PROSES PEMBUATAN VELG Aditya Nugraha Kurniawan Tedy H Revi Galih H K Septian Adiputra Ahmad Sobari
41612010010 41612010052 41612010032 41612010012 41612010018
PROSES PEMBUATAN VELG ATAU RIM Velg atau rim adalah lingkaran luar desain logam yang tepi bagian dalam dari ban sudah terpasang pada kendaraan seperti mobil. Diameter (efektif): jarak antara bekel (untuk ban), yang diukur pada bidang rim dan melalui sumbu pusat yang sedang atau akan dipasang, atau yang merupakan bagian integral dengan tepi. Lebar (efektif): pemisahan jarak antara tepi flensa. Tipe: Tergantung pada jenis kendaraan dan ban. Ada berbagai rim (velg), serta jumlah komponen rim. Kendaraan penumpang modern dan ban tubeless biasanya menggunakan one-piece rims dengan "keamanan" pada rim. Fitur keamanan membantu menjaga berpegang pada tepi bawah kondisi buruk dengan memiliki sepasang rasas memperluas keselamatan dari pinggiran menuju kursi ban lain dari luar permukaan berkontur pinggirannya. Kendaraan berat dan beberapa truk mungkin memiliki multi-piece dilepas dan tepi terdiri dari basis yang mount ke roda.
Jika dilihat dari car pembuatannya , velg dibagi menjadi beberapa jenis yaitu : 1. Forged Wheel, velg dengan kekuatan sangat tinggi 2. Pressure Cast Wheel , velg dengan kekuatan sedang 3. Cast Wheel, velg dengan kekuatan rendah Velg-velg yang beredar saat ini kebanyakan adalah tipe Cast Wheel, itupun dengan kualitas nomer dua, mengingat harganya yang masih terjangkau.Berbeda dengan velg yang beredar pada jaman sekitar tahun 1980. Pada masa itu, velg yang beredar adalah velg-velg jenis Forged Wheel dan Pressure Cast Wheel. Merek-merek terkenal pada jaman itu antara lain seperti TRD (For Racing Use Only), Enkei COMPE, Hartge, Super Advan, dll.
Jika berminat membeli velg-velg produksi lawas ini, syarat utama adalah harus memiliki kejelian dan ketelitian. Hal-hal yang perlu diperhatikan adalah 1.
Bibir Velg, harus bebas dari pecah ataupun benjol. Cara pengecekannya , sekilas bisa dengan melihat permukaannya atau menggunakan mesin balancing agar lebih teliti. Periksa juga apakah ada bekas garis-garis bubutan, karena velg yang pernah bengkok atau benjol pasti diperbaiki dengan cara dibubut.
2.
Offset Velg, apabila ada bekas garis-garis bubutan, berarti velg tersebut sudah dirubah dari kondisi aslinya.
3.
Cat Velg,dalam kondisi asli, cat pada velg akan lebih mengkilap dibanding dengan polesan. Cara paling mudah dengan melihat pada emblem atau cetakan velg tersebut, velg yang masih asli memiliki sudut cetakan yang masih tajam.
KOMPOSISI BAHAN VELG 1. ALUMINIUM (Al) 2. BESI (Fe) 3. SILIKON (Si) 4. TEMBAGA (Cu) 5. MAGNESIUM (Mg) 6. CHROME (Cr) 7. SENG (Zn) 8. TITANIUM (Ti) 9. TIMBAL (Pb) 10.ZIRKONIUM (Zr)
TIPE VELG MOBIL 1. Tipe One-piece Cast Wheels
Ini merupakan tipe velg aluminium yang paling banyak ditemukan dan merupakan proses paling simpel. Casting merupakan proses pencetakan (menggunakan mould bentuk velg sesuai desainnya) melalui penuangan aluminium yang dilelehkan. Semudah itu definisinya, tapi dari hasilnya bisa kita lihat banyak velg legenda telah dihasilkan. • Kelebihan dari Tipe velg ini adalah proses yang di gunakan paling simple dan banyak di jumpai dan harganya pun mudah di jangkau • Kekurangan dari Tipe velg ini adalah sangat mudah berkarat bila tidak di rawat dengan benar
2. Tipe Multi-Piece Wheels Velg multi-piece merupakan velg yang terbagi menjadi dua atau tiga komponen terpisah yang dirakit menjadi satu sehingga menghasilkan sebuah velg utuh. Velg jenis ini dapat diproduksi dengan beberapa metode berbeda. Bagian center face atau palang tengah velg seringkali diproduksi dengan metode casting maupun forging, sedangkan bagian lainnya yaitu barrel dan outer lips seringkali diproduksi lewat proses spunning dari aluminium.
Velg tipe ini menggunakan 2 atau 3 komponen terpisah yang dirakit menjadi satu wujud velg. Umumnya multi-piece wheels menerapkan lebih dari 1 metode pembuatan. Misalnya, bagian tengah dibuat secara casting atau forged, sedangkan lingkar pinggir velg nya dibuat dengan sistem spun dari aluminium. Komponen terpisah tersebut kemudian dibaut, di-sealant atau dilas (welded) menjadi satu. Model 3-piece sendiri mulai berkembang pada awal 1970-an untuk racing, dengan pertimbangan untuk mengejar light-weight. Gak heran pada perkembangan selanjutnya model ini jadi banyak diterapkan pada R17 ke atas, dengan tujuan yang sama: demi enteng • Kelebihan dari tipe velg ini adalah velg ini sangat cocok untuk mobil racing tipe velg ini juga sangat enteng • Kekurangan dari velg ini yaitu harganya yang terlalu tinggi
PROSES PRODUKSI PEMBUATAN VELG MOBIL
1. GRAVITY CASTING Gravity casting merupakan proses casting paling basic, yaitu cuma dengan menuangkan lelehan aluminium ke dalam cetakan dengan memanfaatkan gravitasi bumi untuk memenuhi cetakannya. Jadi kunci utama adalah di desain cetakan yang benar-benar memperhitungkan arah gravitasi sehingga kepadatan bentuk bisa didapat. Keuntungannya jelas: harga produksi lebih murah. Tapi tentu desain seperti ini tidak bisa mengakomodir faktor “weight reduction”, karena kepadatan hasil gravitasi membutuhkan lelehan dalam jumlah banyak, yang otomatis akan menambah berat velg. Kepadatan aluminium juga tidak bisa diatur sedemikian rupa, udara masih mudah ikut tercampur . Makanya biasanya proses model ini akan menambah berat velg jika ingin menambah kekuatannya.Produsen kawakan seperti Enkei sendiri hingga saat ini masih melakukan proses 1-piece casting ini, namun dengan berbagai modifikasi yang dikembangkan.
2. LOW PRESSURE CASTING Low pressure casting merupakan proses penuangan aluminium cair kedalam moulding dengan alat yang menghasilkan tekanan low pressure untuk menciptakan finished product yang mempunyai tingkat kepadatan lebih tinggi dibandingkan gravity casting. Low pressure casting sendiri memerlukan biaya produksi yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan proses gravity casting. Langkah ini merupakan proses paling umum yang digunakan untuk memproduksi velg Original Equipment Manufactured (OEM).Low pressure casting menggunakan tekanan tambahan untuk menuangkan lelehan aluminium ke dalam cetakan, sehingga proses penuangan lebih cepat dan kondisi aluminium bisa lebih padat daripada gravity casting.
3. Spun-Rim, Flow-Forming atau Rim Rolling
Technology
Ini salah satu pengembangan dari low pressure casting; dengan menggunakan sebuah mesin khsuus yang memutar casting awal; memanaskan bagian terluar casting nya; kemudian menggunakan tekanan roller baja sehinggga meenghasilkan bentuk akhir velg. Kombinasi panas, tekanan dan pemutaran itu menghasilkan penampang velg yang kuat — hampir mirip dengan forged, tapi dengan biaya lebih murah. Banyak velg yang menggunakan metode ini berhasil mencapai ‘cita-cita’ light wheel dengan cost yang masuk akal, walau gak murah. BBS telah menggunakan teknologi ini untuk lini F1 dan Indy Cars nya. Contoh tipe aftermarket nya adalah BBS RC. Enkei juga telah mencoba teknik ini, seperti di Enkei J Speed 3 nya. Bahkan sebenarnya, MAT (The Most Advanced Technology) nya Enkei merupakan pengembangan dari teknologi ini.
4. Forging dan Semi Forging Forging adalah sebuah proses metal/logam yang mengalami proses penempaan, bukan dicor (casting). Secara teknik, metal yang ditempa mempunyai penguatan struktur ‘work hardening’ yaitu melalui efek penguatan material akibat dislokasi molekul dengan kata lain struktur urat mikronya dimampatkan agar lebih kuat. Forging dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu cold forming dan hot forming. Efek penempaan pada benda dingin/tidak panas berakibat rawan getas. Solusinya adalah dengan hot forming, material ditempa dengan pemanasan (tidak sampai pada titik leleh, cukup pada titik bara) sehingga didapat efek percipitation hardening. Serat makin rapat namun dengan grain/bulir molekul yang lebih lembut, tidak tajam berserabut. Dengan demikian, hasilnya makin kuat tanpa beresiko getas, sehingga in-case bisa jadi sangat liat (ductile).
• Semi forging Secara teori, beberapa pabrikan mengganggap teknologi Semi-Solid Forging (SSF) itu yang paling bagus, karena bisa menggabungkan kelebihan casting, khususnya dalam kemungkinan desain yang kreatif, dan kelebihan forging, khususnya untuk tujuan lightweight dan kekuatan. Tentunya harga juga akan lebih murah daripada forged. Salah satu yang menerapkan ini adalah SSR (Speed Star Racing) di Jepun. Beberapa lini SSF yang terkenal antara lain SSR Type C, SSR Type F, SprintHart CPF. Secara pembuatan, sebenarnya masih dengan mekanisme casting, tapi dengan flow-forming khusus dan beberapa teknik lain, dia mengkompres struktur aluminium menyerupai forging.
5. PROSES PEMOTONGAN & FINISHING
Tantangan teknologi velg forged bukan hanya di proses penempaan saja.“Kekuatan pabrikan velg forged ada di bahan, proses, engineering hingga machining,”. Hal ini terlihat pada proses pemotongan & finishing. Pembentukan secara presisi dituntaskan dengan menggunakan mesin CNC yang berkolaborasi dengan perangkat lunak 3D, seperti AutoCAD, Catia hingga SolidWorks. Sebelumnya harus disimulasikan dengan FEA (finite element analysis) untuk menggambarkan titik kekuatan desain dan balancing yang didapat, adalah dengan menggunakan MSC Patran atau SMC Superforge Simulator. Melalui CNC multi-axis (4, 5 bahkan 6 axis) pemotongan, kemampuannya ini dijadikan tolok ukur kualitas suatu hasil produk terhadap detail desain, bobot, konsentrisan (ketepatan sumbu), hingga kestabilan terhadap getaran. Setelah proses pemotongan velg forged maka dilanjutkan dengan proses pembentukan, baik assembly nya maupun finishing. Finishing velg ini menggunakan high polish, sedangkan yang lain hanya di mirror polish dan brilliant polish (sentuhan pelangi).
