Bab 6 membahas proses kerja logam sejuk dan panas. Kerja sejuk melibatkan pengubahan plastik pada suhu bilik untuk meningkatkan kekerasan dan kekuatan logam tetapi mengurangkan kemuluran. Kerja panas melibatkan pengubahan plastik sedikit di atas suhu penghabluran semula untuk memperbaiki struktur bijian dan sifat mekanikal logam. Proses kerja panas utama termasuk menggelek, tempaan dan ekstrusi.

1. CHAPTER 6:
METAL WORK
© Mechanical Engineering Department

2. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
CONTENTS
1
Cold Work
2
2
Hot Work

3. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
KERJA SEJUK
• pengubahan plastik yang dijalankan pada suhu di
bawah takat penghabluran semula logam
• dijalankan pada suhu bilik
• struktur hablur (kekisi) diubah, menjadi terherot dan
memanjang pada arah dikerjakan
• tegasan dalaman, kekuatan, dan rintangan elektrik
akan bertambah tetapi kriteria kemuluran
berkurangan
• logam menjadi lebih keras dan rapuh selepas
dikerjasejukkan

4. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
KERJA SEJUK
• Fungsi kerja sejuk adalah untuk :
1. Membolehkan dimensi yang tepat didapati pada
hasil kerja.
2. Mendapat kemasan yang bersih dan licin.
3. Mendapatkan berbagai darjah kekerasan
dengan mengenakan berbagai jenis kerja sejuk.
4. Memperbaiki lagi kemudahan dimesin dan takat
alah.

5. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
JENIS-JENIS KERJA
SEJUK
Menarik (Drawing)
Mengolek (Rolling)

6. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENARIK (DRAWING)
• proses pembentukan logam yang melibatkan
proses menarik bahan kerja melalui acuan (die)
yang mengakibatkan pengurangan keratan rentas
bahan kerja
• logam akan ditarik menerusi satu acuan yang
bergaris pusat tirus

7. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENARIK (DRAWING)
• biasanya logam yang telah disepuhlindap dan
mempunyai kemuluran yang tinggi sahaja boleh
diproses.
• geseran,kesan ricih dan tekanan yang kuat berlaku
dibahagian persentuhan antara acuan dengan
bahan dan seterusnya akan memanaskan bahagian
itu
• Tungsten Carbide biasanya digunakan sebagai
`die-insert' pada hujung acuan

8. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENARIK (DRAWING)
• sesuatu logam seharusnya telah dikerjasejuk
dengan lengkapnya dan sejuk dengan cepat
supaya tidak berlaku erotan (elongated) dan putus
• menghasilkan kualiti permukaan yang baik dan
dimensi had terima yang sangat rendah
• digunakan untuk pengeluaran dawai (garis pusat di
bawah 2μm), tiub, rod dan produk lain dari tembaga
dan keluli

9. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENARIK (DRAWING)

10. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENGOLEK (ROLLING)
• satu proses pengurangan kawasan keratan rentas
atau membentuk sekeping logam melalui ubah
bentuk yang disebabkan oleh sepasang pengolek
yang berputar dalam arah yang bertentangan

11. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENGOLEK (ROLLING)
• operasi menggelek
dilakukan di atas pengisar
4 penggelek.
• penggelek bergarispusat
kecil akan digerak untuk
menipiskan bahan logam
• penggelek besar pula
berfungsi sebagai
penggelek penyokong

12. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENGOLEK (ROLLING)
• bahan pelinciran kadangkala diberikan kepada
bendakerja sebelum dan selepas digelek
• jenis kerja ini berkemampauan menghasilkan
ketebalan kepingan (0.008mm -0.009mm) dan yang
sangat nipis dinamakan `Foil'.
• biasanya dijalankan selepas penggelekan panas
apabila kualiti permukaan yang baik dan toleransi
ketebalan yang rendah diperlukan
• digunakan dalam pengeluaran bahagian kepingan
dan jalur (strip)

13. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENGOLEK (ROLLING)

14. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
KERJA SEJUK
KEBAIKAN
•Kemasan permukaan
yang baik.
•Ketepatan ukuran yang
agak tinggi.
•Meninggikan ciri-ciri
kemesinan logam supaya
kemasan yang baik dan
memperbaiki kekuatan
dan ketegaran.
KEBURUKAN
•Kos yang lebih tinggi
berbanding dengan proses
kerja panas.
•Bahan menjadi kurang
mulur disebabkan oleh
pengerasan kerja.

15. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
KERJA PANAS
• pembentukkan logam yang dilakukan sedikit di atas
suhu penghabluran semula.
• perkara ini menyebabkan berlakunya canggaan
plastik keatas struktur hablur tetapi penghabluran
semula akan memulihkannya ke kekisi asal

16. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
KERJA PANAS
• jika suhu pemanasan tinggi, penghabluran semula
akan berlaku dalam masa singkat, dan
mengakibatkan bahan lebih senang dikerjaberatkan tanpa risiko meretak
• jika suhu pemanasan rendah, penghabluran semula
akan berlaku dengan perlahan dan memerlukan
lebih banyak daya (mampatan) untuk mengerotkan
logam serta risiko meretak mudah berlaku.
• jika bahan logam dipanaslampaukan, maka
pengoksidaan akan berlaku pada sempadansempadan bijian dan ini akan melemahkan bahan

17. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
JENIS-JENIS KERJA
PANAS
Mengolek
(Rolling)
Tempaan
(Forging)
Extrusi
(Extrusion)

18. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENGOLEK (ROLLING)
• bertujuaan untuk menipiskan jongkong logam panas
atau keratan tebal, sehingga mendapat ketebalan
yang dikehendaki.
• keratan yang berbentuk khas seperti lintasan
keretapi, rangka pembinaan dan bar bulat boleh
diperolehi dengan menggunakan penggelek
berbentuk khas.

19. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
MENGOLEK (ROLLING)
• jongkong akan melalui dua penggelek selinder yang
besar dan kemudian melalui beberapa penggelek
lain

20. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
TEMPAAN (FORGING)
• membentuk bahan logam
(kepingan dan jongkong)
dengan hentaman
tukul/punch
• bahan akan diletakkan di
antara dua bahagian acuan
yang masing-masing terikat
pada tukul dan anvil.
• apabila daya diberikan,
kedua-dua bahan acuan
akan bercantum untuk
menjadi satu acuan lengkap

21. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
TEMPAAN (FORGING)
• jenis acuan ini dinamakan acuan tertutup (closed
die)
• untuk memastikan pengisian acuan adalah penuh,
kuantiti bahan blank mesti melebihi sedikit ruang
kekosongan pada acuan.
• kuantiti lebihan akan mengalir keluar acuan dan
membentuk flash.
• Contoh kegunaan proses ini ialah dalam pembuatan
spanner, rod penyambung dan juga bolts

22. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
TEMPAAN (FORGING)

23. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
EXTRUSI (EXTRUSION)
• melibatkan penolakkan
satu bilet panas
melalui satu acuan
dengan kuasa hidrolik.
• Melalui proses ini
jongkong (ignot)
ditekan sehingga
mengalir di bawah
tekanan tinggi melalui
satu `saluran orifis'
atau `die'

24. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
EXTRUSI (EXTRUSION)
• Kelebihannya adalah kemampuannya
menghasilkan berbagai bentuk rumit dengan
ketepatan dimensi yang tinggi dan kemasan yang
baik
• Pengeluarannya juga boleh berjalan secara
berterusan tetapi bahan-bahan logam yang dapat
diproses dihadkan pada logam yang mempunyai
takat lebur yang rendah dan berkecairan baik
seperti tembaga, aloi loyang, aluminium dan
aloinya.

25. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
EXTRUSI (EXTRUSION)

26. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
EXTRUSI (EXTRUSION)

27. CHAPTER 6: METAL WORK
JF302 – MATERIAL TECHNOLOGY 1
KERJA PANAS
KEBAIKAN
•Dapat memecahkan struktur hablur
yang kasar yang terdapat dalam
jongkong
•Struktur bijian yang halus
•Rongga-rongga (blow holes) yang
terdapat dalam jongkong akan
terhapus
•Kekuatan, kemuluran dan keliatan
bendakerja yang dihasilkan dari
proses kerja panas adalah lebih baik
dibandingkan dengan bendakerja
hasil daripada proses kerja sejuk
KEBURUKAN
•Dimensi akhir yang tepat untuk
bendakerja adalah agak sukar untuk
diperolehi
•Bendakerja mempunyai permukaan
akhir yang tidak kemas