52 4 Pemesinan skor 1
5 Kelistrikan skor 1
Skor total = 34
F. Rangkuman
1. Teknik serbuk metalurgi adalah teknik pengolahan logam dengan menggunakan serbuk logam melalui proses penekanan dan pemanasan.
2. Dalam teknik serbuk metalurgi prosesnya berlangsung melalui lima tahapan, yaitu: tahap pembuatan serbuk logam, tahap pencampuran mixing, tahap
penekanan compaction, tahapan sintering, dan tahap penyelesaian finishing
3. Sintering adalah proses pengikatan partikel melalui proses penekanan dengan cara dipanaskan pada temperatur yang berkisar antara 0,7- 0,9 dari
titik leleh logam yang disinter. Lamanya pemanasan bergantung pada jenis logam semakin tinggi titik leleh logam, makin lama pemanasan yang
dilakukan. 4. Pembuatan serbuk logam yang merupakan langkah pertama dalam teknik
serbuk metalurgi dapat dilakukan dengan cara: penumbukan secara mekanik, dengan menggunakan metode atomisasi, dengan menggunakan
reaksi pemindahan
reduksi-oksidasi, dan
menggunakan metode
elektrolisis. 5. Teknik serbuk metalurgi memiliki kelebihan dan kelemahan. Kelebihan yang
dimiliki teknik ini diantaranya adalah dapat meminimalkan proses pemesinan, tidak ada material yang terbuang, dan ketelitian dan kehalusan
produk yang dihasilkan relatif tinggi. Sedang kelemahannya diantaranya mahal dan tidak dapat digunakan untuk membuat produk dengan geometri
yang rumit. 6. Produk-produk yang banyak menggunakan teknik serbuk metalurgi terutama
adalah komponen-komponen otomotif yang memerlukan ketelitian yang tinggi agar dapat mengurangi terjadinya kecelakaan dan komponen listrik-
elektronika yang membutuhkan kemurnian tinggi pada produknya.
53
G. Umpan Balik dan Tindak Lanjut
Setelah Anda mengerjakan soal latihan sebagai penguji sejauh mana Anda memahami kegiatan pembelajaran 2, cocokkan jawaban Anda dengan kunci
jawaban yang ada di bagian akhir kegiatan ini. Ukurlah tingkat penguasaan materi kegiatan belajar 2 dengan rumus sebagai berikut :
Tingkat penguasaan = skor perolehan : skor total x 100
Arti tingkat penguasaan yang diperoleh adalah : Baik sekali = 90
– 100 Baik = 80
– 89 Cukup = 70
– 79 Kurang = 0
– 69 Bila tingkat penguasan mencapai 80 ke atas, silahkan melanjutkan ke
Kegiatan Belajar 3. Namun bila tingkat penguasaan masih di bawah 80 harus mengulangi Kegiatan Belajar 2 terutama pada bagian yang belum dikuasai.
H. Kunci Jawaban
1. Teknik serbuk metalurgi adalah teknik pengolahan logam dengan menggunakan serbuk logam melalui proses penekanan dan pemanasan.
2. Pembuatan serbuk logam-pencampuran-penekanan – sintering - finishing
manufacturing 3. Penggilingan secara mekanik , atomisasi, reaksi reduksi oksidasi, dan
elektrolisis. 4. Pengertian dari prose
a. Penekanan dingin: proses pemadatan serbuk dengan cara ditekan yang dilakukan pada temperatur rendah
b. Kompak adalah hasil dari proses penekanan compaction c. Sintering adalah proses pengikatan partikel melalui proses penekanan
dengan cara dipanaskan pada temperatur yang berkisar antara 0,7- 0,9 dari titik leleh logam yang disinter
5. Agar logam yang disinter tidak mengalami pelelehan 6. Untuk merekatkan partikel-partikel serbuk sehingga pada proses penekanan
dihasilkan kompak yang baik
54 7. Prinsip kerjanya adalah memecah atau mengatomisasi logam cair menjadi
partikel berbentuk serbuk 8. m = 0,009 gram = 9 mg
9. Kelebihan metalurgi serbuk a. Efisiensi pemakaian bahan yang sangat tinggi dan hampir mencapai
100 b. Tingkat terjadinya cacat seperti segregasi dan kontaminasi sangat
rendah. c. Stabilitas dimensi sangat tinggi.
d. Kemudahan dalam proses standarisasi dan otomatisasi e. Tidak menimbulkan tekstur pada produk.
f. Besar butir mudah dikendalikan g. Mudah dalam pembuatan produk beberapa paduan khusus yang susah
didapatkan dengan proses pengecoran casting. h. Porositas produk mudah dikontrol
i. Cocok untuk digunakan pada material dengan kemurnian tinggi. j. Cocok untuk pembuatan material komposit dengan matriks logam.
10. Kekurangan metalurgi serbuk a. Serbuk logam harganya mahal dan sulit disimpan dalam waktu lama
b. Untuk produk dengan geometri yang rumit dapat menimbulkan masalah akibat variasi berat jenis dari material
c. Beberapa jenis serbuk logam mudah meledak d. Sulit mendapatkan produk dengan kepadatan yang merata
e. Hanya dapat membuat produk dengan massa 1-1000 gram f. Hanya cocok untuk produksi yang jumlahnya kurang dari 1000 produk
g. Tidak dapat digunakan untuk membuat benda dengan dimensi besar h. Memerlukan kelonggaran antara komponen benda kerja dengan
cetakan. Kelonggaran dimaksudkan supaya benda kerja dapat dikeluarkan dari cetakan.
11. Produk metalurgi serbuk dalam bidang: a. Otomotif : komponen pengereman tromol dan cakram
b. Pemesinan: mata pada perkakas pemotong dan gerinda c. Listrik : pembuatan magnet berkualitas tinggi yang digunakan pada trafo
dan alat-alat audio
55
KEGIATAN PEMBELAJARAN 3 : PADUAN LOGAM A. Tujuan
Setelah mempelajari kegiatan pembelajaran 3 ini Anda diharapkan mampu untuk: 1. menjelaskan pengertian paduan logam
2. menjelaskan tentang paduan selitan dan paduan substitusi 3. menggambarkan susunan atom dari paduan selitan atau paduan substitusi
4. menjelaskan tentang tujuan pembuatan paduan logam 5. menjelaskan komposisi dari paduan tembaga, nikel, dan aluminium
6. menjelaskan sifat-sifat paduan tembaga 7. menjelaskan sifat-sifat paduan nikel
8. menjelaskan sifat-sifat paduan aluminium 9. menerapkan hitungan kimia dalam menyelesaikan suatu masalah tentang
paduan logam
B. Indikator Pencapaian Kompetensi
1. Menjelaskan pengertian paduan logam 2. Menjelaskan tentang paduan selitan dan paduan substitusi
3. Menggambarkan susunan atom dari paduan selitan atau paduan substitusi 4. Menjelaskan tentang tujuan pembuatan paduan logam
5. Menjelaskan komposisi dari paduan tembaga, nikel, dan aluminium 6. Menjelaskan sifat-sifat paduan tembaga
7. Menjelaskan sifat-sifat paduan nikel 8. Menjelaskan sifat-sifat paduan aluminium
9. Menerapkan hitungan kimia dalam menyelesaikan suatu masalah tentang paduan logam
C. Uraian Materi
1. Pengertian Paduan Logam alloy
Logam adalah unsur yang paling banyak dimanfaatkan secara luas oleh manusia dalam berbagai aplikasi, misalnya peralatan rumah tangga, kerangka kendaraan
bermotor, kerangka pesawat, dan kerangka jendela. Aplikasi-aplikasi tersebut
56 memanfaatkan sifat-sifat dari logam, seperti: kekerasan, konduktivitas, dan
kelenturan serta kekuatannya. Namun ternyata beberapa jenis logam memiliki kelemahan-kelemahan seperti rapuh, massa jenisnya tinggi sehingga menjadi
berat, mudah mengalami korosi, dan sulit dibentuk. Untuk mengatasi kelemahan- kelemahan tersebut, maka logam jarang dimanfaatkan dalam bentuk murninya
melainkan dalam bentuk paduannya. Paduan yang dikenal juga dengan lakur atau aloi adalah campuran dari berbagai
logam atau campuran antara unsur logam dengan unsur nonlogam. Atom-atom dari unsur penyusun campuran tersebut tidak saling berinteraksi secara kimia
atau tidak mengalami reaksi, serta tidak sekedar bercampur satu sama lain dan masih menunjukkan sifat-sifat unsur-unsur penyusunnya. Paduan dapat berupa
larutan zat padat solid solution dengan komposisi yang bervariasi atau berupa senyawa antarlogam intermetallic compound yang memiliki komposisi dan
struktur internal tertentu. Secara umum paduan dibuat dengan cara melebur materal-material yang menjadi penyusun paduan secara bersama-sama dalam
tungku pembakaran. Namun saat ini dengan berkembangnya teknik metalurgi serbuk, pembuatan paduan logam lebih banyak memanfaatkan metode ini.
2. Susunan Atom Paduan Logam
Berdasarkan susunan atom-atom unsur penyusunnya, paduan yang berupa larutan zat padat terbagi menjadi tiga jenis yaitu paduan selitan interstitial alloy
paduan substitusi substitution alloy dan paduan kombinasi.
a. Paduan selitan
Sekitar 70 logam mengkristal dalam susunan rapat heksagonal hexagonal closed packed = hcp atau susunan rapat kubus cubic closed packed = ccp,
25 mengkristal dalam susunan kubus berpusat badan body centered cubic = bcc dan sekitar 5 sisanya mengkristal dalam susunan yang lain. Dalam
membentuk kristal tersebut, persinggungan antar atom akan menyisakan celah. Celah itulah yang disebut dengan selitan. Selitan yang dimiliki oleh kristal logam
sangat banyak jumlahnya. Selitan-selitan tersebut dapat ditempati oleh atom- atom logam lain atau atom nonlogam yang ukurannya sama atau lebih kecil dari
ukuran selitan dapat menempati selitan tersebut sehingga terbentuk paduan
Kategori