dasar-dasar kejuruan mesin

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 1/59

Dasar Kejuruan Mesin

Teknik Kendaraan RinganMemahami Dasar-dasar Mesin

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 2/59

Teknologi dan Rekayasa

Tujuan Pembelajaran

• Siswa dapat menjelaskan dasar ilmu statika dantegangan

• Siswa dapat menerangkan komponen/elemenmesin

• Siswa dapat menerangkan material dan

kemampuan proses

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 3/59

Teknologi dan Rekayasa

Ilmu Statika Dan Tegangan

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 4/59

Teknologi dan Rekayasa

Definisi

Ilmu statika mempelajari tentang kekuatan materialberdasarkan kombinasi tegangan dan regangan

baik dua dimensi maupun tiga dimensi

Dalam material tidak lepas dari tegangan danregangan, karena dari dua hal tersebut dapat diari

kekuatan dari bahan, seperti kekuatan tarik,

bending dan puntir!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 5/59

Teknologi dan Rekayasa

Tegangan Tarik & Tekan

• kekuatan tarik tidak lepas dari tegangan danregangan! Kedua si"at ini diukur saat melakukan ujitarik atau tekan

• Dalam tarik, regangan adalah pertambahanpanjang dari material, sedangkan dalam tekanadalah pemendekkan dari bahan #ang ditekan

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 6/59

Teknologi dan Rekayasa

Tegangan

Tegangan Tarik & Tekan

Regangan

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 7/59Teknologi dan Rekayasa

$asil dari tegangan dan regangan jika dibagikanakan menghasilkan sebuah Modulus %oung &'(!Mudulus %oung ini han#a berlaku pada daerah

elastis dari si"at bahan!

Tegangan Tarik & Tekan

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 8/59

Teknologi dan Rekayasa

)ro"il tegangan dan regangan

Tegangan Tarik & Tekan

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 9/59

Teknologi dan Rekayasa

 *kibat dari ga#a tarik #ang terjadi adalah pengurangandiameter seperti terlihat dalam gambar 

Rasio Poison

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 10/59

Teknologi dan Rekayasa

)ergeseran terjadi akibat adan#a ga#a #ang menggeser bendasehingga terjadi tegangan dan regangan geser! Tegangan dan

regangan geser dapat dihitung dengan menggunakanpersamaan di bawah ini+

Tegangan Geser 

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 11/59

Teknologi dan Rekayasa

Suatu kontruksi dari bahan tidak lepas dari beban atau ga#a#ang menekan tidak pada titik pusat sehingga terjadi bending!

 *kibat dari ga#a ini terjadi tegangan bending #ang dapatdihitung seperti di bawah ini+

M Momen bendingI Momen kedua dari area

% arak titik pusat dari titik beban

Tegangan Bending

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 12/59

Teknologi dan Rekayasa

Tegangan Maksimum

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 13/59

Teknologi dan Rekayasa

Torsi

.atang #ang digunakan sebagai penghubung #angberputar akan terjadi momen puntir #ang juga

disebut Torsi!

ntuk batang ini ada #ang menggunakan batangpejal dan batang berlubang, keduan#a mempun#ai

kelebihan dan kelemahan masing-masing!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 14/59

Teknologi dan Rekayasa

Batang Pejal

)ada batang pejal perhitungan kapasitas da#a #angditerima dapat dihitung sebagai berikut+Maksimum tegangan geser 

Dengan D diameter, T torsiKapasitas torsi

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 15/59

Teknologi dan Rekayasa

Batang Pejal

Kapasitas da#a

dengan N jumlah putaran per detik

Sudut putaran

Dengan G shear modulus, L panjang

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 16/59

Teknologi dan Rekayasa

Batang Berlubang

.atang pejal mempun#ai kelemahan bebanlenturn#a #ang lebih keil! ntuk mengatasin#a

dapat dipakai batang berlubang!

.atang berlubang ini dapat memakai bahan #anglebih sedikit, tetapi kelemahan dari batang ini

adalah lebih kaku dari batang pejal, sehingga lebih

mudah patah!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 17/59

Teknologi dan Rekayasa

Batang Berlubang

)erhitungan untuk mengetahui beban maksimum dapatdipakai persamaan di bawah ini+

Dengan, D diameter luar, d = diameter dalam

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 18/59

Teknologi dan Rekayasa

Elemen Mesin

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 19/59

Teknologi dan Rekayasa

Rem

Rem adalah Mekanisme #ang ber"ungsi untukmemperlambat atau menghentikan laju kendaraan!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 20/59

Teknologi dan Rekayasa

Roda Gigi

Roda gigi adalah elemen mesin berbentuk gigi #angber"ungsi sebagai tramsmisi gerak putar dan da#adari komponen mesin satu ke lainn#a!

'"isiensin#a mendekati 012 sehingga roda gigiban#ak dipakai untuk membuat transmisi motorpenggerak ke poros #ang digerakan!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 21/59

Teknologi dan Rekayasa

Roda 3igi Spur 

Klasifikasi Roda Gigi

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 22/59

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 23/59

Teknologi dan Rekayasa

Roda gigi dobel helik

Klasifikasi Roda Gigi

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 24/59

Teknologi dan Rekayasa

Roda 3igi .e4el

Klasifikasi Roda Gigi

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 25/59

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 26/59

Teknologi dan Rekayasa

Bantalan

.antalan adalah piranti untuk memegang antara

benda #ang berputar dengan benda #ang tidakbergerak &rangka( agar gesekan #ang terjadi lebihhalus tanpa mengeluarkan suara!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 27/59

Teknologi dan Rekayasa

Bantalan

.antalan .ola

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 28/59

Teknologi dan Rekayasa

Bantalan

.antalan Rol

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 29/59

Teknologi dan Rekayasa

Bantalan

.antalan arum

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 30/59

Teknologi dan Rekayasa

Bantalan

.antalan Rol Taper 

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 31/59

Teknologi dan Rekayasa

)egas adalah elemen mesin #ang ber"ungsi untukmengontrol gerakan dengan ara menahan,meredam getaran, menghaluskan tumbukan danmodel pengontrolan gerakan lainn#a!

Seara sederhana dapat dikatakan bahwa pegasadalah media pen#impan energi untuk pengontrolangerakan!

Pegas

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 32/59

Teknologi dan Rekayasa

)egas $elik Tekan

Pegas

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 33/59

Teknologi dan Rekayasa

)egas $elik Torsi

Pegas

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 34/59

Teknologi dan Rekayasa

$elik 5onial

Pegas

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 35/59

Teknologi dan Rekayasa

)egas Daun

Pegas

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 36/59

Teknologi dan Rekayasa

)oros ber"ungsi sebagai batang penghubung antar komponenmesin sekaligus memberikan energi #ang dimiliki!

)oros dengan pin penguni untuk mematikan gerakan relati" komponen laindengan poros!

Poros

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 37/59

Teknologi dan Rekayasa

)oros dengan splin untuk mematikan gerakan relati" komponenlaindengan poros

Poros

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 38/59

Teknologi dan Rekayasa

Kopling poros untuk menghubungkan poros satu dengan lainn#a denganhubungan kaku

Poros

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 39/59

Teknologi dan Rekayasa

Transmisi merupakan komponen mesin #ang pentinguntuk menghubungkan antara mesin penggerak dengan#ang digerakan!

6ungsi pemasangan transmisi tersebut adalah untukmeneruskan putaran dan da#a mesin! Disamping "ungsitersebut, transmisi sebagai pengontrol putaran sehinggakendaran bermotor dapat dijalankan dengan mudah

pada 4ariasi keepatan!

Transmissi

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 40/59

Teknologi dan Rekayasa

Konstruksi Dasar 

Transmissi

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 41/59

Teknologi dan Rekayasa

enis )enggerak Roda 3igi

Transmissi

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 42/59

Teknologi dan Rekayasa

enis )enggerak Rantai

Transmissi

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 43/59

Teknologi dan Rekayasa

enis )enggerak Sabuk

Transmissi

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 44/59

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 45/59

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 46/59

Teknologi dan Rekayasa

.esi or merupakan paduan dari besi dan karbon sehinggasuhu air pada kisaran 7899: 5!

Besi !or 

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 47/59

Teknologi dan Rekayasa

.esi *bu-abu

Dinamakan besi abu-abu karena warnan#a #ang abu-abu!.esi ini mempun#ai kandungan 7,;-<,=2 karbon dan 9,=-;2silikon ditambah manganese, belerang &sulphur( dan

phosphorus!.ahan ini getas dengan kekuatan tarik rendah tetapi mudahuntuk dior! $al ini disebabkan tinggin#a kadar arbon padabesi or kelabu, tetapi kadar karbon tinggi membentukserpihan #ang dapat menahan redaman getaran dengan baik!

Besi !or 

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 48/59

Teknologi dan Rekayasa

.esi )aduan

.esi paduan adalah besi #ang diampur denganpaduan nikel, kromium, mol#denum, 4anadium,

oopper dan >ironium!

)aduan ini gunan#a untuk mendapatkan besi #angkuat, keras, tahan aus, tahan panas, tahan karat,

mampu mesin dan mampu disambung denganbahan lain!

Besi !or 

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 49/59

Teknologi dan Rekayasa

.aja karbon sering digunakan dalam konstruksi baikuntuk bangunan ataupun alat-alat permesinan!

.aja ini paduan dari besi dan karbon dengan beberapaelemen seperti manganese, silikon, sulphur,phosphorus, nikel dan kromium!

Baja Karbon

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 50/59

Teknologi dan Rekayasa

.aja karbon mempun#ai si"at #ang unik dan dibagi tigaklasi"ikasi #aitu

7! .aja karbon rendah &9,9;-9,=25( dengan keuletan

&ductility ( #ang tinggi dan mudah dibentuk8! .aja karbon sedang &9,=-9,?25( dengan perlakuanpanas mempun#ai kekuatan dan kekerasan lebih baiktetapi rentan terhadap keuletan &ductility (

=! .aja karbon tinggi &@9,?2( dengan kekerasan dankekuatan tinggi, digunakan untuk alat, etakan, pegasdan lain-lain!

Baja Karbon

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 51/59

Teknologi dan Rekayasa

.erbeda dengan baja karbon, baja ini mempun#ai proporsipaduan #ang tinggi terhadap elemen paduann#a! .ahan#ang sering digunakan dalam baja paduan adalah+

1. Aluminium

.ahan ini membuat tahan oksidasi sehingga tahan dariserangan karat tetapi mengurangi kekuatan dari bahan!)ersentase pengguanaan 9-82!

Baja Paduan

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 52/59

Teknologi dan Rekayasa

2. Chrom)ada penggunaan 9,=-<2, memperbaiki ketahanan aus, oksidasi,hambatan skala, kekuatan dan kekerasan! )eningkatan kekuatanpada temperatur tinggi tetapi kehilangan keuletan &ductility (.

3. Cobalt .ahan ini memperbaiki kekerasan dan hambatan skala jugamemperbaiki si"at potong untuk baja alat dengan 1- 792!.ersama kromium, obalt memberikan baja paduan tinggi pada

temperatur tinggi!

Baja Paduan

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 53/59

Teknologi dan Rekayasa

Baja Paduan

4. Tembaga (Coer!)ada tipikal range 9,8-9,;2 memberikan tahan korosi dankekuatan #ield pada baja paduan!

". Timah (Lead!

Di atas 9,8;2 digunakan untuk meningkatkan mampu mesinpada baja karbon!

?! Mangan)ada range 9,=-82 mengurangi kerapuhan sulphur! )ersentase7-82 memperbaiki kekuatan dan kelenturan dan si"at nonmagnetis hingga ;2!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 54/59

Teknologi dan Rekayasa

Baja Paduan

#. $olydenum)ada penggunaan 9,=-;2 meningkatkan kekuatan temperaturtinggi, hambatan retak, dan kekerasan!%. Ni&el )ada range 9,=-;2 meningkatkan kekuatan, kelenturan dan

kekerasan tanpa aspek keuletan! )ada proporsi #ang tinggimemperbaiki tahan korosi!'. ili&onDengan penggunaan range 9,8-=2 memperbaiki kekuatan

dan kekerasan tetapi mengurangi keuletan! Silikon bahan#ang mudah teroksidasi &berkarat(!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 55/59

Teknologi dan Rekayasa

Baja Paduan

1). ulhur (*elerang!

Di atas 9,;2 meningkatkan mampu mesin tetapi mengurangi keuletandan mampu las!

77! Titanium)ada proporsi 9,=-9,A;2 meningkatan kekuatan dan kekerasan pada baja

maraging!78! Tungsten.ahan ini memberikan kekerasan tinggi dan kelenturan pada temperaturtinggi!

7=! Banadium

.ahan ini memperbaiki si"at kekerasan dan jika dikombinasikan dengankarbon dapat tahan aus!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 56/59

Teknologi dan Rekayasa

Baja Stainless

.aja Stainless adalah baja karbon dengan ampuran kromium792 sehingga tahan terhadap karat!ntuk logam non "erro antara lain aluminium, tembaga, seng,timah, titanium, perak, timah, dan lain-lain! *da #ang dalambentuk logam murni dan ada #ang ampuran atau paduan!5ontoh logam non "erro paduan adalah perunggu &paduantembaga dengan timah( dan kuningan &paduan tembaga denganseng(!

:leh karena itu penggunaan logam tersebut juga disesuaikan

dengan si"at-si"at #ang dimiliki masing - masing jenis logam!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 57/59

Teknologi dan Rekayasa

Material Con ogam

Plastik 

)lastik adalah bahan berdasar polimer! )lastik ada dua maam,#aitu termoplastik polimer #ang apabila dipanaskan akan melelehdan dapat dietak kembali, sedangkan termoset polimer adalahplastik #ang apabila dipanaskan akan menjadi abu!

Komposit Komposit adalah bahan #ang terbuat dari resin dan matrik, resinsebagai pengikat biasan#a plastik, dan matrik adalah penguat#ang berbentuk serat #ang diatur!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 58/59

Teknologi dan Rekayasa

Material Con ogam

Keramik 

Keramik adalah bahan #ang pembuatann#a menggunakanpowder teknologi! $al ini dilakukan karena titik lebur darikeramik tinggi sekali &diatas 8999:5( sehingga untuk

men#atukan dipanaskan hingga suhu sekitar 7899 sampaikulit dari butiran serbuk meleleh dan disatukan denganbutiran #ang lain!

7/23/2019 Dasar-dasar Kejuruan Mesin

http://slidepdf.com/reader/full/dasar-dasar-kejuruan-mesin 59/59