pula kedalaman penetrasinya yang ditimbulkannya. Jadi semakin kecil kelonggaran antara pons dengan cetakan, dibutuhkan massa beban benda jatuh bebas yang lebih
besar.
4.1.5. Batas toleransi diameterukuran koin yang diijinkan.
Bila dilihat Tabel 1 s.d 4 Lampiran 4 diameterukuran koin yang teresar adalah 22,034 mm dan yang terkecil adalah 22,020 mm. Menurut Budiarto [2]
ukuran koin beracu pada ukuran cetakan, sedang ukuran pons menyesuaikan sesuai dengan besar kelonggaran yang diberikan. Maka diameter nominal cetakan
maksimum adalah 22,005 mm. Sehingga toleransi terkecil ukuran koin adalah 22,020 mm - 22,005 mm = 0,015 mm; dan toleransi terbesar adalah 22,034 mm -
22,005 mm = 0,029 mm. Batas toleransi menurut Lange K., [3] sebesar 0,06 mm Lampiran 6. Berdasarkan toleransi hasil produk pembuatan koin semua bisa
diterima. .
4.2. Rangkuman Ukuran Koin dengan Variasi Massa dan Tinggi Benda Jatuh
4.2.1. Rangkuman ukuran koin dengan variasi massa, kecepatan benda jatuh
Dari data hasil pembuatan koin aluminium untuk masing-masing variasi kelonggaran, besar massa dan ketinggian beban benda jatuh seperti yang tertera
pada Tabel 1 s.d 4 Lampiran 4, hasilnya dirangkum seperti pada Tabel 4.3
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
Tabel 4.3 Rangkuman Ukuran Koin dengan Variasi Massa, Kecepatan Benda
No. Massa Kecepatan Ukuran Koin dengan Kelonggaran Pons Benda Benda Jatuh
kg Bebas ms 2,0 2,3 3,0 4,5 8,7 1 2,0 7,0 22,028 22,032 22,027 22,020 22,030
6,26 22,030 22,033 22,026 22,021 22,031 5,42 22,029 22,034 22,028 22,022 22,031
4,43 22,031 22,033 22,025 22,021 22,030 3,13 - - - - -
2 2,3 7,0 22,031 22,033 22,030 22,021 22,031 6,26 22,032 22,034 22,028 22,022 22,030
5,42 22,028 22,033 22,028 22,023 22,030
4,43 22,031 22,032 22,028 22,022 22,030 3,13 - - - - -
3 3,0 7,0 22,031 22,033 22,028 22,022 22,028 6,26 22,032 22,034 22,028 22,024 22,031
5,42 22,028 22,031 22,030 22,025 22,031
4,43 22,031 22,033 22,030 22,022 22,029 3,13 - - - - -
4 4,5 7,0 22,031 22,032 22,030 22,024 22,028 6,26 22,033 22,031 22,030 22,026 22,030
5,42 22,030 22,033 22,030 22,022 22,029
4,43 22,033 22,032 22,031 22,023 22,029 3,13 - - - - -
5 8,7 7,0 22,031 22,034 22,027 22,023 22,030 6,26 22,033 22,033 22,028 22,023 22,031
5,42 22,034 22,032 22,027 22,024 22,029
4,43 22,034 22,034 22,027 22,025 22,030 3,13 22,034 22,032 22,032 22,025 22,030
Sumber: Hasil penelitian
Pada tabel-tabel tersebut akan diperlihatkan ukuran rata-rata koin dengan tingkat kelonggaran antara pons dengan cetakan pada masing-masing variasi
massabenda dan kecepatan benda jatuh bebas.
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
4.2.2. Grafik massa dan ketinggian beban benda jatuh bebas Dari Tabel 4.3 dapat dibuat grafik hubungan massa dan ketinggian beban
benda jatuh bebas pada masing-masing tingkat kelonggaran pons. Grafik dan penjelasannya dapat dilihat pada Gambar 4.7 s.d 4.11.
4.2.2.1. Benda jatuh bebas dengan massa 2,0 kg
BENDA JATUH BEBAS DENGAN MASSA 2,0 KG
22.018 22.02
22.022 22.024
22.026 22.028
22.03 22.032
22.034 22.036
2 4
6 8
Kecepatan Benda Jatuh Bebas ms D
iam eter
Ko in
m m
Kelonggaran 2 Kelonggaran 4
Kelonggaran 6 Kelonggaran 8
elonggaran 10
Gambar 4.7 Grafik Hubungan Ukuran Koin dengan Kecepatan Benda Jatuh Bebas pada Massa 2,0 kg
Gambar 4.7 memperlihatkan bahwa untuk massa benda 2,0 kg diameter koin yang mendekati ukuran nominal cetakan ada pada kelonggaran pons dan
cetakan 8 , sedang berturut-turut pada kelonggaran 6 , 2, 10 dan yang paling menjauhi adalah kelonggaran 4 .
4.2.2.2. Benda jatuh bebas dengan massa 2,3 kg Pada Gambar 4.8, bahwa untuk massa benda 2,3 kg diameter koin yang
mendekati ukuran nominal cetakan ada pada kelonggaran pons dan cetakan 8 , sedang berturut-turut pada kelonggaran 6 , 2, 10 dan yang paling menjauhi
adalah kelonggaran 4 .
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
BENDA JATUH BEBAS DENGAN MASSA 2,3 KG
22.02 22.022
22.024 22.026
22.028 22.03
22.032 22.034
22.036
2 4
6 8
Kecepatan Benda Jatuh Bebas ms
D iam
et e K
o in
m m
Kelonggaran 2 Kelonggaran 4
Kelonggaran 6 Kelonggran 8
Kelonggaran 10
Gambar 4.8 Grafik Hubungan Ukuran Koin dengan Kecepatan Benda Jatuh Bebas pada Massa 2,3 kg
4.2.2.3. Benda jatuh bebas dengan massa 3,0 kg
BENDA JATUH BEBAS DENGAN MASSA 3,0 KG
22.02 22.022
22.024 22.026
22.028 22.03
22.032 22.034
22.036
2 4
6 8
Kecepatan Benda Jatuh Bebas ms
Di a
m eter
Ko in
m m
Kelonggaran 2 Kelonggaran 4
Kelonggaran 6 Kelonggaran 8
Kelonggaran 10
Gambar 4.9 Grafik Hubungan Ukuran Koin dengan Kecepatan Benda Jatuh Bebas pada Massa 3,0 kg
Gambar 4.9 memperlihatkan bahwa untuk massa benda 3,0 kg diameter koin yang mendekati ukuran nominal cetakan ada pada kelonggaran pons dan
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
cetakan 8 , sedang berturut-turut pada kelonggaran 6 , 2, 10 dan yang paling menjauhi adalah kelonggaran 4 .
4.2.2.4.Grafik hubungan ukuran koin dengan variasi kelonggaran, massa 4,5 kg
BENDA JATUH BEBAS DENGAN MASSA 4,5 KG
22.02 22.022
22.024 22.026
22.028 22.03
22.032 22.034
2 4
6 8
Kecepatan Benda Jatuh Bebas ms
D iam
et er
K o
in m
m Kelonggaran 2
Kelonggaran 4 Kelonggaran 6
Kelonggaran 8 Kelonggaran 10
Gambar 4.10 Grafik Hubungan Ukuran Koin dengan Kecepatan Benda Jatuh Bebas pada Massa 4,5 kg
Untuk massa benda 4,5 kg diameter koin yang mendekati ukuran nominal cetakan ada pada kelonggaran pons dan cetakan 8 , sedang berturut-turut pada
kelonggaran 10 , 6 , 2 dan yang paling menjauhi adalah kelonggaran 4 .
4.2.2.5. Grafik hubungan ukuran koin dengan variasi kelonggaran, massa 8,7 kg Pada Gambar 4.11 untuk massa benda 8,7 kg diameter koin yang mendekati
ukuran nominal cetakan ada pada kelonggaran pons dan cetakan 8 , sedang berturut-turut pada kelonggaran 6 , 10 , 4 dan yang paling menjauhi adalah
kelonggaran 2 .
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
BENDA JATUH BEBAS DNGAN MASSA 8,7 KG
22.022 22.024
22.026 22.028
22.03 22.032
22.034 22.036
2 4
6 8
KKecepatan Benda jatuh Bebas ms
D ia
m et
er K
o in
m m
Kelonggaran 2 Kelonggaran 4
Kelonggaran 6 Kelonggaran 8
elonggaran 10
Gambar 4.11 Grafik Hubungan Ukuran Koin dengan Kecepatan Benda Jatuh Bebas pada Massa 8,7 kg
4.2.3. Urutan pendekatan ukuran diameter nominal cetakan
Dari Gambar 4.7 s.d 4.11 hasil pembuatan koin berdasarkan massa benda jatuh bebas dapat ditentukan pada tingkat kelonggarannya untuk menentukan
pendekatan ukuran nominal cetakan Tabel 4.4. Tabel 4.4 Urutan Pendekatan Ukuran Nominal Cetakan dengan Variasi Massa
No. Massa Benda Urutan Pendekatan UkuranDiameter Benda Nominal Cetakan
kg 2 4 6 8 10 1 2,0 3 5 2 1 4
2 2,3 3 5 2 1 4 3 3,0 4 5 2 1 3
4 4,5 4 5 3 1 2 5 8,7 5 4 2 1 3
Sumber: Hasil penelitian
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
Angka 1 satu yang tertera pada daerah urutan pendekatan ukurandiameter nominal cetakan menyatakan urutan hasil diameterukuran koin yang terkecil atau
ukurannya mendekati ukuran nominal cetakan, demikian selanjutnya dengan angka 2, 3, 4, dan 5, menunjukkan ukuran yang lebih besar atau yang menjauhi ukuran
diameter nominal cetakan. Massa benda jatuh bebas cenderung tidak terlalu mempengaruhi
ukurandiameter hasil pembuatan koin terhadap kelonggaran pons dengan cetakan. Hal ini dapat dilihat pada Tabel 4.4, secara umum dengan variasi massa untuk
tingkat kelonggaran yang berbeda hasilnya tidak terlalu jauh berbeda. Penjelasan Tabel 4.4 dapat dilihat sebagai berikut:
1. Urutan pendekatan ukurandiameter nominal cetakan pada kelonggran
pons 8 , untuk massa benda jatuh bebas 2,0 kg; 2,3 kg; 3,0 kg; 4,5 kg; dan 8,7 kg, semuanya berada pada tingkatan 1 satu, artinya adalah
untuk pons yang mempunyai kelonggaran 8 , hasil diameterukuran koin adalah yang terkecil atau ukurannya mendekati ukuran nominal
cetakan. 2.
Untuk kelonggaran pons 6 , urutan pendekatan hampir semua berada pada tigkatan 2 dua kecuali pada massa benda jatuh bebas pada 4,5 kg
yaitu pada tingkatan 3 tiga, artinya adalah untuk pons yang mempunyai kelonggaran 6 , hasil diameterukuran koin adalah nomor dua yang
terkecil atau ukurannya mendekati ukuran nominal cetakan.
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
3. Kemudian apabila dilihat pada kelonggaran pons lainnya secara berurutan
berada pada kelonggaran 10 , 2 dan yang terbedar adalah pada kelonggran 4 .
4.2.4. Hasil pemotongan dan patahan sisi koin
Hasil pemotongan dan patahan sisi koin pada koin aluminium dapat dilihat dengan alat mikroskop digital. Pada Gambar 4.12 adalah hasil dari pengamatan yang
dilakukan di laboratorium yang mewakili dari sampel koin yang dibuat.
a b
Gambar 4.12 Hasil Pemotongan Sisi Koin
Hasil Gambar 4.12 memperlihatkan akibat pemotongan burnish atau smooth- sheared daerahnya lebih luas nampak lebih halus dan mengkilap, sedang pada
daerah patahan fractured zone, panjang dan daerahnya lebih kecil. Suatu sampel contoh seperti Gambar 4.12 a panjang daerah patahan sebesar 355,556 m dan
pada Gambar 4.12 b sebesar 365,873 m atau sekitar 0,18 bagian dari ketebalan
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
bahan koin atau 18 mengalami patahan. Sedang menurut Brolund T., [4], untuk material lunak seperti bahan aluminium dipotong dengan pons akan menghasilkan
setengah bagian dari ketebalan atau 50 mengalami patahan dan sisanya mengalami potongan. Maka hasil yang diperoleh patahannya jauh lebih kecil dari
teori. Hal ini menurut peneliti disebabkan oleh pembuatan koin dengan beban benda jatuh bebas, sehingga kecepatan pemotongannya lebih besar, maka pengaruh
kecepatan yang lebih besar akan mempengaruhi hasil pemotongan pada sisi koin. Bila dilihat pada Tabel 1 s.d 4 Lampiran 4, pada kolom Pengamatan
Bentuk Kondisi Koin terdapat pada bagian tertentu ada penilaian sedang hal ini disebabkan karena pada beberapa hasil pembuatan koin sisinya mengalami patahan
mendekati setengah bagian. lihat kriteria pada sub Bab. 3.5.6.1 halaman 74 s.d 77.
4.2.5. Hasil pengukuran kondisi terbentuknya sisi dan tingginya burr burr height
burr height
a
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
b
c
burr height
burr height
burr height
d
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
burr height
e Gambar 4.13 Hasil Pengambilan Gambar Burr Height pada Koin Aluminium
Hasil pengambilan gambar burr height pada beberapa sampel koin aluminium
seperti yang terlihat pada Gambar 4.13 a s.d e sangat bervariasi.
Burr height p
ada Gambar 4.13 a.
193,519
m; b. 35,185 m; c. 26,852 m; d. 95,370
m, dan e 37,037
m. Jadi
burr height yang terbesar dari sampel-sampel tersebut 193,519
m atau sekitar 0,193 mm. Data ini diambil untuk menentukan apakah pembuatan koin aluminium dapat diterima atau gagal.
Pada Gambar 4.14 akan diperlihatkan gabungan Gambar 3.24 dan penjelasan Gambar 4.12 dan 4.13 a,b,c,d dan e. Diperlihatkan bahwa penguluran
keretakan seperti yang diperlihatkan pada Gambar 4.12 sebesar 18 , sedang
burr height yang terbesar pada Gambar 4.13 adalah 0,193 mm. Hubungkan kedua garis
tersebut, maka pada perpotongan garis pertemuan menunjukkan suatu posisi seperti yang terlihat pada
Abdul Basir : Analisis Hasil Pembuatan Koin Aluminium Dengan Proses Blanking Menggunakan Beban Impak Benda Jatuh Bebas. USU e-Repository © 2008.
Gambar 4.14. dilihat pada posisi tersebut menunjukkan bahwa pembuatan
koin aluminium tergolong pada daerah safe atau hasilnya dapat diterima.
Gambar 4.14 Hasil Pembuatan Koin Aluminium yang Dapat Diterima Berdasarkan Burr Height
4.3. MenentukanPengukuran Gaya Impak dengan Load Cell
