Proses pembentukan logam

1. Proses
Pembentukan

2. 4.5 Peralatan Tempa dan Ektrusi
4.5.1 Alat Pembentuk dan Landasan Bentuk
 Proses pengubahan bentuk ditandai dengan tekanan
antarmuka yang tinggi dan, dalam pengerjaan panas,
juga oleh suhu yang tinggi. Bahan untuk alat pembentuk
dan landasan-bentuk harus dipilih dan dibuat dengan
ketelitian tinggi. Secara umum, keuletan terkorbankan
dalam landasan-landasan bentuk untuk pengerjaan
dingin.
 bahan landasan-bentuk. Dari nilai HRC dalam Tabel 4.2,
kekuatan tarik dapat diperkirakan sebagai berikut:
 Pengerjaan panas adalah proses mengubah bentuk logam
tanpa terjadi pencairan volume benda kerja dan tidak adanya
geram(besi halus sisa proses)
 Pengerjaan dingin adalah proses pembentukan logam yang
dilakukan dibawah temperature rekristalisasi.
Tabel 4.2

3. Gambar 4.26 Alat pembentuk (atau pendesak) dan landasan-bentuk gagal karena berbagai
mekanisme: (a) pendesak panjang yang tertekuk; (b) pendesak pendek karena
upsetting; (c) platen datar karena indentasi; (d) cacat rongga dalam landasan-
bentuk atau (e) dalam penampung karena tekanan internal.

4. 4.5.2 Martil
 Martil adalah sebuah alat pemukul dengan energi terbatas di mana sebuah
objek dengan massa tertentu (ram) mengalami percepatan oleh gravitasi dan
atau udara, gas, uap, atau fluida hidrolik bertekanan (Gambar 4.27.a).
Gambar 4.27 Gaya dan energi deformasi dapat diberikan
melalui peralatan-peralatan impak seperti (a) martil, atau
(b) martil pukulan berimbang.

5. Tabel 4.3. Karakteristik Martil dan Mesin Pres

6. 4.5.3 Mesin Pres
Mesin pres memperoleh daya secara mekanis ataupun hidrolis. Mesin pres hidrolik
(Gambar 4.28.a) bergerak bila batas bebannya tercapai dan dapat dipakai dengan
landasan-landasan bentuk yang berkontak pada akhir langkah-jalannya. Mesin pres
hidrolik sangat cocok untuk penempaan isotermal yang memerlukan laju-laju
regangan yang sangat rendah.
Gambar 4.28 Mesin pre dapat berupa (a) pres hidrolik dengan gaya terbatas atau pres
mekanis dengan langkah terbatas (b) jenis engkol, (c) sambungan berengel
(knuckle joint), atau (d) pres skerup

7. 4.5.3 Jenis-Jenis Mesin Pres
 Mesin press hidrolik (Gambar 4.28.a) adalah alat yang bekerja berdasarkan teori
hukum paskal yakni memanfaatkan tekanan yang diberikan pada cairan untuk
menekan atau membentuk.
 Mesin press mekanik (Gambar 4.28.b dan c) adalah mesin press yang menggunakan
gerakan turun-naik dari slide (ram) dengan mekanisme crank shaft, eccentric shaft,
cam,dan knuckle. daya yang dihasilkan oleh mesin ini tergantung kepada posisi
stroke, dan mesin ini mendapatkan energinya dari transmisi daya flywheel,
 Mesin pres sekrup (Gambar 4.28.d) mengalami perlambatan pada saat energi yang
tersimpan telah dihabiskan untuk pemukulan, jadi mesin jenis ini memiliki
karakteristik antara mesin pres mekanis dan mesin martil.

8. Gambar Jenis-Jenis Mesin Pres
Gambar 4.28 Mesin pre dapat berupa (a) pres hidrolik dengan gaya terbatas
atau pres mekanis dengan langkah terbatas (b) jenis engkol, (c)
sambungan berengel (knuckle joint), atau (d) pres skerup

9. Komponen-komponen panjang dengan penampang lintang yang seragam dapat
dihasilkan tidak hanya melalui ekstrusi, namun juga melalui penarikan (drawing).
Dalam proses ini bahan tidak didorong, namun diruncingkan dulu (u.jungnva
dikurangi, biasanya melalui upsetting dengan martil) lalu ditarik melalui sebuah
landasan-bentuk stasioner dengan penampang lintang yang semakin kecil.
Landasan-landasan bentuk untuk penarikan (draw dies) stasioner terbuat dari baja
perkakas, WC semen, atau, untuk diameter yang lebih kecil, dari intan.
Tujuan dari proses penarikan:
 Mengurangi diameter pipa.
 Mengurangi ketebalan dinding pipa.
 Mengubah bentuk pipa dari bundar menjadi segi empat.
4.6 Penarikan

10. Gambar proses Penarikan pipa tanpa sambungan
Gambar 4.29 (a) Deformasi pada penarikan kawat terjadi dalam kondisi
bertegangan tekan tak langsung dalam landasan-bentuk mengerucut. (b) Rasio h/L
yang tinggi dapat mengakibatkan cacat berupa retakan pada bahan-bahan dengan
keuletan yang terbatas. (c) sebuah balok penarik atau, untuk tingkat produktivitas
yang lebih tinggi, (d) dengan deretan mesin penarik.

11. Gambar pipa tanpa sambungan yang di tarik dengan
Gambar 4.30 Pipa tanpa sambungan ditarik dengan: (a) cara sinking,
(b) menggunakan sebuah pengganjal, (c) menggunakan pengganjal
mengambang, (d) menggunakan sebuah batang. Tanda setengah
panah menunjukkan tegangan-tegangan akibat gesekan.

12. 4.7 Pengerolan
Dari semua proses deformasi, penggilasan (rolling) menempati posisi paling penting.
Lebih dari 90% bahan yang pernah dideformasi telah mengalami pengerolan.
4.7.1 Pengerolan Datar
Proses pengurangan ketebalan sebuah slab untuk menghasilkan produk yang lebih tipis
dan lebih panjang namun hanya sedikit lebih lebar, secara umum disebut sebagai pengerolan
datar (flat rolling). Proses ini merupakan proses deformasi primer paling penting.
Proses pengerolan datar secara sekilas tampak sangat sederhana (Gambar 4.31.a). Dua buah
rol berbentuk silinder (work roll) mereduksi benda kerja menjadi berukuran lebih tipis.
Keduanya ditempatkan dalam rumah mesin, dan jarak kedua rol dapat disetel baik secara
mekanis ataupun hidrolis.

13. Gambar Mesin Rol Datar
Gambar 4.31 Pengerolan adalah proses berkondisi tunak dengan
(a) mengurangi ketebalan benda kerja
(b) dalam mesin-mesin giling pengerolan yang sangat kaku.

14. Gambar Jenis-Jenis Mesin Rol Datar
Gambar 4.32 (a) mesin giling empat susun dan (b) mesin giling Sendzimir.
(c) mesin-mesin giling berantai yang sangat meningkatkan produktivitas

15. Produk-produk Hasil Pengerolan Datar
 Pelat tebal pengerolan-panas (hot-rolled plate), dengan tebal di atas 6 mm dan
lebar antara 1800 sampai 5000 mm.
 Pelat tipis pengerolan-panas (hot-rolled sheet/band), biasanya dengan tebal 0,8 -
6 mm dan lebar sampai dengan 2300 mm
 Pelat-pelat tipis pengerolan-dingin (cold rolled sheet/strip) biasanya dengan
tebal 0,7 untuk body mobil dan peralatan rumah tangga, 0,15 mm untuk kaleng-
kaleng makanan dan minuman ringan, dan berukuran 0,04 mm untuk sirip-sirip
radiator. ketebalan sekitar 1,0 mm, banyak digunakan sebagai bodi pesawat,
komponen mobil, dan konstruksi trailer.

16. 4.7.2 Pengerolan Bentuk
Proses pengerolan untuk bentuk khusus memiliki sejarah yang panjang, dimulai dari
pengerjaan timbal untuk jendela kaca hias. Aplikasi industri terbesar saat ini adalah pengerolan
panas untuk bentuk-bentuk struktural, seperti balok flens lebar, kanal U dan L, dan rel.
Gambar 4.33 (a) Pemanjangan tak seragam dalam pengerolan dapat
mengakibatkan retakan yang disebabkan oleh tegangan tarik sekunder.

17. 4.7.3 Pengerolan Cincin
Cincin (ring) tanpa sambungan merupakan elemen konstruksional penting, mulai dari
ban baja pada roda-roda kereta sampai cincin-cincin yang berputar pada mesin jet dan
cincin-cincin pada bantalan bola.
Bahan awal untuk pengerolan cincin (ring rolling) adalah bilet yang telah dilubangi.
Setelah lubang dibuat dengan teknik yang tepat, cincin dengan dinding yang tebal dirol
dengan mengurangi ketebalan dan menaikkan diameternya (Gambar 4.33.b).
Gambar Pengerolan cincin menaikkan diameter cincin, tetapi
sering kali penampang lintang yang sangat kompleks dapat
dibuat.

18. 4.7.4 Pengerolan Melintang
Bila sebuah benda kerja ditempatkan di antara dua rol yang berputar berlawanan arah di
mana sumbunya sejajar dengan sumbu rol, maka akan terjadi deformasi plastis
(pemampatan lokal) selama rotasi di antara rol-rol tersebut. Akibat dari deformasi ini
bergantung pada bentuk dan penyejajaran sudut dari rolrol tersebut dan, pada rasio h/L.
Gambar 4.34 Gambar proses pelubangan pipa dengan pengerolan melintang
untuk membuat pipa berdinding tebal.

19. Lanjutan
Gambar 4.35 Proses pembuatan komponen
dumbbell (halter) dengan digilas
melintang.
Gambar 4.36 Ulir berkekuatan tinggi digilas
dengan kecepatan tinggi dalam landasan bentuk
datar bolak-balik.

20. Sekian dan
Terima kasih

21. CREDITS: This presentation template was
created by Slidesgo, including icons by Flaticon,
infographics & images by Freepik
Thanks!
Do you have any questions?
Please, keep this slide for attribution
addyouremail@freepik.com
+91 620 421 838
yourcompany.com