MAKALAH PEMILIHAN MATERIAL DAN PROSES PENGERJAANNYA

PEMILIHAN MATERIAL

DAN PROSES PENGERJAANNYA

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdulillah dengan taufiq dan hidayah Allah swt. Saya telah menyelesaikan makalah ini. Shalawat beriring salam kepada Nabi Muhammad saw. beserta sahabat beliau yang telah menuntun manusia sepanjang masa dengan cahaya kebenaran. Berkat jasa beliau kita dapat merasakan indahnya kehidupan yang penuh ilmu pengetahuan.

Penulisan makalah ini bertujuan untuk melengkapi tugas mata kuliah.. Saya menulis sebuah makalah yang berjudul “Pemilihan Matearial dan Proses Pengerjaannya”. Di dalam makalah ini, penulis membahas tentang Macam-macam material beserta proses pengerjaan material tersebut.

Saya mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk membantu penyempurnaan makalah ini.

Lampoh Keude, Juli 2011

Penulis

Dedi Rahmad

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR.........................................................................             i

DAFTAR ISI.........................................................................................             ii

BAB I      PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang.................................................................................             1

1.2    Ilmu dan Rekayasa Material.............................................................             1

BAB II    PEMILIHAN MATERIAL DAN PROSES

                 PENGERJAAN STANDARISASI

2.1 Material Teknik................................................................................             3

2.2  Sifat-sifat Material...........................................................................             5

       2.2.1  Sifat Mekanik.........................................................................             5

       2.2.2  Sifat Fisik................................................................................             6

       2.2.3  Sifat Teknologi.......................................................................             7

2.3  Proses Pengerjaan Material...............................................................             7

       2.3.1  Cutting....................................................................................             7

       2.3.2  Machining...............................................................................             8

3.4  Standarisasi (ISO)............................................................................             9

       3.4.1  Standar Nasional Indonesia (SNI)..........................................             11

       3.4.2  Langkah-langkah menerapkan SNI 19-9000..........................             11

BAB III   PENUTP

A.    Kesimpulan..................................................................................             13

B.     Saran-saran..................................................................................             13

D.   DAFTAR PUSTAKA....................................................................             15

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Bahan / material merupakan kebutuhan bagi manusia mulai zaman dahulusampai sekarang.Kehidupan manusia selalu berhubungan dengan kebutuhanbahan seperti pada transportasi, rumah, pakaian, komunikasi, rekreasi, produkmakanan dll.

Perkembangan peradaban manusia juga bisa diukur dari kemampuannyamemproduksi dan mengolah bahan untuk memenuhi kebutuhan hidupnya.(jaman batu, perunggu dsb).

Pada tahap awal manusia hanya mampu mengolah bahan apa adanyaseperti yang tersedia dialam misalnya : batu, kayu, kulit, tanah dsb. Denganperkembangan peradaban manusia bahan - bahan alam tsb bisa diolah sehinggabisa menghasilkan kualitas bahan yang lebih tinggi.

Pada 50 tahun terakhir para saintis menemukan hubungan sifat – sifatbahan dengan elemen struktur bahan.Sehingga bisa diciptakan puluhan ribujenis bahan yang mempunyai sifat - sifat yang berbeda.

1.2. Ilmu dan Rekayasa Material

·         Material science (Ilmu Material): disiplin ilmu yang mempelajari hubunganantara struktur material dengan sifat – sifat material.

·         Material engineering (Rekayasa Material) : dengan dasar hubunganstruktur dan sifat bahan, mendisain struktur bahan untuk mendapatkansifat – sifat yang diinginkan.

·         Struktur bahan : pengaturan / susunan elemen – elemen di dalam bahan.Tinjauan struktur bahan dibedakan atas.

-          Struktur subatonik : ditinjau dari susunan elektron dengan inti.

-          Level atom : ditinjau dari pengaturan atom atau molekul satu samalain

-          Mikroskopik : ditinjau dari kumpulan group – group atom.

-          Makroskopik : ditinjau dari struktur yang bisa dilihat dengan matatelanjang.

·         Sifat bahan : dilihat dari kemampuan bahan menerima perlakuan dari luar.Sifat – sifat bahan padat bisa di kelompokkan atas 6 kategori.

-          sifat mekanik.

-          sifat listrik.

-          sifat termal / panas.

-          sifat magnet.

-          sifatoptic.

-          sifat deterioratif (penurunan kualitas).

BAB II

PEMILIHAN MATERIAL

DAN PROSES PENGERJAAN

STANDARISASI

2.1. Material Teknik

Material atau bahan adalah zat atau benda yang dari mana sesuatu dapat dibuat darinya, atau barang yang dibutuhkan untuk membuat sesuatu.Bahan kadangkala digunakan untuk menunjuk ke pakaian atau kain.

Material adalah sebuah masukan dalam produksi. Mereka seringkali adalah bahan mentah - yang belum diproses, tetapi kadang kala telah diproses sebelum digunakan untuk proses produksi lebih lanjut. Umumnya, dalam masyarakat teknologi maju, material adalah bahan konsumen yang belum selesai.Beberapa contohnya adalah kertas dan sutra.

Material teknik adalah jenis material yang banyak dipakai dalam proses rekayasa dan industri. Material teknik dikelompokkan menjadi 6 golongan, a.l.:

Gambar diagram material teknik

1. Logam : baja, besi cor, titanium, logam paduan, dll
2. Polimer : polietilan, polipropilen, polikarbonat, dll
3. Karet : isopren, neopren, karet alam, dll
4. Gelas : gelas soda, gelas silika, gelas borosilikat
5. Keramik : alumina, karbida silikon, nitrida silikon dll
6. Hibrida : komposit, sandwich, foam

Logam memiliki moduli relatif tinggi. Mereka dapat dibuat kuat dengan paduan ataucampuran logam dan oleh perlakuan panas dan mekanik, tetapi mereka tetap ulets dapat dibentuk, memungkinkan mereka untuk dibentuk dengan proses deformasi.

Paduan logam kekuatan tinggi tertentu (baja pegas, sebagai contoh) memilikikeuletan serendah 2%, tetapi meskipun ini cukup utk memastikan bahwa yieldmaterial sebelum patah dan retak itu, manakala itu terjadi pada suatu material jenistangguh.Sebagian oleh karena keuletan mereka, logam adalah mangsa untukkelelahan; dan dari semua kelas material, mereka adalah paling sedikit bersifattahan karatan/korosi.

Keramik & kaca, juga, mempunyai moduli tinggi, tetapi, tidak sama dengan logam,mereka rapuh. “Kekuatan” mereka dalam tegangan tarik artinya kekuatan retak yangrapuh; dalam tegangan tekan, kekuatan hancur yang rapuh, yang mana adalah sekitarlimabelas kali lebih besar. Dan sebab keramik tidak punya keuletan/duktilitas,mereka mempunyai suatu toleransi rendah untuk konsentrasi tegangan (sepertilubang atau retakan) atau untuk tegangan kontak yang tinggi (pada titik-titik pengekleman,sebagai contoh). Material ulet mengakomodasi konsentrasi tegangan dengan deformasi(perubahan bentuk) dengancara yang mana membagi-bagi lagi beban lebih merata; danoleh karena ini, mereka dapat digunakan di bawah beban statis dengan suatubatas/margin yang kecil terhadap kekuatan luluh mereka. Keramik & kaca tidak bisa.

2.2.Sifat-sifat Material

Secara garis besar material mempunyai sifat-sifat yang mencirikannya, pada bidang teknik mesin umumnya sifat tersebut dibagi menjadi tiga sifat. Sifat –sifat itu akan mendasari dalam pemilihan material, sifat tersebut adalah:

-          Sifat mekanik.

-          Sifat fisik.

-          Sifat teknologi

Dibawah ini akan dijelaskan secara terperinci tentang sifat-sifat material tersebut

2.2.1. Sifat Mekanik

Sifat mekanik material, merupakan salah satu faktor terpenting yang mendasari pemilihan bahan dalam suatu perancangan. Sifat mekanik dapat diartikan sebagai respon atau perilaku material terhadap pembebanan yang diberikan, dapat berupa gaya, torsi atau gabungan keduanya. Dalam prakteknya pembebanan pada material terbagi dua yaitu beban statik dan beban dinamik.Perbedaan antara keduanya hanya pada fungsi waktu dimana beban statik tidak dipengaruhi oleh fungsi waktu sedangkan beban dinamik dipengaruhi oleh fungsi waktu.

Untuk mendapatkan sifat mekanik material, biasanya dilakukan pengujian mekanik. Pengujian mekanik pada dasarnya bersifat merusak (destructive test), dari pengujian tersebut akan dihasilkan kurva atau data yang mencirikan keadaan dari material tersebut.

Setiap material yang diuji dibuat dalam bentuk sampel kecil atau spesimen. Spesimen pengujian dapat mewakili seluruh material apabila berasal dari jenis, komposisi dan perlakuan yang sama. Pengujian yang tepat hanya didapatkan pada material uji yang memenuhi aspek ketepatan pengukuran, kemampuan mesin, kualitas atau jumlah cacat pada material dan ketelitian dalam membuat spesimen. Sifat mekanik tersebut meliputi antara lain: kekuatan tarik, ketangguhan, kelenturan, keuletan, kekerasan, ketahanan aus, kekuatan impak, kekuatan mulur, kekeuatan leleh dan sebagainya.

Sifar-sifat mekanik material yang perlu diperhatikan:

-          Tegangan yaitu gaya diserap oleh material selama berdeformasi persatuan luas.

-          Regangan yaitu besar deformasi persatuan luas.

-          Modulus elastisitas yang menunjukkan ukuran kekuatan material.

-          Kekuatan yaitu besarnya tegangan untuk mendeformasi material atau kemampuan material untuk menahan deformasi.

-          Kekuatan luluh yaitu besarnya tegangan yang dibutuhkan untuk mendeformasi plastis.

-          Kekuatan tarik adalah kekuatan maksimum yang berdasarkan pada ukuran mula.

-          Keuletan yaitu besar deformasi plastis sampai terjadi patah.

-          Ketangguhan yaitu besar energi yang diperlukan sampai terjadi perpatahan.

-          Kekerasan yaitu kemampuan material menahan deformasi plastis lokal akibat penetrasi pada permukaan.

2.2.2. Sifat Fisik

Sifat penting yang kedua dalam pemilihan material adalah sifat fisik.Sifat fisik adalah kelakuan atau sifat-sifat material yang bukan disebabkan oleh pembebanan seperti pengaruh pemanasan, pendinginan dan pengaruh arus listrik yang lebih mengarah pada struktur material. Sifat fisik material antara lain : temperatur cair, konduktivitas panas dan panas spesifik.

Struktur material sangat erat hubungannya dengan sifat mekanik. Sifat mekanik dapat diatur dengan serangkaian proses perlakukan fisik. Dengan adanya perlakuan fisik akan membawa penyempurnaan dan pengembangan material bahkan penemuan material baru.

2.2.3. Sifat Teknologi

Selanjutnya sifat yang sangat berperan dalam pemilihan material adalah sifat teknologi yaitu kemampuan material untuk dibentuk atau diproses. Produk dengan kekuatan tinggi dapat dibuat dibuat dengan proses pembentukan, misalnya dengan pengerolan atau penempaan. Produk dengan bentuk yang rumit dapat dibuat dengan proses pengecoran. Sifat-sifat teknologi diantaranya sifat mampu las, sifat mampu cor, sifat mampu mesin dan sifat mampu bentuk.Sifat material terdiri dari sifat mekanik yang merupakan sifat material terhadap pengaruh yang berasal dari luar serta sifat-sifat fisik yang ditentukan oleh komposisi yang dikandung oleh material itu sendiri.

2.3. Proses Pengerjaan Material

2.3.1. Cutting

Cutting adalah proses pemotongan material sesuai dengan dimensi yang diinginkan menggunakan mesin potong atau dengan menggunakan blander las potong. Mesin pemotong digunakan untuk memotong bentuk sederhana seperti pemotongan pipa, beam, stiffener dll. Sedangkan untuk bentuk-bentuk yang rumit biasanya dengan menggunakan gas cutting.

Pemotongan logam dengan menggunakan api oksi asitelin adalah memisahkan sebagian logam dari logam indukny dengan cara reaksi kimia yaitu reaksi logam dengan gasoksitelin. Bila pemberian oksigen dilakukan dengan cepat atau disemburkan ke logam yang telah mencair setempat akan tersorong lari dan terjadi celah sehingga logam tersebut dapat terpotong. Intensitas pemanasan yang tinggi diperlukan pada saat pemotongan akan dimulai, tetapi penggunaan intensitas pemanasan yang lebih rendah dapat dipakai bila pemotongan telah berlangsung.

Ada beberapa macam bahan bakar gas yang umum digunakan untuk pemanasan pada proses pemotongan logam dengan oksigen. Beberapa factor yang merupakan pertimbangan dalam memilih penggunaan bahan bakar untuk pemanasan pada proses memotong antara lain:

-          Ketersediaan bahan bakar gas dipasaran local dan mudah dipindahkan sesuai dengan keperluan kerja.

-          pengaruh pada kecepatan potong.

-          Waktu yang diperlukan untuk pemanasan sebelum dipotong.

-          Harga bahan bakar gas.

-          Biaya penggunaan oksigen yang diperlukan untuk pembakaran gas secara efisien.

-          Bahan bakar gas yang basa digunakan yaitu gas propan, asitelin, hydrogen, dan LPG. Pada dunia industry bahan bakar gas yang digunakan yaitu LPG karena mudah di dapat dan harganya relative murah. Selain itu juga kualitas hasil pemotongan yang tidak jauh berbeda dengan bahan bakar gas lainnya.

2.3.2.. Machining

Machining merupakan proses pengerjaan materialdengan melakukan proses dengan melakukan proses pemesinan yaitu dengan menggunakan lathe machine, miling machine, grinding machine, drilling and boring machine.

a.       Drilling adalah proses pembuatan lubang

b.      Boring adalah proses pembesaran ukuran dari lubang yang telah dibuat sebelumnya.

Mesin yang digunakan sebenarnya sama saja pernbedaanya hanya terletak pada fungsinya saja. Mesin yang digunakan pada pengerjaan material di dalam pabrik biasanya yang menggunakan systim maknet sebagai pondasi dari mesin tersebut.

c.       Turning (bubut) adalah proses pengerjaan material yang berbentuk silindris. Mesin dapat melakukan pengerjaan seperti pembuatan fillet, chamfer, lubang, ulir, konis dan lain-lain.

d.      Milling (frais) adalah proses peralatan permungkaan dengan menggunakan cutter yang beputar.

3.4. Standarisasi (ISO)

Sistem manajemen mutu yang berlaku secara internasional adalah ISO 9000(The International Organization for Standardization).Tujuan ISO adalah mengembangkan dan mempromosikan standar-standar yangberlaku secara internasional.Diterima di lebih 120 negara.Digunakan secara meluas di industri MANUFACTURING

Beberapa keuntungan dari penerapan standarisasi :

1.      Orientasi Pelanggan

Standarisasi memenuhi persyaratan pelanggan dengan memberikanmutu produk atau jasa untuk kepuasan pelanggan.

2.       Keuntungan Pasar

Perusahaan yang telah mempunyai sertifikat ISO dapat diterima olehsemua pelanggan di pasar domestik dan internasional.

3.      Pengakuan

ISO akan memberikan pengakuan khusus terhadap perusahaan,sehingga membawa persepsi pembeli pada tingkat yang lebih tinggi.

4.      Kepercayaan

ISO menciptakan kepercayaan manajemen terhadap mutu produk atau jasayang dihasilkan kepada pelanggan mengenai kemampuan perusahaan

5.      Konsistensi Mutu

ISO membantu memelihara konsistensi mutu produk atau jasa.

6.      Aspek Legal

Secara resmi telah diterima oleh banyak negara.

7.      Peningkatan Produktivitas

Standarisasi dapat meningkatkan produktifitas organisasi dengan penggunaan material, teknik dan sumber daya yang efektif.

8.      Meningkatkan unjuk kerja keuangan

Dengan berkurangnya biaya mutu, maka produktifitas meningkat, unjuk kerja keuangan perusahaan juga meningkat.

9.      Terdokumentasi

Sistem dokumentasi untuk produk, bahan kegiatan dan operasi membantu dalam identifikasi, kaji ulang dan peningkatan produk atau jasa.

10.  Kemampuan Organisasi

ISO menunjukkan kemampuan organisasi perusahaan untuk mencapai mutu tertentu.

11.  Pengembangan SDM

ISO memberikan pelatihan dan pengembangan tenaga kerja secara teratur sehingga membantu peningkatan budaya kerja di seluruh organisasi.

12.  Pemantauan

ISO akan membantu pemantauan secara teratur semua kegiatan organisasi, identifikasi masalah dan melakukan tindakan perbaikan tepat waktu.

13.  Peningkatan potensi ekspor

Organisasi perdagangan internasional lebih senang melakukan kontakbisnis dengan pemasok yang telah mempunyai sertifikat terstandarisasi.

3.4.1. Standar Nasional Indonesia(SNI)

Indonesia tahun 1992 mengadopsi ISO 9000 series menjadi Standar NasionalIndonesia yang disebut dengan SNI 19-9000 series dan dalam penulisannyaterkadang disebut ISO 9000 / SNI 19-9000.Tujuannya : untuk dapat memberikan jaminan mutu yang lebih baik terhadapproduk atau jasa Indonesia.

Jenis Standarisasi Nasional Indonesia SNI 19-9000 series terdiri dari :

1.      SNI 19-9000, Manajemen Mutu dan Jaminan Mutu – Pedoman untuk pemilihan dan penggunaan. Pedoman ini membantu untuk memilih dan menggunakan dengan benar.

2.      SNI 19-9001, Sistem Mutu – Model Jaminan Mutu dalam Desain, Pengembangan, Produksi, Pemasangan dan Pelayanan.

3.      SNI 19-9002, Sistem Mutu – Model Jaminan Mutu dalam Produksi, Pemasangan dan Pelayanan.

4.      SNI 19-9003, Sistem Mutu – Model Jaminan Mutu dalam Inspeksi dan Uji Akhir.

5.      SNI 19-9004, Unsur-unsur Manajemen dan Sistem Mutu Pedoman. Standar ini menyediakan atau sebagai pedoman mengenai unsur-unsur dasar yang membuat suatu sistem mutu dan membahas cara untuk meyakinkan keefektifannya.

3.4.2. Langkah-langkah Menerapkan SNI 19-9000

-          Proses penerapan mutu dimulai dari manajemen puncak didalamperusahaan.

-          Tahap pertama adalah memilih model jaminan mutu dari salah satu seriSNI 19-9000 yang cocok dan sesuai dengan kegiatan dan luaran dariperusahaan. Persiapan segala sesuatunya sesuai dengan klausul yangada dipraktekkan dalam semua fungsi bidang atau divisi dalamorganisasi sebagaimana persyaratan standar yang dipakai.

-          Permohonan diajukan kepada Lembaga Sertifikasi Sistem Mutu yang telahdiakreditasi oleh Badan Akreditasi Nasional (misal Sumitomo).

-          Tahapan dan langkah-langkah dalam menerapakan standar SNI 19-9000

a.       Tahap Persiapan Dasar merupakan tahapan atau langkah awal yangharus dilakukan oleh suatu organisasi/perusahaan. Langkah ini masihmelibatkan lapisan manajemen dan sejumlah personal. Mulai darimenyatakan komitmen sampai dengan menetapkan kebutuhan sumberdaya yang diperlukan.

b.      Tahapan Pengembangan dan Penerapan Sistem. Dalam tahapan ini berisilangkah-langkah yang harus dilakukan oleh organisasi dengan melibatkanbanyak personal, mulai dari menyelenggarakan penyuluhan danmelaksanakan sendiri kegiatan audit mutu internal serta tindakanperbaikannya sampai dengan melakukan pemilihan lembaga sertifikasi yangcocok bagi suatu perusahaan.

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan.

Bahan / material merupakan kebutuhan bagi manusia mulai zaman dahulusampai sekarang.Kehidupan manusia selalu berhubungan dengan kebutuhanbahan seperti pada transportasi, rumah, pakaian, komunikasi, rekreasi, produkmakanan dll.

Material atau bahan adalah zat atau benda yang dari mana sesuatu dapat dibuat darinya, atau barang yang dibutuhkan untuk membuat sesuatu.Bahan kadangkala digunakan untuk menunjuk ke pakaian atau kain.

Material adalah sebuah masukan dalam produksi. Mereka seringkali adalah bahan mentah - yang belum diproses, tetapi kadang kala telah diproses sebelum digunakan untuk proses produksi lebih lanjut. Umumnya, dalam masyarakat teknologi maju, material adalah bahan konsumen yang belum selesai.Beberapa contohnya adalah kertas dan sutra.

Secara garis besar material mempunyai sifat-sifat yang mencirikannya, pada bidang teknik mesin umumnya sifat tersebut dibagi menjadi tiga sifat. Sifat-sifat itu akan mendasari dalam pemilihan material, sifat tersebut adalah:

-          Sifat mekanik.

-          Sifat fisik.

-          Sifat teknologi

-           

B.     Saran-Saran

-          Dengan kita mengenal berbagai macam sifat-sifat material, kita dapat dengan mudah memilih material-material yang akan kita gunakan dalam industri.

-          Proses pengolahan material-material juga harus dapat kita ketahui, agar kita dapat menentukan karakteristik dari material tersebut.

-          Keselamatan kerja juga harus diperhatikan dalam kita mengerjakan proses pengolahan material-material.

DAFTAR PUSTAKA

http//wikipedia,ilmu material.co.id

http//google.co.id