Bahan manufaktur
Material dalam proses permesinan
Bahan manufaktur
Material dalam proses permesinan
Proses manufatur berlaku disemua
bidang kehidupan kita, sehingga kita sering tidak menyadari atau memikirkannya.
Dari mobil yang kita kendarai, wadah tempat makanan,tv,komputer, dan perangkat
lain yang kita gunakan, perkakas listrik, pemanas, AC, pipa yang menyalurkan air, dan daftarnya
terus berlanjut hingga mencakup hampir semua hal yang menentukan masyarakat
modern kita. Hal hal ini semua diproduksi atau dibangun dari komponen yang
diproduksi atau Peralatan manufatur itu sendiri juga harus diproduksi. Proses
manufatur yang digunakan ditentukan oleh berbagai faktor
Proses manufaktur: ide dasar
Ide dasar manufaktur atau
produksi adalah untuk menciptakan atau memproduksi sesuatu yang memiliki bentuk
yang berguna. Bentuk ini kemungkinan besar telah ditentukan sebelumnya dan dihitung, dengan
geometri fisik tertentu. Biasanya geometri ini memiliki toleransi tertentu yang
harus dipenuhi agar dapat dianggap dapat diterima. Toleransi menguraikan
akurasi geometri yang harus dicapai dalam proses manufaktur.
"keketatan" toleransi, atau dengan kata lain perbedaan yang diperoleh
antara produk manufaktur dan produk ideal, adalah fungsi dari penerapan produk
tertentu.
Tujuan dan perinsip inti untuk
semua proses
1. memenuhi persyaratan kenerja
(yaitu toleransi, kekuatan, berat, dll.)
2. memenuhi biaya persyaratan
produksi
3. kemampuan untuk mereproduksi
kualitas konstan selama produksi massal
4. komponen besar yang diproduksi
harus memliki sifat material yang seragam di seluruh komponen
Pertimbangan utama untuk proses
manufatur
Ketika proses dan metode
manufatur yang berbeda dan dipertimbangkan, "sangat penting untuk
mengembangkan pemahaman tentang hubungan antara proses yang digunakan dan sifat
sifat produk jadi." Untuk ini,
penting untuk mengetahui kondisi apa yang akan dialami oleh suatu proses
tertentu dan bagaimana bahan manufatur yang berbeda merespons kondisi yang
berbeda, (yaitu stres, panas).
Bahan manufaktur
Semua komponen yang diproduksi
terbuat dari beberapa jenis bahan, serupa dengan toleransi geometrik, sifat bahan
dari produk akhir yang diproduksi adalah yang paling penting, oleh karena itu,
mereka yang tertarik pada manufaktur harus sangat memperhatikan pemilihan bahan,
berbagai bahan yang sangat beragam tersedia untuk pabrikan saat ini. Pabrikan harus
mempertimbangkan sifat sifat bahan bahan ini sehubungan dengan sifat sifat bahan
yani diinginkan dari barang barang manufaktur. Secara bersamaan, kita juga arus
mempertimbangkan proses manufaktur, meskipun sifat sifat suatu bahan kemungkinan
besar tidak dapat secara efektif, atau ekonomis, diproses menjadi bentuk yang
berguna, juga karena struktur mikroskopis bahan sering diubah melalui proses
manufaktur yang berbeda, tergantung pada
proses, variasi dalam teknik manufaktur yang menghasilkan hasil yang berbeda
pada produk akhir, oleh karena itu, umpan balik yang konstan harus ada antara
proses manufaktur dan optimalisasi bahan.
Jenis bahan
Bahan dapat diklarifikasikan
menjadi 3 type dasar:
1. logam
2. Keramik
3. Polimer
1. logam : logam keras, dapat
ditempa, artinya mampu dibentuk, bahan fleksibel, logam juga sangat kuat, kombinasi
kekuatan dan fleksibilitasnya membuatnya berguna dalam aplikasi struktural,
ketika permukaan logam dipoles, ia memiliki penampilan yang berkilau, meskipun kilau
permukaan ini kadang tertutup kotoran, minyak dan garam, logam tidak transparan
terhadap cahaya tampak, logam jua adalah konduktor listrik dan panas yang sangat
baik.
2. Keramik : Keramik sangat keras
dan kuat, tetapi kurang fleksibel, membuatnya rapuh , keramik sangat tahan
teradap suhu tinggi dan bahan kimia, keramik biasanya dapat menahan lingkungan
yang lebih brutal dari pada logam atau polimer, keramik biasanya bukan penghantar
listrik atau panas yang baik.
3. Polimer : Polimer sebagian
besar lunak dan tidak sekuat logam atau keramik, polimer bisa sangat fleksibel,
kepadatan rendah dan perilaku kental dibawah suhu tinggi adalah ciri khas
polimer, polimer dapat bersifat isolatif teradap listrik
Proses manufaktur
Pengecoran
Pengecoran logam jelas merupakan
salah satu proses manufaktur tertua, coran telah ditemukan sejak 6000 tahun yang
lalu, pada dasarnya pengecoran melibatkan pengisian cetakan dengan bahan cair,
bahan ini setelah pemadatan, mengambil bentuk cetakan, ada dua type dasar
proses pengecoran logam, cetakan yang dapat dibuang, dan cetakan permanen,
coran dapat dibuat menjadi bentuk yang sama dengan produk akhir, menjadi satu
satunya proses yang diperlukan, atau terkadang casting adalah proses manufaktur
pertama dalam produksi bagian dengan geometri yang rumit, baik internal maupun
eksternal, dengan casting bagian yang rumit dapat dibuat menjadi satu bagian,
pengecoran logam dapat menghasilkan bagian yang sangat kecil seperti perhiasan
atau bagian yang sangat besar, meskipun pengaruh yang cermat dari parameter dan
teknik pengecoran dapat membantu mengontrol sifat material, kelemahan umum pengecoran
logam adalah produk akhir cenderung menandung lebih banyak cacat dan memiliki
kekuatan dan keuletan yang lebih rendah dibandingkan dengan proses manufaktur
lainnya, seperti pembentukan logam.
Pembentukan
Pembentukan logam mencakup
sekelompok besar proses yang menggunakan gaya untuk menginduksi perubahan
bentuk pada logam, dengan kerja mekanis dan deformasi plastis, kualitas bahan
manufaktur yang paling diinginkan sebagai kandidat untuk proses pembentukan logam
adalah keuletan dan kelenturan yang tinggi serta kekuatan luluh yang lebih
rendah dari bahan tersebut, saat bekerja dengan logam, peningkatan suhu akan
menghasilkan keuletan yang lebih tinggi dan kekuatan luluh yang lebih rendah,
dalam industri manufaktur logam sering terbentuk pada suhu tinggi, selain
perubahan bentuk, proses pembentukan logam biasanya akan mengubah sifat mekanik
bahan bagian, pembentukan logam dapat menutup kekosongan di dalam logam, memecah
dan mendistribusikan pengotor dan membentuk batas butir baru yang lebih kuat,
untuk alasan alasan ini, proses pembentukan logam dikenal untuk menghasilkan bagian
dengan sifat mekanik yang unggul, sehubunan dengan suhu ada 3 jenis
pembentukan, kerja dingin, kerja hanat dan kerja panas.
Permesinan.
Dalam Permesinan, bagian yang diproduksi dibuat ke dimensi geometris
yang diinginkan dengan menghilankan material berlebih dari benda kerja, melaui gaya
yang diberikan melalui alat pelepas material tertentu, kualitas bahan
manufaktur yang diinginkan untuk tujuan ini adala" :
1. Kekuatan geser yang lebih rendah (untuk mempermudah
pemotongan)
2. Tahan guncangan (untuk menahan beban benturan)
3. Bahan tidak boleh memiliki kecenderungan untuk menempel
pada alat pemotong
4. Bahan dihapus harus terpisah dari pekerjaan dengan mudah
dan lengkap
Kemampuan relatif suatu material untuk dikerjakan disebut
machinability, keramik memiliki kekuatan geser yang tinggi, sehingga sulit
untuk dipotong, juga tidak tahan terhadap goncangan yang menyebabkan patah dari
beban benturan antara pahat dan benda kerja, polimer, meskipun memiliki
kekuatan luluh rendah, meleleh dari panas yang dihasilkan dalam proses,
menyebabkan mereka menempel pada alat, selain itu keuletan yang tinggi dalam
polimer dapat mempersulit pemindahan material dan permesinan didasarkan pada
penilanan material, untuk alasan ini keramik dan polimer memiliki kemampuan
mesin yang buruk. Permesinan umumnya berlaku untuk logam, kemampuan mesin
bervariasi antara logam, logam yang dikeraskan menghadirkan masalah khusus,
karena kekuatan geser yang sangat tinggi, seringkali logam dikerjakan sedekat
mungkin dengan bentuk akhirnya sebelum dikeraskan, dengan cara itu, bahan yang
dikeraskan hanya perlu menjalani operasi finishing minimal, jenis proses manufaktur
memiliki banyak keuntungan, permesinan dapat menghasilkan akurasi dimensi yang
ekstrim, seringkali lebih daripada proses lainnya, (toleransi kurang dari
0.001), juga dapat menghasilkan sudut tajam dan kerataan pada bagian yang mungkin
tidak dapat dibuat melalui proses lain, akurasi permesinan memungkinkan untuk
menggabungkan operasi permesinan yang berbeda, bagian yang sangat kompleks
dapat diproduksi, jenis proses manufaktur ini memang memiliki kekurangan, ini
adalah proses penghilangan material, sehingga pemborosan, meskipun ekonomis
jika jumlah suku cadang yang akan diproduksi sedikit, tenaga kerja, energi,
peralatan dan biaya skraf relatif tinggi untuk produksi besar.
Dirangkum dari artikel "MACHINING"