MAKAL AH SAMBUNGAN SAMBUNGAN PENGERTIAN, KELEBIHAN, KEKURANGAN, JENIS – SABUK DAN RANTAI Diajukan sebagai tugas mata kuliah Elemen Mesin
Disusun oleh
Ahmad Tauhid Tauhid Darmawan Darmawan
0420150004 0420150004
TEKNIK OTOMOTIF POLITEKNIK MANUFAKTUR ASTRA JAKARTA 2016
1.
Pengertian Sambungan
Mesin atau konstruksi terdiri dari beberapa bagian, yang mana bagian yang satu dengan yang lain akan dihubungkan. Salah satu cara untuk menghubungkan suku bagian-suku bagian tersebut adalah dengan cara memberikan sambungan. Sambungan adalah hasil dari penyatuan beberapa bagian atau konstruksi dengan menggunakan suatu cara tertentu.
1.1
Macam – macam sambungan Macam-macam sambungan adalah sebagai berikut: Sambungan tetap, yaitu sambungan yang hanya dapat dilepas dengan cara merusaknya. Contoh: sambungan keling dan sambungan las
Sambungan tidak tetap, yaitu sambungan yang dapat kita lepas dan dapat kita bongkar tanpa
merusak sesuatu. Contoh: sambungan baut, sambungan
pasak dan sambungan pena.
1.1.A
SAMBUNGAN KELING Sambungan keling adalah sambungan yang digunakan untuk menyambung plat
dan batang profil. Untuk membuat sambungan ini digunakan PAKU KELING yang dibuat di pabrik khusus dengan kepala terpasang yang dilantak. Seper ti pad gambar 1.1 berikut.
Gambar 1.1
Paku Keling Kepala Bulat paling banyak dipakai karena jenis paku keling ini paling mudah dipakai. Bahan yang digunakan untuk membuat paku keling antara lain Baja Kenyal, Baja Paduan, Tembaga, Loyang dan Aluminium. Seperti pada gambar 1.2 berikut.
Gambar 1.2
Fungsi sambungan keling : Beberapa fungsi sambungan keling adalah sebagai berikut, seperti pada gambar 1.3. 1. Sebagai sambungan kekuatan dalam konstruksi baja dan konstruksi logam ringan. Contoh : Konstruksi Bertingkat, Konstruksi Jembatan dan konstruksi Pesawat Angkat
2. Sebagai sambungan kekuatan kedap Contoh : Konstruksi ketel dan pipa tekanan tinggi. Tapi untuk saat ini dalam pembuatan ketel biasanya menggunakan sambungan las.
Sebagai sambungan kedap yg tidak memiliki tekanan Contoh : tangki, cerobong asap, pipa penurun.
Sebagai sambungan paku untuk kulit pelat. Contoh: Konstruksi Kendaraan dan Konstruksi Pesawat Terbang.
Gambar 1.3
Cara melakukan sambungan dengan keeling Cara melakukan sambungan dengan paku keeling adalah sebagai berikut, seperti pada gambar 1.4.
Gambar 1.4
Bentuk Kampuh Keling Kampuh keling dibuat menurut kebutuhan kekuatan dan kerapatan yang dikehendaki. Macam-macam kampuh keling adalah sebagai berikut:
Kampuh Berimpit (Kampuh Bilah Tunggal dikeling Tunggal) Kampuh berimpit biasanya digunakan untuk kekuatan kecil, sedang dan juga sambungan yang hanya memerlukan kerapatan. Jika diperlukan kerapatan, maka antara kedua plat itu diberi perekat, seperti pada gambar 1.5.
Gambar 1.5
Kampuh Bilah Tunggal (Kampuh Bilah Tunggal dikeling Ganda) Kampuh ini dibuat untuk sambungan yang tidak mendapat gaya tarik terlalu besa r, seperti pada gambar 1.6.
Gambar 1.6 Kampuh Bilah Ganda Kampuh ini banyak digunakan untuk sambungan yang menghendaki kekuatan dan karapatan pada tekanan tinggi. Kampuh ini dapat dikeling tunggal, 2 baris atau 3 baris, seperti pada gambar 1.7 dan 1.8.
Gambar 1.7
Gambar 1.8
Penerapan Sambungan Keling
:
Sambungan Kuat Contoh : Sambungan keling kerangka bangunan, jembatan dan blok mesin
Sambungan Kuat dan Rapat Contoh: Sambungan keling ketel uap, tangki-tangki dan dinding kapal
Sambungan Rapat Contoh: Sambungan tangki-tangki zat cair dan bejana tekanan rendah.
1.1.B
SAMBUNGAN LAS Mengelas adalah menyambung dua bagian logam dengan cara memanaskan
sampai suhu lebur dengan memakai bahan pengisi atau tanpa bahan pengisi. Sistem sambungan las ini termasuk jenis sambungan tetap dimana pada konstruksi dan alat permesinan, sambungan las ini sangat banyak digunakan.
Metode pengelasan : 1.
Las tempa Pada metode Las Tempa, kedua bagian ujung yang akan disambung dipanaskan
mendekati suhu lebur, ditempelkan lalu ditempa atau dipukul berkali-kali sehingga menjadi satu sambungan yang homogen. Untuk sambungan Las Tempa ini tidak menggunakan logam pengisi atau tidak menggunakan bahan tambah, seperti pada gambar 1.9.
Gambar 1.9.
2.
Las Karbid ( Las OTOGEN ) Yaitu pengelasan yang menggunakan bahan pembakar dari gas oksigen (zat
asam) dan gas acetylene (gas karbid). Dalam konstruksi baja las ini hanya untuk pekerjaan-pekerjaan ringan atau konstruksi sekunder, seperti ; pagar besi, teralis dan sebagainya, seperti pada gambar 1.10 dan 1.11.
Gambar 1.10.
Gambar 1.11. 3.
Las Listrik ( Las LUMER ) Yaitu pengelasan yang menggunakan energi listrik. Untuk pengelasannya
diperlukan pesawat las yang dilengkapi dengan dua buah kabel, satu kabel dihubungkan dengan penjepit benda kerja dan satu kabel yang lain dihubungkan dengan tang penjepit batang las / elektrode las. Jika elektrode las tersebut didekatkan pada benda kerja maka terjadi kontak yang menimbulkan panas yang dapat melelehkan baja ,dan elektrode (batang las) tersebut juga ikut melebur ujungnya yang sekaligus menjadi pengisi pada celah sambungan las. Karena elektrode / batang las ikut melebur maka lama-lama habis dan harus diganti dengan elektrode yang lain. Dalam perdagangan elektrode / batang las terdapat berbagai ukuran diameter yaitu 21/2 mm, 31/4 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, dan 7 mm. Untuk konstruksi baja yang bersifat strukturil (memikul beban konstruksi)) maka sambungan las tidak diijinkan menggunakan las Otogen, tetapi harus dikerjakan dengan
las listrik dan harus dikerjakan oleh tenaga kerja ahli yang professional, seperti pada gambar 1.12.
Gambar 1.12.
Keuntungan Sambungan Las Listrik dibanding dengan Paku keling / Baut : A. Pertemuan baja pada sambungan dapat melumer bersama elektrode las dan menyatu dengan lebih kokoh (lebih sempurna). B. Konstruksi sambungan memiliki bentuk lebih rapi.
C. Konstruksi baja dengan sambungan las memiliki berat lebih ringan. D. Dengan las berat sambungan hanya berkisar 1 – 1,5% dari berat konstruksi, sedang dengan paku keling / baut berkisar 2,5 – 4% dari berat konstruksi. E. Pengerjaan konstruksi relatif lebih cepat (tak perlu membuat lubanglubang pk/baut, tak perlu memasang potongan baja siku / pelat penyambung, dan sebagainya ). F. Luas penampang batang baja tetap utuh karena tidak dilubangi, sehingga kekuatannya utuh.
Kerugian / kelemahan sambungan las : A. Kekuatan sambungan las sangat dipengaruhi oleh kualitas pengelasan. Jika pengelasannya baik maka keuatan sambungan akan baik, tetapi jika pengelasannya jelek/tidak sempurna maka kekuatan konstruksi juga tidak baik bahkan membahayakan dan dapat berakibat fatal. Salah satu sambungan las cacat lambat laun akan merembet rusaknya sambungan yang lain dan akhirnya bangunan dapat runtuh yang menyebabkan kerugian materi yang tidak sedikit bahkan juga korban jiwa. Oleh karena itu untuk konstruksi bangunan berat seperti jembatan jalan raya / kereta api di Indonesia tidak diijinkan menggunakan sambungan las. B. Konstruksi sambungan tak dapat dibongkar-pasang.
1.1.C
SAMBUNGAN ULIR (SCREW JOINED) Sambungan ulir adalah sambungan yang menggunakan kontruksi ulir untuk
mengikat dua atau lebih komponen permesinan. Sambungan Ulir merupakan jenis dari sambungan semi permanent (dapat dibongkar pasang). Sambungan ulir terdiri dari 2 (dua) bagian, yakni Baut (Inggris=Bolt, yakni yang memiliki ulir di bagian luar) dan Mur (Inggris = Nut , yakni yang memiliki ulir di bagian dalam).
Fungsi Sambungan Ulir Dilihat dari kontruksi yang memiliki ulir (yang dapat di bongkar pasang) sambungan ulir memiliki fungsi teknis utama, yaitu: 1. Digunakanu untuk bagian mesin yang memerlukan sambungan dan pelepasan tanpa merusak bagian mesin. 2. Untuk memegang dan penyesuaian dalam perakitan atau perawatan
Keuntungan dan Kerugaian Sambungan Ulir Ditinjau dari sisi teknik sambungan ulir memiliki keuntungan dan kerugian sebagai berikut
:
Keuntungan Sambungan Ulir a. Mempunyai reliabilitas (kehandalan) tinggi dalam operasi. b. Sesuai untuk perakitan dan pelepasan komponen. c. Suatu lingkup yang luas dari sambungan baut diperlukan untuk beberapa kondisi operasi. d. Lebih murah untuk diproduksi dan lebih efisien.
Kerugian Sambungan Ulir a. Konsentrasi tegangan yang pada bagian ulir yg tidak mampu menahan berbagai kondisi beban
Bentuk Ulir A.
British standard whitworth (BSW) threat Mata Ulir berbentu segitiga. Aplikasi : untuk menahan vibrasi, aero dan automobil,
seperti pada gambar 1.13.
Gambar 1.13. B.
British Association (BA) threat Mata Ulir berbentuk segitiga dengan puncak tumpul Aplikasi : Untuk mengulir
pekerjaan yang presisi, seperti pada gambar 1.14.
Gambar 1.14. C.
Square threat Mata Ulir berbentuk Segiempat. Aplikasi : power transmisi, machine tools, valves,
screw jacks, seperti pada gambar 1.15.
Gambar 1.15
D.
Acme threat Mata Ulir berbentuk Trapesium Aplikasi : cutting lathe, brass valves, bench vices,
seperti pda gambar 1.16.
Gambar 1.16 E.
Knuckle threat Mata Ulir berbentu Bulat. Aplikasi : digunakan untuk tugas berat, railway carriage
couplings, hydrant, dll, seperti pada gambar 1.17.
Gambar 1.17 F.
Buttress threat Mata Ulir berbentuk Gergaji Aplikasi : Mentransmisikan daya pada satu arah,
bench vices, seperti pada gambar 1.18.
Gambar 1.18
G.
Metric threat Aplikasi : general purpose, seperti pada gambar 1.19.
Gambar 1.19 Tipe Umum Penyambungan Ulir Beberapa tipe penyambungan ulir, seperti pada gambar 1.20 berikut.
Gambar 1.20
Bentuk Kepala Sekrup/Baut Beberapa bentuk kepala sekrup/baut adalah seperti pada gambar 1.21 berikut.
Gambar 1.21 Tegangan yang terjadi pada Baut/Sekrup
:
Tegangan yg terjadi akibat beban statis
Tegangan dalam akibat gaya pengencangan.
Tegangan akibat gaya luar.
Kombinasi gaya (1) dan (2).
Tegangan internal akibat gaya pengencangan
Tegangan tarik disebabkan pelonggaran baut.
Tegangan geser puntir akibat tahan gesek selama pengencangan.
Tegangan geser pada ulir.
Tegangan tekan pada ulir.
Tegangan tekuk, jika permukaan dibawah kepala baut/screw tidak dalam posisi sempurna thd sumbu baut.
Daftar Pustaka
http://dokumen.tips/documents/makalah-sambungan-elemen-mesin.html diakses pada 20 Mei 2016, pukul 16.03 WIB
http://dokumen.tips/documents/bab-2-sambungan-elemen-mesin.html diakses pada 20 mei 2016, pukul 16.04
http://dokumen.tips/documents/modul-elemen-mesin-sambungan.html diakses pada 20 mei 2016, pukul 16.04
https://www.academia.edu/8111092/PENGERTIAN_SAMBUNGAN?auto=download diakses pada 20 mei 2016, pukul 16.08