Kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas dan lain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini "tersimpan" selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Di alam bebas, phenomena kapasitor ini terjadi pada saat terkumpulnya muatan-muatan positif dan negatif di awan.
Gambar 1 : prinsip dasar kapasitor
Kapasitansi
Kapasitansi didefenisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :
Q = CV …………….(1)
Q = muatan elektron dalam C (coulombs)
C = nilai kapasitansi dalam F (farads)
V = besar tegangan dalam V (volt)
Dalam praktek pembuatan kapasitor, kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumusan dapat ditulis sebagai berikut :
C = (8.85 x 10-12) (k A/t) ...(2)
Berikut adalah tabel contoh konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang disederhanakan.
Tabel-1 : Konstanta dielektrik bahan kapasitor
Tabel konstanta dielektrik bahan kapasitor
Untuk rangkain elektronik praktis, satuan farads adalah sangat besar sekali. Umumnya kapasitor yang ada di pasar memiliki satuan uF (10-6 F), nF (10-9 F) dan pF (10-12 F). Konversi satuan penting diketahui untuk memudahkan membaca besaran sebuah kapasitor. Misalnya 0.047uF dapat juga dibaca sebagai 47nF, atau contoh lain 0.1nF sama dengan 100pF.
Tipe Kapasitor
Kapasitor terdiri dari beberapa tipe, tergantung dari bahan dielektriknya. Untuk lebih sederhana dapat dibagi menjadi 3 bagian, yaitu kapasitor electrostatic, electrolytic dan electrochemical.
Kapasitor Electrostatic
Kapasitor electrostatic adalah kelompok kapasitor yang dibuat dengan bahan dielektrik dari keramik, film dan mika. Keramik dan mika adalah bahan yang popular serta murah untuk membuat kapasitor yang kapasitansinya kecil. Tersedia dari besaran pF sampai beberapa uF, yang biasanya untuk aplikasi rangkaian yang berkenaan dengan frekuensi tinggi. Termasuk kelompok bahan dielektrik film adalah bahan-bahan material seperti polyester (polyethylene terephthalate atau dikenal dengan sebutan mylar), polystyrene, polyprophylene, polycarbonate, metalized paper dan lainnya.
Mylar, MKM, MKT adalah beberapa contoh sebutan merek dagang untuk kapasitor dengan bahan-bahan dielektrik film. Umumnya kapasitor kelompok ini adalah non-polar.
Kapasitor Electrolytic
Kelompok kapasitor electrolytic terdiri dari kapasitor-kapasitor yang bahan dielektriknya adalah lapisan metal-oksida. Umumnya kapasitor yang termasuk kelompok ini adalah kapasitor polar dengan tanda + dan - di badannya. Mengapa kapasitor ini dapat memiliki polaritas, adalah karena proses pembuatannya menggunakan elektrolisa sehingga terbentuk kutup positif anoda dan kutup negatif katoda.
Telah lama diketahui beberapa metal seperti tantalum, aluminium, magnesium, titanium, niobium, zirconium dan seng (zinc) permukaannya dapat dioksidasi sehingga membentuk lapisan metal-oksida (oxide film). Lapisan oksidasi ini terbentuk melalui proses elektrolisa, seperti pada proses penyepuhan emas. Elektroda metal yang dicelup kedalam larutan electrolit (sodium borate) lalu diberi tegangan positif (anoda) dan larutan electrolit diberi tegangan negatif (katoda). Oksigen pada larutan electrolyte terlepas dan mengoksidai permukaan plat metal. Contohnya, jika digunakan Aluminium, maka akan terbentuk lapisan Aluminium-oksida (Al2O3) pada permukaannya.
Gambar-2 : Prinsip kapasitor Elco
Dengan demikian berturut-turut plat metal (anoda), lapisan-metal-oksida dan electrolyte(katoda) membentuk kapasitor. Dalam hal ini lapisan-metal-oksida sebagai dielektrik. Dari rumus (2) diketahui besar kapasitansi berbanding terbalik dengan tebal dielektrik. Lapisan metal-oksida ini sangat tipis, sehingga dengan demikian dapat dibuat kapasitor yang kapasitansinya cukup besar.
Karena alasan ekonomis dan praktis, umumnya bahan metal yang banyak digunakan adalah aluminium dan tantalum. Bahan yang paling banyak dan murah adalah Aluminium. Untuk mendapatkan permukaan yang luas, bahan plat Aluminium ini biasanya digulung radial. Sehingga dengan cara itu dapat diperoleh kapasitor yang kapasitansinya besar. Sebagai contoh 100uF, 470uF, 4700uF dan lain-lain, yang sering juga disebut kapasitor elco.
Bahan electrolyte pada kapasitor Tantalum ada yang cair tetapi ada juga yang padat. Disebut electrolyte padat, tetapi sebenarnya bukan larutan electrolit yang menjadi elektroda negatif-nya, melainkan bahan lain yaitu manganese-dioksida. Dengan demikian kapasitor jenis ini bisa memiliki kapasitansi yang besar namun menjadi lebih ramping dan mungil. Selain itu karena seluruhnya padat, maka waktu kerjanya (lifetime) menjadi lebih tahan lama. Kapasitor tipe ini juga memiliki arus bocor yang sangat kecil Jadi dapat dipahami mengapa kapasitor Tantalum menjadi relatif mahal.
Kapasitor Electrochemical
Satu jenis kapasitor lain adalah kapasitor electrochemical. Termasuk kapasitor jenis ini adalah batere dan accu. Pada kenyataanya batere dan accu adalah kapasitor yang sangat baik, karena memiliki kapasitansi yang besar dan arus bocor (leakage current) yang sangat kecil. Tipe kapasitor jenis ini juga masih dalam pengembangan untuk mendapatkan kapasitansi yang besar namun kecil dan ringan, misalnya untuk applikasi mobil elektrik dan telepon selular.
Membaca Kapasitansi
Pada kapasitor yang berukuran besar, nilai kapasitansi umumnya ditulis dengan angka yang jelas. Lengkap dengan nilai tegangan maksimum dan polaritasnya. Misalnya pada kapasitor elco dengan jelas tertulis kapasitansinya sebesar 22uF/25v.
Kapasitor yang ukuran fisiknya mungil dan kecil biasanya hanya bertuliskan 2 (dua) atau 3 (tiga) angka saja. Jika hanya ada dua angka satuannya adalah pF (pico farads). Sebagai contoh, kapasitor yang bertuliskan dua angka 47, maka kapasitansi kapasitor tersebut adalah 47 pF.
Jika ada 3 digit, angka pertama dan kedua menunjukkan nilai nominal, sedangkan angka ke-3 adalah faktor pengali. Faktor pengali sesuai dengan angka nominalnya, berturut-turut 1 = 10, 2 = 100, 3 = 1.000, 4 = 10.000 dan seterusnya. Misalnya pada kapasitor keramik tertulis 104, maka kapasitansinya adalah 10 x 10.000 = 100.000pF atau = 100nF. Contoh lain misalnya tertulis 222, artinya kapasitansi kapasitor tersebut adalah 22 x 100 = 2200 pF = 2.2 nF.
Selain dari kapasitansi ada beberapa karakteristik penting lainnya yang perlu diperhatikan. Biasanya spesifikasi karakteristik ini disajikan oleh pabrik pembuat didalam datasheet. Berikut ini adalah beberapa spesifikasi penting tersebut.
Tegangan Kerja (working voltage)
Tegangan kerja adalah tegangan maksimum yang diijinkan sehingga kapasitor masih dapat bekerja dengan baik. Para elektro- mania barangkali pernah mengalami kapasitor yang meledak karena kelebihan tegangan. Misalnya kapasitor 10uF 25V, maka tegangan yang bisa diberikan tidak boleh melebihi 25 volt dc. Umumnya kapasitor-kapasitor polar bekerja pada tegangan DC dan kapasitor non-polar bekerja pada tegangan AC.
Temperatur Kerja
Kapasitor masih memenuhi spesifikasinya jika bekerja pada suhu yang sesuai. Pabrikan pembuat kapasitor umumnya membuat kapasitor yang mengacu pada standar popular. Ada 4 standar popular yang biasanya tertera di badan kapasitor seperti C0G (ultra stable), X7R (stable) serta Z5U dan Y5V (general purpose). Secara lengkap kode-kode tersebut disajikan pada table berikut.
Tabel-2 : Kode karakteristik kapasitor kelas I
Tabel-3 : Kode karakteristik kapasitor kelas II dan III
Toleransi
Seperti komponen lainnya, besar kapasitansi nominal ada toleransinya. Tabel diatas menyajikan nilai toleransi dengan kode-kode angka atau huruf tertentu. Dengan table di atas pemakai dapat dengan mudah mengetahui toleransi kapasitor yang biasanya tertera menyertai nilai nominal kapasitor. Misalnya jika tertulis 104 X7R, maka kapasitasinya adalah 100nF dengan toleransi +/-15%. Sekaligus dikethaui juga bahwa suhu kerja yang direkomendasikan adalah antara -55Co sampai +125Co (lihat tabel kode karakteristik)
Insulation Resistance (IR)
Walaupun bahan dielektrik merupakan bahan yang non-konduktor, namun tetap saja ada arus yang dapat melewatinya. Artinya, bahan dielektrik juga memiliki resistansi. walaupun nilainya sangat besar sekali. Phenomena ini dinamakan arus bocor DCL (DC Leakage Current) dan resistansi dielektrik ini dinamakan Insulation Resistance (IR). Untuk menjelaskan ini, berikut adalah model rangkaian kapasitor.
Gambar-3 : Model rangkaian kapasitor
C = Capacitance
ESR = Equivalent Series Resistance
L = Inductance
IR = Insulation Resistance
Jika tidak diberi beban, semestinya kapasitor dapat menyimpan muatan selama-lamanya. Namun dari model di atas, diketahui ada resitansi dielektrik IR(Insulation Resistance) yang paralel terhadap kapasitor. Insulation resistance (IR) ini sangat besar (MOhm). Konsekuensinya tentu saja arus bocor (DCL) sangat kecil (uA). Untuk mendapatkan kapasitansi yang besar diperlukan permukaan elektroda yang luas, tetapi ini akan menyebabkan resistansi dielektrik makin kecil. Karena besar IR selalu berbanding terbalik dengan kapasitansi (C), karakteristik resistansi dielektrik ini biasa juga disajikan dengan besaran RC (IR x C) yang satuannya ohm-farads atau megaohm-micro farads.
Dissipation Factor (DF) dan Impedansi (Z)
Dissipation Factor adalah besar persentasi rugi-rugi (losses) kapasitansi jika kapasitor bekerja pada aplikasi frekuensi. Besaran ini menjadi faktor yang diperhitungkan misalnya pada aplikasi motor phasa, rangkaian ballast, tuner dan lain-lain. Dari model rangkaian kapasitor digambarkan adanya resistansi seri (ESR) dan induktansi (L). Pabrik pembuat biasanya meyertakan data DF dalam persen. Rugi-rugi (losses) itu didefenisikan sebagai ESR yang besarnya adalah persentasi dari impedansi kapasitor Xc. Secara matematis di tulis sebagai berikut :
Gambar-4 : Faktor dissipasi
Dari penjelasan di atas dapat dihitung besar total impedansi (Z total) kapasitor adalah :
Gambar-5 : Impendansi Z
Karakteristik respons frekuensi sangat perlu diperhitungkan terutama jika kapasitor bekerja pada frekuensi tinggi. Untuk perhitungan respons frekuensi dikenal juga satuan faktor qualitas Q (quality factor) yang tak lain sama dengan 1/DF.
Selasa, 11 Oktober 2011
Senin, 10 Oktober 2011
CNC
disimpan dimedia penyimpanan, hal ini berlawanan dengan kebiasaan sebelumnya dimana mesin perkakas biasanya dikontrol dengan putaran tangan atau otomatisasi sederhana menggunakan cam. Kata NC sendiri adalah singkatan dalam Bahasa inggris dari kata Numerical Control yang artinya Kontrol Numerik. Mesin NC pertama diciptakan pertama kali pada tahun 40-an dan 50-an, dengan memodifikasi Mesin perkakas biasa. Dalam hal ini Mesin perkakas biasa ditambahkan dengan motor yang akan menggerakan pengontrol mengikuti titik-titik yang dimasukan kedalam sistem oleh perekam kertas. Mesin perpaduan antara servo motor dan mekanis ini segera digantikan dengan sistem analog dan kemudian komputer digital, menciptakan Mesin perkakas modern yang disebut Mesin CNC (computer numerical control) yang dikemudian hari telah merevolusi proses desain. Saat ini mesin CNC mempunyai hubungan yang sangat erat dengan program CAD. Mesin-mesin CNC dibangun untuk menjawab tantangan di dunia manufaktur modern. Dengan mesin CNC, ketelitian suatu produk dapat dijamin hingga 1/100 mm lebih, pengerjaan produk masal dengan hasil yang sama persis dan waktu permesinan yang cepat.
NC/CNC terdiri dari tiga bagian utama :
1. Progam
2. Control Unit/Processor
3. Motor listrik servo untuk menggerakan kontrol pahat
4. Motor listrik untuk menggerakan/memutar pahat
5. Pahat
6. Dudukan dan pemegang
Prinsip kerja NC/CNC secara sederhana dapat diuraikan sebagai berikut :
1. Programer membuat program CNC sesuai produk yang akan dibuat dengan cara pengetikan langsung pada mesin CNC maupun dibuat pada komputer dengan software pemrogaman CNC.
2. Program CNC tersebut, lebih dikenal sebagai G-Code, seterusnya dikirim dan dieksekusi oleh prosesor pada mesin CNC menghasilkan pengaturan motor servo pada mesin untuk menggerakan perkakas yang bergerak melakukan proses permesinan hingga menghasilkan produk sesuai program.
NC/CNC terdiri dari tiga bagian utama :
1. Progam
2. Control Unit/Processor
3. Motor listrik servo untuk menggerakan kontrol pahat
4. Motor listrik untuk menggerakan/memutar pahat
5. Pahat
6. Dudukan dan pemegang
Prinsip kerja NC/CNC secara sederhana dapat diuraikan sebagai berikut :
1. Programer membuat program CNC sesuai produk yang akan dibuat dengan cara pengetikan langsung pada mesin CNC maupun dibuat pada komputer dengan software pemrogaman CNC.
2. Program CNC tersebut, lebih dikenal sebagai G-Code, seterusnya dikirim dan dieksekusi oleh prosesor pada mesin CNC menghasilkan pengaturan motor servo pada mesin untuk menggerakan perkakas yang bergerak melakukan proses permesinan hingga menghasilkan produk sesuai program.
TEKNIK GERINDA
BAGIAN UTAMA MESIN GERINDA
1. ALAS MESIN
2. ERETAN
3. MEJA
4. BADAN ATAU KOLOM TEGAK
5. KEPALA GERINDA
6. UNIT PENGENDALIMesin gerinda merupakan proses menghaluskan permukaan yang digunakan pada tahap finishing
dengan daerah toleransi yang sangat kecil sehingga mesin ini harus memiliki konstruksi yang
sangat kokoh.
Beberapa langkah keselamatan kerja gerinda antara lain,
- Gunakan kacamata kerja setiap saat, meskipun sudah tersedia penutup kaca pada roda
gerindanya.
- Selalu periksa kondisi roda gerinda dari keretakan. Ketuk roda gerinda dengan tangkai obeng,
Jaga kecepatan roda gerinda sesuai ketentuan tabel kecepatan pada mesin tersebut
- Pastikan benda kerja, kepala lepas, pencekam dan peralatan yang lain sudah pada posisi yang
benar
- Gunakan roda gerinda sesuai dengan jenis kerja dan benda kerjanya
- Jangan memakankan (to feed) terlalu cepat, benda kerja antara dua senter kemungkinan akan
tertekan dan dapat merusakkan benda kerja dan roda gerindanya
- Stop seluruh motor penggerak sebelum mengatur atau menyetel mesin gerinda
- Ketika mengasah roda gerinda (dressing / truing) pastikan intan pengasah terletak pada posisi
yang kuat dan benar
- Jangan memeriksa dimensi (pengukuran) selama benda kerja sedang digerinda
- Ketika memasang atau menempatkan benda kerja, pastikan roda gerinda diundurkan atau
dijauhkan agar tidak mengganggu pemasangan.
- Jangan gunakan pakaian kerja yang panjang dan terjurai, kalung, dan perhiasan lainnya yang
memungkinkan jatuh atau tersangkut selama kerja gerinda
- Jangan tinggalkan mesin gerinda dalam keadaan hidup, pastikan mesin mati pada saat
meninggalkan.
Pemuaian akibat pendingin yang kurang baik menyebabkan permukaan benda kerja menggeliat
di beberapa bagian, sehingga pada saat benda kerja dingin, permukaannya
1. ALAS MESIN
2. ERETAN
3. MEJA
4. BADAN ATAU KOLOM TEGAK
5. KEPALA GERINDA
6. UNIT PENGENDALIMesin gerinda merupakan proses menghaluskan permukaan yang digunakan pada tahap finishing
dengan daerah toleransi yang sangat kecil sehingga mesin ini harus memiliki konstruksi yang
sangat kokoh.
Beberapa langkah keselamatan kerja gerinda antara lain,
- Gunakan kacamata kerja setiap saat, meskipun sudah tersedia penutup kaca pada roda
gerindanya.
- Selalu periksa kondisi roda gerinda dari keretakan. Ketuk roda gerinda dengan tangkai obeng,
Jaga kecepatan roda gerinda sesuai ketentuan tabel kecepatan pada mesin tersebut
- Pastikan benda kerja, kepala lepas, pencekam dan peralatan yang lain sudah pada posisi yang
benar
- Gunakan roda gerinda sesuai dengan jenis kerja dan benda kerjanya
- Jangan memakankan (to feed) terlalu cepat, benda kerja antara dua senter kemungkinan akan
tertekan dan dapat merusakkan benda kerja dan roda gerindanya
- Stop seluruh motor penggerak sebelum mengatur atau menyetel mesin gerinda
- Ketika mengasah roda gerinda (dressing / truing) pastikan intan pengasah terletak pada posisi
yang kuat dan benar
- Jangan memeriksa dimensi (pengukuran) selama benda kerja sedang digerinda
- Ketika memasang atau menempatkan benda kerja, pastikan roda gerinda diundurkan atau
dijauhkan agar tidak mengganggu pemasangan.
- Jangan gunakan pakaian kerja yang panjang dan terjurai, kalung, dan perhiasan lainnya yang
memungkinkan jatuh atau tersangkut selama kerja gerinda
- Jangan tinggalkan mesin gerinda dalam keadaan hidup, pastikan mesin mati pada saat
meninggalkan.
Pemuaian akibat pendingin yang kurang baik menyebabkan permukaan benda kerja menggeliat
di beberapa bagian, sehingga pada saat benda kerja dingin, permukaannya
KELISTRIKAN
`RANGKAIAN SERI
Yang di maksud rangkaian seri adalah apabila beberapa resistor (misal nya;lampu) dihubungkan secara berturut2, yaitu ujung akhir dari resistor di sambung dengan ujung awal dari resistor ke dua dan seterusnya.
`RANGKAIAN PARALEL
Yang di maksud rangkaian paralel adalah apabila beberapa resistor secara bersama-sama di hubungkan antara dua titik yang dihubungkan dengan tegangan yang sama.
Yang di maksud rangkaian seri adalah apabila beberapa resistor (misal nya;lampu) dihubungkan secara berturut2, yaitu ujung akhir dari resistor di sambung dengan ujung awal dari resistor ke dua dan seterusnya.
`RANGKAIAN PARALEL
Yang di maksud rangkaian paralel adalah apabila beberapa resistor secara bersama-sama di hubungkan antara dua titik yang dihubungkan dengan tegangan yang sama.
TEKNIK FRAIS
Struktur robot hampir tidak pernah terlepas dari konstruksi mekanik, dan tentu saja motor menjadi penggerak utamanya. Robot manipulator dan navigator biasanya memiliki konstruksi yang lebih rumit dibandingkan dengan robot yang bertugas sebagai navigator saja. Contohnya robot mobile yang dilengkapi dengan lengan tangan dan gripper untuk memindahkan barang, konstruksinya akan menjadi lebih rumit dibandingkan dengan robot mobile yang hanya yang mengikuti garis.
Jika kita mendesain mekanik robot hal penting yang tidak bisa kita tinggalkan adalah perhitungan torsi untuk menggerakkan roda ataupun sendi. Roda gigi, atau lebih familiar dengan sebutan gir (bahasa inggris: Gear) memungkinkan kita untuk merubah kecepatan putaran dan torsi untuk menyesuaikan motor dengan kondisi bebannya. Gir juga memungkinkan kita untuk mentransmisikan daya motor dari tangkai (shaft) satu ke yang lain. Konsepnya sebenarnya bukan hal yang baru. Orang bangsa Yunani kuno sudah menggunakan gir terbuat dari kayu untuk mentransmisikan daya dari kincir air ke mesin penggiling. Jaman sekarang gir terbuat dari potongan metal atau plastik yang presisi sehingga transmisi daya lebih efisien, halus dan awet.
Spur Gear
Gambar 1 berikut menunjukkan dua spur gear yang saling bertautan. Daya ditransmisikan oleh gigi gir satu ke gigi gir yang lain. Jika gigi pada gir mempunyai bentuk yang sesuai, sebenarnya gigi-gigi tersebut seolah menggelinding mendorong satu sama lain, jadi bukan menggesek, sehingga gesekannya sangat kecil. Perhatikan bagaimana gigi-gigi gir saling mendorong dan akhirnya memutar gir, keajidan in berulang untuk gigi gir selanjutnya. Kekurangan gir ini adalah jeda gerakan ketika gir dikemudikan pada arah yang berlawanan (backlash).
Gambar 1. Urutan perubahan posisi akibat gigi gir yang menggelinding satu sama lain
Gambar 2. Spur Gear
Jika dua gir dengan diameter berbeda ditautkan, mereka akan berputar dengan kecepatan yang berbeda pula. Arah putarnya menjadi berlawanan antara satu gir dengan gir lainnya, untuk mendapatkan arah putaran yang sama seperti pada poros utama (biasanya yang terdapat pada motor), maka gir harus disusun dengan jumlah ganjil. Secara teori ukuran roda gir digambarkan dengan lingkaran (pitch circle) memiliki diameter (pitch diameter) yang lebih kecil dari diameter keseluruhan gir karena gigi gir saling berpotongan (overlap). Jarak antara gigi satu dan yang lain dalam satu gir disebut dengan circular pitch. Jumlah gigi pada suatu gir dapat ditentukan dengan rumus:
Ingat bahwa jumlah gigi pada gir adalah suatu bilangan bulat, kita tidak bisa membuat gigi gir sebanyak 4.5 buah !
Mengubah kecepatan menggunakan gir
Rasio gir adalah rasio jumlah gigi pada dua gir. Dua gir pada gambar memiliki 40 dan 20 gigi, maka rasio gir tersebut adalah 40/20 = 2. Tapi tidak sampai disini, untuk mentautkan dua gir yang perlu kita perhatikan adalah ukuran gigi gir haruslah sama, dengan kata lain keduanya harus memiliki jumlah gigi yang sama tiap inci keliling gir. Jadi rasio gir adalah juga rasio keliling gir, dan tentu saja persamaannya akan seperti ini
Untuk persamaan diatas asumsikan bahwa gir 1 adalah gir yang “menggerakkan” (penggerak) atau memberikan daya, sedangkan gir 2 adalah gir yang menerima daya (yang “digerakkan”)
Jika terdapat rasio gir A dan gir B sebesar 3 : 1, ini artinya bahwa gir B akan berputar satu kali penuh jika gir A berputar sebanyak 3 kali, ini berarti juga bahwa gir A berputar lebih cepat 3 kali dibandingkan dengan gir B. Persamaan berikutnya membandingkan antara rasio gir dengan kecepatan gir berputar.
Contoh 1 :
Sebuah motor dan roda dihubungkan dengan gir dengan rasio 1 : 3 (lihat gambar untuk detailnya) , jika motor berputar 60o berapa derajatkah roda akan berputar?
Gambar 3. Hubungan gir 1:3 pada motor dan roda
Penyelesaian:
Gir yang terpasang pada roda lebih besar daripada yang terpasang di motor, dan pastinya akan berputar kurang dari 60o. Dengan menggunakan persamaan ketiga, sudut yang ditempuh roda adalah:
Jadi roda akan berputar 20o ketika motor berputar sejauh 60o.
Contoh 2:
Sebuah motor berputar pada kecepatan 200 rpm mengendalikan roler kertas mesin printer. Gir pada motor mempunyai 20 gigi, dan gir pada roler mempunyai 50 gigi. Berapa kecepatan roler?
Penyelesaian:
Perlu diketahui bahwa gir roler lebih besar daripada gir yang terdapat pada motor, jadi gir roler akan berputar lebih lambat daripada gir di motor. Kecepatan roler dihitung sebagai berikut:
Contoh 3:
Berapa rasio gir pada kombinasi seperti gambar berikut?
Penyelesaian:
Gir penggerak mempunyai diameter 2 cm, sedangkan gir yang digerakkan berdiameter 4 cm, maka rasio gir dapat dicari dengan membagikan diameter masing-masing gir.
Jika kita mendesain mekanik robot hal penting yang tidak bisa kita tinggalkan adalah perhitungan torsi untuk menggerakkan roda ataupun sendi. Roda gigi, atau lebih familiar dengan sebutan gir (bahasa inggris: Gear) memungkinkan kita untuk merubah kecepatan putaran dan torsi untuk menyesuaikan motor dengan kondisi bebannya. Gir juga memungkinkan kita untuk mentransmisikan daya motor dari tangkai (shaft) satu ke yang lain. Konsepnya sebenarnya bukan hal yang baru. Orang bangsa Yunani kuno sudah menggunakan gir terbuat dari kayu untuk mentransmisikan daya dari kincir air ke mesin penggiling. Jaman sekarang gir terbuat dari potongan metal atau plastik yang presisi sehingga transmisi daya lebih efisien, halus dan awet.
Spur Gear
Gambar 1 berikut menunjukkan dua spur gear yang saling bertautan. Daya ditransmisikan oleh gigi gir satu ke gigi gir yang lain. Jika gigi pada gir mempunyai bentuk yang sesuai, sebenarnya gigi-gigi tersebut seolah menggelinding mendorong satu sama lain, jadi bukan menggesek, sehingga gesekannya sangat kecil. Perhatikan bagaimana gigi-gigi gir saling mendorong dan akhirnya memutar gir, keajidan in berulang untuk gigi gir selanjutnya. Kekurangan gir ini adalah jeda gerakan ketika gir dikemudikan pada arah yang berlawanan (backlash).
Gambar 1. Urutan perubahan posisi akibat gigi gir yang menggelinding satu sama lain
Gambar 2. Spur Gear
Jika dua gir dengan diameter berbeda ditautkan, mereka akan berputar dengan kecepatan yang berbeda pula. Arah putarnya menjadi berlawanan antara satu gir dengan gir lainnya, untuk mendapatkan arah putaran yang sama seperti pada poros utama (biasanya yang terdapat pada motor), maka gir harus disusun dengan jumlah ganjil. Secara teori ukuran roda gir digambarkan dengan lingkaran (pitch circle) memiliki diameter (pitch diameter) yang lebih kecil dari diameter keseluruhan gir karena gigi gir saling berpotongan (overlap). Jarak antara gigi satu dan yang lain dalam satu gir disebut dengan circular pitch. Jumlah gigi pada suatu gir dapat ditentukan dengan rumus:
Ingat bahwa jumlah gigi pada gir adalah suatu bilangan bulat, kita tidak bisa membuat gigi gir sebanyak 4.5 buah !
Mengubah kecepatan menggunakan gir
Rasio gir adalah rasio jumlah gigi pada dua gir. Dua gir pada gambar memiliki 40 dan 20 gigi, maka rasio gir tersebut adalah 40/20 = 2. Tapi tidak sampai disini, untuk mentautkan dua gir yang perlu kita perhatikan adalah ukuran gigi gir haruslah sama, dengan kata lain keduanya harus memiliki jumlah gigi yang sama tiap inci keliling gir. Jadi rasio gir adalah juga rasio keliling gir, dan tentu saja persamaannya akan seperti ini
Untuk persamaan diatas asumsikan bahwa gir 1 adalah gir yang “menggerakkan” (penggerak) atau memberikan daya, sedangkan gir 2 adalah gir yang menerima daya (yang “digerakkan”)
Jika terdapat rasio gir A dan gir B sebesar 3 : 1, ini artinya bahwa gir B akan berputar satu kali penuh jika gir A berputar sebanyak 3 kali, ini berarti juga bahwa gir A berputar lebih cepat 3 kali dibandingkan dengan gir B. Persamaan berikutnya membandingkan antara rasio gir dengan kecepatan gir berputar.
Contoh 1 :
Sebuah motor dan roda dihubungkan dengan gir dengan rasio 1 : 3 (lihat gambar untuk detailnya) , jika motor berputar 60o berapa derajatkah roda akan berputar?
Gambar 3. Hubungan gir 1:3 pada motor dan roda
Penyelesaian:
Gir yang terpasang pada roda lebih besar daripada yang terpasang di motor, dan pastinya akan berputar kurang dari 60o. Dengan menggunakan persamaan ketiga, sudut yang ditempuh roda adalah:
Jadi roda akan berputar 20o ketika motor berputar sejauh 60o.
Contoh 2:
Sebuah motor berputar pada kecepatan 200 rpm mengendalikan roler kertas mesin printer. Gir pada motor mempunyai 20 gigi, dan gir pada roler mempunyai 50 gigi. Berapa kecepatan roler?
Penyelesaian:
Perlu diketahui bahwa gir roler lebih besar daripada gir yang terdapat pada motor, jadi gir roler akan berputar lebih lambat daripada gir di motor. Kecepatan roler dihitung sebagai berikut:
Contoh 3:
Berapa rasio gir pada kombinasi seperti gambar berikut?
Penyelesaian:
Gir penggerak mempunyai diameter 2 cm, sedangkan gir yang digerakkan berdiameter 4 cm, maka rasio gir dapat dicari dengan membagikan diameter masing-masing gir.
Minggu, 09 Oktober 2011
TEKNIK LAS
MENGELAS adalah salah satu cara menyambungkan logam dengan menggunakan panas.
Tenaga panas diperlukan untuk memanaskan bahan dasar yang akan di sambung dengan kawat las sebagai bahan pengisi.
DEFINISI MENGELAS
MENGELAS adalah salah satu cara menyambung dua buah logam atau lebih secara homogen dengan menggunakaPengelasan (welding) adalah salah satu teknik penyambungan logam dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi dengan atau tanpa tekanan dan dengan atau tanpa logam penambah dan menghasilkan sambungan yang tetap.
A. LAS BUSUR LISTRIK
Las busur listrik atau pada umumnya disebut las listrik termasuk suatu proses penyambungan logam dengan menggunakan tenaga listrik sebagai sumber panas. Jadi surnber panas pada las listrik ditimbulkan oleh busur api arus listrik, antara elektroda las dan benda kerja. Benda kerja merupakan bagian dari rangkaian aliran arus listrik las. Elektroda mencair bersama-sama dengan benda kerja akibat dari busur api arus listriik. Gerakan busur api diatur sedemikian rupa, sehingga benda kerja dan elektroda yang mencair, setelah dingin dapat menjadi satu bagian yang sukar dipisahkan. Jenis sambungan dengan las listrik ini merupakan sambungan tetap.hasilkan sambungan yang kontinyu.
B. LAS GAS/KARBIT
Las Gas/Karbit adalah proses penyambungan logam dengan logam (pengelasan) yang menggunakan gas karbit (gas aseteline=C2H2) sebagai bahan bakar, prosesnya adalah membakar bahan bakar gas dengan O2 sehingga menimbulkan nyala api dengan suhu yang dapat mencairkan logam induk dan logam pengisi. Sebagai bahan bakar dapat digunakan gas-gas asetilen, propana atau hidrogen. Ketiga bahan bakar ini yang paling banyak digunakan adalah gas asetilen, sehingga las gas pada umumnya diartikan sebagai las oksi-asetelin. Karena tidak menggunakan tenaga listrik, las oksi-asetelin banyak dipakai di lapangan walaupun pemakaiannya tidak sebanyakn panas.
Tenaga panas diperlukan untuk memanaskan bahan dasar yang akan di sambung dengan kawat las sebagai bahan pengisi.
DEFINISI MENGELAS
MENGELAS adalah salah satu cara menyambung dua buah logam atau lebih secara homogen dengan menggunakaPengelasan (welding) adalah salah satu teknik penyambungan logam dengan cara mencairkan sebagian logam induk dan logam pengisi dengan atau tanpa tekanan dan dengan atau tanpa logam penambah dan menghasilkan sambungan yang tetap.
A. LAS BUSUR LISTRIK
Las busur listrik atau pada umumnya disebut las listrik termasuk suatu proses penyambungan logam dengan menggunakan tenaga listrik sebagai sumber panas. Jadi surnber panas pada las listrik ditimbulkan oleh busur api arus listrik, antara elektroda las dan benda kerja. Benda kerja merupakan bagian dari rangkaian aliran arus listrik las. Elektroda mencair bersama-sama dengan benda kerja akibat dari busur api arus listriik. Gerakan busur api diatur sedemikian rupa, sehingga benda kerja dan elektroda yang mencair, setelah dingin dapat menjadi satu bagian yang sukar dipisahkan. Jenis sambungan dengan las listrik ini merupakan sambungan tetap.hasilkan sambungan yang kontinyu.
B. LAS GAS/KARBIT
Las Gas/Karbit adalah proses penyambungan logam dengan logam (pengelasan) yang menggunakan gas karbit (gas aseteline=C2H2) sebagai bahan bakar, prosesnya adalah membakar bahan bakar gas dengan O2 sehingga menimbulkan nyala api dengan suhu yang dapat mencairkan logam induk dan logam pengisi. Sebagai bahan bakar dapat digunakan gas-gas asetilen, propana atau hidrogen. Ketiga bahan bakar ini yang paling banyak digunakan adalah gas asetilen, sehingga las gas pada umumnya diartikan sebagai las oksi-asetelin. Karena tidak menggunakan tenaga listrik, las oksi-asetelin banyak dipakai di lapangan walaupun pemakaiannya tidak sebanyakn panas.
TEKNIK BUBUT
Bubut merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan.
Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.
Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.
Poros spindel akan memutar benda kerja melalui piringan pembawa sehingga memutar roda gigi pada poros spindel. Melalui roda gigi penghubung, putaran akan disampaikan ke roda gigi poros ulir. Oleh klem berulir, putaran poros ulir tersebut diubah menjadi gerak translasi pada eretan yang membawa pahat. Akibatnya pada benda kerja akan terjadi sayatan yang berbentuk ulir.
Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.
Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.
Teknik mesin adalah ilmu yang mempelajari energi dan sumber energinya. Hal-hal yang dipelajari dalam teknik mesin banyak berurusan dengan penggerak-penggerak awal, seperti turbin uap, motor bakar, mesin-mesin perkakas, pompa dan kompresor, pendingin dan pemanas, dan alat-alat kimia tertentu. Dalam hal penggerak-penggerak awal ini, teknik mesin mengajarkan cara penggunaan yang efisien dan ekonomis. Hal lain yang dipelajari dalam teknik mesin adalah sifat fisis dan fenomena yang terjadi pada suatu bahan. Hal ini termasuk sifat bahan dalam menyangga tarikan, tekanan, momen, atau puntiran. Sifat bahan penting untuk dopelajari dikarenakan dalam mendesain suatu barang, kita harus menentukan dulu kegunaan dari barang tersebut dan gaya-gaya apa saja yang akan diperlakukan pada barang tersebut. Dalam teknik mesin juga diajarkan untuk mengubah sifat fisis suatu bahan jika didapati tidak ada bahan yang memenuhi persyaratan, yaitu dengan perlakuan panas ataupun penambangan unsur-unsur tertentu di dalam bahan yang tersedia di alam. Banyak orang berpendapat bahwa seseorang yang masuk kuliah di teknik mesin akan mendapatkan ilmu tentang mesin-mesin otomotif. Hal ini tidaklah salah, tetapi kurang tepat. Karena untuk dapat memiliki kemampuan memperbaiki mesin-mesin otomotif, kamu perlu cukup masuk ke kursus-kursus otomotif. Bahkan, jika seseorang mengambil STM dan mengambil spesialis otomotif, maka orang tersebut sudah memiliki kemampuan yang cukup dalam hal memperbaiki mesin-mesin otomotif. Jadi, teknik mesin mengajarkan lebih dari itu. akan tetapi ada perbedaan antara kursus-kursus dengan teknik mesin,yaitu dilihat dari asas belajarnya (tentang pembangkitan tenaga dan pemakaiannya), jelaslah bahwa seseorang yang mengambil kuliah di teknik mesin akan lebih banyak mempergunakan logika dalam memecahkan persoalan. Hal yang dipelajari dalam teknik mesin tidak hanya terpusat pada mesin otomotif, sedangkan mekanik otomotif hanya dapat memperbaiki sesuatu berdasarkan pengalaman yang mereka dapatkan selama pelatihan.
Teknik mesin sangat dibutuhkan dalam era industrialisasi yang sedang terjadi di Indonesia, maka dibutuhkan banyak tenaga kerja yang dapat menangani alat-alat industri yang ada dan dipakai di Indonesia. Untuk memenuhi tuntutan tenaga kerja tersebut, maka dibutuhkan teknik mesin. Dalam memilih suatu penyelesaian perlu dpertimbangkan prinsip-prinsip keandalan, keselamatan, dan ekonomi. Prinsip keandalan adalah pedoman mengenal fungsi alat dan kapasitasnya, yang harus dapat memenuhi persyaratan yang dibutuhkan oleh dunia industri. Prinsip keselamatan mempertimbangkan tingkat keselamatan alat jika terjadi kecelakaan. Prinsip ekonomis berarti biaya pembuatan harus sebanding dengan penggunaannya yang optimal, sehingga cost effectiveness-nya tinggi. Gelar kesarjaan yang diperoleh setelah lulus dari teknik mesin adalah Sarjana Teknik Mesin. Dulunya, gelar kesarjanaan yang diperoleh setelah lulus dari teknik mesin adalah insyiur.
Kemampuan Penunjang
Menyukai Matematika dan FisikaDilihat dari perkembangan ilmunya, dasar ilmu teknik mesin adalah matematika terapan dan fisika terapan. Matematika adalah bahasa seseorang teknik mesin karena dalam menentukan suatu permasalahan, seorang mahasiswa teknik mesin dapat berkomunikasi dengan partnernya melalui angka-angka. Bukan hanya operasi penjumlahan dan perkalian, tetapi yang paling penting adalah menganalisis secara efektif pemecahan masalahnya. Sama halnya dengan matematika, ilmu fisika dalam teknik mesin adalah hal wajib yang akan sering kita temui. Fisika diperkuliahan hampir sama dengan fisika di SMU. Namun, kita dituntut mengembangkan daya penalaran kita, yaitu dengan mengembangkan rumus-rumus dasarnya, sehingga kita tidak perlu banyak menghafal semua rumus turunannya. Itu yang buat kita malas belajar fisika di SMU. Rumusnya berjuta-juta sih... Bahasa AsingDengan bekal penguasaan bahasa Inggris, minimal secara pasif kamu dapat memahami ilmu teknik mesin dengan baik.Itu dikarenakan buku referansi teknik mesin kebanyakan berbahasa Inggris. Selain itu ada juga bahasa Belanda dan Jerman yang bisa banyak membantumu mempelajari mesin dari buku manualnya karena mesin-mesin yang ada di Indonesia merupakan hasil produksi negara-negara tersebut.
LogikaLogika yang dimaksud disini adalah kemampuan untuk menggunakan pengetahuan yang kita punya untuk memecahkan permasalahan yang muncul. Misalnya, ketika kita diminta untuk menghitung tinggi suatu gedng dengan menggunakan barometer (alat pengukur tekanan). Jika seseorang tidak memiliki logika, maka orang tersebut tidak akan mendapat hasil apa pun dalam mengerjakannya. Tetapi dengan logika, hal ini dapat membantu kita memecahkan permasalahannya yang ada. Orang yang berlogika akan menggunakan prinsip tekanan yang didapat dalam pelajaran fisika. Tekanan udara akan berkurang 1 atm (satuan tekanan atmosfer) setiap 10 meter, Ketika berada di bawah, ia akan menghitung tekanannya. Lalu, ia akan naik ke puncak gedung dan melihat berapa tekanan yang ada di atas gedung. Hasil pengamatan di atas gedung dikurangi dengan hasil pengamatan yang didapat di bawah gedung akan selanjutnya dikonversikan (diubah dalam bentuk satuan tinggi dengan dibagi 10 meter). Dalam kuliah teknik mesin, Dalam masa kuliah hanya sedikit sekali praktik ilmu yang didapat karena kebanyakan berupa teori. Seorang yang berlogika dapat menggunakan teori-teori yang ada dalam memecahkan permasalahan yang diajukan oleh dosen. Dan seperti penjelasan di atas sehubungan dengan lapangan pekerjaan, logika yang kita bentuk semasa kuliah akan sangat membantu kita dalam mencari pekerjaan dan menyelesaikan pekerjaan tersebut. Kamu tidak perlu khawatir sehubungan dengan lowongan pekerjaan dalam dunia kerja. Banyak bidang yang bisa dimasuki para sarjana teknik mesin, tidak hanya dalam sektor industri, namun juga pada sektor migas dan juga sektor yang sebetulnya tidak memiliki kaitan dengan ilmu pengetahuan yang didapat oleh para sarjana teknik mesin.
Bidang perawatan MesinDapat dikatakan bahwa bagian-bagian teknik mesin merupakan jantung dari perusahaan. Karena produksi mereka (para pengusaha) sangat bergantung pada perawatan mesin-mesin produksi maupun pada energi yang menggerakkan mesin-mesin produksi. Dan hal ini semua dikerjakan oleh para sarjana teknik mesin. Dari mulai pelumasan penggantian suku cadang yang sudah rusak sampai kepada pengontrolan produksi.
Bidang Industri alat beratDalam industri alat-alat berat terdapat beberapa divisi, seperti divisi pengecoran, divisi rangka dan komponen, divisi perakitan, dan divisi desain. Dalam divisi pengecoran, sarjana teknik mesin berguna dalam hal menemukan bahan yang cocok dengan pemakaian dan harganya murah untuk dijadikan bahan dalam pembuatan alat-alat berat. Seorang sarjana teknik mesin perlu menentukan jenis perlakuan fisis terhadap suatu jenis bahan agar dapat ditingkatkan kekuatan fisisnya. Dalam divisi rangka dan kompenen, seorang sarjana teknik mesin perlu mencermati titik-titik tertentu dalam alat yang akan mudah patah ataupun rusak, sehingga dapat diketahui bagian-bagian yang harus diperkuat. Hal ini tentunya akan mempengaruhi bentuk dari alat berat dan juga biaya produksinya. Dalam divisi desain, seorang sarjana teknik mesin melakukan pekerjaan dalam merancang suatu alat yang sesuai dengan permintaan pasar. Mereka bekerja dalam menggambar rancangan mereka dan juga memperkirakan mesin-mesin yang akan dipakai untuk menggerakkan alat yang mereka rancang agar hasilnya dapat memuaskan dan efisien. Selain menguji spesimen hasil produksi, tugas sarjana teknik mesin adalah menentukan proses yang tepat untuk menghasilkan bahan dengan kekuatan sesuai kebutuhan penggunaannya. Setelah selesai, penting bagi mereka untuk menguji hasil produksi sesuai dengan standar yang ada atau disesuaikan dengan permintaan dan kebutuhan pasar. kamu juga bisa bekerja di bidang lainnya. Misalnya kamu bisa bekerja di hotel-hotel untuk mengurusi perancangan sistem pendingin udara dan saluran air,perusahaan pembangkit listrik, seperti PLTA, PLTU, dan PLTG serta perusahaan minyak dan gas bumi, seperti Pertamina juga selalu membutuhkan sarjana teknik mesin. Dalam bidang pemerintahan, sarjana teknik mesin juga dibutuhkan, misalnya di bagian pusat riset dan pengembangan teknologi milik pemerintah, seperti BPPT (Badan Pusat Pengembangan Teknologi) dan IPTN. Read
Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.
Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.
Prinsip kerja mesin bubut
Mesin bubut yang menggunakan sabuk di Hagley Museum
Bagian-bagian mesin bubut
Bubut merupakan suatu proses pemakanan benda kerja yang sayatannya dilakukan dengan cara memutar benda kerja kemudian dikenakan pada pahat yang digerakkan secara translasi sejajar dengan sumbu putar dari benda kerja. Gerakan putar dari benda kerja disebut gerak potong relatif dan gerakkan translasi dari pahat disebut gerak umpan.Dengan mengatur perbandingan kecepatan rotasi benda kerja dan kecepatan translasi pahat maka akan diperoleh berbagai macam ulir dengan ukuran kisar yang berbeda. Hal ini dapat dilakukan dengan jalan menukar roda gigi translasi yang menghubungkan poros spindel dengan poros ulir.
Roda gigi penukar disediakan secara khusus untuk memenuhi keperluan pembuatan ulir. Jumlah gigi pada masing-masing roda gigi penukar bervariasi besarnya mulai dari jumlah 15 sampai dengan jumlah gigi maksimum 127. Roda gigi penukar dengan jumlah 127 mempunyai kekhususan karena digunakan untuk konversi dari ulir metrik ke ulir inci.
Jenis-jenis Mesin Bubut
1. Mesin Bubut Universal 2. Mesin Bubut Khusus 3. Mesin Bubut Konvensional 4. Mesin Bubut dengan Komputer (CNC) Read More...
Rabu, 21 Oktober 2009
PENGERTIAN TEKNIK MESIN
Teknik mesin adalah ilmu yang mempelajari energi dan sumber energinya. Hal-hal yang dipelajari dalam teknik mesin banyak berurusan dengan penggerak-penggerak awal, seperti turbin uap, motor bakar, mesin-mesin perkakas, pompa dan kompresor, pendingin dan pemanas, dan alat-alat kimia tertentu. Dalam hal penggerak-penggerak awal ini, teknik mesin mengajarkan cara penggunaan yang efisien dan ekonomis. Hal lain yang dipelajari dalam teknik mesin adalah sifat fisis dan fenomena yang terjadi pada suatu bahan. Hal ini termasuk sifat bahan dalam menyangga tarikan, tekanan, momen, atau puntiran. Sifat bahan penting untuk dopelajari dikarenakan dalam mendesain suatu barang, kita harus menentukan dulu kegunaan dari barang tersebut dan gaya-gaya apa saja yang akan diperlakukan pada barang tersebut. Dalam teknik mesin juga diajarkan untuk mengubah sifat fisis suatu bahan jika didapati tidak ada bahan yang memenuhi persyaratan, yaitu dengan perlakuan panas ataupun penambangan unsur-unsur tertentu di dalam bahan yang tersedia di alam. Banyak orang berpendapat bahwa seseorang yang masuk kuliah di teknik mesin akan mendapatkan ilmu tentang mesin-mesin otomotif. Hal ini tidaklah salah, tetapi kurang tepat. Karena untuk dapat memiliki kemampuan memperbaiki mesin-mesin otomotif, kamu perlu cukup masuk ke kursus-kursus otomotif. Bahkan, jika seseorang mengambil STM dan mengambil spesialis otomotif, maka orang tersebut sudah memiliki kemampuan yang cukup dalam hal memperbaiki mesin-mesin otomotif. Jadi, teknik mesin mengajarkan lebih dari itu. akan tetapi ada perbedaan antara kursus-kursus dengan teknik mesin,yaitu dilihat dari asas belajarnya (tentang pembangkitan tenaga dan pemakaiannya), jelaslah bahwa seseorang yang mengambil kuliah di teknik mesin akan lebih banyak mempergunakan logika dalam memecahkan persoalan. Hal yang dipelajari dalam teknik mesin tidak hanya terpusat pada mesin otomotif, sedangkan mekanik otomotif hanya dapat memperbaiki sesuatu berdasarkan pengalaman yang mereka dapatkan selama pelatihan.Teknik mesin sangat dibutuhkan dalam era industrialisasi yang sedang terjadi di Indonesia, maka dibutuhkan banyak tenaga kerja yang dapat menangani alat-alat industri yang ada dan dipakai di Indonesia. Untuk memenuhi tuntutan tenaga kerja tersebut, maka dibutuhkan teknik mesin. Dalam memilih suatu penyelesaian perlu dpertimbangkan prinsip-prinsip keandalan, keselamatan, dan ekonomi. Prinsip keandalan adalah pedoman mengenal fungsi alat dan kapasitasnya, yang harus dapat memenuhi persyaratan yang dibutuhkan oleh dunia industri. Prinsip keselamatan mempertimbangkan tingkat keselamatan alat jika terjadi kecelakaan. Prinsip ekonomis berarti biaya pembuatan harus sebanding dengan penggunaannya yang optimal, sehingga cost effectiveness-nya tinggi. Gelar kesarjaan yang diperoleh setelah lulus dari teknik mesin adalah Sarjana Teknik Mesin. Dulunya, gelar kesarjanaan yang diperoleh setelah lulus dari teknik mesin adalah insyiur.
Kemampuan Penunjang
Menyukai Matematika dan FisikaDilihat dari perkembangan ilmunya, dasar ilmu teknik mesin adalah matematika terapan dan fisika terapan. Matematika adalah bahasa seseorang teknik mesin karena dalam menentukan suatu permasalahan, seorang mahasiswa teknik mesin dapat berkomunikasi dengan partnernya melalui angka-angka. Bukan hanya operasi penjumlahan dan perkalian, tetapi yang paling penting adalah menganalisis secara efektif pemecahan masalahnya. Sama halnya dengan matematika, ilmu fisika dalam teknik mesin adalah hal wajib yang akan sering kita temui. Fisika diperkuliahan hampir sama dengan fisika di SMU. Namun, kita dituntut mengembangkan daya penalaran kita, yaitu dengan mengembangkan rumus-rumus dasarnya, sehingga kita tidak perlu banyak menghafal semua rumus turunannya. Itu yang buat kita malas belajar fisika di SMU. Rumusnya berjuta-juta sih... Bahasa AsingDengan bekal penguasaan bahasa Inggris, minimal secara pasif kamu dapat memahami ilmu teknik mesin dengan baik.Itu dikarenakan buku referansi teknik mesin kebanyakan berbahasa Inggris. Selain itu ada juga bahasa Belanda dan Jerman yang bisa banyak membantumu mempelajari mesin dari buku manualnya karena mesin-mesin yang ada di Indonesia merupakan hasil produksi negara-negara tersebut.
LogikaLogika yang dimaksud disini adalah kemampuan untuk menggunakan pengetahuan yang kita punya untuk memecahkan permasalahan yang muncul. Misalnya, ketika kita diminta untuk menghitung tinggi suatu gedng dengan menggunakan barometer (alat pengukur tekanan). Jika seseorang tidak memiliki logika, maka orang tersebut tidak akan mendapat hasil apa pun dalam mengerjakannya. Tetapi dengan logika, hal ini dapat membantu kita memecahkan permasalahannya yang ada. Orang yang berlogika akan menggunakan prinsip tekanan yang didapat dalam pelajaran fisika. Tekanan udara akan berkurang 1 atm (satuan tekanan atmosfer) setiap 10 meter, Ketika berada di bawah, ia akan menghitung tekanannya. Lalu, ia akan naik ke puncak gedung dan melihat berapa tekanan yang ada di atas gedung. Hasil pengamatan di atas gedung dikurangi dengan hasil pengamatan yang didapat di bawah gedung akan selanjutnya dikonversikan (diubah dalam bentuk satuan tinggi dengan dibagi 10 meter). Dalam kuliah teknik mesin, Dalam masa kuliah hanya sedikit sekali praktik ilmu yang didapat karena kebanyakan berupa teori. Seorang yang berlogika dapat menggunakan teori-teori yang ada dalam memecahkan permasalahan yang diajukan oleh dosen. Dan seperti penjelasan di atas sehubungan dengan lapangan pekerjaan, logika yang kita bentuk semasa kuliah akan sangat membantu kita dalam mencari pekerjaan dan menyelesaikan pekerjaan tersebut. Kamu tidak perlu khawatir sehubungan dengan lowongan pekerjaan dalam dunia kerja. Banyak bidang yang bisa dimasuki para sarjana teknik mesin, tidak hanya dalam sektor industri, namun juga pada sektor migas dan juga sektor yang sebetulnya tidak memiliki kaitan dengan ilmu pengetahuan yang didapat oleh para sarjana teknik mesin.
Bidang perawatan MesinDapat dikatakan bahwa bagian-bagian teknik mesin merupakan jantung dari perusahaan. Karena produksi mereka (para pengusaha) sangat bergantung pada perawatan mesin-mesin produksi maupun pada energi yang menggerakkan mesin-mesin produksi. Dan hal ini semua dikerjakan oleh para sarjana teknik mesin. Dari mulai pelumasan penggantian suku cadang yang sudah rusak sampai kepada pengontrolan produksi.
Bidang Industri alat beratDalam industri alat-alat berat terdapat beberapa divisi, seperti divisi pengecoran, divisi rangka dan komponen, divisi perakitan, dan divisi desain. Dalam divisi pengecoran, sarjana teknik mesin berguna dalam hal menemukan bahan yang cocok dengan pemakaian dan harganya murah untuk dijadikan bahan dalam pembuatan alat-alat berat. Seorang sarjana teknik mesin perlu menentukan jenis perlakuan fisis terhadap suatu jenis bahan agar dapat ditingkatkan kekuatan fisisnya. Dalam divisi rangka dan kompenen, seorang sarjana teknik mesin perlu mencermati titik-titik tertentu dalam alat yang akan mudah patah ataupun rusak, sehingga dapat diketahui bagian-bagian yang harus diperkuat. Hal ini tentunya akan mempengaruhi bentuk dari alat berat dan juga biaya produksinya. Dalam divisi desain, seorang sarjana teknik mesin melakukan pekerjaan dalam merancang suatu alat yang sesuai dengan permintaan pasar. Mereka bekerja dalam menggambar rancangan mereka dan juga memperkirakan mesin-mesin yang akan dipakai untuk menggerakkan alat yang mereka rancang agar hasilnya dapat memuaskan dan efisien. Selain menguji spesimen hasil produksi, tugas sarjana teknik mesin adalah menentukan proses yang tepat untuk menghasilkan bahan dengan kekuatan sesuai kebutuhan penggunaannya. Setelah selesai, penting bagi mereka untuk menguji hasil produksi sesuai dengan standar yang ada atau disesuaikan dengan permintaan dan kebutuhan pasar. kamu juga bisa bekerja di bidang lainnya. Misalnya kamu bisa bekerja di hotel-hotel untuk mengurusi perancangan sistem pendingin udara dan saluran air,perusahaan pembangkit listrik, seperti PLTA, PLTU, dan PLTG serta perusahaan minyak dan gas bumi, seperti Pertamina juga selalu membutuhkan sarjana teknik mesin. Dalam bidang pemerintahan, sarjana teknik mesin juga dibutuhkan, misalnya di bagian pusat riset dan pengembangan teknologi milik pemerintah, seperti BPPT (Badan Pusat Pengembangan Teknologi) dan IPTN. Read
Langganan:
Postingan (Atom)