BAB 2 PENEMPAAN LOGAM 2.1 Teori Dasar Menempa merupakan salah satu proses pembentukan yang dilakukan pada benda kerja dalam kondisi panas. Panas yang dimaksukan adalah sebelum dilakukan proses pembentukan benda logam dipanaskan terlebih dahulu sampai mencapai tempratur tempa yang diinginkan. Tempratur tempa yang diharapkan pada proses ini berkisar di atas daerah temperatur rekristalisasi bahan logam yang akan di tempa. Baja mempunyai temperatur rekristalisasi berkisar 723 º C. Pemanasan yang dilakukan pada benda kerja bertujuan untuk merobahan kekerasan logam menjadi bersifat lebih lunak. Sifat lunak dari benda kerja ini memudahkan untuk pembentukan. Baja yang mengalami proses pemanasan akan memberikan sifat lunak dan tidak mudah pecah apabila dilakukan pembentukan. Proses penempaan bahan logam ini dilakukan dengan menggunakan peralatan pengepres/pukul dan penahan atau landasan/anvil. Benda kerja diletakkan diantara landasan dan pemukul. Proses pemukulan dapat dilakukan dengan Laboratorium Teknik Produksi-UNJANI 4
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
BAB 2
PENEMPAAN LOGAM
2.1 Teori Dasar
Menempa merupakan salah satu proses pembentukan yang
dilakukan pada benda kerja dalam kondisi panas. Panas yang dimaksukan
adalah sebelum dilakukan proses pembentukan benda logam dipanaskan
terlebih dahulu sampai mencapai tempratur tempa yang diinginkan.
Tempratur tempa yang diharapkan pada proses ini berkisar di atas daerah
temperatur rekristalisasi bahan logam yang akan di tempa. Baja
mempunyai temperatur rekristalisasi berkisar 723 º C. Pemanasan yang
dilakukan pada benda kerja bertujuan untuk merobahan kekerasan logam
menjadi bersifat lebih lunak. Sifat lunak dari benda kerja ini memudahkan
untuk pembentukan. Baja yang mengalami proses pemanasan akan
memberikan sifat lunak dan tidak mudah pecah apabila dilakukan
pembentukan. Proses penempaan bahan logam ini dilakukan dengan
menggunakan peralatan pengepres/pukul dan penahan atau landasan/anvil.
Benda kerja diletakkan diantara landasan dan pemukul. Proses pemukulan
dapat dilakukan dengan palu tempa secara manual atau juga dapat
dilakukan dengan mesin pemukul hammer sistem hidrolik atau dengan
menggunakan pemukul mekanik dengan motor listrik. Prinsip dasar
menempa secara mekanika mempunyai komponen pembentukan
pengepresan atau tekan, peregangan atau tarik, dan pemotongan/geser.
Penerapan proses penempaan di industri biasanya digunakan untuk
pembuatan komponen yang menggunakan bahan baku pejal dengan bentuk
profil kombinasi. Bahan dasar untukproses penempaan ini selain
berbentuk pejal juga mempunyai tingkat kekerasan bahan yang relatif
lebih keras. Kerasnya bahan ini menjadi lebih sulit untuk dikerjakan
dengan proses yang lain. Logam yang mengalami proses pemanasan akan
Laboratorium Teknik Produksi-UNJANI 4
meningkatkan keliatan bahan hal ini dapat diketahui dari proses uji impact
(tumbukan) dengan memvariasikan temperatur sepecimen pengujian.
Hasil pengujian impact ini memperlihatkan bahwa nilai impact sangat
dipengaruhi oleh temperatur bahan saat pengujian. Semangkin rendah
temperature bahan logam menunjukkan bahwa semangkin tinggi tingkat
kegetasan bahan tersebut dan nilai impactnya menjadi lebih kecil.
Penempaan yang sering dilakukan pada industri rumah tangga di
daerah umumnya dilakukan untuk proses pembuatan alat-alat pertanian
seperti parang, cangkul, sabit, bajak, kampak dan sebagainya. Proses
penempaan untuk pembuatan alat-alat pertanian ini diikuti dengan proses
Quenching atau pendinginan cepat. (Proses quenching ini bertujuan untuk
memberikan kekerasan permukaan benda pada daerah yang didinginkan
cepat. Hal ini diaplikasikan untuk pengerasan permukaan mata parang,
mata cangkul, mata sabit, dimana bagian alat-alat yang tajam ini menjadi
lebih keras. Bagian yang tajam akan memberikan permukaan yang keras
dan bagian alat yang belakang berbentuk tebal dan tidak diquenching,
sehingga alat-alat pertanian yang dihasilkan memiliki sifat kombinasi
keras dan liat sesuai dengan kebutuhan petani.
Gambar 1.1 Grafik Kecepatan Pendinginan (Hubungan Suhu dengan waktu
Pendinginan)
Laboratorium Teknik Produksi-UNJANI 5
2.1.1 Peralatan Proses Tempa
Dapur pemanas
Dapur pemanas atau dikenal juga dengan istilah dapur tempa
berfungsi untuk memanaskan benda kerja sampai temperature
tertentu sesuai dengan jenis benda kerja yang akan ditempa. Proses
pemanasan di dapur tempa ini menggunakan bahan bakar arang
kayu atau batu bara. Proses pembakaranberlangsung di dalam
tempat pembakaran dimana bahan bakar arang atau batu bara
dibakar dengan menambah hembusan udara yang dihasilkan dari
blower (penghembus). Aliran udara ini diharapkan dapat
mempercepat proses pembakaran arang kayu atau batu bara. Aliran
udara ini di salurkan memlalui lobang aliran yang langsung
bersentuhan dengan bahan bakar. Dapur pemanas ini dilengkapi
dengan bagian-bagian utama diantaranya tempat pembakar, motor
listrik dan blower, air pendingin, cerobong asap.
Gambar 1.2 Dapur Tempa
Laboratorium Teknik Produksi-UNJANI 6
Dapur pemanas ini terdiri dari tempat pembakaran, bodi,
cerobong asap, motor penggerak, blower, dan bak pendingin.
Tempat pembakaran adalah tempat yang digunakan untuk
pembakaran bahan bakar dengan dengan menggunakan hembusan
udara dari blower. Proses kerja pada dapur ini biasanya dilakukan
dengan memanaskan terlebih dahulu bahan bakar berupa batu bara
atau arang kayu sampai mencapai warna merah membara (lihat
gambar tungku pemanas). Setelah terlihat warna merah pada
pembakaran batu abar atau arang kayu ini benda kerja dimasukan
kedalam bara api. Benda kerja yang dimasukan kedalam bara api ini
setelah beberapa menit akan terlihat memerah. Warna bahanlogam
yang mengalami proses pembakaran ini berdasarkan pengalaman
mempunyai kisaran temperatur tersendiri tergantung dari jenis
bahan logamnya. Untuk baja dapat diperkirakan temperaturnya