contoh laporan praktikum daskur

1. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
LAPORAN PRAKTIKUM
DASAR PENGUKURAN TEKNIK
Disusun Oleh:
Mulyani
11210020
PROGRAM PENDIDIKAN TEKNOLOGI SEMEN
INDOCEMENT
2012
0 Mulyani| 11210020

2. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum ini adalah :
a. Melakukan pengukuran terhadap benda kerja dengan menggunakan metode dan alat
ukur yang sesuai.
b. Menganalisa data hasil percobaan dan membandingkannya dengan standar control
parameter metrologi pada industri.
c. Mengidentifikasi alat ukur yang ada (terutama yang digunakan pada saat praktikum dan
metode penggunaan yang sesuai standar).
1.2 Alat Ukur dan Pengujian Benda
Modul praktikum yang dilakukan ada tiga.
a. Alat ukur
Dalam praktikum ini, alat ukur yang digunakan adalah :
Surface Roughness Measurement
Roundness Test
CMM (Coordinate Measuring Machine)
1 Mulyani| 11210020

3. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
BAB II
ALAT UKUR, CARA KERJA DAN HASIL PENGUJIAN
1. ALAT UKUR KEKASARAN PERMUKAAAN (Surface Texture Measurement)
Dasar Teori
a. Tekstur Permukaan (Surface Texture)
Setiap permukaan mempunyai karakteristik masing-masing yang dikenal dengan tekstur
permukaan (surface texture). Sangat sulit untuk menjelaskan tekstur permukaan sebagai
sifat geometri, namun beberapa acuan telah ditetapkan untuk mengidentifikasi tekstur
permukaan dakam kualitas yang dapat diukur.
• Flaws atau defects, adalah ketidakteraturan yang acak seperti goresan, retak, lubang
depresi, sambungan, tear dan inklusi.
• Lay atau directionality, adalah arah dari permukaan utama dan biasanya tampak oleh
mata telanjang.
• Roughness, terdiri dari ruang sempit, deviasi yang tidak teratur pada sebuah skala
terkecil dari waviness. Kekasaran dapat ditunjukkan dengan ketinggiannya,
kedalamannya dan jarak pada sepanjang permukaan yang diukur.
2 Mulyani| 11210020

4. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
• Waviness adalah deviasi yang berulang-ulang dari sebuah permukaan yang rata seperti
gelombang pada permukaan air. Waviness diukur dan ditunjukkan dengan jarak antara
puncak terdekat pada gelombang (waviness width) dan tinggi antar puncak dan lembah
dari gelombang (waviness height). Waviness dapat disebabkan oleh defleksi pada pahat,
cetakan, dan benda kerja, bengkokan akibat gaya atau temperatur , pelumasan yang
tidak sempurna, dan getaran atau variasi termal dan mekanik secara periodik dalam
sistem selama proses manufaktur berlangsung.
b. Kekasaran Permukaan (Surface Roughness)
Kekasaran permukaan secara umum dapat dijelaskan dengan 2 metode:
Arithmetic mean value (Rₐ), biasanya dilambangkan dengan AA (Arithmetic
Average) atau CLA (Center-Line Average)
Root mean square average (Rq), biasanya disingkat dengan RMS.
Satuan yang biasanya digunakan dalam kekasaran permukaan yaitu µm (micrometer atu
micron) atau µin (microinch) dimana 1 µm = 40 µin dan 1 µin = 0.025 µm
Parameter yang digunakan pada pengukuran ini yaitu,
a. Ra (roughness average of the R-curve) : nilai rata-rata aritmatika dari pengukuran
kekasaran permukaan untuk panjang tertentu.
b. Rz (ten points high of irregularities) : pengukuran berdasarkan nilai rata-rata lima
puncak tertinggi dah lima lembah terendah.
c. Rmax (maksimum height of the profile) : jarak antara puncak tertinggi dengan lembah
terendah.
d. Rq : nilai akhir rata-rata kuadrat dari pengukuran kekasaran permukaan untuk panjang
tertentu.
3 Mulyani| 11210020

5. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
Bagian dari alat pengukur kekasaran ini adalah :
• Dial indicator
• Meja datar
• Skala tekanan
• Batang gerak
• Display yang terintegrasi yang dihubungkan dengan printer.
Alat ini berfungsi untuk mengukur dan mencatat kekasaran permukaan suatu benda dengan
tingkat ketelitian 0.02 µm. alat ini sering menggunakan sebuah stylus berbentuk diamond untuk
bergerak sepanjang garis lurus pada permukaan sebagai dial indicator pengukur kekasaran
permukaan benda uji. Seperti ilustrasi pada gambar di bawah ini.
4 Mulyani| 11210020

6. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
Data hasil percobaan
Surface Roughness
Roughness Test = alat pengukur kekasaran
Nama alat = Surface Texture Measuring Instrument
AMS (Advanced Metrology System)
Ketelitian 0,02 µ
Pada pengukuran profil kekasaran ini kami menggunakan benda uji balok baja. Tujuannya yaitu
untuk mendapatkan nilai kekasaran dari benda uji tersebut.
Stylus check Alat yang akan dikalibrasi
• Stylus (sensor) Ditempatkan diujung benda yang akan diuji, batas ketelitian 0,4 µ.
• Kalibrasi, batas ketelitian benda yang akan dikalibrasi 2,9 µ.
Kalibrasi ada 2, secara otomatis dan manual.
• Parameter pengujian yang umum digunakan Rₐ, Rz dan Rmax
Langkah kerja :
1. Kalibrasi alat
2. Bandingkan dengan referensi alat
3. Lakukan pengukuran terhadap benda
4. Pastikan penunjukan dalam posisi center
5. Setelah center, baru di measuring.
5 Mulyani| 11210020

7. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
Setelah prosedur dan parameter yang digunakan untuk mendapatkan profil dari kekasaran
benda uji didapatkan, hasil pengukuran kekasaran yaitu:
Ra : 1.40 µm
Rmax : 16.62 µm
Rz : 8.82 µm
Untuk standar faktor yang ditentukan pada alat ukur yaitu:
Length : 5.00 mm
Cut off : 0.08 mm
Polarity : positive
6 Mulyani| 11210020

8. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
2. ALAT UKUR KEBUNDARAN, KONSENTRISITAS DAN KOAKSILITAS
(Roundness Test)
Bagian dari alat ukur ini adalah :
Dial indicator
Meja putar (spindle)
Computer
kompresor
Pengukuran kebundaran, Konsentrisitas dan Koaksilitas menggunakan peralatan yang sama
yaitu Rondform 200. Perbedaan hanya pada prosedur pengukuran, parameter dan bagian-
bagian yang diukur.
1. PROSEDUR PERSIAPAN AWAL
1.1 ALAT PENGUKUR
1. Nyalakan supply udara menggunakan Air on/off Valve pada bagian belakang
dari base unit.
2. Pastikan tekanan udara terpasang pada 3 bar.
3. Pastikan kabel power telah terpasang pada Power Input Socket.
4. Nyalakan power ke alat ukur.
7 Mulyani| 11210020

9. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
1.2 MENGGUNAKAN SOFTWARE
Ada 4 kunci utama dalam menggunakan program RONDFORM 200, yaitu:
1. Tombol panah atas dan panah bawah digunakan untuk memilih pilihan
menu, menu yang dipilih akan disorot.
2. Tombol ENTER digunakan untuk memilih pilihan tunggal dari menu yang ada
untuk menampilkan sub menu (contoh: memilih ROUNDNESS untuk
menampilkan menu MEASURE) atau mengubah nilai daripilihan yang disorot
(contoh: MAG LO, MAG HI).
3. Tombo; ESC digunakan untuk membatalkan menu yang ada ataupun kotak
dialog yang muncul (contoh: memilih menu sebelumnya).
4. Tombol-tombol huruf digunakan untuk membuat beberapa program dan
digunakan pula pada tombol pengisian.
Reference Circle (Lingkaran Referensi)
Pilihan lingkaran referensi sebagaimana berikut :
OFF, tidak ada lingkaran referensi
LS, lingkaran dengan pusat kuadrat terkecil
MZ, lingkaran dengan pusat zone minimum
MI, lingkaran dengan pusat penulisan maksimum
MC, lingkaran dengan pusat batas minimum
8 Mulyani| 11210020

10. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
4 parameter yang digunakan :
Filter
Ref.Circle, untuk menentukan titik pusat (membandingkan lingkaran garis merah dan
putih)
Gauge Position
Plot Scale
Pengukuran pengujian dengan roundness test ini kami menggunakan benda uji yaitu silinder
baja guna mendapatkan data pengukuran dari profil kebulatan silinder baja tersebut.
Alat yang digunakan untuk mengukur kebulatan tersebut yaitu Rondform 200. Setelah
prosedur dan parameter yang dilakukan seperti digunakannya referensi MC yaitu lingkaran
terkecil yang mungkin dibuat di luar profil kebulatan tanpa memotongnya dengan filter 500
dimana semakin besar nilai filter yang diberikan akan menunjukkan bahwa semakin terlihat
lingkaran yang semakin tidak membulat.
9 Mulyani| 11210020

11. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
Data hasil percobaan
Mengukur Kebundaran, Konsentrisitas dan Koaksilitas
Alat yang digunakan : RONDFORM 200
Ketelitian : 0,01 µm
Langkah kerja :
1. Simpan benda yang akan diukur diatas spindle, tepat di center.
2. Pastikan spindle tepat di titik merah (sumbu X)
3. Putar knob bagian belakang agar jarum menyentuh permukaan benda kerja, dibantu
dengan memutar spindle bagian bawah.
4. Pada layar computer, nilai dari kebundaran kerja ditampilkan, lalu di nolkan (kalibrasi),
missal data yang didapat 12 µm
5. Jika data hasil pada layar sudah dicenter, klik centering dan putar 180⁰, maka hasil pada
computer menunjukkan hasilnya (missal 635 µm, maka selisih data 635:2= 317,5 ~ 318)
6. Putar kembali spindelnya 180⁰, maka data akan berubah menjadi -562, karena selisih
dari hasil awal = 318, maka datanya menjadi -562+318 = -244
Maka hasil untuk sumbu X didapat -244.
7. Putar kembali spindelnya 180⁰, selisih dari data -244 : 2= -122, kemudian putar lagi
spindelnya 180⁰ (perhitungan data selisih sama seperti cara no 5 & 6), maka didapatlah
hasil data yang akan muncul pada layar computer. Hitung selisih data sebelumnya, maka
itulah hasil untuk sumbu Y !
8. Putar spindle 180⁰ untuk sumbu Z, maka data yang muncul pada layar computer
menunjukkan hasilnya.
9. Klik measure
10. Kemudian ENTER
10 Mulyani| 11210020

12. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
Dari hasil pengukuran, didapat data sebagai berikut :
Filter 15G P= 8,32 µc
Ref.circle LS V= -10,56 µc
Gauge Posn EXIT P to V= 18,88 µm
Plot scale AUTO R= 2,82 µc
Q= 95,0⁰
Ref. Circle LS
RND 18,88 µm
Nilai P menyatakan bukti maksimum nilai tertinggi dari lingkaran rata-rata (lingkaran
terkecil yang mungkin dibuat diluar profil kebulatan tanpa memotongnya).
Nilai V menyatakan sebaliknya, yaitu lembah maksimum nilai terendah dari lingkaran
rata-rata.
Nilai P to V menyatakan jarak dari bukit maksimum ke lembah maksimum, yaitu selisih
dari P dan V.
Nilai R menyatakan eksentrisitas, jarak pusat lingkaran yang diukur dari lingkaran yang
berputar. Pusat lingkaran yang diukur berhimpit dengan pusat dari tampilan grafis.
Nilai Q menyatakan sudut eksentrisitas, yaitu arah dari pusat lingkaran yang diukur
berhubungan dengan lingkaran yang berputar.
11 Mulyani| 11210020

13. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
3. PENGUKURAN KEDATARAN, CMM (Coordinate Measuring Machine)
Coordinat Measurement Machine (mesin pengukur kordinat) adalah sebuah alat
pengukur multi fungsi berkecepatan tinggi yang menghasilkan akurasi danefisiensi pengukuran
yang tinggi. Pada prinsipnya CMM adalah kebalikan dari CNC. Pada CNC kordinat yang
dimasukkan menghasilkan gerakan pahat pada sumbu X, Y dan Z. Sedangkan pada CMM kontak
antara probe dengan benda kerja menghasilkan kordinat. Selain itu jika pada mesin CNC
menggunakan bantalan peluru bersirkulasi (circulated ball bearing) maka pada mesin CMM
menggunakan batalan udara (air pad bearing) sehingga gerakannya sangat halus.
Untuk menjamin keakuratan konstruksi CMM dibuat sangat kaku (rigid). Salah satu caranya
dengan menggunakan granit sebagai meja atau bidang acuan.
Kedataran adalah kondisi dari sebuah permukaan yang mempunyai banyak elemen-
elemen dalam sebuah permukaan bidang yang sama. Toleransi kedataran adalah suatu
tindakan pengukuran yang berfungsi dalam mengontrol dari banyak elemen-elemen pada
sebuah permukaan yang kemudian dibandingkan dengan permukaan yang tersimulasi secara
ideal sesuai dengan teori.
Keunggulan CMM :
Kordinat manapun dari benda kerja dapat ditentukan dengan mudah
Presisi pengukuran yang tinggi
Unit pengolah data dapat mengolah data secara cepat dan langsung bisa dicetak
Waktu seting pengukuran yang singkat
12 Mulyani| 11210020

14. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
Data Hasil Percobaan
Alat yang digunakan: CMM (Coordinate Measuring Machine)
Ketelitian: 0.01 µ
Langkah kerja:
1. Kalibrasi alat (menggunakan master ball, 0,02µ)
2. Letakkan workpiece diatas permukaan alat CMM, temple dengan lilin (plasticin) agar
workpiece tidak berpindah/gerak.
3. Atur jarum axis (X, Y dan Z) dengan memutar knolo hingga jarum axis menyentuh
workpiece.
Untuk menentukan jumlah titik yang ingin diuji, langkah-langkahnya :
Pada menu toolbar klik elements
Isi kotak No. of point dengan jumlah titik yang ingin diuji.
Klik ok
13 Mulyani| 11210020

15. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
4. Pada toolbar klik tolerance Form tolerance Flatness Isi kolom width
tolerance Klik tombol Klik ok
Data hasil percobaan
Tolerance zone= 0,005 Upper tol= 0,003
Lower tol= 0,002
No. of pts= 6
Min/max pnt= 4/5
Std .dev ±4= 0,027
Flatness= 0,013
Min. dist= -0,006 Max.dist=0,007
X= 358.656 X=378.571
Y=-36.959 Y=-48,226
Z=69.296 Z=69,248
14 Mulyani| 11210020

16. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
BAB III
KESIMPULAN
Surface Roughness Measurement
Surface Roughness Measurement ini adalah alat untuk mengukur kekasaran
permukaan dari suatu benda dengan menggunakan dial indicator sebagai sensor untuk
memeriksa profil permukaan benda uji tersebut. Dengan ketelitian alat ukur Surface
Roughness Measurement sebesar 0.02 µm.
Pada analisa benda uji didapat kesimpulan bahwa metal blok dengan panjang
pengukuran (traversing length) 5.00 mm di titik tertentu pada permukaan metal blok
adalah datar jika nilai Ra yang dijadikan sebagai nilai kekasaran. Tetapi pada hasil
pengukuran terdapat perbedaan antara puncak tertinggi dan lembah jauh berbeda jika
dilihat dari perbedaan nilai Rmax, dan Rz cukup besar.
Apabila terdapat kesalahan dalam nilai kekasaran hal itu mungkin terjadi karena sifat
alat ukur (floating, sensor tidak stabil karena adanya getaran kecil) karena praktikan
harus melakukan 2 kali pengukuran karena pada pengukuran pertama hasilnya belum
tepat.
Roundess Test
Roundness Tester merupakan alat ukur yang digunakan untuk menentukan profil
kebulatan dari suatu benda misalkan silinder atau benda-benda yang mengandur unsure
lingkaran. Pada prinsipny alat ukur ini hampir sama dengan Surface Roughness
Measurement. Alat ini menggunakan dial indicator sebagai sensor untuk memeriksa
profil dari permukaan benda uji dan prinsip alat yang digunakan adalah meja putar. Jadi
dengan kata lain alat ini menggunakan prinsip pengubah mekanik yaitu dari sensor
kemudian diteruskan ke signal conditioning kemudian akan ditampilkan hasilnya di
display, yaitu berupa data komputer.
Coordinate Measuring Machine (CMM)
Kedataran adalah kondisi dari sebuah permukaan yang mempunyai banyak
elemen-elemen dalam sebuah permukaan bidang yang sama. Toleransi kedataran
adalah suatu tindakan pengukuran yang berfungsi dalam mengontrol dari banyak
elemen-elemen pada sebuah permukaan yang kemudian dibandingkan dengan
permukaan yang tersimulasi secara ideal sesuai dengan teori.
15 Mulyani| 11210020

17. Praktikum Metrologi dan Dasar Pengukuran 2012
DAFTAR PUSTAKA
Modul Praktikum 2007. “Metrologi Industri”.
http://en.wikipedia.org/wiki/Surface_finish
www.engineersedge.com/surface_finish.htm
www.qsmetrology.com/roundness-testers.html
http://id.wikipedia.org/wiki/Coordinate_Measuring_Machine
16 Mulyani| 11210020