BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Logam merupakan salah satu bahan yang sangat penting dan paling banyak

digunakan dalam memenuhi berbagai kebutuhan bahan teknik. Hal ini

dikarenakan berbagai keunggulan dari sifat logam yang hampir semua sifat bahan

produk dapat dipenuhi oleh sifat logam, di samping logam yang dapat diperbaiki

sifat-sifatnya sesuai dengan kebutuhan sifat produk yang diinginkan.Keberagaman

sifat dan karakteristik produk itulah maka logam dibentuk sedemikian rupa

sebagai bahan baku (raw materials) dengan berbagai spesifikasi dan komposisi

serta cara perbaikan sifatnya yang dapat dipilih sesuai dengan kebutuhan.

Upaya mengubah bahan dan energi menjadi produk yang berguna sering

disertai dengan keharusan untuk memilih bahan dengan sifat-sifat yang optimum.

Oleh karena itu pengetahuan tentang sifat-sifat bahan perlu dipelajari dan dimiliki

oleh ahli teknik. Pemilihan jenis bahan-bahan tentu saja dengan alasan-alasan

yang kuat, yakni dengan memperhatikan sifat-sifat bahan seperti kekuatan,

kelenturan, konduktifitas, berat jenis, dan lain sebagainya. Selain itu juga

diperhatikan sifat bahan selama proses pembentukannya, perilaku selama

penggunaannya (mampu bentuk, ketahanan kimia, panas, dsb.nya), masalah biaya

dan pengadaannya. Selanjutnya dengan perkembangan dan penemuan bahan-

bahan yang baru, desain akan terpengaruh dengan sendirinya menjadi lebih

ekonomis dan efisien.

1.2. Rumusan Masalah

a. Apa fungsi dilakukannya pengujian tarik-tekan?

b. Bagaimana konstruksi mesin uji untuk pengujian tarik-tekan?

c. Bagaimana standardisasi bahan uji pada pengujian tarik-tekan?

d. Bagaimana proses pengujian tarik-tekan?

1.3. Tujuan

a. Untuk mengetahui fungsi dilakukannya pengujian tarik-tekan.

b. Untuk mengetahui konstruksi mesin uji untuk pengujian tarik-tekan.

c. Untuk mengetahui standardisasi bahan uji pada pengujian tarik-tekan.

d. Untuk mengetahui proses pengujian tarik-tekan.

1

BAB II

PEMBAHASAN

Kualitas suatu produk ditentukan oleh terpenuhinya berbagai sifat yang

disyaratkan oleh produk itu sendiri, dan di antara syarat kualitas tersebut antara

lain syarat fungsional dan syarat mekanis. Kualitas fungsional merupakan syarat

kegunaan apakah suatu produk itu dapat memenuhi syarat dalam fungsi

dan kegunaannya. Kualitas mekanis merupakan syarat kualitas produk yang

berhubungan dengan kekuatan atau ketahanan produk tersebut. Keragaman fungsi

dan dimensional produk ini menjadikan beragam pula syarat mekanik yang harus

dipenuhi karena akan beragam pula gaya dan arah gaya yang harus ditopang oleh

produk tersebut, seperti : tarik, geser, puntir, lengkung dan lain-lain dengan

kondisi fisik yang baik, artinya tidak terdapat cacat, baik cacat luar seperti

keretakan ataupun cacat dalam seperti keropos dan lain-lain.

2.1. Fungsi Pengujian Tarik-Tekan

Fungsi pengujian tarik adalah (1) untuk mengetahui sifat mekanis dari suatu

logam terhadap tarikan di mana sifat mekanis tersebut antara lain mengetahui titik

luluh, titik tarik maksimum, titik putus, dan karakter bahan (ulet, getas), terutama

untuk keperluan perencanaan konstruksi maupun pengerjaan logam tersebut, (2)

untuk melengkapi informasi rancangan dasar kekuatan suatu bahan, dan (3)

sebagai data pendukung bagi spesifikasi bahan (Qolik, 1991 : 1).

Kekuatan tekan dan kekuatan tarik sebenarnya hampir sama, sehingga

fungsinya pun hampir sama. Pada beberapa bahan uji yang dibuat panjang, dia

akan melengkung jika diuji menggunakan pengujian tekan. Namun pengujian

tekan ini masih diperlukan karena ada beberapa bahan yang memiliki perbedaan

sehingga bahan tersebut berbeda pula sifat bahan dalam menerima pengujian

tekan. Umumnya, pengujian tekan ini dilakukan pada logam yang bersifat getas,

karena bahan uji yang demikian memiliki titik hancur yang terlihat jelas saat

dilakukan pengujian tekan.

2.2. Konstruksi Mesin Uji Pengujian Tarik-Tekan

Mesin uji tarik memiliki secara spesifik memiliki karakteristik tersendiri,

dimana konstruksinya didesain agar dapat memberikan gaya axial sepanjang

2

bahan uji yang masing-masing ujungnya dijepit pada ujung masing-masing

spindle yang terdiri dari bagian spindle tetap dan spindle panarik, gaya tarik ini

dapat diperoleh dari power hidrolik atau dengan motor listrik melalui transmisi

roda gigi dan ulir, akan tetapi yang paling penting bahwa gaya yang

diberikan untuk melakukan penarikan pada spesimen (benda uji) ini dapat

terindikasi dalam penunjukan ukuran sebagai prilaku spesimen akibat

penarikan tersebut. Pada beberapa jenis mesin dengan power hidrolik, gaya tarik

yang dikeluarkan untuk menarik spesimen ini dapat terlihat secara langsung pada

penunjuk tekanan hidrolik (pressure gauge), namun bagaimana perubahan bentuk

yang terjadi karena penarikan ini harus diperlihatkan melalui grafik yang disebut

grafik diagram tegangan regangan.

Dalam perkembangannya apapun sistem tenaga yang digunakan dalam

penarikan ini sekarang sudah dapat terbaca secara digital dengan grafik secara

elektronik yang dapat dicopy dan diduplikasikan sebagai dokumen pengujian.

Gambar 2.2 : Gambar 2.3 :

Mesin Uji Pengujian Tarik Mesin Uji Pengujian Tekan

3

Gambar 2.4. :Mesin Uji Pengujian Tekan

2.3. Standardisasi Bahan Uji Pengujian Tarik-Tekan

Untuk menghindari variasi bentuk bahan uji atau spesimen, maka untuk

bahan uji ini diatur berdasarkan standardisasi pengujian, dimana bahan uji tarik-

tekan ini dikelompokan ke dalam dua jenis bahan uji, yaitu bahan uji yang masuk

dalam standarisasi ketentuan secara proporsional dan non-proporsional.

4

Angka konstanta bahan uji sebagaimana ditentukan untuk bahan yang

memenuhi syarat proporsional diatur pula berdasarkan standar Dp, yakni DP-5

dan Dp-10, dimana DP-5 adalah Lo = 5.do ; dan Dp-10 adalah Lo = 10.do.

Beberapa bagian lain dari bentuk bahan uji proporsional ini ialah pada

bagian prismatis Le = Lo + 2m. Untuk bahan uji bulat harga Le harus diantara Lo

+ d dan Lo + 2d. Sedangkan untuk benda uji segi empat perbandingan antara tebal

dengan lebarnya adalah 1 : 4 , tapi tidak berlaku untuk bahan uji yang tipis. Untuk

bahan uji yang tidak proporsional ketentuan sebagaimana dipakai dalam

menentukan ukuran bahan uji proporsional ini tidak berlaku, yang termasuk

dalam kelompok bahan ini ialah bahan-bahan yang tipis kurang dari 3 mm serta

kawat dan besi tuang.

Gambar 2.5 : Ukuran Standar Bahan untuk Uji Tarik-Tekan

2.4. Proses Pengujian Tarik-Tekan

Dalam pelaksanaannya, proses pengujian tarik-tekan tidak hanya

memerlukan alat dan bahan utama yaitu mesin uji dan spesimen uji, namun juga

memerlukan alat bantu pengukuran spesimen, yaitu jangka sorong dan

mikrometer. Pengujian ini secara umum dilakukan sebagaimana dalam pengujian

yang lainnya, yaitu :

5

Merumuskan tujuan pengujian yang akan kita lakukan sehingga

hasil pengujian dapat memberikan informasi yang akurat mengenai aspek-

aspek karakteristik bahan yang akan diuji.

Melakukan analisis terhadap bahan uji untuk menentukan metode pengujian

yang tepat sesuai dengan ketentuan pengujian, dalam pengujian tarik-tekan

bahan uji ini dikelompokan kedalam dua jenis bahan uji, yaitu bahan uji

yang memenuhi ukuran dalam ketentuan proporsional, atau bahan yang

termasuk non-proporsional. Untuk bahan uji yang memenuhi syarat

proporsional bahan uji dibentuk menurut ketentuan ukuran dalam standar

Dp-5 atau Dp-10 atau menurut ukuran. Jika bahan ini diperlukan

pembentukan, biasanya dibentuk pada mesin perkakas seperti pekerjaan

bubut, yang perlu diperhatikan adalah pengendalian temperatur pada saat

pembentukan itu dilakukan dengan memberikan pendinginan yang

memadai. Setelah proses pembentukan dilakukan, bahan uji tarik diberi

tanda pembagian  dengan menggunakan penitik atau penggores, hati-hati

dalam pemberian tanda-tanda ini agar tidak mengakibatkan

pengaruh terhadap sifat mekanik bahan tersebut selama proses

pengujian tarik.

Mengukur dimensi spesimen, tiap dimensi diukur 3 kali untuk kecermatan.

Memasang spesimen pada cekam mesin uji.

Mengatur skala pembebanan.

Pemberian pembebanan dengan kecepatan maksimum.

Selama penarikan maupun penekanan, perhatikan perubahan yang terjadi

pada spesimen maupun grafik.

Setelah patah, spesimen dilepaskan dari pencekam.

Spesimen yang telah patah keduanya digabungkan kembali kemudian

diukur untuk mengetahui perpanjangan.

Mengukur diameter spesimen pada bagian yang patah.

Menghitung dan menampilkan hasil.

(Qolik, 1991 : 29).

6

Gambar 2.6 : Proses Pengujian Tarik-Tekan

7

BAB III

KESIMPULAN

Uji tarik adalah salah satu uji mekanik yang bertujuan untuk mengetahui

kekuatan bahan terhadap gaya tarik. Batang yang dipakai untuk pengujian

material biasanya mempunyai diameter standar do dan panjang ukur standar lo.

Panjang ukur adalah panjang tertentu sepanjang bagian yang berdiameter kecil

dari spesimen yang ditandai dengan dua takikan sehingga pertambahan

panjangnya dapat diukur selama pengujian. Dalam pengujiannya, bahan uji ditarik

perlahan sampai putus.

Bahan uji tekan biasanya material yang getas karena umumnya material

getas mempunyai kekuatan tarik dan kekuatan tekan yang berbeda. Uji tekan

dilakukan dengan memberikan beban tekan kepada spesimen yang merupakan

silinder dengan diameter konstan. Rumus tegangan dan regangan sama dengan

pada uji tarik, hanya saja tanda beban adalah negatif (-) karena merupakan gaya

tekan. Hasil uji juga akan memberikan harga negatif.

8

DAFTAR RUJUKAN

Anggapanno, S. 2009. Pengujian Logam. (Online). (http://blog.djarumbeasiswaplus.org/satria/). Diakses 28 September 2013.

Hardi. 2012. Pengujian Logam. (Online). (http://www.crayonpedia.org/mw/BAB_X_PENGUJIAN_LOGAM_HARDI). Diakses 28 September 2013.

Qolik, A. 1991. Pengujian Logam. Malang : Institut Keguruan dan Ilmu Pendidikan Malang.

Sastranegara, A. 2009. Mengenal Uji Tarik dan Sifat-sifat Mekanik Logam. (Online). (http://www.infometrik.com). Diakses 28 September 2013.

Siregar, DBM. 2005. Ilmu Bahan II.

Pujiyanto, E. Karakteristik Mekanik Logam. (Online). (http://www.eko.staff.uns.ac.id/3-material-teknik). Diakses 28 September 2013.

9