Dibuat Oleh :
Fauzi Ramadhian
1102120082
TI-36-05
FORMING adalah Proses pembentukan
logam dengan mempergunakan gaya tekan
untuk mengubah bentuk dan atau ukuran
dari logam yang dikerjakan.
• Secara umum dapat dibagi 4 kelompok besar :
- PRESSING
- DRAWING
- BENDING
- SHEARING
• Berdasarkan proses pengerjaan, dibagi 2 bagian :
- HOT WORKING PROCESS
- COLD WORKING PROCESS
Pengerjaan panas adalah proses pembentukan logam yang mana proses
deformasinya dilakukan dibawah kondisi temperatur dan laju regangan dimana
proses rekritalisasi dan deformasi terjadi bersamaan.
• THE ADVANTAGE OF HOT WORKING PRECESS
1.Energi yang dibutuhkan kecil
2.Flow ability tinggi
3.Difusi cepat
4.Blow hole dan porosity dapat dieliminir
5.Butir-butir lebih halus
6.Ductikity dan touhness meningkat
• THE DISADVANTAGE OF HOT WORKING PRECESS
1.Terjadi oksidasi
2.Decarburization permukaan
3.Toleransi besar
4.Struktur dan sifat logam tidak uniform
5.Perlu peralatan tahan panas
6.Kontaminasi tidak dapat dikurangi
• ROLLING
Proses ini sering digunakan sebagai langkah awal dalam mengubah ingot dan
billet menjadi produk setengah jadi/akhir.
Prinsip : menekan bahan dasar dengan menggunakan 2 rol atau lebih dengan
arah putaran yang berlawanan sehingga terjadi perubahan dimensi (dimensi
penampang)
• FORGING
FORGING adalah proses pembentukan logam secara plastis dengan
memberikan gaya tekan pada logam yang akan dibentuk .
Gaya tekan yang diberikan bisa secara manual maupun secara mekanis
(HIDROLIS ataupun PNEUMATIS)
• PIPE WELDING
PIPE WELDING adalah proses pengerjaan panas pembuatan pipa yang dibentuk
dari lembaran logam, dilengkungkan sehingga penampangnya berbentuk
lingkaran dan kemudian kedua sisinya disambungkan dengan pengelasan.
Bahan dasar proses ini berupa skelp, merupakan lembaran logam yang panjang
dan sempit dengan ketebalan tertentu hasil proses hot rolling.
Berdasarkan cara penyambungan kedua sisi yang dilas, pipe welding dibagi :
A. BUTT WELDED PIPE
B. LAP WELDED PIPE
A. BUTT WELDED PIPE
• PRINSIP : mula-mula skelp dalam bentuk gulungan (koil) ditempatkan pada
welding bell, kemudian dilewatkan pada furnace dengan suhunya diatas
temperatur rekristalisasi.
Setelah dari furnace ditarik menuju roll forming untuk diubah bentuknya
menjadi silindir dan kedua sisinya disambung
• Proses ini digunakan untuk membuat pipa berdiameter 1/8″ s/d 3″
B. LAP WELDED PIPE
• PRINSIP : mula-mula skelp sudah mempunyai bentuk sudut sepanjang
kedua sisinya, dilewatkan pada furnace dan setelah itu diarik diantara roll-
roll sehingga berbentuk silinder dengan tepinya saling tertindih. Sambil
dipanaskan kembali, skelp yang ditekuk bergerak melalui dua buah roll
dimana terdapat mandrel untuk mengatur diameter dalam pipa. tepi-tepi
dilas dengan tekanan antar roll dan mandril.
• Proses ini digunakan untuk membuat pipa berdiameter 2″ s/d 16″ dengan
panjang pipa maksimum 7 m dan biasanya untuk membuat pipa tembaga
dan pipa kuningan.
• PIERCING
Merupakan proses pengerjaan panas untuk membuat pipa tanpa
sambungan (seamless pipe) dengan bahan baku berupa billet (batang
bulat dan padat) Dengan demikian hasil dari proses ini tidak terdapat
suatu garis penghubung hasil sambungan.
• HOT DRAWING
Hot drawing adalah suatu proses pengerjaan panas dengan
m,embentuklembaran logam menjadi bentuk tiga dimensi yang mempunyai
kedalaman beberapa kali dari tebalnya dengan memberikan tekanan kepadanya
melalui punch dan die
• EKSTRUSI
PRINSIP : Logam ditekan dan ditarik mengalir melalui lubang die untuk
membentuk benda kerja dengan luas penampang yang lebih kecil. Die yang
dipakai umumnya terbuka. Ekstrusi dapat dibagi 3 jenis, yakni ekstrusi langsung,
ekstrusi tidak langsung dan impact extrusion.
• HOT SPINNING
HOT SPINNING adalah proses pembentukan logam panas secara plastis dari
bentuk datar dengan ukuran tertentu menjadi bentuk yang sesuai dengan die
dengan cara memutar benda kerja dan memberikan tekanan secara lokal pada
sisi benda kerja.
Proses spinning dapat juga dikerjakan dengan proses pengerjaan dingin bahan
benda kerjanya merupakan lembaran logam yang tipis dengan ketebalan
sampai 6″ untuk pengerjaan panas.
Proses pengrjaan dingin didefinisikan sebagai proses pambantukan yang dilakukan
pada daerah temperatur dibawah temperatur rekristalisasi. Dalam praktek memang
pada umumnya pangerjaan dingin dilakukan pada temperatur kamar, atau dengan
lain perkataan tanpa pemanasan benda kerja.
• The advantages of cold working process :
-tidak memerlukan pemanas
-hasil permukaan akhir lebih baik
-kontrol dimensi baik
-kontaminasi dapat dikurangi
-sifat strenght, fatique dan wear meningkat
• The disadvantages of cold working process :
-gaya tekan yang dibutuhkan lebih besar
-peralatan mesin berat
-sifat ductility menurun
-permukaan logam harus bersih
-tegangan sisa yang tidak diinginkan terjadi
• SQUEENZING
Merupakan proses pembentukkan logam sesuai dengan bentuk-bentuk yang
dikehendaki dengan jalan menekan dan mendorong paksa agar logam
mengalir melalui sebuah cetakan.
A. SWAGGING
Cold swaging selalu dilakukan dengan menggunakan mesin putar yang
mempunyai sederetan rol-rol yang berfungsi sebagai hammer yang
menggerakkan anvil berikut die ke pusat perputaran. Proses ini untuk
mengurangi diameter, membentuk taper,tube.
B. RIVETING
RIVETING adalah proses pengelingan. beberapa macam proses pengelingan
tergantung dari mekanisme pembentuknya.
Bila menggunakan mesin press, prosesnya hanya sekali tekan sedangkan bila
menggunakan hammer, bisa beberapa kali pemukulan.
C. STAKING
Fungsinya hampir sama dengan riveting, yaitu menyambung dua buah
komponen yang satu lebih menonjol melalui sebuah lubang.
Karena adanya tekanan dari punch maka timbul deformasi ke arah radial dan ini
akan mengunci/mengikat dua komponen tadi.
D. COINING
Proses ini digunakan untuk membuat medali dan mata uang yang memerlukan
ketelitian yang tinggi dna ukuran yang tepat.
Tekanan yang dibutuhkan dalam proses ini tinggi sekali dan tidak ada kelebihan
logam yang mengalir dari die.
Pengukuran yang teliti dari volume logam sangat diperlukan untuk
menghindari kerusakan dari die
E. COLD EXTRUSSION
Dalam proses ini dapat dibagi 2 jenis tipe, yaitu : tipe forward dan tipe
backward. Dimana pada masing-masing tipe ini menggunakan open die
maupun closed die.
Pada mulanya cold extrusion digunakan untuk logam-logam yang kekuatannya
rendah, seperti timah putih, timah hitam, seng dan aluminium sehingga
menghasilkan produk, misalnya tube yang bisa dilipat : pasta gigi, obat maupun
cream.
F. ROLL EXTRUSSION
Digunakan untuk membentuk dinding silinder yang tipis dari dinding silinder
tebal dengan menggunakan rol.
Prinsip : memaksakan logam mengalir keluar dari daerah antara rol dan die
akibat penekanan dari rol yang berputar.
• SHEARING
Proses pemotongan bahan tanpa pembentukan chip atau tanpa menggunakan
burning atau melting.
Sewaktu punch turun mengenai benda kerja, logam terdeformasi plastis
didalam die. Karena kelonggaran diantara punch dan die hanya 5-10% dari
tebal benda kerja maka deformasi terlokalisir di daerah itu saja
• DRAWING DAN STRETCHING
Proses ini akan menghasilkan benda-benda kerja yang “seamless” seperti
bentuk cawan, mangkok, dan lain sebagainya. Proses dilaksanakan dengan jalan
menekan dan mendorong secara paksa lembaran-lembaran (sheet) logam
melalui cetakan sesuai dengan bentuk yang diinginkan.
• Proses ini dapat dibagi 5 kelompok besar
1.BAR AND TUBE DRAWING
2.WIRE DRAWING
3.STRETCH FORMING
4.DEEP DRAWING
5.FORMING WITH RUBBER
1. BAR AND TUBE DRAWING
Hasil dari bar drawing adalah pengecilan penampang melintang dan
pemanjangan batang dengan konsekuensinya timbul strain.
Hardening pada umumnya proses ini dilakukan secara bertahap
Proses tube drawing digunakan untuk membuat pipa tanpa
sambungan.
2. WIRE DRAWING
Prinsipnya sama dengan bar drawing. Hanya saja diameternya lebih kecil, dan
dikerjakan secara kontinu melalui beberapa die.
Jika diperlukan kawat yang lunak, annealing dilakukan didalam dapur dengan
mengontrol temperaturnya setelah proses drawing terakhir.
Pada proses penarikan kontinu, kawat ditarik melalui beberapa die dan rol
penarik yang disusun seri.
3. STRETCH FORMING
Pada proses ini, die (form block) hanya dikenai tegangan kompresi, benda kerja
yang diikat dengan grip dan ditarik ke arah horisontal. Die umumnya
terbuat/dapat dibuat dari kayu atay plastik.
Stretch forming merupakan proses yang dikembangkan dari aerospace dalam
pembuatan penampang yang lebar dari sheet dan ditarik untuk membentuk
lengkungan penampang.
4. DEEP DRAWING
Proses ini ditujukan untuk membuat tangki dengan berbagai bentuk dimana
kedalamannya lebih besar dibandingkan dengan ukuran diameter, dan
disamping itu dikenal juga istilah shallow drawing.
Pada dasarnya proses ini ada dua, yaitu:
1.SHRINK FORMING
Pada proses ini terjadi kompresi melingkar selama proses dengan pengurangan
diameter dan logam cenderung tipis
2.STRETCH FORMING
Pada proses ini terjadi pengecilan benda kerja sebagi akibat tarikan melingkar
yang digunakan untuk memperbesar diameter.
5. FORMING WITH RUBBER
Pada proses ini karet dipakai sebagai penekan, ditujukan untuk mengeliminir
salah satu die aas atau bawah.
• BENDING
Bending adalah proses deformasi secara plastik dari logam terhadap sumbu
linier dengan hanya sedikit atau hampir tidak mengalami perubahan perubahan
luas permukaan.
Bending menyebabkan logam pada sisi luar sumbu netral mengalami tarikan,
sedangkan pada sisi lainnya mengalami tekanan.
• HIGH ENERGY RATE FORMING
PRINSIP: Proses pembentukan logam secara plastis dengan menggunakan
energy yang tinggi dalam interval yang singkat . Seringkali High Energy Rate
Forming disingkat dengan Herf.
Keuntungan dari Herf:
• Memungkinkan membuat benda kerja besar dan sulit untuk dibentuk
dengan peralatan yang lebih murah daripada yang lain
• Hampir tidak ada Spring Back
Herf dapat dilaksanakan dengan 5 metoda:
• Underwater Explosions
• Teknik Electrohydraulic
• Pneumatic – Mechanical Mean
• Internal Combustion of Gaseous Mixtures
• Teknik Electromagnetik

Forming

  • 1.
    Dibuat Oleh : FauziRamadhian 1102120082 TI-36-05
  • 2.
    FORMING adalah Prosespembentukan logam dengan mempergunakan gaya tekan untuk mengubah bentuk dan atau ukuran dari logam yang dikerjakan.
  • 3.
    • Secara umumdapat dibagi 4 kelompok besar : - PRESSING - DRAWING - BENDING - SHEARING • Berdasarkan proses pengerjaan, dibagi 2 bagian : - HOT WORKING PROCESS - COLD WORKING PROCESS
  • 4.
    Pengerjaan panas adalahproses pembentukan logam yang mana proses deformasinya dilakukan dibawah kondisi temperatur dan laju regangan dimana proses rekritalisasi dan deformasi terjadi bersamaan. • THE ADVANTAGE OF HOT WORKING PRECESS 1.Energi yang dibutuhkan kecil 2.Flow ability tinggi 3.Difusi cepat 4.Blow hole dan porosity dapat dieliminir 5.Butir-butir lebih halus 6.Ductikity dan touhness meningkat • THE DISADVANTAGE OF HOT WORKING PRECESS 1.Terjadi oksidasi 2.Decarburization permukaan 3.Toleransi besar 4.Struktur dan sifat logam tidak uniform 5.Perlu peralatan tahan panas 6.Kontaminasi tidak dapat dikurangi
  • 5.
    • ROLLING Proses inisering digunakan sebagai langkah awal dalam mengubah ingot dan billet menjadi produk setengah jadi/akhir. Prinsip : menekan bahan dasar dengan menggunakan 2 rol atau lebih dengan arah putaran yang berlawanan sehingga terjadi perubahan dimensi (dimensi penampang)
  • 6.
    • FORGING FORGING adalahproses pembentukan logam secara plastis dengan memberikan gaya tekan pada logam yang akan dibentuk . Gaya tekan yang diberikan bisa secara manual maupun secara mekanis (HIDROLIS ataupun PNEUMATIS)
  • 7.
    • PIPE WELDING PIPEWELDING adalah proses pengerjaan panas pembuatan pipa yang dibentuk dari lembaran logam, dilengkungkan sehingga penampangnya berbentuk lingkaran dan kemudian kedua sisinya disambungkan dengan pengelasan. Bahan dasar proses ini berupa skelp, merupakan lembaran logam yang panjang dan sempit dengan ketebalan tertentu hasil proses hot rolling. Berdasarkan cara penyambungan kedua sisi yang dilas, pipe welding dibagi : A. BUTT WELDED PIPE B. LAP WELDED PIPE
  • 8.
    A. BUTT WELDEDPIPE • PRINSIP : mula-mula skelp dalam bentuk gulungan (koil) ditempatkan pada welding bell, kemudian dilewatkan pada furnace dengan suhunya diatas temperatur rekristalisasi. Setelah dari furnace ditarik menuju roll forming untuk diubah bentuknya menjadi silindir dan kedua sisinya disambung • Proses ini digunakan untuk membuat pipa berdiameter 1/8″ s/d 3″
  • 9.
    B. LAP WELDEDPIPE • PRINSIP : mula-mula skelp sudah mempunyai bentuk sudut sepanjang kedua sisinya, dilewatkan pada furnace dan setelah itu diarik diantara roll- roll sehingga berbentuk silinder dengan tepinya saling tertindih. Sambil dipanaskan kembali, skelp yang ditekuk bergerak melalui dua buah roll dimana terdapat mandrel untuk mengatur diameter dalam pipa. tepi-tepi dilas dengan tekanan antar roll dan mandril. • Proses ini digunakan untuk membuat pipa berdiameter 2″ s/d 16″ dengan panjang pipa maksimum 7 m dan biasanya untuk membuat pipa tembaga dan pipa kuningan.
  • 10.
    • PIERCING Merupakan prosespengerjaan panas untuk membuat pipa tanpa sambungan (seamless pipe) dengan bahan baku berupa billet (batang bulat dan padat) Dengan demikian hasil dari proses ini tidak terdapat suatu garis penghubung hasil sambungan.
  • 11.
    • HOT DRAWING Hotdrawing adalah suatu proses pengerjaan panas dengan m,embentuklembaran logam menjadi bentuk tiga dimensi yang mempunyai kedalaman beberapa kali dari tebalnya dengan memberikan tekanan kepadanya melalui punch dan die
  • 12.
    • EKSTRUSI PRINSIP :Logam ditekan dan ditarik mengalir melalui lubang die untuk membentuk benda kerja dengan luas penampang yang lebih kecil. Die yang dipakai umumnya terbuka. Ekstrusi dapat dibagi 3 jenis, yakni ekstrusi langsung, ekstrusi tidak langsung dan impact extrusion.
  • 13.
    • HOT SPINNING HOTSPINNING adalah proses pembentukan logam panas secara plastis dari bentuk datar dengan ukuran tertentu menjadi bentuk yang sesuai dengan die dengan cara memutar benda kerja dan memberikan tekanan secara lokal pada sisi benda kerja. Proses spinning dapat juga dikerjakan dengan proses pengerjaan dingin bahan benda kerjanya merupakan lembaran logam yang tipis dengan ketebalan sampai 6″ untuk pengerjaan panas.
  • 14.
    Proses pengrjaan dingindidefinisikan sebagai proses pambantukan yang dilakukan pada daerah temperatur dibawah temperatur rekristalisasi. Dalam praktek memang pada umumnya pangerjaan dingin dilakukan pada temperatur kamar, atau dengan lain perkataan tanpa pemanasan benda kerja. • The advantages of cold working process : -tidak memerlukan pemanas -hasil permukaan akhir lebih baik -kontrol dimensi baik -kontaminasi dapat dikurangi -sifat strenght, fatique dan wear meningkat • The disadvantages of cold working process : -gaya tekan yang dibutuhkan lebih besar -peralatan mesin berat -sifat ductility menurun -permukaan logam harus bersih -tegangan sisa yang tidak diinginkan terjadi
  • 15.
    • SQUEENZING Merupakan prosespembentukkan logam sesuai dengan bentuk-bentuk yang dikehendaki dengan jalan menekan dan mendorong paksa agar logam mengalir melalui sebuah cetakan.
  • 16.
    A. SWAGGING Cold swagingselalu dilakukan dengan menggunakan mesin putar yang mempunyai sederetan rol-rol yang berfungsi sebagai hammer yang menggerakkan anvil berikut die ke pusat perputaran. Proses ini untuk mengurangi diameter, membentuk taper,tube.
  • 17.
    B. RIVETING RIVETING adalahproses pengelingan. beberapa macam proses pengelingan tergantung dari mekanisme pembentuknya. Bila menggunakan mesin press, prosesnya hanya sekali tekan sedangkan bila menggunakan hammer, bisa beberapa kali pemukulan.
  • 18.
    C. STAKING Fungsinya hampirsama dengan riveting, yaitu menyambung dua buah komponen yang satu lebih menonjol melalui sebuah lubang. Karena adanya tekanan dari punch maka timbul deformasi ke arah radial dan ini akan mengunci/mengikat dua komponen tadi.
  • 19.
    D. COINING Proses inidigunakan untuk membuat medali dan mata uang yang memerlukan ketelitian yang tinggi dna ukuran yang tepat. Tekanan yang dibutuhkan dalam proses ini tinggi sekali dan tidak ada kelebihan logam yang mengalir dari die. Pengukuran yang teliti dari volume logam sangat diperlukan untuk menghindari kerusakan dari die
  • 20.
    E. COLD EXTRUSSION Dalamproses ini dapat dibagi 2 jenis tipe, yaitu : tipe forward dan tipe backward. Dimana pada masing-masing tipe ini menggunakan open die maupun closed die. Pada mulanya cold extrusion digunakan untuk logam-logam yang kekuatannya rendah, seperti timah putih, timah hitam, seng dan aluminium sehingga menghasilkan produk, misalnya tube yang bisa dilipat : pasta gigi, obat maupun cream.
  • 21.
    F. ROLL EXTRUSSION Digunakanuntuk membentuk dinding silinder yang tipis dari dinding silinder tebal dengan menggunakan rol. Prinsip : memaksakan logam mengalir keluar dari daerah antara rol dan die akibat penekanan dari rol yang berputar.
  • 22.
    • SHEARING Proses pemotonganbahan tanpa pembentukan chip atau tanpa menggunakan burning atau melting. Sewaktu punch turun mengenai benda kerja, logam terdeformasi plastis didalam die. Karena kelonggaran diantara punch dan die hanya 5-10% dari tebal benda kerja maka deformasi terlokalisir di daerah itu saja
  • 23.
    • DRAWING DANSTRETCHING Proses ini akan menghasilkan benda-benda kerja yang “seamless” seperti bentuk cawan, mangkok, dan lain sebagainya. Proses dilaksanakan dengan jalan menekan dan mendorong secara paksa lembaran-lembaran (sheet) logam melalui cetakan sesuai dengan bentuk yang diinginkan. • Proses ini dapat dibagi 5 kelompok besar 1.BAR AND TUBE DRAWING 2.WIRE DRAWING 3.STRETCH FORMING 4.DEEP DRAWING 5.FORMING WITH RUBBER
  • 24.
    1. BAR ANDTUBE DRAWING Hasil dari bar drawing adalah pengecilan penampang melintang dan pemanjangan batang dengan konsekuensinya timbul strain. Hardening pada umumnya proses ini dilakukan secara bertahap Proses tube drawing digunakan untuk membuat pipa tanpa sambungan.
  • 25.
    2. WIRE DRAWING Prinsipnyasama dengan bar drawing. Hanya saja diameternya lebih kecil, dan dikerjakan secara kontinu melalui beberapa die. Jika diperlukan kawat yang lunak, annealing dilakukan didalam dapur dengan mengontrol temperaturnya setelah proses drawing terakhir. Pada proses penarikan kontinu, kawat ditarik melalui beberapa die dan rol penarik yang disusun seri.
  • 26.
    3. STRETCH FORMING Padaproses ini, die (form block) hanya dikenai tegangan kompresi, benda kerja yang diikat dengan grip dan ditarik ke arah horisontal. Die umumnya terbuat/dapat dibuat dari kayu atay plastik. Stretch forming merupakan proses yang dikembangkan dari aerospace dalam pembuatan penampang yang lebar dari sheet dan ditarik untuk membentuk lengkungan penampang.
  • 27.
    4. DEEP DRAWING Prosesini ditujukan untuk membuat tangki dengan berbagai bentuk dimana kedalamannya lebih besar dibandingkan dengan ukuran diameter, dan disamping itu dikenal juga istilah shallow drawing. Pada dasarnya proses ini ada dua, yaitu: 1.SHRINK FORMING Pada proses ini terjadi kompresi melingkar selama proses dengan pengurangan diameter dan logam cenderung tipis 2.STRETCH FORMING Pada proses ini terjadi pengecilan benda kerja sebagi akibat tarikan melingkar yang digunakan untuk memperbesar diameter.
  • 28.
    5. FORMING WITHRUBBER Pada proses ini karet dipakai sebagai penekan, ditujukan untuk mengeliminir salah satu die aas atau bawah.
  • 29.
    • BENDING Bending adalahproses deformasi secara plastik dari logam terhadap sumbu linier dengan hanya sedikit atau hampir tidak mengalami perubahan perubahan luas permukaan. Bending menyebabkan logam pada sisi luar sumbu netral mengalami tarikan, sedangkan pada sisi lainnya mengalami tekanan.
  • 30.
    • HIGH ENERGYRATE FORMING PRINSIP: Proses pembentukan logam secara plastis dengan menggunakan energy yang tinggi dalam interval yang singkat . Seringkali High Energy Rate Forming disingkat dengan Herf. Keuntungan dari Herf: • Memungkinkan membuat benda kerja besar dan sulit untuk dibentuk dengan peralatan yang lebih murah daripada yang lain • Hampir tidak ada Spring Back Herf dapat dilaksanakan dengan 5 metoda: • Underwater Explosions • Teknik Electrohydraulic • Pneumatic – Mechanical Mean • Internal Combustion of Gaseous Mixtures • Teknik Electromagnetik