendatar telah horizontal. Jikalau posisi gelembung pindah, misalnya sebesar 2

skala, maka putarlah baut pengatur kearah tertentusampai posisi gelembung

menjadi setengah dari harga semula, yaitu 1 skala.

Adapun kegunaan melevel mesin adalah untuk:

1. Menghasilkan produk yang sesuai dengan geometri yang kita

inginkan. Maksudnya, kita harus mendatarkan mesin sebelum mesin

tersebut digunakan agar kerja mesin sesuai dengan yang kita

rencanakan.

2. Sebagai salah-satu cara perawatan mesin, karena bila mesin

bekerja pada kondisi yang tidak standar, mesin akan membutuhkan

daya yang lebih dibandingkan dengan bekerja pada kondisi standar.

Alat-alat yang dapat digunakan untuk mengukur kedataran adalah :

1. Square Level

2. Spirit Level

Kelompok XII 83

Page 84: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

3. Water Pass

Untuk Square Level dan Spirit Level, bahan isian yang digunakan dalah

spritus (eter). Sedangkan untuk water pass bahan isian yang digunakan adalah air.

Adapun alasan digunakannya spritus (eter) sebagai bahan isian adalah :

1. Spritus memiliki viskositas yang rendah, akibatnya fluida isian

mudah mengalir.

2. Tingkat pemuaiannya rendah, hal ini akan sangat berpengaruh bila

kita melakukan pengukuran kedataran di daerah yang bertemperatur

tinggi.

Adapun perbedaan yang mendasar dalam menggunakan Square Level dan

Spirit Level adalah :

1. Pada Square Level kita bisa mengukur kedataran dua buah sisi

(sudut).

2. Pada Spirit Level kita hanya bisa mengukur kedataran satu sisi saja.

BAB III

METODOLOGI

3.1 Alat Yang Digunakan

1. Benda Ukur (Permukaan yang akan di-level)

Kelompok XII 84

Page 85: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

2. Alat Ukur (Pendatar)

3. Alat Bantu (Batang Lurus/ Straight Edge)

3.2 Skema Alat

1. Square Level

Gambar Square Level

2. Spirit Level

Gambar Spirit Level

3.3 Prosedur Praktikum

1. Kalibrasi Pendatar.

Ambil sebuah pendatar (Spirit Level), lalu lakukan hal berikut:

a. Bersihkan permukaan bawah pendatar dengan menggunakan

vaselin.

Kelompok XII 85

Page 86: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

b. Bersihkan sebuah permukaan rata dimana permukaan ini tidak

perlu level betul.

c. Kemudian letakkan Spirit Level di atas permukaan tersebut

sedikit ketengah. Kemudian carilah posisi pendatar sampai

gelembung berada di tengah. Setelah itu putar pendatar pada

tempat yang sama sejauh 180˚ dan lakukan hal ini berulang-

ulang.

d. Jika posisi gelembung pendatar tidak sama, misalkan berpindah

dua skala ke kanan, maka putarlah baut pengatur sampai

gelembung berpindah setengah dari harga skala semula.

2. Penggunaan Pendatar Untuk Leveling Mesin.

a. Carilah sebuah mesin perkakas yang akan di-level-kan.

b. Kemudian bersihkan permukaan rata mesin yang horizontal.

c. Letakkan pendatar di atas permukaan tersebut, sebaiknya

gunakan dua buah pendatar dan letakkan saling tegak lurus.

d. Kemudian perhatikan posisi gelembung pendatar. Seandainya

telah tepat di tengah tabung hulunya, berarti mesin tersebut

sudah “level”.

e. Jika tidak, lakukan penyetelan dengan memutar baut penyetel

yang terdapat pada kaki mesin sampai posisi gelembung

pendatar menunjukkan mesin telah “level”.

BAB IV

ANALISA DAN PEMBAHASAN

4.1 Contoh Perhitungan

Kelompok XII 86

Page 87: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Dalam mengukur kedataran suatu bidang, menggunakan spirit level

dengan R = 200.000 mm dan L = 200mm, terjadi perpindahanskala d sebesar 1

skala.Tentukan besar kemiringan (h) bidang tersebut:

Jawab :

d = 1 skala

R =200.000 mm

L = 200mm

D =

Berarti, satu skala d akan sama dengan kemiringan sebesar :

= radian

= × × 3600 s

= 1,03 s

Sehingga diartikan jarak satu skala sebagai :

1 skala = = 5 . 10-6 mm/mm

= 0,005 mm/m

4.2 Analisa dan Pembahasan

Dalam mengkalibrasi alat ukur pendatar, kami mendapatkan kendala yang

sangat mengganggu dalam prosese kalibrasi. Kendala ini membuat rangkaian

praktikum kami yaitu mengetahui cara kalibrasi, melakukan kalibrasi alat ukur

kedataran, dan me-level mesin perkakas tidak dapat dilakukan sepenuhnya.

Kelompok XII 87

Page 88: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Kendala tersebut yaitu alat ukur kedataran yang dalam hal ini spirit leveltelah

mengalami kerusakan. Sehingga saat mengkalibrasi alat ukur kedataran, tidak

dapat dilakukan karena kerusakannya ada pada gelembung yang tidak bergerak

walaupun pengatur posisi gelembung diputar-putar.

Otomatis, kegiatan melevel mesin juga tidak bisa kami lakukan karena

kendala tersebut. Namun, kami masih tetap bisa mengetahui cara untuk

melakukan kalibrasi alat ukur kedataran (spirit level). Cara-cara pengkalibrasian

ini dibahas pada bagian pembahasan

4.3 Pembahasan

Setelah melakukan praktikum ini, kami mengetahui cara mengkalibrasi

alat ukur kedataran sebagai berikut :

1. Bersihkan permukaan bawah pendatar dari vaselin (dengan bensin), dan

bersihkan juga permukaan rata (dalam hal ini bagian dari mesin NC)

dimana permukaan ini tidak perlu rata betul.

2. Letakkan spirit level di atas permukaan rata tersebutsedikit ke tengah dan

lakukan pengesetan nol (tetapkan gelembung udara di posisi tengah)

dengan mencari posisi pendatar sampai gelembung tepat di tengah. Tandai

kedua ujung atau bagian bawah pendatar (spirit level), dalam praktikum

ini dengan spidol. Tandai juga posisi gelembungnya.

3. Kemudian, ubah posisi pendatar sebesar 180° dan tandai posisi

gelembungnya. Jika posisi gelembung tidak sama atau tidak pada posisi

nol, lakukan pengesetan dengan memutar pengatur posisi gelembung

sebesar setengah dari jarak atau skala sebelumnya, lalu tandai posisi

gelembung tersebut. Kemudian putar lagi posisi pendatar sebesar 180° dan

tandai posisi gelembungnya. Lakukan kembali pengesetan jika posisi

gelembung tidak pada posisi nol dengan memutar kembali pengatur posisi

gelembung sebesar setengah dari jarak atau skala sebelumnya. Tandai lagi

posisi gelembung tersebut.

4. Lakukan terus hal-hal seperti pada nomor 3 bila posisi gelembung tidak di

tengah atau pada posisi nol, hingga posisi gelembung benar-benar nol.

Kelompok XII 88

Page 89: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Kelompok XII 89

Page 90: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Dari praktikum yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :

1. Alat ukur yang dapat digunakan untuk mengukur kedataran ada

tiga macam, yaitu :

a. Square Level

b. Spirit Level

c. Water Pass

2. Untuk Square Level dan Spirit Level cairan isian yang

digunakan adalah spritus (eter), sedangkan untuk Water Pass cairan

isian yang digunakan adalah air.

3. Untuk mendapatkan nilai kepekaan yang tinggi, maka nilai R

(Jari-jari kelengkungan) harus diperbesar dan nilai L (Panjang

gelembung) harus diperkecil.

5.2 Saran

Untuk Paktikum yang akan datang diharapkan :

1. Praktikan lebih berhati-hati dalam melakukan praktikum agar

data dan proses praktikum dapat berjalan efektif dan efisien.

2. Praktikan lebih menguasai bahan yang akan dipraktikumkan,

agar rangkaian praktikum dan bahan yang dipraktikumkan

dapat diserap dengan baik.

3. Agar alat ukur (dalam praktikum ini spirit level) yang

digunakan dalam kondisi baik (tidak rusak) sehingga praktikum

dapat berjalan dengan baik.

Kelompok XII 90

Page 91: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

MODUL VII

PENGUKURAN KELURUSAN

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kelompok XII 91

Page 92: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Kelurusan sebagai suatu faktor dalam menentukan kualitas suatu produk

sangatlah diperlukan, oleh karena itu mahasiswa dituntut mengetahui geometrik

kelurusan dan cara pengukuran kelurusan dengan menggunakan alat ukur

kelurusan. Kelurusan diperlukan dalam perancangan benda yang berpasangan dan

benda-benda lain yang dirancang memiliki presisi tinggi, agar nantinya dapat

bekerja dengan baik dalam kondisi apapun.

1.2 Tujuan

1. Mengenal dan mengetahui cara pengukuran kelurusan dan alat ukur

kelurusan.

2. Mengetahui toleransi geometrik kelurusan yang terdiri dari : kelurusan

suatu garis dalam dua bidang, kelurusan komponen, dan kelurusan gerak

lurus.

1.3 Manfaat

Praktikan mampu mengukur dan menggunakan alat ukur kelurusan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Teori Dasar Alat Ukur

Kelompok XII 92

Page 93: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Kelurusan dari suatu permukaan dapat diperiksa dengan beberapa cara.

Tiga cara yang paling mudah untuk memeriksa kelurusan adalah :

a. Dengan Memakai Pendatar

Pertama-tama pendatar diletakkan pada selang pertama, yaitu antara garis

nol dan satu. Pada posisi ini bacalah kedudukan gelembung dua kali, yaitu

pada ujung gelembung kiri dan kanan. Kemudian pada tempat yang sama

baliklah posisi pendatar, dan pembacaan lakukan lagi. Catatlah harga rata-

rata dari keempat pengamatan, jangan lupa mencantumkan tanda positif

(gelembung sebelah kanan) atau negatif (gelembung sebelah kiri).

Kemudian pendatar dipindahkan ke selang kedua, antara garis satu dan

dua. Pencatatan harga rata-rata dari keempat pengamatan dilakukan lagi.

Demikian seterusnya sampai pendatar terletak pada posisi terakhir. Untuk

memastikan hasil pengukuran, maka pengamatan dilakukan sekali lagi

dengan arah yang berlawanan, yaitu dari posisi terakhir ke posisi yang

pertama. Dengan demikian kita dapat mmerata-ratakan hasil pengamatan

bagi selang yang sama. Perata-rataan dilakukan setelah pengukuran selesai

dan hasilnya dapat di cantumkan dalam tabel.

Gambar Autokolimator

b. Dengan Memakai Autokolimator

Reflektor diletakkan pada selang pertama didekat autokolimator, kaki

sebelah kanan depan pada garis nol dan sebelah belakang pada garis satu.

Melalui okuler akan terlihat tiga buah garis : garis pantul dan dua buah

garis dengan jarak yang sempit. Dua garis sejajar tersebut digeserkan

Kelompok XII 93

Page 94: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

sehingga garis pantul dapat diapit di tengahnya dengan cara memutar

mikrometer yang terletak didekat okuler. Pada posisi ini harga sudut

kemiringan reflektor terhadap garis pandang dibaca pada mikrometer.

Kemudian reflektor digeser sehingga menempati selang kedua dan

pembacaan harga sudut dilakukan lagi melalui mikrometer. Hal ini

dilakukan terus dengan cara berurutan sehingga posisi reflektor terletak di

ujung yang terjauh, pada selang ke-n. Untuk memastikan hasil

pengukuran, maka pengamatan dilakukan lagi dengan urutan yang

terbalik, mulai dari selang ke-n sampai ke selang pertama. Untuk selang

yang sama hasil dari dua kali pengukuran dapat dirata-ratakan.

c. Dengan Metoda Straight Edge

Batang lurus ditumpu secara simetrik diatas permukaan yang di periksa

sedemikian rupa sehingga lenturan yang terjadi adalah yang terkecil ( s =

0,554 L ). Sebagai tumpuan dua balok ukur dengan nominal yang sama.

Pada setiap lokasi tertentu dilakukan pengukuran celah antara batang lurus

dengan permukaan bidang yang diukur kelurusannya. Dalam hal ini dapat

digunakan komparator untuk diameter lubang atau dengan metoda

penyisipan blok ukur. Karena adanya ketidaklurusan pada permukaan

batang lurus maupun pada benda ukur maka akan terjadi perbedaan

ketinggian celah tersebut setelah batang lurus di balik dan mengukur

ketebalan batang lurus pada setiap lokasi yang diberi tanda ( dengan

memakai mikrometer indicator atau pengukuran secara tidak langsung

guna menjamin ketelitian pengukuran kelurusan ), maka dapat dibuat

grafik yang menunjukkan kerataan permukaan yang diukur (benda ukur )

dan sekaligus kerataan kedua permukaan batang lurus yang digunakan.

ai, bi, ci = kesalahan kelurusan pada masing-masing

permukaan I, II, III

Wi = tebal batang lurus pada lokasi ke- i

hi = tinggi permukaan dengan referensi

permukaan I batang lurus pada lokasi ke- i

Kelompok XII 94

Page 95: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

h2 = tinggi permukaan dengan referensi

permukaan II batang lurus pada posisi ke-i

Untuk mencari kesalahan kelurusan ai, bi, dan ci dapat digabungkan dua

persamaan berikut :

ai + bi = h12...................................................pers 1

bi + ci = h21...................................................pers 2

ai + bi + 2ci = h1i + h2i......................................... pers 3

jika,

w – wi = ai + bi..............................................pers 4

maka pers. 3 menjadi :

( w – wi ) +2ci = hi1 + h2i

Ci = h1i + h2i – ( w – wi )

ai = h12 – ci

bi = h21 – ci

Berikut ini adalah istilah-istilah yang perlu diketahui dalam pengukuran

kelurusan :

a. Kelurusan adalah toleransi yang diisinkan antara garis lurus dengan garis

referensi.

b. Kerataan adalah kumpulan titik-titik yang membentuk garis lurus yang

saling berpotongan pada bidang tiga dimensi.

c. Kedataran adalah analisa suatu bidang yang tegak lurus terhadap gaya

gravitasi bumi.

d. Datar adalah profil bidang yang sama dengan rata permukaan air.

e. Toleransi adalah batas kesalahan yang diizinkan untuk geometri suatu

produk.

Cara penulisan toleransi kelurusan :

Kelompok XII 95

0.1 A

Bidang referensi

Nilai toleransi

Page 96: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

BAB III

METODOLOGI

3.1 Skema Alat Ukur

1. Batang Lurus

Kelompok XII 96

Lambang toleransi kelurusan

Page 97: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

2. Magnetic Stand

3. Dial Indikator

3.2 Prosedur Percobaan

1. Bersihkan permukaan meja rata

2. Bersihkan permukaan batang lurus dari vaseline

3. Buat garis-garis dengan pola union jack

4. Atur peralatan sesuai dengan gambar skema alat

Kelompok XII 97

Page 98: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

5. Kemudian letakkan batang lurus sejajar garis yang akan di ukur

sehingga permukaan sensor dial indikator menyentuh tepat

disepanjang garis yang diukur kelurusannya.

6. Pengukuran kelurusan dengan square level dapat dilakukan

seperti gambar 7-3.

7. Lakukan pengukuran disepanjang garis yang diukur.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Tabel Data

Nilai Ketidaklurusan Garis

Kelompok XII 98

Page 99: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

No Wi

(mm)

Bacaan Dail Indikator ai

(mm)

bi

(mm)

ci

(mm)h1(m) h2(m)

1 10,1 0 0 0,01 0,01 -0,01

2 10,1 -30 24 -26,99 27,01 -3,01

3 10,3 -30 22 -26,09 25,91 -3,91

4 10 -38 29 -33,44 33,56 -4,56

5 10,3 -52 21 -36,59 36,41 -15,41

6 10,2 2 35 -16,54 16,46 18,54

7 10 62 14 24,06 -23,94 37,94

8 10,1 65 14 25,51 -25,49 39,49

9 10 59 -56 57,56 -57,44 1,44

4.2 Contoh Perhitungan

w =

= 10,12 mm

Kelompok XII 99

Page 100: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

1. c1 =

= 0 + 0 – ( 10,12 – 10,1 ) / 2

= -0,01 mm

a1 = h11 – c1 = 0 – ( -0,01 ) = 0,01 mm

b1 = h21 – c1 = 0 – ( -0,01 ) = 0,01 mm

2. c2 =

= -30 + 24 – ( 10,12 – 10,1 ) / 2

= -3,01 mm

a2 = h12 – c2 = -30 – ( -3,01 ) = -26,99 mm

b2 = h22 – c2 = 24 – ( -3,01 ) = 27,01 mm

Grafik

Kelompok XII 100

Page 101: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

ai Vs posisi

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

0 2 4 6 8 10

ai

po

sisi

ai Vs Posisi

bi Vs posisi

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

0 2 4 6 8 10

ai

po

sisi

bi Vs Posisi

ci Vs posisi

-20

-10

0

10

20

30

40

50

0 2 4 6 8 10

posisi

ci ci

4.4 Analisa dan Pembahasan

Kelompok XII 101

Page 102: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Dari praktikum yang telah dilakukan, ditemukan fenomena-fenomena alat

ukur yang kami gunakan, fenomena tersebut adalah :

1. Histerisis, yaitu pada saat dilakukan pengukuran secara kontinu

dan dengan arah yang berlawanan kami mendapatkan hasil

pengukuran yang berbeda dengan pengukuran yang sebelumnya.

Perbedaan tersebut dapat terlihat pada tabel h1 dan h2.

2. Kepekaan, dimana dial indikator merupakan alat ukur yang sangat

peka dan mampu merasakan perbedaan yang relatif kecil dari harga

pengukuran.

Dalam melakukan pengukuran, kelurusan garis yang kita ukur sangat

dipengaruhi oleh kelurusan batang lurus yang kita gunakan sebagai alat bantu.

Dilihat dari data dan grafik yang kami dapatkan, tingkat fluktuasi penyimpangan

kelurusannya cukup besar. Penyimpangan kelurusan yang berfluktuasi ini

mungkin disebabkan oleh :

1. Kesalahan praktikan, kurang teliti dalam membaca skala yang

ditunjukkan alat ukur.

2. Kesalahan dari alat ukur, alat ukur belum terkalibrasi dengan benar.

3. Kesalahan dari lingkungan, lingkungan kurang bersih atau terdapatnya

karat pada batang lurus.

4. Kesalahan posisi pengukuran.

5. Kesalahan dari benda ukur, terdapatnya deformasi plastis pada benda

ukur.

BAB V

Kelompok XII 102

Page 103: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari praktikum yang telah kami lakukan dapat disimpulkan bahwa :

1. Nilai kelurusan suatu garis dapat kita tentukan dengan membandingkan

garis tersebut dengan garis lurus ( straigt edge ) sebagai acuan kelurusan.

2. Nilai kelurusan pada titik-titik disepanjang garis lurus yang kita buat dapat

ditentukan dengan membagi garis tersebut menjadi beberapa titik,

kemudian dilakukan pengukuran dengan dial indicator.

3. Ternyata nilai kelurusan pada masing-masing titik yang kita buat tidaklah

sama, tergantung pada kecermatan kita dalam membuat garis lurus

tersebut.

4. Bila kita melakukan pengukuran secara kontinu dengan arah yang

berlawanan maka akan terjadi histerisis.

5.2 Saran

Untuk kedepan praktikan diharapkan :

1. Lebih teliti dalam melakukan percobaan

2. Lebih memahami dan menguasai materi praktikum

Kelompok XII 103

Page 104: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

MODUL VIII

PENGUKURAN KERATAAN BIDANG /

ANALISA MEJA RATA

BAB I

Kelompok XII 104

Page 105: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Didalam produk-produk hasil perancangan dibutuhkan kepresisian dan

keakuratan dimensi produk, hal ini dapat dicapai dengan menggunakan meesin

perkakas yang memiliki bidang yang rata dan konstruksi yang baik, oleh karena

itu dalam praktikum ini dibahas pengetahuan tentang analisis keratan bidang

sehingga kita dapat memposisikan bidang/meja pada mesin perkakas untuk

menghasilkan produk yang memiliki kriteria seperi diatas.

1.2 Tujuan

Menganalisa kerataan bidang dari data keselurusan dengan metoda “union

jack”.

1.3 Manfaat

Mampu menganalisa kerataan bidang yang disusun dengan pola garis

“union jack”.

Praktikan mampu untuk melakukan pengukuran kerataan bidang atau

analisa kerataan dengan sendirinya

BAB II

Kelompok XII 105

Page 106: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

TINJAUAN PUSTAKA

Teori Dasar Alat Ukur

Kerataan merupakan suatu kumpulan titik-titik yang membentuk garis

lurus yang saling berpotongan dan berhimpit dalam ruang tiga dimensi pada

permukaan suatu bidang. Bidang datar merupakan bidang yang tegak lurus

dengan gravitasi bumi.

Bidang yang datar sudah pasti bisa dikatakan bidang yang rata tetapi

bidang yang rata tidak pasti atau belum tentu bias dikatakan datar.

Dalam melakukan praktikum ini kita mempunyai 2 metode kerataan,

tergantung mana yang kita pilih.

1. Metoda kisi-kisi.

Membuat garis lurus dan sejajar sebanyak mungkin.semakin banyak garis-

garis atau semakin rapat maka semakin tampak profil permukaan.Karena

banyak garis–garis maka semakin banyak pula titik yang berhimpit

sehingga pada metoda ini sulit untuk dilakukan pengukuran. Metoda ini

biasa dikembangkan dengan software.

Gambar sketsa metoda kisi kisi

2. Metoda Union Jack

Sebagai mana yang telah dibahas tidak mungkin melakukan pengukuran

kelurusan garis-garis pada bidang ukur yang tak terhingga banyaknya

dengan demikian perlu penentuan jumlah garis yang akan diukur. Garis-

garis tersebut perlu disusun menurut pola yang tertentu. Pola susunan garis

yang baru adalah kisi-kisi atau jala-jala dengan garis generator saling

menyilang/berpotongan tegak lurus.

Kelompok XII 106

Page 107: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Jarak antar garis-garis yang sejajar tersebut sama denhgan jark kedua kaki

target atau kaki meter maupun kaki pendatar. Untuk memudahkan analisa dipilih

bidang referensi yang melalui tiga titik dengan ketinggian nol. Jadi metoda union

jack merupakan satu bidang yang dibagi menjadi 8 garis dan beberapa titik

dengan perbandingan titik dalam garis 8 : 10 : 6.

Metoda ini dilakukan dengan 2 koreksi :

1. Koreksi sejajar

2. Koreksi putar

Koreksi Sejajar

Semua titik dikoreksi dengan harga yang sama, supaya ketinggian salah

satu titik yang dimaksud mencapai harga ketinggian akhir. Jadi ketinggian semua

titik terhadap garis refrensi sementara dapat mengurangi ketinggian semula

dengan suatu harga koreksi yang sama, yaitu :

1 = 1 - x

u’ = u - 1

Koreksi Putar

Dalam hal ini garis refrensi sementara seakan-akan diputar dengan titik

putar, merupakan titik dasar dari titik I harga satuan refrensi adalah :

u” = u – Δ2(u)

Δ2(u) = u × Δ2

Δ2 = dimana : j = Posisi akhir

i = Posisi awal

Kelompok XII 107

Page 108: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Suatu bidang teoritis dapat dihasilkan dengan menggesekkan suatu garis

lurus diatas dua buah garis yang sejajar (disebut juga garis tepi) garis lurus

tersebut dinamakan “garis generator’. Jadi pada suatu bidang rata dapat diletakkan

garis-garis generator yang sejajar yang tak terhingga banyaknya.Apabila kedua

garis tepi diatas dimana garis geser generator tersebut digesekkan ternyata tidak

sejajar. Maka yang terbentuk bukanlah bidang datar/rata “bidang yang terpuntir”.

Kerataan bidang sangat berpengaruh proses pemesinan yang dilakukan

bias jadi terjadinya gelombang pada permukaan benda kerja karena disbabkan

ketelitian dalam memasang alat sebelum digunakan dalam kondisi tidak normal.

DIAL INDIKATOR

Dial indicator terdiri dari piringan berskala, spindel, penunjuk atau jarum

dan pemegang. Umumnya jangkau gerak spindel sama dengan 2,5 kali perputaran

penunjuk. Antara ujung spindel dan petunjuk terdapat mekanisme perkalian yang

teliti, yang membesarkan setiap pergerakan spindel. Dial indicator merupakan alat

ukur serbaguna. Alat ini dapat mengukur ketidaktelitian dalam penyebarisan,

eksentrisitas dan deviasi permukaan yang seharusnya parallel; atau alat ini dengan

langsung dapat menunjukan variasi toleransi terhadap ukuran sebenarnya. Dial

indicator dengan landasan magnit. Bila diputar ke posisi “on”, dial indicator

terpasang dengan kokoh pada bidang horizontal, tegak atau miring. Dapat pula

digunakan penjepit atau alat pemegang lainnya.

BAB III

METODOLOGI

Kelompok XII 108

Page 109: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

3.1 Alat-alat yang Digunakan

1. Meja rata

2. Magnetic Stand

3. Dial Indikator

4. Mistar

5. Spidol (digunakan untuk membuat garis)

3.2 Skema Alat Ukur

1. Magnetic Stand

2. Dial Indikator

3. Union Jack

Kelompok XII 109

Page 110: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Gambar Pola Union Jack

Prosedur Praktikum

Lakukan terlebih dahulu analisa data pengukuran kelurusan dari

kedcelapan garis union jack ( AC, HD, GE, AG BF, CF AE, dan GC )

Analisa kerataan bidang dilakukan dengan metoda :

Kelompok XII 110

Page 111: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

1. Pilih bidang refrensi yang melalui tiga titik yaitu A, C dan G. Tetapkan

titik tersebut dari pola union jack mempunyai ketinggian nol.

2. Lakukan pennyesuaian ketingggian semua titik pada garis AC, AG,

dan GC sehingga masing-masing ujungnya mempunyai ketinggian

nol. Dalam hai ini masing-masing garis dilakukan koreksi putar,

karena AC0 = 0 , AG0 = 0 dan GC0 . Sementara itu AC4, AG3, GC5

belum tentu berharga nol, sedangkan ketinggian akhir pada ketiga titik

ini harus berharga nol (AC4”, AG3” dan GC5” = 0) dengan cara ini

akan diperoleh semua titik pada garis AC, AG dan GC yang telah

mempunyai ketinggian akhir, yaitu ketinggian relatif terhadap bidang

refrensi ACG.

3. Berdasarkan ketinggian titik A(AC0”) dan GC2,5 (yang merupakan

ketinggian akhir) maka titik pada garis AE disesuaikan terhadap

bidang ACG, sehingga akan diperoleh ketingggian titik ujung E (AE5)

4. Karena ketingggian G, C dan E telah diketahui , maka semua titik

pada garis CE dan gais GE dapat dikoreksi sehingga mempunyai

ketinggian relatif terhadap bidang ACG.

5. Tinggal 2 garis lagi yang harus disesuaikan yaitu garis HD dan garis

BF. Untuk itu perlu koreksi sejajar dan koreksi putar yaitu garis HD

berdasarkan ketinggian titik ujung H (1” = 0” = AG1,5”) dan titik

ujung yang lain D

(j” = 4´= CE1,5”) serta bagi garis BF dengan ketinggian titik ujung

B

(1”= 0” = AC2) dan F (j´= 3” = GE2”).

6. Karena ada 4 garis yang berpotongan pada tiitik I, maka teoritis

ketinggian titik I tersebut harus sama, oleh sebab itu bias digunakan

untuk mengecek kebenaran cara perhitungan.

7. Semua titik pada kedelapan garis dari “ Union Jack “ tersebut telah

ditentukan posisi relatif terhadap bidang refrensi ACG, dengan

demikian kita dapat membuat peta kerataan (topografi) bidang datar

yang diperiksa. Topografi yang lebih lengkap lagi dapat bibuat dengan

memeriksa kelurusaan dari garis-garis horizontal dan vertical yang

Kelompok XII 111

Page 112: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

menghubungkan semua titik pada garis tepi dari union jack, dan

kemudian dilakukan analisa untuk mengkoreksi semua titik sehingga

mempunyai posisi relatif tetap terhadap bidang refrensi ACG.

Untuk data pengukuran kelurusan menggunakan dial indikator.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kelompok XII 112

Page 113: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

4.1 Tabel Data

Tabel Data ketinggian tiap-tiap garis dengan menggunakan Dial IndikatorPosisi Garis

AC AG GC AE CE GE HD BF

0 0 0 0 0 0 0 0 0

1 -9 3 4 -9 -1 3 -3 30

2 -11 1 -1 -5 12 -8 11 20

3 -2 -3 9 -9 19 -7 0 10

4 -8 -8 3 -5 5 -11 0 11

5 -6 -2 4 -6 3 9 0 9

6 4 4 10 3 0 6 4 4

7 -5 10 1 -5 9

8 -4 11 1 0 8

9 8 -5

10 8 -4

Tabel Hasil koreksi ketinggian tiap-tiap garis

Posisi Ketinggian mula (u : micron ) dari garis

AC AG GC AE CE GE HD BF

Kelompok XII 113

Page 114: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

δu δu δu δu δu δu δu δu

0 0 0 0 0 0 0 0 0

1 0 0 0 0 0 0 0 0

2 -2 -2 -5 4 13 -11 14 -10

3 7 -6 5 0 20 -10 3 -20

4 1 -11 -1 4 6 -14 3 -19

5 3 -5 0 3 4 6 3 -21

6 13 1 6 12 1 3 7 -26

7 4 6 10 -8 12

8 5 7 10 -3 11

9 4 4

10 4 5

Tabel Hasil Koreksi Ketinggian Terhadap Bidang ACG

Pos

isi

Garis AC Garis AG Garis GCi - 0 = 0x = 0Δ1 = 0j = 5 = 5y = 0Δ2 = 0,625

i - 0 = 0x = 0Δ1 = 0j = 6 = 1y = 0Δ2 = 0,167

i - 0 = 0x = 0Δ1 = 0j = 10 = 4y = 0Δ2 = 0,4

u u Δ2(u) u” u Δ2(u) u” u Δ2(u) u”0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 0 0,625 -0,625 0 0,167 -0,167 0 0,4 -0,42 -2 1,25 -3,25 -2 0,333 -2,333 -5 0,8 -5,83 7 1,875 5,125 -6 0,500 -6,5 5 1,2 3,84 1 2,5 -1,5 -11 0,667 -11,667 -1 1,6 -2,65 3 3,125 -0,125 -5 0,833 -5,833 0 2 -26 13 3,75 9,25 -1 1 0 6 2,4 3,67 4 4,375 -0,375 6 2,8 3,28 5 5 0 7 3,2 3,89 4 3,6 0,410 4 4 0

C D

Kelompok XII 114

Page 115: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

EGaris HD Garis BF

Pos

isi

i - 0 = 0x = -6,5Δ1 = 6,5j = 8 = 11y = 19,5Δ2 = -1,875

i - 0 = 0x = -1,5Δ1 = 1,5j = 6 = -26y = -12,5Δ2 = -2,5

u u u’ Δ2(u) u” u Δ2(u) u’ u”0 0 -6,5 0 -6,5 0 1.5 0 1,51 0 -6,5 -1,875 -4,625 0 1,5 -2,5 42 14 7,5 -3,75 11,25 -10 -8,5 -5 -3,53 3 -3,5 -5,625 2,125 -20 -18,5 -7,5 -114 3 -3,5 -7,5 4 -19 -17,5 -10 -7,55 3 -3,5 -9,375 5,875 -21 -19,5 -12,5 -76 7 0,5 -11,25 11,75 -26 -24,5 -15 -9,57 12 5,5 -13,125 18,6258 11 4,5 -15 19,5

4.2 Contoh Perhitungan

Kelompok XII

Pos

isi

Garis CE Garis GEi - 0 = 0x = 0Δ1 = 0j = 6 = 1y = 0Δ2 = 0,167

i - 0 = 0x = 0Δ1 = 0j = 8 = -3y = 0Δ2 = -0,375

u u Δ2(u) u” u Δ2(u) u”0 0 0 0 0 0 01 0 0,167 -0,667 0 -0,375 0,3752 13 0,333 12,667 -11 -0,75 -10,253 20 0,5 19,5 -10 -1,125 -8,8754 6 0,667 5,333 -14 -1,500 -12,55 4 0,838 3,167 6 -1,875 7,8756 1 1 0 3 -2,25 5,257 -8 -2,625 -5,3758 -3 -3 0

Pos

isi

Garis AEi - 0 = 0x = 0Δ1 = 0j = 5 = 3y = -2Δ2 = 0,5

u u Δ2(u) u”0 0 0 01 0 0,5 -0,52 4 1 33 0 1,5 -1,54 4 2 25 3 2,5 0,56 12 3 97 10 3,5 6,58 10 4 69 4 4,5 -0,510 5 5 0

115

Page 116: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

a. Koreksi ketinggian tiap-tiap garis

o Garis AC dikurangi dengan -9

o Garis AG dikurangi dengan 3

o Garis GC dikurangi dengan 4

o Garis AE dikurangi dengan -9

o Garis CE dikurangi dengan -1

o Garis GE dikurangi dengan 3

o Garis HD dikurangi dengan -3

o Garis BF dikurangi dengan 30

Hasil koreksi dapat dilihat pada table 2

Pada posisi AC5 = -6 – (-9) = 3 µ

Pada posisi AC6 = 4 – (-9) = 13 µ

Pada posisi AC7 = -5 – (-9) = 4 µ

b. Koreksi ketinggian terhadap bidang ACG

Persamaan yang digunakan :

o Koreksi sejajar (u’)

1 = 1 - x

u’ = u - 1

o Koreksi putar (u”)

u” = u – Δ2(u)

Δ2(u) = u × Δ2

Δ2 =

Garis AC

o Δ2(u0) = 0,625 × 0 = 0 µ

o Δ2(u1) = 0,625 × 1 = 0,625 µ

o Δ2(u8) = 0,625 × 8 = 5 µ

o u0” = 0 – 0 = 0 µ

o u1” = 0 – 0,625 = -0,625 µ

o u8” = 5 – 5 = 0 µ

Kelompok XII 116

Page 117: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

o Δ2 = = 0,625 µ

Garis AG

o Δ2(u0) = 0,167 × 0 = 0 µ

o Δ2(u1) = 0,167 × 1 = 0,167 µ

o Δ2(u6) = 0,167 × 6 = 1 µ

o u0” = 0 – 0 = 0 µ

o u1” = 0 – 0,167 = -0,167 µ

o u6” = 1 – 1 = 0 µ

o Δ2 = = 0,167 µ

Garis GC

o Δ2(u0) = 0,4 × 0 = 0 µ

o Δ2(u1) = 0,4 × 1 = 0,4 µ

o Δ2(u10) = 0,4 × 10 = 4 µ

o u0” = 0 – 0 = 0 µ

o u1” = 0 – 0,4 = -0,4 µ

o u10” = 4 – 4 = 0 µ

o Δ2 = = 0,4 µ

Garis AE

o Δ2(u0) = 0,5 × 0 = 0 µ

o Δ2(u1) = 0,5 × 1 = 0,5 µ

o Δ2(u10) = 0,5 × 10 = 5 µ

Kelompok XII 117

Page 118: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

o u0” = 0 – 0 = 0 µ

o u1” = 0 – 0,5 = -0,5 µ

o u10” = 5 – 5 = 0 µ

o Δ2 = = 0,5 µ

Garis CE

o Δ2(u0) = 0,167 × 0 = 0 µ

o Δ2(u1) = 0,167 × 1 = 0,167 µ

o Δ2(u6) = 0,167 × 6 = 1 µ

o u0” = 0 – 0 = 0 µ

o u1” = 0 – 0,167 = -0,167 µ

o u6” = 1 – 1 = 0 µ

o Δ2 = = 0,167 µ

Garis GE

o Δ2(u0) = -0,375 × 0 = 0 µ

o Δ2(u1) = -0,375 × 1 = -0,375 µ

o Δ2(u8) = -0,375 × 8 = -3 µ

o u0” = 0 – 0 = 0 µ

o u1” = 0 – (-0,375) = 0,375 µ

o u8” = -3 - (– 1) = 0 µ

o Δ2 = = -0,375 µ

Garis HD

Kelompok XII 118

Page 119: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

o Δ2(u0) = -1,875 × 0 = 0 µ

o Δ2(u1) = -1,875 × 1 = -1,875 µ

o Δ2(u8) = -1,875 × 8 = -15 µ

o u0” = -6,5 – 0 = -6,5 µ

o u1” = -6,5 – (-1,875) = -4,625 µ

o u8” = 4,5 - (-15) = 19,5 µ

o u0’ = 0 – 6,5 = -6,5 µ

o u1’ = 0 – 6,5 = -6,5 µ

o u8’ = 11 – 6,5 = 4,5 µ

o Δ2 = = -1,875 µ

Garis BF

o Δ2(u0) = -2,5 × 0 = 0 µ

o Δ2(u1) = -2,5 × 1 = -2,5µ

o Δ2(u6) = -2,5 × 6 = -15 µ

o u0” = 1,5– 0 = 1,5 µ

o u1” = 1,5 – (-2,5) = 4 µ

o u6” = -24,5 - (-15) = -9,5 µ

o u0’ = 0 – (-1,5) = 1,5 µ

o u1’ = 0 – (-1,5) = 1,5 µ

o u6’ = 11 – (-1,5) = -24,5 µ

o Δ2 = = -2,5 µ

4.3 Analisa dan Pembahasan

Kelompok XII 119

Page 120: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

Pada praktikum ini kami mengukur kerataan suatu bidang dengan metoda

union jack dan objek ukur yang digunakan adalah meja rata dan alat ukur

menggunakan dial indicator. Dimana terdapat delapan buah garis yang diukur

dimana posisi titik-titiknya berbanding 6 : 8 : 10.

Pada pengukuran yang dilakukan nilai dari titik-titik pada garis yang

diukur memiliki nilai yang berbeda-beda setelah dilakukan koreksi. Hal ini

menunjukan bahwa bidang tersebut tidak rata secara sempurna karena pada

metoda union jack suatu bidang dapat dikatakan rata sempurna jika pengukuran

pada titik-titik yang ada memiliki nilai yang sama dngan sebuah titik yang kita

tetapkan sebagai referensi.

Pada pengambilan data ada titik-titik yang dijadikan titik referensi yang

diset nol (0) yaitu titik A, C, dan G. Penganalisaan berdasarkan titik-titik inilah.

Setelah data yang didapat dikalkulasikan menurut ketentuan perhitungan yang

kami ketahui maka didapatkan hasil seperti yang tertera pada tabel data.

Dari hasil perhitungan tersebut untuk garis AC, garis AG dan garis GC

yang merupakan batas dari bidang kami dapatkan hasil yang bagus/sesuai. Untuk

garis AE, CE, dan GE juga didapat hasil yang sesuai dimana nilai titik E yang

merupakan perpotongan ketiga garis tersebut sama.

Untuk perhitungan garis HD dan BF yang berpotongan tidak kami

dapatkan nilai yang sama, seharusnya nilai untuk kedua garis pada titik tersebut

harus sama sehingga didapatkan hasil yang sesuai/benar.

Hal ini mungkin terjadi karena beberapa sebab antara lain :

- Permukaan meja rata dan alat ukur yang digunakan tidak begitu bersih

sehingga hasil yang didapatkan sedikit menyimpang.

- Dikarenakan kecermatan alat ukur yang sangat kecil sekali, permukaan

meja rata yang tidak sempurna seperti banyaknya goresan, mengakibatkan

nilai pengukuran yang cukup berbeda

- Kesalahan dan ketidaktelitian praktikan dalam melakukan pengukuran

- Pengukuran suatu titikyang terdapat pada dua garis seperti titik HD4 dan

BF3 hasil pengukuran bisa saja berbeda karena pada saat pengukuran,

sensor alat ukur tidak selalu tepat pada titik yang diukur sehingga hasilnya

pun akan berbeda.

Kelompok XII 120

Page 121: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

- Keadaan atau kondisi lingkungan saat dilakukan pengukuran, mungkin

saja terjadi gangguan pada meja rata (terjadi getaran) tempat dilakukannya

pengukuran, sehingga hasil yang didapat menyimpang.

BAB V

Kelompok XII 121

Page 122: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Bidang rata dapat dihasilkan dengan menggeser suatu garis lurus di atas

dua buah garis lain yang sejajar ( disebut juga garis tepi ). Garis lurus tersebut

dinamakan “garis generator’. Analisa kerataan bidang ditentukan berdasarkan

pengukuran dari garis-garis generator yang menutupi bidang ukur beberapa garis

generator termasuk empat buah garis tepi dan kedua garis diagonal dapat dipilih,

sehingga pada garis atau atau susunan garis dapat dilakukan pengecekan kerataan

bidang ukur.

Metoda “union jack” menyatakan suatu bidang dapat dikatakan rata

sempurna jika pengukuran pada titik-titik yang ada, memiliki nilai yang sama

dengan sebuah titik yang kita tetapkan sebagai referensi.

Pengaruh kerataan terhadap proses permesinan :

- Terjadi gelombang pada benda kerja.

- Terbentuk alur.

- Kondisi kerja mesin yang terpaksa, karena memerlukan daya yang lebih

pada bidang yang tidak rata.

5.2 Saran

- Agar praktikan lebih menguasai metoda yamg digunakan (misalnya

metoda “union jack”)

- Agar alat ukur yang digunakan dalam kondisi baik dan siap pakai

- Agar praktikan lebih menguasai bahan yang akan dipraktikumkan.

Kelompok XII 122

Page 123: Laporan Akhir Metro Oke

Laporan Akhir Praktikum Metrologi Industri

DAFTAR PUSTAKA

Malik, ir. Adam, Iskandar ST. 2001. Diktat Praktikum Metrologi Industri.

Laboratorium Metrologi Industri FT-UA. Padang.

Rochim, taufik. 1996. Spesifikasi Geometris Metrologi Industri dan Kontrol

Kualitas Laboratorium Metrologi Industri FTI-ITB. Bandung.

Kelompok XII 123