http://www.scribd.com/doc/792145 http://www.scribd.com/doc/79214598/Pembentukan-Logam 98/Pembentukan-Logam PROSES PEMBENTUKAN LOGAM (HOT WORKING)Pengerjaan Logam Pejal Pengerjaan logam pejal dapat diklasifikasikan dalam beberapa prosespengerjaan seperti ditunjukkan dalam gambar berikut ini
********(bagan) ********(bagan) Gambar Klasifikasi proses pengerjaan logam pejal
PENGEROLAN Proses deformasi dimana ketebalan bahan dikurangi denganmenekan bahan tersebut menggunakan dua rol yang saling berhadapan. Pengerolan datar seperti ditunjukkan dalam gambar 5.2 adalah pengerolan terhadap bendakerja untuk memperoleh hasil rol yangmemiliki permukaan datar. seperti : -slab -strip -lembara (sheet) -pelat
Pada umumn ya penge rola n d atar dila kuka n d enga n penge rjaa npana npanass (di (dise sebu butt pen penge gero rola lan n pan panas as)) karena dalam pengerolan ini diperlukandeformasi yang besar
Gambar proses pengerolen datar Beberapa jenis produk baja yang dibuat dengan proses ini ditunjukkandalam ditunjukkandalam gambar berikut ini.
Gambar beberapa jenis produk baja yang dibuat dengan prosespengerolan Keuntungan pengerolan panas : b ebas dari tega ngan sisa, dan sifa t-sifat t-sifatny nyaa lebi lebih h hom homog ogen en.. Kerugian: - dimensi kurang akurat, - terjadi oksidasi oksidasi pada permukaan rolan. Pengerolan bentuk (shape rolling) Pengerolan bentuk dilakukan dengan mengumpankan bendakerja kedalam sepasang rol yang mempunyai bentuk permukaan yangberlawanan/kebalikan yangberlawanan/kebalikan dari bentuk bentuk produk yang diinginkan, diinginkan, sepertiditunjukkan sepertiditunjukkan dalam gambar 5.3. Produk-produk yang dibuat denganpengerolan bentuk adalah : I–beams, L–beams, danU-channel . Roda pengerolan (rolling mills) Konfigurasi dari berbagai jenis rolling mill ditunjukkan dalam gambar 5.6.
Gambar beberapa konfigurasi roda pengerolan (rolling mills) Keterangan gambar : (a)mesin rol dua tingkat (two-high rolling mill), (b)mesin rol tiga tingkat (three-high rolling mill), (c)mesin rol empat tingkat (four-high rolling mill), (d)mesin rol kluster (cluster mill), (e)mesin rol tandem (tandem rolling mill). Mesin rol dua tingkat Mesin rol ini mempunyai diameter sekitar 2,0 s/d 4,5 ft. (0,6 s/d 1,4m). Rol ini dapat bekerja secara bolak-balik (reversing) (reversing) atau searah (nonreversing). Rol yang yang bekerja searah selalu berputar pada arah yang sama, dan benda kerja selalu dimasukkan dari sisi yang sama. Rol yang bekerja bolak-balik arah putar rol dapat dibalik, dibalik, sehinggabendakerja dapat dapat dimasukkan dari sisi yang yang lain. Proses kerja rol tingkat dua bolak-balik:
1)Lembaran logam bergerak antara rol, kemudian dihentikan. 2)Arah rol dibalik, bendakerja dimasukkan dari sisi yang lain.
3)Pada interval tertentu logam diputar 90 o agar penampang uniformdan butir-butir logam merata. 4)Untuk mereduksi penampang ingot menjadi bloom diperlukan sekitar 30 pass Keuntungan : 1)Dapat mereduksi luas penampang dalam berbagai ukuran. 2)Dapat diatur kemampuannya sesuai dengan ukuran batangan danlaju reduksi. Kelemahan : 1)Ukuran panjang batangan terbatas. 2)Pada setiap siklus pembalikan gaya kelembaban arus diatasi. Mesin rol tingkat tiga: Keuntungan : 1)Tidak diperlukan pembalikan arah putar rol, sehingga tidak adagaya kelembaban yang harus diatasi. 2)Biaya operasi lebih murah dan mempunyai keluasan lebih tinggidibandingkan dengan mesin rol bolak balik. Kelemahan : 1)Diperlukan adanya mekanisme elevasi, 2)Terdapat sedikit kesulitan dalam mengatasi kecepatan rol. Mesin rol tingkat empat :Rol ini menggunakan dua rol dengan diameter lebih kecil yang bersentuhan langsung dengan bendakerja dan dua rol pendukung untuk menahan rol yang berdiameter lebih kecil. Biasa digunakan untuklembaran yang lebar. Mesin rol kluster: Menggunakan empat rol pendukung dengan dua rol yangberhubungan langsung dengan bendakerja dimana diameternya lebihkecil dibandingkan mesin rol tingkat empat. Penggunaannya sama denganmesin rol tingkat empat. Mesin rol tandem: Rol ini menggunakan beberapa pasang sol, sehingga dapatdioperasikan secara kontinu sampai dicapai ketebalan produk yangdiinginkan. Operasi pengerolan yang lain: (1)Pengerolan cincin (ring rolling) Digunakan untuk mengurangi ketebalan dan memperbesar diameter cincin →lihat gambar
Gambar proses pengerolan cincin (1) awal proses, (2) akhir proses (2)Pengerolan ulir (thread rolling) dengan cetakan (die ( dies) s) datar yangdigunakan untuk membuat ulir luar →lihat gambar;
Gambar proses pengerolan ulir dengan cetakan datar (1) awal proses, (2)akhir proses (3)Penembus rol (roll piercing) digunakan untuk membuat tabungtanpa kampuh (seamless tubing)→lihat gambar.
Gambar proses penembus rol untuk membuat pipa tampa kampuh PENEMPAAN (FORGING)
Penempaan adalah proses deformasi yang dilakukan denganmenekan bendakerja diantara dua cetakan (die), die), baik menggunakan gaya kejut (impact) atau ditekan secara gradual hingga diperoleh bentuk akhir benda kerja yang diinginkan. Klasifikasi tempa: Tempa dapat diklasifikasikan dengan berbagai macam cara,diantaranya berdasarkan temperatur kerja : 1) Tempa panas atau hangat; cara ini paling banyak digunakan biladiperlukan deformasi yang cukup besar; dengan memanaskankekuatan memanaskankekuatan logam dapat dikurangi dikurangi dan keuletannya bertambah. bertambah. 2) Tempa dingin; cara ini juga sering dilakukan untuk pembuatanproduk tertentu. tertentu. Keuntungan dari tempa dingin adalah dapatmeningkatkan kekuatan yang dihasilkan dari pengerasan r egang. Berdasarkan cara pemberian gaya untuk mendeformasikan bendakerja,tempa dapat diklarifikasikan atas : 1) tempa dengan beban impak (impact), 2) tempa dengan beban gradual. Mesin tempa yang digunakan untuk penempaan dengan bebanimpak disebut forging hammer, sedang yang digunakan untuk penempaanbeban gradual disebut forging pres. pres. Cara lain untuk mengklasifikasikan proses tempa adalah berdasarkanderajat aliran logam kerja yang didesak oleh dies, dies, seperti ditunjukkan dalam gambar.
Gambar tiga jenis operasi penempaan
(a) tempa cetakan terbuka (open-die ( open-die forging ), ), (b) tempa cetakan tertutup (impression-die ( impression-die forging ), forging ), (c) tempa tanpa sirip ( flashless forging forging ). ).
Open-die forging; Open-die Benda kerja ditekan diantara dua buah cetakan ( die) die) yang datar (hampir datar) sehingga logam mengalir dalam arah lateral tanpa dihambat oleh permukaan cetakan. Operasi penempaan ini dikenal sebagai upset forging yaitu forging yaitu mengurangi tinggi bendakerja dan menambah diameternya. Analisa open-die open-die forging Bila open-die open-die forging dilakukan pada kondisi yang ideal yaitu tidak ada gesekan antara permukaan benda kerja dan cetakan, sehingga terjadi deformasi yang homogen, dan aliran radial logam seragam, seperti ditunjukkan dalam gambar. Gambar deformasi homogen bendakerja silinder dalam operasi cetakan Terbuka Open-die forging dalam praktik : Open-die Dalam proses industry open-die forging dilakukan forging dilakukan dalam keadaan panas. Bentuk-bentuk yang dihasilkan dalam operasi open-die forging ditunjukkan forging ditunjukkan dalam gambar yaitu fullering , edging , dan cogging .
Gambar beberapa operasi penempaan cetakan terbuka ( open die forging ) (a) Fullering (gambar a) adalah operasi tempa yang dilakukan untuk mengurangi bagian melintang dan mendistribusikan logam benda kerja sebagai persiapan penempaan bentuk yang berikutnya. Permukaan cetakan berbentuk cembung. Ruang antara kedua cetakan ( cavity) cavity) sering didesain dengan berbagai jarak (multicavity impression dies) dies ) sedemikian rupa sehingga operasi diawali dengan pembentukan kasar belum pembentukan akhir. (b) Edging (gambar b) hampir sama dengan fullering dengan fullering , hanya disini permukaan cetakan berbentuk cekung. (c) Cogging (gambar c) adalah operasi tempa yang dilakukan secara berturut-turut sepanjang panjang benda kerja untuk mengurangi mengurangi bagian melintang dan menambah panjangnya. panjangnya. Cogging banyak Cogging banyak digunakan dalam industri baja untuk membentuk ingot hasil pengecoran menjadi bloom dan slab dan slab.. Biasanya digunakan open-die yang datar atau dengan permukaan yang sedikit berkontour. Proses ini kadangkadang juga disebut incremental forging . Impression–die Impression–die forging Benda kerja ditekan diantara sepasang cetakan yang tertutup, sehingga aliran logam dalam arah lateral mendapat hambatan yang cukup signifikan. Dalam operasi tempa ini, sejumlah kecil logam kerja mengalir kedalam celah diantara kedua cetakan membentuk sirip ( flash ( flash), ), seperti dapat dilihat dalam gambar (b). Flash (b). Flash yang terbentuk diantara keduacetakan tersebut harus dipotong dengan proses trimming .
Impression-die Impression-die forging kadang-kadang juga disebut penempaan cetakan tertutup ( closed-die forging ), ), dimana bentuk rongga cetakannya merupakan kebalikan bentuk benda yang akan dibuat. Tahapan proses impression-die forging ditunjukkan forging ditunjukkan dalam gambar.
Gambar tahapan proses impression-die forging
Keterbatasan impression-die forging : forging :
Dimensi produk yang dihasilkan kurang akurat. Bila diinginkan dimensi yang lebih akurat, penyelesaian akhir dapat dilakukan denganproses pemesinan. Biasanya geometri dasar dari produk yang dibuat dilakukan dengan proses tempa, dan bagian-bagian yang memerlukan ketelitian yang lebih baik dilakukan dengan proses pemesinan, misalnya lubang, ulir, dan permukaan-permukaan yang akan disatukan dengan komponen lainnya. Kelebihan tempa dibandingkan dengan proses pemesinan: - Laju produksi lebih tinggi - Pemakaian logam lebih hemat, dan - Orientasi butir kristal lebih baik (bandingkan aliran butir kristal hasilpenempaan dan pemesinan dalam gambar).
Gambar aliran butir kristal (a) penempaan panas dengan penyelesaianakhir pemesinan, (b) hasil pemesinan Proses tempa yang dapat menghasilkan produk di atas disebut precision forging . forging . Gambar dibawah memperlihatkan perbandingan antara precisionforging precisionforging dengan dengan conventional impressiondie forging
.Gambar (a) Penempaan konvensional (b) penempaan presisi ( precision ( precision forging forging ))
Flashless forging
Disebut juga true closed-die forging , yaitu proses tempa dengan cetakan tertutup dimana bahan baku benda kerja seluruhnya seluruhnya berada dalam rongga cetak selama proses penekanan, penekanan, dan tidak ada sirip ( flash ( flash)) yang terbentuk, seperti ditunjukkan dalam gambar 5.18.
Gambar penempaan tanpa sirip ( flashless ( flashless forging forging )
Coining adalah penggunaan khusus dari flashless forging seperti forging seperti ditunjukkan dalam gambar.
Gambar operasi pembuatan koin (coining ( coining operation) operation ) Die tempa, palu, dan penekan Peralatan yang digunakan dalam penempaan terdiri dari mesin tempa dengan klasifikasi : - palu (hammers) hammers) atau penekan ( presses) presses) - cetakan/die tempa ( forging die) die) - pera perala lata tan n pend penduk ukun ung g lain lainny nya, a, sep seper erti ti : • tungku untuk memanaskan bendakerja, • peralatan mekanik untuk memasang dan mengangkat bendakerja, • trimming untuk memotong sirip ( flash ( flash). ). Forging Hammer Dioperasikan dengan menggunakan pembebanan kejut ( impact ) terhadap benda kerja. Istilah drop hammer sering hammer sering digunakan untuk mesin ini, sesuai dengan cara mengoperasikan energi impaknya seperti ditunjukkan dalam gambar.
Gambar Drop Drop hammer untuk hammer untuk impression-die impression-die forging Drop hammer dapat diklasifikasikan atas : - grav gravit ity y drop rop ham hammers, ers, power drop humm ummer. er.
Kelemahan dari drop hummer adalah hummer adalah : energi impak tidak hanya diterima oleh benda kerja, tetapi juga diterima oleh landasan dan lantai bangunan. Forging Presses; operasi tempa dengan tekanan gradual. Forging presses termasuk : - penekan mekanik (mechanical (mechanical presses), presses ), - penekan hidrolik ( hydraulic presses), presses ), - penekan ulir ( screw presses) presses) Mechanical presses; operasi tempa dengan peralatan eksentris, cranks, cranks, atau knuckle joint yang joint yang merubah gerakan rotasi suatu motor penggerak menjadi gerakan translasi ram. Biasanya gaya terbesar dicapai pada saatram mencapai posisi paling bawah. bawah. Hydraulic presses; operasi tempa dengan menggunakan piston penggerak hidrolik untuk menggerakkan ram. Screw presses; operasi tempa dengan menggunakan mekanisme ulir untuk menggerakkan ram vertikal. Forging dies Beberapa terminologi yang sering digunakan dalam desain cetakan ditunjukan dalam gambar.
Gambar terminologi untuk impression-die untuk impression-die forging konvensional 1. Parting line; adalah bidang yang memisahkan upper die dan lower die. Disebut flash line dalam die. Disebut flash impression-die forging 2. Draft ; adalah tirus pada sisi bagian benda kerja yang dibutuhkan untuk melepas benda kerja dari cetakan. Istilah ini juga digunakanuntuk tirus pada sisi rongga cetak 3. Webs dan ribs; web adalah bagian tipis dari tempaan yang sejajar dengan parting dengan parting line, line, sedang ribs adalah bagian yang tipis dari tempaan yang tegak lurus terhadap parting line. line. 4. Fillet dan corner radii ; radius kecil yang cendrung membatasi aliran logam dan menambah tegangan pada permukaan die selama penempaan.
5. Flash; adalah sirip yang terbentuk diantara celah die bagian atas danbagian bawah dalam impression-die forging , yang berfungsi untuk menghambat aliran logam keluar cetakan, sehingga tekanan mengarah ke dalam untuk mengisi rongga cetak. 6. Gutter ; saluran tempat terbentuknya sirip.
Penempaan yang lain :
1. Upsetting and heading , Disebut juga upset forging adalah operasi perubahan bentuk, dimana diameter benda kerja silinder diperbesar dan panjangnya dikurangi. Upset f orging seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya sebelumnya menggunakan die terbuka, tetapi ada pula yang menggunakan die tertutup, seperti ditunjukkan dalam gambar.
Gambar operasi upset forging menggunakan die tertutup dalam pembuatan kepala baut atau operasi sejenis lainnya banyak digunakan dalam dalam industri untuk membuat membuat kepala paku, baut, dan produk-produk produk-produk Upset forging banyak yang sejenis. Gambar menunjukkan pembentukan kepala dengan berbagai jenis konfigurasi die. die.
Gambar berbagai macam operasi upset forging, (a) pembentukan kepalapaku dengan die terbuka, (b) kepala bulat dibentuk dibentuk dengan punch, (c) dan (d) kepala dibentuk dibentuk dengan die, die, (e) kepala baut dibentuk dengan punch dengan punch dan die forging 2. Swaging and radial forging Adalah proses penempaan yang digunakan untuk mereduksi diameter tabung atau batang pejal. Swaging sering digunakan pada ujung benda kerja untuk menghasilkan bentuk tirus. Proses swaging seperti swaging seperti ditunjukkan dalam gambar menggunakan palu yang berputar untuk memukul benda kerja secara ra dial.
Gambar proses swaging yang digunakan untuk memperkecil diameter benda kerja 3. Roll forging , adalah proses yang digunakan untuk mengurangi bagian melintang dari suatu bendakerja silinder (atau persegi) dengan cara memasukkannya melalui sepasang rol yang memiliki alur sesuai dengan bentuk akhir produk yang diinginkan. diinginkan. Operasi roll forging ditunjukkan forging ditunjukkan dalam gambar berikut ini.
Gambar roll forging
4. Orbital forging , deformasi terjadi karena cetakan bagian atas (upper ( upper die) die ) yang berbentuk konis secara serempak berputar dan menekan benda kerja. Seperti ditunjukkan dalam gambar dibawah, benda kerja ditopang oleh cetakan bagian bawah ( lower die) die) yang memiliki ronggacetak, sehingga akibat adanya tekanan dari upper die maka bagian bendakerja akan masuk mengisi rongga cetak tersebut. Karena sumbu konis miring, maka hanya luasan kecil dari permukaan bendakerja yang dapat ditekan dalam beberapa saat. Perputaran upper die menyebabkan permukaan di bawah tekanan akan ikut berputar, sehingga beban tekan yang dibutuhkan untuk mendeformasi benda kerja menjadi lebih kecil. Pada akhir dari proses ini, lower die mendorong bendakerja keluar dari cetakan.
Gambar orbital forging
5. Hobbing , adalah proses deformasi dimana pembentuk yang terbuatdari baja keras ditekan ke dalam balok baja lunak (atau logam logam lunak lainnya). lainnya). Proses ini sering digunakan untuk untuk membuat rongga cetak cetakan plastik dan cetak tekan, seperti ditunjukkan dalam gambar berikut ini.
Gambar Hobbing : (1) sebelum deformasi, dan (2) setelah deformasi
6. Trimming , adalah operasi yang digunakan untuk memotong sirip ( flash ( flash)) pada bendakerja hasil dari impression-die forging . Dalam gambar 5.29 dapat dilihat bahwa punch ditekan ke benda kerja yang diletakkan di atas cetakan pemotong sehingga sirip akan terpotong oleh ujung tajam dari cetakan tersebut. Trimming biasanya Trimming biasanya dilakukan pada saat benda kerja masih dalam keadaan panas.
Gambar operasi trimming
EKSTRUSI Ekstrusi adalah proses pembentukan dengan penekanan logam kerja sehingga mengalir melalui cetakan yang terbuka untuk menghasilkan bentuk pada bagian melintang sesuai dengan yangdiinginkan.
Keuntungan ekstrusi - dapat menghasil menghasilkan kan bentuk bentuk melintang melintang yang bervariasi bervariasi,, tetapi tetapi harus seragam, seragam, - struktur struktur butir butir dan sifat sifat kekuat kekuatanny annyaa bertambah bertambah dalam dalam penger pengerjaan jaan dingin dingin dan hangat hangat,, - khusus khusus untuk untuk penger pengerjaan jaan dingi dingin, n, dapat dapat dihasi dihasilkan lkan toleransi toleransi yang ketat(pres ketat(presisi) isi),, - pada beberap beberapaa jenis jenis ekstrusi ekstrusi,, sisa materia materiall yang yang terbuang terbuang kecil kecil atautid atautidak ak ada sama sekali sekali.. Jenis ekstrusi Ekstrusi dapat diklasifikasikan dengan berbagai cara yaitu berdasarkan : - konf konfig igu urasi rasi fisi fisik knya, nya, - temperatur ker kerja, - pro proses ses pem pemben bentuk tukanny annya. a.
Klasifikasi berdasarkan konfigurasi fisik : - ekstrusi la langsung (direct (direct extrusion), extrusion ), - ekst ekstru rusi si tida tidak k lang langsu sung ng ( indirect extrusion). extrusion ). Ekstrusi langsung; disebut juga ekstrusi kedepan ( forward ( forward extrusion), extrusion), ditunjukkan dalam gambar berikut ini.
Gambar ekstrusi langsung
Beberapa contoh produk yang dapat dibuat dengan proses ekstrusi langsung adalah produk berlubang atau semi berlubang (lihat gambar).
Gambar (a) Ekstrusi langsung untuk menghasilkan penampang berlubang atau semi belubang; (b) penampang berlubang; (c) semi semi berlubang
Ekstrusi tidak langsung; disebut juga ekstrusi ke belakang ( backward extrusion) extrusion ) atau ekstrusi mundur (reverse extrusion). extrusion ). Cetakan dipasang pada ujung ram yang berlubang. Pada saat ram menekan benda kerja, logam yang ditekan akan mengalir melalui lubang ram dalam arah yang berlawanan dengan arah gerakan ram.
Gambar ekstrusi tidak langsung untuk menghasilkan penampang tidak berlubang
Ekstruksi tidak langsung juga dapat digunakan untuk membuat produkberlubang/tabular. produkberlubang/tabular. Cetakan ditempatkan di ujung ram dan ditekan ke bilet,sehingga logam mengalir di sekeliling ram menghasilkan bentuk cawan.
Gambar ekstrusi tidak langsung untuk menghasilkan penampang berlubang
Klasifikasi berdasarkan temperatur kerja Ekstrusi dapat dilakukan dalam operasi pengerjaan panas atau pengerjaan dingin tergantung pada : - jeni jeniss log logam am yang ang die dieks kstr trus usi, i, - besa besarr rega regang ngan an yang yang dide didefo form rmas asi. i.
Logam yang biasa diekstrusi panas: - aluminium, - tembaga, - magnesium, - seng, - timah, dan - padu paduan an loga logamm-lo log gam di atas atas,, - baja paduan. Logam yang biasa diekstrusi dingin:
-
aluminium, tembaga, magnesium, seng, timah, dan padu paduan an loga logamm-lo log gam di atas atas,, baja karbon rendah, ah, baja baja taha tahan n kar karat at (str (strai ainl nles esss ste steel el). ).
Ekstrusi panas, dilakukan di atas temperatur rekristalisasi. Keuntungan : - Kekuat Kekuatan an logam logam dapa dapatt dikur dikurang angi, i, dan dan keule keuletan tan dita ditamb mbah; ah; - Dapat mendeform mendeformasi asi logam logam kerja dengan dengan pengu pengurangan rangan dimensiy dimensiyang ang cukup cukup besar; besar; - Dapat Dapat meng menghas hasilk ilkan an geome geometri tri prod produk uk yang yang lebi lebih h komple kompleks; ks; - Gaya Gaya ram yang yang dibut dibutuhk uhkan an lebih lebih kecil kecil dan dan geraka gerakan n ram yang yang lebih lebih cepa cepat; t; - Strukt Struktur ur butir butir kris kristal tal prod produk uk akhir akhir yang yang dihas dihasilk ilkan an lebih lebih baik. baik.
Kekurangan : - Terjadi Terjadi pendingi pendinginan nan cepat cepat pada pada permuka permukaan an billet billet yang yang bersentuh bersentuhan an dengan dengan dindin dinding g kontaine kontainer r sehingga gesekan bertambah besar. Untuk mengatasi hal ini biasanya dilakukan ekstrusi isotermal. - Untuk Untuk beber beberapa apa jeni jeniss logam logam (sepe (seperti rti baja baja)) dibutu dibutuhka hkan n peluma pelumas. s. Ekstrusi dingin dan hangat digunakan untuk menghasilkan produk-produk tertentu, pada umumnya untuk pembentukan akhir atau mendekati akhir pembentukan.Kelebihan ekstrusi ekstrusi dingin adalah: - kekuat kekuatan an bert bertamb ambah ah kare karena na adany adanyaa penger pengerasa asan n regan regang, g, - tole tolera rans nsii sang sangat at keta ketatt (pres (preses esi) i),, - permu permukaa kaan n hasil hasil ekstru ekstrusi si halus halus karen karenaa tidak tidak terja terjadi di oksid oksidasi asi,, - laju laju prod produk ukssi tin tinggi ggi.
Klasifikasi berdasarkan proses pembentukan : - pros proses es ekst ekstru rusi si kon kontinu tinu,, - pros proses es eks ekstr trus usii tida tidak k kon konti tinu nu (discrete (discrete). ). Ekstrusi hidrostatik (hydrostatic (hydrostatic extrusion) extrusion) Salah satu masalah yang dihadapi dalam ekstrusi langsung adalah gesekan antara billet dengan dinding kontainer. Untuk mengatasi masalahini digunakan fluida yang ditempatkan di sekeliling billet di dalam kontainer. Fluida ditekan dengan menggerakkan ram ke depan, sehingga fluida menekan seluruh permukaan billet, mengakibatkan mengakibatkan logam mengalir melalui die terbuka.
Gambar ekstrusi hidrostatik
PENARIKAN KAWAT DAN BATANG
Penarikan adalah operasi yang dilakukan untuk mengurangi diameter kawat/batang dengan menarik kawat/batang tersebut melalui die terbuka(gambar 5.37).
Gambar beberapa
Secara umum proses ini hampir sama dengan ekstrusi, bedanya padaekstrusi benda kerja ditekan, sedang pada operasi penarikan benda benda kerja ditarik keluar dari dalam die terbuka. Istilah penarikan kawat (wire ( wire drawing ) dan penarikan batang (bar ( bar drawing ) digunakan untuk membedakan proses penarikan pada logam lembaran yang juga menggunakan istilah penarikan ( drawing ). ). Antara penarikan kawat dan penarikan batang tedapat tedapat perbedaan yang mendasar seperti ditunjukkan dalam table table 5.2 berikut ini. Tabel Perbedaan antara penarikan kawat dengan penarikan batang :
1 2 3
Penarikan batang (bar ( bar drawing ) Diameter benda kerja besar Dita Ditari rik k mel melal alui ui satu satu die ( single single draft operation operation)) Produk Produk yang yang dihas dihasilk ilkan an merup merupaka akan n batang batang lurus lurus dengan panjang terbatas
1 2 3
Penarikan kawat (wire drawing ) Diameter benda kerja kecil Ditarik mel melaalui be beberapa di die (1 (1 – 12) Produk Produk yang yang dihas dihasilk ilkan an sangat sangat panj panjang ang (rat (ratusa usan n s/d ribuan feet)
Contoh produk penarikan kawat : - kabel li listrik - kawat pagar - gant gantun unga gan n baj baju u/kaw /kawat at jem jemur uran an - kereta belanja - batang batang kawa kawatt untuk untuk memb membuat uat : jarum jarum,, sekrup, sekrup, rive rivet, t, per, per, dan lain lain-la -lain. in. Contoh produk penarikan batang : Batang produk setengah jadi yang kemudian dimesin atau melalui proses-proses lainnya. Peralatan penarikan Bar drawing dilakukan dengan menggunakan mesin yang disebut draw bench (gambar 5.38), terdiri dari
Gambar bangku penarikan yang dioperasikan secara hidrolik untuk logam batang (bar ( bar )
-
meja ma masukan (entry table) table ) penopang cetakan ( die stand ) kereta (carriage) carriage) rak keluaran (exit rack ). ).
Wire drawing
Dilakukan dengan mesin penarik kontinu yang terdiri dari : - beberapa die, die, - drum pe penggulung (capstan (capstan drum) drum ) Setiap die dipisahkan oleh drum penggulung yang berfungsi untuk menarik kawat. Drum penggulung digerakkan dengan motor (gambar 5.39).
Gambar penarikan kawat kontinu
Draw dies Dibuat dari baja atau karbida semented atau intan (gambar 5.40). Draw dies dapat dibagi atas empat daerah (region) :
Gambar penarikan batang persegi empat (bar (bar ), ), batang bulat (rod (rod ), ), atau kawat
1) Entry 1) Entry region: region: daerah yang berbentuk mulut lonceng yang tidakmenyentuh bendakerja. 2) Approach 2) Approach angle: angle: daerah tempat awal terjadinya penekanan akibatproses penarikan. Besar sudut biasanya sekitar 6º – 20º, tergantungpada tergantungpada jenis material kerja. 3) Bearing 3) Bearing surface (disebut juga land ) : daerah yang menentukanukuran akhir dari penarikan. 4) Back 4) Back relief : relief : daerah keluaran dengan sudut sekitar 30º . Penarikan Tabung Penarikan tabung digunakan untuk mengurangi diameter atau ketebalan dinding tabung tanpa kampuh ( seamless seamless tube), tube), setelah sebelumnya dikerjakan dengan operasi yang lain (missal ekstrusi). Penarikan dapat dilakukan dengan atau tanpa mandrel. Bila ukuran diameter dalam dan ketebalan dinding tabung tidak dipentingkan , maka penarikan dapatdilakukan tanpa mandrelU (gambar 5.41).
Gambar penarikan tabung tanpa mandrel Bila diameter dalam dan ketebalan dinding tabung dipentingkan, makadilakukan dengan mandrel (gambar 5.42).
Gambar penarikan tabung dengan mandrel (a) fixed mandrel, dan (b) floating plug
Ukuran diameter dalam tabung ditentukan oleh diameter mandrel, sedang ketebalan dinding tabung ditentukan oleh jarak ruang bebas antara mandrel dan die.
