PANJANG

METROLOGI
INDUSTRI
Modul 1 PENDAHULUAN
DR. Ir. Sally Cahyati MT.
T. Mesin -Fakultas Teknologi Industri- Universitas Trisakti

01.1. Produk MampuTukar Karakteristik Produk :
◦ Karakteristik Fungsional
◦ Karakteristik Geometrik
◦ Karakteristik Material
 Geometri ideal produk :
◦ Ukuran/dimensi yang teliti
◦ Bentuk yang sempurna
◦ Permukaan
 Penyebab Penyimpangan –penyimpangan selama proses
pembuatan yang menyebabkan tidak tercapainya bentuk
geometrik ideal dari produk adalah:
◦ Penyetelan mesin perkakas
◦ Pengukuran geometri produk
◦ Gerakan mesin perkakas
◦ Keausan pahat
◦ Perubahan temperatur
◦ Besar gaya pemotongan
T. Mesin -Fakultas Teknologi Industri-
Universitas Trisakti

 Komponen:
◦ Tidak mampu tukar
◦ Mampu tukar
Keuntungan :
1. Waktu perakitan dapat diperpendek
2. Tidak perlu membuat semua komponen, yang standar dapat dibeli
dipasaran
3. Suku cadang dapat dibuat dalam dalam jumlah yang banyak dan
ongkos relatif lebih murah, perawatan lebih mudah.
4. Produktivitas dan fleksibilitas produksi terjamin.
 Pengontrolan Dimensi Komponen
 Tiga masalah dasar industri yang berkaitan dengan
geometri:
◦ Spesifikasi geometri ( gambar teknik, yang menjadi acuan pada saat proses
pembuatan,perakitan dan pengukuran geometrik produk)
 Dimensi
 Bentuk dan Posisi
 Kekasaran /kehalusan Permukaan

01.2.METROLOGI
Metrologi mencakup tiga hal utama
Metrologi : Ilmu pengukuran besaran teknik
1. Penetapan definisi satuan-satuan ukuran yang diterima
secara internasional
misal: meter, kilogram, Kelvin, Ampere, Second, dll.
2. Perwujudan satuan-satuan ukuran berdasarkan metode-
metode ilmiah
misal: perwujudan nilai meter menggunakan sinar laser, kilogram
dalam bentuk prototipe benda fisik.
3. Penetapan rantai ketertelusuran dengan menentukan dan
merekam nilai akurasi suatu pengukuran dan
penyebarluasan pengetahuan tersebut
Misal: hubungan (perbandingan) antara nilai ukur sebuah mikrometer
ulir di bengkel dan standar panjang di laboratorium standar panjang.

Pembagian dalam Metrologi
Secara umum Metrologi dikelompokkan menjadi tiga kategori utama
dengan tingkat kerumitan dan akurasi yang berbeda-beda:
1.Metrologi Ilmiah (Scientific Metrology):
Metrologi yang berhubungan dengan pengaturan dan pengembangan
standar-standar pengukuran dan pemeliharaan dari tingkat standar kerja
hingga standar internasional.
2.Metrologi Industri (Industrial Metrology) :
Metrologi yang bertujuan untuk memastikan bahwa sistem pengukuran
dan alat-alat ukur di industri berfungsi dengan akurasi yang memadai, baik
dalam proses persiapan, produksi maupun pengujiannya.
3.Metrologi Legal (Legal Metrology) :
Metrologi yang berkaitan dengan pengukuran yang berdampak pada
transaksi perdagangan, kesehatan, keselamatan dan kepentingan umum.

Metrologi Ilmiah
BIPM ( Buro Internationale Poid & Measure) atau Pusat
InternasionalTimbangan danTakaran, metrologi ilmiah
dikelompokan menjadi 9 bidang teknis. yaitu:
No BidangTeknis Satuan
1 Massa dan besaran yang terkait kg, N, Pa
2 Panjang dan Sudut m, rad
3 Waktu dan Frequensi s, Hz
4 Suhu K, % RH
5 Kelistrikan A,V, Ώ
6 Akustik danVibrasi dB
7 Fotometri dan Radiometri cd, lux
8 Radiasi Pengion dan Radioaktivitas Bq, Sv
9 Jumlah Zat mol

Bidang , subbidang dan standar pengukuran
yang diperlukan diantaranya:
Bidang Sub-bidang Standar pengukuran
yang penting
Massa dan
besaran
terkait
Pengukuran
Massa
Standar massa timbangan
Standar mass comparator
Gaya dan
tekanan
Load cell, dead weight
tester, force machine,
torsi meter, manometer
Volume, densitas
dan viskositas
Areometer gelas, glass
ware, vibration
densitometer, viscometer
kapiler gelas, viscometer
rotasi

Bidang Kelistrikan
Bidang Sub-bidang Standar pengukuran yang
penting
Kelistrikan dan
kemagnitan
Kelistrikan DC Komparator arus kriogenis,
efek Josephson dan efek
Quantum, acuan diode Zener
metode potensiometer,
jembatan komparator dsb
Kelistrikan AC Pengubah (converter) AC/DC,
kapasitor standar, kapasitor
udara, induktasi standar,
kompensator, wattmeter dsb
Kelistrikan frekuensi
tinggi
Pengubah termal, kalorimeter,
bolometer
Arus kuat dan
tegangan tinggi
Tranformator pengukur arus
tegangan, sumber tegangan
tinggi acuan

Bidang Panjang (Dimensi)
yang penting
Panjang Panjang gelombang dan
interferometer
Stabilized Laser, Laser
Measuring System, Interfero
meter system
Metrologi dimensi Gauge Block, standard scale,
step gauge, height master, dial
gauge , CMM, UMM dsb
Pengukuran sudut Angle block, autocollimator,
rotary table, precision level,
sine bar
Metrologi geometrik Kelurusan, kerataan,
kesejajaran,
ketegaklurusan,kebundaran
dsb
Kekasaran permukaan Standar kekasaran , step
height and grove srandard,
Roughness TesterT. Mesin -Fakultas Teknologi Industri-

Bidang Waktu,Frekuensi dan Temperatur
yang penting
Waktu dan
Frekuensi
Pengukur Waktu Standar frekuensi atomic
Cesium, alat ukur iterval
waktu
Frekuensi Standar frekuensi atomic
Cesium, Isolator Kuarsa,
Laser. Pencacah elektronik
Termometri Pengukur Suhu
kontak
Termometer gas, titik tetap
ITS 90
Termometer tahanan,
termokoel
Pengukur suhu non
kontak
Black body suhu tinggi,
radiometer kriogenis,
pirometer, foto diode Si
Kelembaban Miror dew point meter atau
higrometer elektronis, doble
pressure/ humidity generator.

Bidang Radiasi
yang penting
Radiasi pengion
dan radioaktif
Dosis terserap- produk
Industri tingkat tinggi
Kalorimeter, high dose rate
cavity terkalibrasi, disimeter
dikromat
Dosis terserap- produk Kalorimeter, kamar ionisasi
Perlindungan terhadap
radiasi
Kamar ionisasi,
berkas/medan radiasi acuan
pencacah proposional,
Spektro meter neutron
Borner
Radioaktif Kamar ionisasi tipe sumur
(well), sumber radioaktivitas
bersertifikat, spektrokopi
gamma dan alpha, ditektor 4
gamma
Serat optis Bahan acuan – Serat Au

Bidang Fotometri, Radiometri dan
Aliran
penting
Fotometri dan
Radiometri
Radiometri Optis Radiometer kriogenis, ditektor,
sumber acuan laser stabil, bahan
acuan- serat Au
Fotometri Detektor cahaya tampak,
fotodioda Si, detektor efisiensi
kuantum
Kalorimetri Spektrofotometer
Aliran Aliran gas (volume) Bell prover, gas meter rotary,
meter gas turbin, meter transfer
dengan critical nozzle.
Aliran air (volume,
massa dan energi)
Aliran zat cair selain air
Standar volume, standar terkait
massa Coriolis, level meter,
pengukur aliran induktif dan
ultrasonik
Anemometri AnemometerT. Mesin -Fakultas Teknologi Industri-

Bidang Akustik, Ultrasound dan
Vibrasi
penting
Akustik,
Ultrasound dan
Vibrasi
Pengukuran akustik
dalam gas
Mikropon standar, pistonphone,
mikropon, kondensor, kalibrasi
suara
Akselerometri Akselerometer, tranduser gaya,
vibrator, interferometer laser
Pengukuran akustik
dalam cairan
Hidropon
Ultrasound Pengukur daya ultrasonik,
radiation force balance
Jumlah zat Kimia lingkungan
Kimia klinis
CRM (Certified reference
material), spektrometer massa,
kromatograf
Kimia bahan Bahan murni, CRM
Kimia pangan
Biokimia
Mikrobiologi
Pengukuran keasaman
CRM

 Metrologi yang bertujuan untuk memastikan bahwa sistem pengukuran dan
alat-alat ukur di industri berfungsi dengan akurasi yang memadai, baik dalam
proses persiapan, produksi maupun pengujiannya.
 Mutu atau Kualitas : istilah yang mengandung arti relatif yang digunakan
untuk menilai tingkat persesuaian suatu hal terhadap acuannya
 Kontrol Kualitas : melakukan karakteristik produk yang kemudian
dibandingkan dengan acuan yang dibakukan, distandarkan
 GambarTeknik :
◦ Bidang Datum / Bidang acuan untuk pengukuran
◦ Besar toleransi : penyimpangan yang diperbolehkan pada alat ukur,
dapat dilihat pada tabel toleransi
- Simbol toleransi
Contoh :  32 H7 (0
+0,025
) berarti ukuran dasar/nominal 32 mm, penyimpangan
atas 32,025 dan penyimpangan bawah 32,000 , alat ukur mikrometer atau kaliber
batas
METROLOGI INDUSTRI

Penyimpangan yang diperbolehkan untuk ukuran /
dimensi / sudut tanpa tanda toleransi (ToleransiTerbuka)
Tabel 2.23. Penyimpangan yang diperbolehkan bagi ukuran /
dimensi tanpa tanda toleransi ( Toleransi terbuka)
Ukuran nominal (mm) 0,5 s/d 3 Di atas 3
s/d 6
Di atas 6
s/d 30
Di atas 30
s/d 120
Di atas
120 s/d
315
Di atas
315 s/d
1000
Di atas
1000 s/d
2000
Teliti ± 0,05 ± 0,05 ± 0,1 ± 0,15 ± 0,2 ± 0,3 ± 0,5
Sedang ± 0,1 ± 0,1 ± 0,2 ± 0,3 ± 0,5 ± 0,8 ± 1,2
Penyimpangan
yang diizinkan
Kasar ± 0,2 ± 0,5 ± 0,8 ± 1,2 ± 2 ± 3
Tabel 2.24. Penyimpangan yang diperbolehkan bagi sudut tanpa tanda
toleransi ( Toleransi terbuka)
Panjang dari sisi yang pendek s/d 10 Di atas 10 s/d
50
Di atas 50 s/d
120
Di atas 120 s/d
400
dlm derajat dan
menit
± 1° ± 30’ ± 20’ ± 10’
Penyimpangan
yang diizinkan dlm mm tiap 100
mm
± 1,8 ± 0,9 ± 0,6 ± 0,3

02. Pengenalan Besaran Panjang
02.1Satuan Pengukuran ,Satuan Dasar,
turunan, dan tambahan
02.2 Besaran Standar Panjang dengan
satuan Dasar Meter

Apakah Standar ?
 Standar adalah suatu pengukuran materi
atau sifat fisik yang mendefinisikan atau
menghasilkan unit pengukuran suatu
kuantitas dasar atau turunan
 Suatu standar harus dicek terhadap standar
yang lebih tinggi untuk mengetahui
keakurasian dan keterlacakannya
(traceability)

Hirarki Standar
 Standar Fundamental atau absolut: sebuah nilai yang telah
ditetapkan tanpa bantuan dari standar lain dengan kuantitas yang
sama.
 Standar International: suatu standar yang diakui berdasarkan
perjanjian internasional sebagai dasar untuk menetapkan nilai dari
semua standar lain terhadap jumlah tertentu
 Standar National atau Standar Primer: suatu standar yang
menetapkan nilai dari semua standar lainnya terhadap suatu jumlah
tertentu dalam suatu negara tertentu.
 Standar Sekunder: suatu standar yang nilainya ditetapkan
berdasarkan hasil pembandingan dengan standar primer
 Standar Kerja: sebuah standar sekunder yang digunakan untuk
menverifikasi instrumen-instrumen pengukuran pada suatu pabrik
,toko dan sebagainya.

Pengukuran : "Membandingkan suatu besaran
dengan besaran acuan /standar".
Syarat-syarat besaran standar :
 Dapat didefinisikan secara fisik.
 Jelas dan tidak berubah dengan waktu
 Dapat digunakan sebagai pembanding, dimana saja di dunia ini.
02. SATUAN PENGUKURAN

Standar Panjang tanganSatuan Radial dan Steradial

Definisi Massa, Panjang dan Temperatur
 Satuan besaran massa dalam SI adalah kilogram (Kg),
ditetapkan dalam CGPM ke 3 th 1901, adalah:
1 Kg :Massa yang sama dengan massa prototipe
internasional kilogram pada The International Bureau of
Weights and Measures di Se’vres, Perancis.
 Satuan besaran panjang dalam SI adalah 1 meter (m),
ditetapkan dalam CGPM ke 17 th 1983 adalah:
1 Meter : Jarak (dimensi ) yang ditempuh sinar (Laser
Merah yang berasal dari gas Argon yang di-ion-kan yang
distabilkan panjang gelombangnya) pada ruang hampa
selama 1/299 792 458 sekon".
 Satuan besaran suhu termodinamik dalam SI adalah Kelvin
(K), ditetapkan dalam CGPM ke 14 th 1968, adalah:
1 Kelvin, satuan temperatur termodinamik adalah fraksi
1/273,16 dari temperatur termodinamik titik tripel air.

Satuan besaran arus listrik dalam SI
adalah Ampere
 1 Ampere (1948): adalah arus konstan
yang jika dipelihara dalam dua
konduktor lurus sejajar dengan
panjang tak terbatas dan penampang
diabaikan, dan ditempatkan terpisah 1
meter dalam ruang hampa, diantara
konduktor akan menghasilkan suatu
gaya sama dengan 2 x 10-7 newton
per meter panjang.

Satuan Cahaya dalam SI adalah Candela
 1Candela (1979): Intensitas cahaya, dalam
arah tertentu, dari sebuah sumber yang
memancarkan radiasi monokromatik pada
frekuensi 540 x 1012 hertz dan memiliki
intensitas pancaran 1 / 683 watt per steradian
ke arah itu.
 1 Mol (1971): Jumlah substansi suatu sistem
yang mengandung banyaknya entitas
elementer seperti atom-atom dalam 0,12
kilogram atom karbon.
Satuan Jumlah Zat dalam SI adalah Mol

Tabel 3.3
Nama depan untuk menyingkat
penulisan angka hasil pengukuran
Besaran
Turunan
Nama Satuan Standar Simbol
Luas Bidang
Volume
Kecepatan
Percepatan
Gaya
Tekanan
Energi (Kerja)
Daya
Potensial Listrik
Tahanan Listrik
Meter Persegi
Meter Kubik
Meter Per Sekon
Meter PerSekon Kuadrat
Newton
Pascal
Joule
Watt
Volt
Ohm
m2
m3
m/s
m/s2
N; kg m/s2
Pa, N/ m2; kg/(m. s2 )
J; N.m ; kg. m2 /s2
W ; J/s ; kg. m2 /s3
V ; W/A ; kg. m2 /(s3.A)
; V/A ; kg. m2/ ( s3.A2)
Tabel 3.3
Nama depan untuk menyingkat
penulisan angka hasil pengukuran

Tugas Metrologi
 1. Cari alat ukur yang mempunyai komponen
lengkap : sensor, pengubah, penunjuk
 2. Uraikan cara kerjanya, kecermatannya, lengkapi
dengan gambar detailnya.
 3. Buat studi kasus ( contoh) pemakaian alat
ukur tersebut terhadap suatu produk.
 4. Dibuat masing2 mahasiswa.Studi kasus tidak
boleh sama.
 5. Benda Ukur digambar dengan cad ( bebas)
 6. Presentasi dua minggu sebelum UAS, nilai 30%

PANJANG

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (11)

Similar to PANJANG

Similar to PANJANG (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

PANJANG