UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA Jl A Yani Pabelan Kartasura Tromol Pos 1 Surakarta 57162

Telp. 0271-717417 Fax: 0271-715448 Email: ums@ums.ac.id

UJIAN AKHIR SEMESTER GASAL 2018/2019

FINAL EXAM OF FIRST SEMESTER 2018/2019

FAKULTAS (Faculty): TEKNIK (Engineering)

JURUSAN (Department): TEKNIK MESIN (Mechanical Engineering)

Mata Uji - Course Proses Manufaktur Hari/Tanggal – Day/Date Rabu, 16/01/2019

Smt/Kelas - Class 3 Jam ke - Session 2

Penguji - Examiner Dr Joko Sedyono Waktu - Duration 90 menit

Petunjuk – Guidance:

1. Buku tertutup

2. Tidak boleh menyontek, melihat pekerjaan orang lain, maupun saling bertanya dengan yang lain

Capaian Pembelajaran Mata Kuliah – Course Learning Outcomes (CPMK - CLO):

1. Mahasiswa memahami metal forming

2. Mahasiswa memahami metalurgi serbuk dan tahapannya

3. Mahasiswa memahami mekanisme pembentukan chip

4. Mahasiswa memahami prinsip optimasi dalam proses produksi

5. Mahasiswa bisa memahami metode machining tradisional dan non-tradisional

No. Soal - Questions Nilai -

Score

CPMK -

CLO

1 Gambarkan skema metode bulk metal forming dan sheet metal

forming, dengan keterangan secukupnya! 15 1

2 Gambarkan skema tahapan metode powder metalurgy (metalurgi

serbuk) dengan keterangan secukupnya! Apa tujuan powder

blending dan powder compaction?

30 2

3 Gambarkan mekanisme pembentukan chip dengan gaya-gaya yang

terlibat di dalamnya! 20 3

4 Gambarkan grafik optimasi desain proses produksi yang terkait

dengan waktu total dan cost total! 15 4

5 Jelaskan perbedaan dan ciri/karakter metode machining tradisional

dan non-tradisional, berikan 3 contoh metode machining non-

tradisional dengan skemanya

20 5

PENYELESAIAN

1. Metode bulk metal forming <pilih salah satu>

dan sheet metal forming <pilih salah satu>

2. Tahapan metode powder metalurgy (metalurgi serbuk)

Tujuan dilakukan blending (pencampuran partikel) adalah sbb.:

1. Untuk menghasilkan keseragaman (uniformity) bentuk (the shapes) partikel serbuk, 2. Untuk memfasilitasi percampuran partikel serbuk yang berbeda-beda untuk

menghasilkan sifat fisik dan mekanis yang luas nilainya, 3. Pelumas (lubricants) yang ditambahkan selama proses blending untuk meningkatkan

karakteristik aliran (flow) partikel serbuk yang akan mengurangi gesekan antara partikel dan dies (cetakan),

4. Binders yang ditambahkan ke dalam campuran partikel serbuk adalah untuk meningkatkan kekuatan the green <serbuk yang sudah padat, tapi belum disintering> selama proses berikutnya, yakni kompaksi

Kompaksi menghasilkan (bertujuan) berikut:

1. Mengurangi void antar partikel serbuk dan meningkatkan massa jenis serbuk yang padat,

2. Menghasilkan gaya adhesi dan ikatan partikel serbuk untuk meningkatkan kekuatan the green dalam partikel serbuk padat (terkonsolidasi),

3. Memfasilitasi deformasi plastis partikel serbuk untuk memastikan bentuk produk final yang diharapkan,

4. Meningkatkan luas kontak antar partikel serbuk dan memfasilitasi proses berikutnya, yakni sintering.

3.

4.

5. <Boleh dijawab ini> Ciri metode machining non-tradisional:

a. Pengirisan material dapat dilakukan dengan atau tanpa terbentuknya chip (geram/tatal) konvensional,

b. Pahat potong secara fisik tidak selalu harus ada [mis.: sebuah tembakan laser digunakan untuk proses machining laser jet].

c. Material pahat tidak dibutuhkan harus lebih keras daripada material benda kerja. d. Mayoritas proses non-traditional machining tidak menggunakan energi mekanik

tetapi menggunakan bentuk energi yang lain untuk mengiris material. Lalu tiga contoh metode machining non-tradisional dengan skemanya <pilih tiga di antaranya>: