Bahan kuliah Metrologi Industri

1. UJI KEBUNDARAN
Lab # 63/19/2014
1Lab6: Roundness Test

2. Tujuan Pembelajaran
 Mengenal pengukuran kebundran
 Tahu bagaimana menggunakan Formtester untuk mengukur:
 Roundness/Kebundran.
 Coaxiality/Kesejajaran.
 Concentricity.
 Radial run-out.
 Axial run out.
3/19/2014
2
Lab6: Roundness Test

3. Kebundaran
 Roundness/kebundaran adalah mengukur ketajaman ujung-ujung
partikel dan pojok
 Roundness diterapkan thd penampang melintang lingkaran
individual ataupun terhadap bentuk bola
3/19/2014
3
Lab6: Roundness Test

4. Cylindricity
3/19/2014Lab6: Roundness Test
4
 Cylindricity/Kesilindrisan diterapkan terhadap penampang
melintang sebuah permukaan silindris secara simultan.
Permukaan harus terletak di antara dua permukaan silindris
yang membentuk daerah toleransi dan ditentukan oleh ukuran
nominal silinder.

5. Coaxiality
 Coaxiality/koaksialitas adalah hubungan antara satu sumbu terhadap yang lain.
 Coaxiality DIN didefinisikan oleh diameter sebuah silinder dengan panjang
tertentu, dengan sumbu-sumbunya co-aksial terhadap sumbu datum yang akan
menutup dengan sempurna sentroid bidang yang membentuk sumbu silinder yang
dievaluasi.
 Coaxiality ISO didefinisikan sebagai diameter sebuah silinder yang koaksial
dengan sumbu datum dan akan menutup sumbu-sumbu silider untuk evaluasi
koaksilitas.
3/19/2014
5
Lab6: Roundness Test

6. Runout
 Runout merujuk pada hasil penempatan sebuah putaran solid pada
sebuah spindel seperti mesin bubut, dan perputaran benda kerja terhadap
sumbu pusat, ketika pengukuran dengan sebuah dial indicator deviasi
permukaannya dari kebundaran yang perfek. Dengan runout sirkular, dial
indicator tidak digerakkan sepanjang sumbu benda kerja. Runout sirkular
diterapkan secara independen pada masing-masing stasiun sepanjang
benda kerja ketika benda kerja diputar 360 derajat.
3/19/2014
6
Lab6: Roundness Test

7. Total Runout:
 Total Runout: melibatkan pergerakan dial indicator sepanjang benda
kerja sementara benda kerja diputar, sehingga mengendalikan variasi
kumulatif dari circularity, cylindricity, straightness, coaxiality, angularity,
taper, dan profile.
3/19/2014
7
Lab6: Roundness Test

8. Eccentricity/Keanehan
 Eccentricity: adalah terminologi yang digunakan untuk
menjelaskan posisi pusat sebuah profil relatif ke beberapa
titik datum. Eksentrisitas adalah besaran vektor yang
mempunyai besar dan arah. Besaran eksentrisitas
diekspresikan sebagai jarak titik datum dan pusat profil. Arah
diekspresikan secara sederhana sebagai sudut dari titik datum
ke pusat profil.
3/19/2014
8
Lab6: Roundness Test

9. Concentricity
 Concentricity adalah keadaan ketika sumbu-sumbu semua elemen
penampang melintang dari sebuah permukaan revolusi (putar) biasa
terhadap umbu-sumbu tampilan datum. Karena lokasi sumbu-sumbu datum
sulit ditemukan, maka lebih mudah memeriksa silindrisitas atau runout.
 Concentricity: adalah dua kali eksentrisitas dan diameter lingkaran
dilacak dengan pusat komponen yang mengorbit di sekitar sumbu datum.
3/19/2014
9
Lab6: Roundness Test

10. Pengukuran Kebundaran
3/19/2014Lab6: Roundness Test
10
 Mengukur perbedaan diameter tidak cukup untuk mengukur kebundaran
dan mengukur kebundaran komponen mempersyaratkan beberapa bentuk
datum.
 Kebundaran biasanya dicapai dengan teknik rotasional dengan mengukur
deviasi radial dari sumbu datum rotasi, jadi dumbu-sumbu tetap pada
tempatnya dan menjadi referensi semua pengukuran.

11. Cara Mengukur Kebundaran
3/19/2014Lab6: Roundness Test
11
1. Komponen berRotasi: melibatkan perputaran benda kerja
sementara transduser pengukuran diam.
 Sumbu komponen diluruskan dengan sumbu spindel, dengan sebuah meja
penyenter dan pendatar. Kemudian sebuah transduser digunakan untuk
mengukur variasi radial komponen dengan memperhatikan sumbu spindel.
Luaran gage atau transduser terdiri atas tiga komponen yang ditambahkan:

12. Cara Mengukur Kebundaran
3/19/2014Lab6: Roundness Test
12
2. Memutar stylus: menempatkan komponen diam sementara memutar
transduser pengukur.
 Putar stylus sementara benda kerja dijaga diam. Hal ini dilakukan pada
benda kecil dengan presisi tinggi, namun juga sangat berguna untuk
mengukur benda ukur besar dan tidak bundar. Misalnya pengukuran
sebuah lubang silinder dengan metode ini tidak memerlukan pemutaran
seluruh blok mesin.

13. Lingkaran Referensi
 Untuk mengukur kebundaran, diperlukan pembanding benda ukur
terhadap lingkaran ideal atau datum.
3/19/2014
13
Lab6: Roundness Test

14. Lingkaran Referensi
 Least Square Reference Circle (LSC): adalah lingkaran dimana jumlah
luasan di dalam lingkaran sama dengan jumlah luasan di luar lingkaran
dan dijaga pada pemisahan minimum.
 Nilai kebundaran luar adalah perbedaan antara awal keberangkatan
maksimum dan minimum dari pusat lingkaran referensi. Ini merupakan
lingkaran referensi yang mudah didapat, karena mirip matematika.
3/19/2014
14
Lab6: Roundness Test

15. Lingkaran Referensi
 Minimum Zone Circle (MZC)
MZC didefinisikan sebagai dua lingkaran konsentris yang
diposisikan dekat profil yang diukur karena jarak radialnya
minimum. Nilai kebundaran diberikan pemisahan radialnya
3/19/2014
15
Lab6: Roundness Test

16. Lingkaran Referensi
 Minimum Circumscribed Circle (MCC): Ini juga dikenal sebagai
cincin lingkaran referensi gage dan ianya lingkaran terkecil yang
menutup profil secara total. Kebundaran luar diukur sebagai deviasi
terbesar dari lingkaran ini.
3/19/2014
16
Lab6: Roundness Test

17. Lingkaran Referensi
 Maximum Inscribed Circle (MIC) : Lingkaran terlukis maksimum, kadang
disebut sebagai lingkaran gage plug, adalah lingkaran yang tertutup
secara keseluruhan bagian profil. Error (kesalahan) dihitung sebagai
deviasi radial maksimum jauh dari lingkaran referensi ini.
3/19/2014
17
Lab6: Roundness Test

18. Kesalahan Kebundaran
 Least square circle (LSC): merupakan lingkaran yang
memisahkan kebundaran profil sebuah objek dengan
memisahkan jumlah luasan total luar dan dalam sama.
Kesalahn kebundaran kemudian dapat diperkirakan
sebagai perbedaan antara jarak maksimum dan
minimum dari lingkaran referensi.
 Minimum Zone circle (MZC): di sini dua lingkaran
digunakan sebagai referensi untuk mengukur kesalahan
kebundaran. Satu lingkaran digambar di luar profil
kebundaran jadi menggores profil. Kesalahan
kebundaran di sini adalah perbedaan antara radius
dua lingkaran.
3/19/2014
18
Lab6: Roundness Test

19. Kesalahan Kebundaran
 Minimum circumcised circle (MCC):
didefinisikan sebagai lingkaran terkecil yang
menutup kesluruhan profil kebundaran. Error di
sini adalah deviasi terluas dari lingkaran
 Maximum inscribed circle (MIC): didefinisikan
sebagai lingkarn terbesar yang dapat
digoreskan di dalam profil kebundaran. Error
di sini juga merupakan deviasi maksimum profil
dari lingkaran yang tergores.
3/19/2014Lab6: Roundness Test
19

20. Equipment
 MMQ10 Formtester for roundness measurement.
 Vernier Caliper.
3/19/2014
20
Lab6: Roundness Test

21. Results
3/19/2014Lab6: Roundness Test
21
 Note that the Ecc "Eccentricity" value is 0.1 µm <0.5 µm that is the
surface is correctly centered.
 The roundness equals to 1.11 µm which indicates that the edges
and the corner of the object is smooth.
 Tolerance was 10 µm
 Φ was 172° (angle from the datum point to the profile center).
 The measurement range was 100 µm

22. Example