sambungan las, keling
TRANSCRIPT
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
1/26
SAMBUNGAN
Setiap mesin terdiri dari bagian. Supaya mesin berfungsi maka bagian harus tersambungsatu sama lain. Sambungan ini dapat dibagi dalam dua bagian besar :
Sambungan terbagi atas 2, yaitu:
• Sambungan tetapYaitu sambungan yang tidak dapat dibuka selain kalau merusak sambungan itusendiri dan dapat dilakukan dengan cara:
1. Mekanis (mechanical method)a. paku keling
b. sambungan susut2. imia (physico chemical adhesi)
a. las (!elding)
b. patri (selding)
c. lem (adhesil bounding)
• sambungan tak tetap
Sambungan yang dapat dibuka tanpa merusak sambungan itu sendiri, Sambungan tak tetapdibagi atas:
1. baut"mur
2. pen#. pasak
Sambungan yang baik adalah:
1. kekuatan sambungan baik tergantung pada:
1. bahan yang dii$inkan2. factor keamanan( safety factor)
% & perbandingan beban yang dii$inkan dan beban maksimal. 'ika %& ,,maka kekuatan sambungan & * dari beban maksimal
2. ikatan sambungan baik #. kekakuan+. hantaran panas
. hantaran listrik
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
2/26
kekuatan sambungan tergantung pada :
1. beban yang di i-inkan
2. factor keamanan (fs)fs & merupakan perbandingan antara beban yang di i-inkan dan beban maksimum. ada
peker-aan sambungan, yang di utamakan adalah mengusahakan agar kekuatan sambungansedapat mungkin sama dengan kekuatan bagian yang disambung. /ila besarnya fs & ,maka kekuatan sambungan & * dari beban maksimum. ada sambungan paku keling, fsselamanya lebih kecil dari plat yang disambung karena dengan membuat lubang tersebut
pil plat maka akan mengurangi kekuatan plat itu sendiri. ada sambungan las, fs hampir sama dengan fs pada plat yang ingin disambung.
τ
τ m
#
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
3/26
2
1
0dalah suatu kekuatan bah!a tegangan maksimal akan tercapai pada u-ung sambungandimana akan trcapai tegangan ratarata ( ) sedangkan
: -umlah beban dibagi luas permukaan yang menerima beban.
"2
P
P/2
Sambungan keeling ( Riveted jints!
emakaian sambungan keling biasanya pada konstruksi boiler ( ketel) kapaldan -embatan.
ada akhir akhir ini fungsi sambungan keeling sudah banyak digantidengan system pengelasan. ntuk ketel yang mempunyai sifat pengelasan rendah
banyak dipakai system sambungan pengelingan. /agian bagian utama darisambungan adalah : paku keling, tangkai dan kepala paku keeling.
kepalaaku keling
plat
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
4/26
3angkai 3angkai
MA"AM P#NG#$%NGAN
1. engelingan panas.,.0pabila di lakukan pengelingan, sebelumnya dipanasi terlebih
dahulu.
2. engelingan dingin (tanpa panas).
#. engelingan campuran hanya u-ung tangkai yang dipanasi.
aku keeling yang diameter 12 mm dapat dilakukan pengelingan dingin. 4ebih dari
ini dilakukan dengan panas atau campuran. 5iameter lubang plat yang disambung dibuat
lebih besar dari diameter tangkai, sesuai dengan standard dan tergantung ketelitian
sambungan.
$ & ' S ( )*+ ),- ! d
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
5/26
S & lebar plat
aku keeling di bagi dua :
1. Solid (pe-al)
2. 3umbuler (berongga)
esa!at (ketinggian dan tinggi serta ringan)
lat & ,2 6 1, mm
'ika gaya luar beker-a terhadap plat () dan 7 adalah gaya untuk mencegah gesekan pada :
Qf ≥ P atau Q≤ P
f
8 & koefesien geser
9aya 7 akan merusak tangkai dan kepala paku keeling.
ersamaan kekuatan akan men-adi
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
6/26
Q≤ πd
2
4σt .(1) untuk tangkai
Q≤ πD2
4−d2 σc ..(2) kepala tekanan
Q ≤ π . d h0
σs kepala gunting
5ari persamaan 1 ; 2 didapat
D=√ σt
σc+1 . d D ≈1,75d∧¿
l=0,65α
D ≈1,4 d
h0
≈0,25d
σt
σg
atau h & .# d dan h & .# d
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
7/26
'arak antara 2 paku kelling pitch dan se-a-ar 1 disebut pitch (t1)
sedang yang tegak lurus 1 disebut pitch (t1)
9aya yang beker-a pada unit seperti pada gambar akan distribusikan pada kedua paku
keling -adi :
& 1 < 2
9aya akan mengakibatkan teganganσ =
λ . E
t 1❑
5imana
λ & perpan-angan mutlak paku keeling
= & modulus elastisitas plat
ntuk & σ . 8
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
8/26
& σ . bs
&
λ . E
t 1❑
. bs
Semakin beban yang diterima semakin kecil.
euletan sambungan pada pakukeeling
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
9/26
ada paku keeling seperti gambar diberikan beban akan ter-adi kerusakan
1. aku keeling tergunting2. 0kan ter-adi sobek pada lobang paku keling#. lat akan sobek sepan-ang ab dan cd+. Sambungan antara paku keeling akan dirusak
/ila pada dua luas plat yang dikeling dengan -umlah paku keeling (i) diberi gaya atau
beban () maka gaya yang beker-a pada plat
o & P
L .(+)
9aya gunting yang beker-a pada keeling
o >π d
2
4τ 3 .()
gaya yang akan merusak plat antara paku keeling
o > (t 6 d) sτ 2 .(?)
9aya yang merusak pada tepi plat sepan-ang (e d
2 )
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
10/26
o > 2 (e d
2 ) sτ ❑ .(@)
9aya yang merusak permukaan sambungan antara paku dan plat
o > d . sτ c .(A)
/ila τ c & 1,? τ s pada () dan (A) maka
d & 4π τ cτ s . s . d 2s
dan pada dan ?, bila & t dan d & 2s
t & ( d . < 1 ) & 2,? d
pada dan @, bila B & ,A dan d & 2s didapat :
e & ,d ( . < 1) e & 1,+@d
dalam praktiknya biasa diambil t & #d dan e & 1,d
gaya tegangan pada logam
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
11/26
Ck & D1 dan
C1 k 1 & D2 dengan
8actor konsentrasi (kD)
Maka D maks & kD . D1
& kD
D2 & faktor keamanan
E & &
().
Sambungan las
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
12/26
0da bermacam macam tipe dari elektroda mechanical atau system !elding :
/att !elding Spot !elding Seane !elding ro efection !elding
0lat alat mesin yang dilas dengan cara batt !elding metode assistance
• Csank shapt• Crouneting sod
Spot !elding digunakan kubus menyambung plat yang tebalnya #? mm
Seane !elding : untuk plat hingga + mm.
Per.itungan
pengelasan
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
13/26
4 & ..(1)
5imana : & beban tarik (kg) . DtF & tegangan tarik yang dii$inkan (kg"cm2)
bila : b & l
maka koefesien keamanan dari sambungan u &
bila tegangan pada metal atau plat & tegangan pada las akan
u & & 1 bila DtF G Dt , u G 1
pada pengelasan k pada sambungan 3
& gaya tarik tegangan adalah
D & DtF
pan-ang minimum yang diperlukan untuk pengelasan
4 & (2)
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
14/26
D & G DtF
0
H
I
bila H & +o
maka h & a sin +o & ,@a
& 2h . l BF & 2. ,@a l BF 4 &
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
15/26
BF & tegangan gaya yang dii$inkan luas luas dan
d & tinggi lasan
bila d & b dan a & s
maka u &
5apat dilihat bah!a kekuatan dari las yang akan sama dengan kekuatan kotak lasan
apabila
BJ & ,@ Dt
s
s
4 &
Pengelasan ruprund
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
16/26
transiKe
longitudinal
3ransKanse : beban tegak lurus terhadap pengelasan
4obngitudinal : beban se-a-ar terhadap pengelasan
& long < p tran
& h L l BJ
& ,@ a L l BJ
'adi pan-ang pengelasan metode transKense dan longitudinal
Ll &
BJ & tegangan geser yang dii$inkan untuk lasan
1. 3egangan pada lasan akibat gaya gunting1 &
8 & luas lasan
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
17/26
& 2 a.l2. 3egangan pada lasan oleh karena momen
M & .I
2 & ! & 2 &
'adi B tegangan total
B &
B & 2
tegangan normal terbagi 2 :• 3egangan tarik
• 3egangan tekan
3egangan geser
3egangan lengkung
3egangan putaran
Syarat &N hokum Oe!ton PPP
tegak lurus dengan 0 (tegangan normal)
/acalah :
#. Iokum ne!ton+. Iokum hook Q4 & Q4 & B .
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
18/26
Q4 & B . R & B .
B & R . =
maka tegangan normal
Bt & (1)
&
y & p sin H
y & sin H
d logam pada batang d 0
0J dJ& dJ &
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
19/26
B &
H d &
&
D &
kolom dan analisis pada E
B
Iubungan B dan D
1. B & ,D
t
0 & ,2 in2 0 & ,+ in2
2. 2 ba-a tembaga ba-a
1. lb 1 1
ditanya 8 pada batang ba-a dan 8 batang tembaga
#. /ahan dimensi
D/ y (tarik)
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
20/26
& 8s (factor keamanan) T D
D.B (gaya) T B
/ & #@ kg"mm
& #@ kg"cm
& & 1A kg"cm
& d &
Soal Oo 2
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
21/26
0 ba-a & ,2 h
0 3embaga & ,+ h
= /a-a & #.1 b" h
= 3embaga & t ba-a
1. /s
8 ba-a U
8 3embaga U
81 < 82 < 8# 6 V &
& 81 < 82 < 8# 6 1 &
& 81 < 82 < 8# & 1
&
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
22/26
4angkah 1 !ohreyek
Strength of material
W3hemo Shenko 0nalisis tegangan
Ialaman ke 2
5iagram benda bebas Fice Body Diagram
Melihat garis gaya secara grafik
B1 & B#
B1 X B2
5icari besarnya
B T B
PP. 0S3M , 0PSP , 'PS , 5PO , /8,S0=
0merika 'epang
390S M03=NP04
Sambungan /aut
itch (-arak bagi)
d & diameter ma-or ( ma-or)
dm & ratarata (min diameter)
dr & inti (route diameter)
Semua ulir dibuat berdasarkan bahan tangan, kemapuan standar ulir terdiri dari setandar
ulir Pnggis, standar ulir 0merika(0merika OasionalZified 3hread), standar ulir
PS[(standar ulir metric).
Standarstandar tersebut banyak ditun-ukkan pada table tentang standar ulir.
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
23/26
lir 0merika (ified 3hread)
lir segiempat lir 0CM=
(S\uare thread) (0cme thread)
Vin 0merika ditentukan dengan menetapkan diameter nominal, -umlah Plir"inci dan seriddari pada ulir seperti "A 6 1 g O8 seri ulir
'umlah lir"Pnci
Oominal
lir metric ditentukan dengan menuliskan diameter dan pitch dalam millimeter seperti
M12 E 1,@ itch
Metric Ma-or"d
Ptali E Oigeria Ptalia ]
3egangan 9eser
3egangan 4engkung
3egangan 3orsi
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
24/26
< 3arik
0 1 3ekan
Combination
3egangan Nesidual Stress (tegangan permukaan, penger-aan kekakuan)
4oad Stress (tegangan beban yang berasal dari gayagaya luar)
Oecking
besi cor /C3
0l
a & proporsional
b
c
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
25/26
M y M
M d^ ds dE
d^
y
/ /1
5
eterangan : r & -ari-ari kelengkungan dari sumbu netral
dr & pan-ang elemen diferensial pada sumbu netral
d^ & sudut antara garis C5 ; 01 /1
elengkungan di deferensial
erubahan pan-ang dari sebuah netial pada dE
dE & y d(b)
/esar regangan yang ter-adi
..(c)
Subs a,b,c
..(d)
5ari hokum Iooke maka
..(e)
'ika _8E & , maka besar 8 beker-a pada luasan d0 adalah Bd0
5ikeadaan setimbangan Me yang men-adi Me luas
.
..(f)
-
8/18/2019 Sambungan Las, Keling
26/26
fZe
0sumsi c & ymaE &
3 & .N
5aya & 3.!
t3egangan geser untuk puntiran
` & -arak titik ke sebuah netial
ntuk maE
ekalahan mulai bilamana tegangan geser maE pada setiap elemen men-adi sama dengan
tegangan geser maE dalam suatu bahan perc tarik dari bahan yang sama bila bahan
percobaan tersebut mulai mengalah.