commit to user 7
Polietilena tereftalat PET merupakan salah satu jenis polimer thermoplastik golongan polyester yang banyak dibuat sebagai kemasan botol
plastik. Struktur molekul PET adalah semikristalin, dan mempunyai sifat – sifat :
keras, kaku, rapuh serta tembus pandang Sitepu 1992. Oleh karena sifatnya itu maka polimer ini bila didaur ulang maka kualitasnya akan menurun.Kemasan
botol PET ini hanya dapat dipakai kembali 1 sampai 2 kali saja atau paling lama satu minggu dan harus diletakkan jauh dari panas matahari, hal ini disebabkan
karena botol- botol ini mengandung zat karsinogen. Kebiasaan mencuci ulang dapat membuat lapisan plastik rusak dan zat karsinogen itu masuk kedalam air
yang kita minum. Setelah pemakaian satu atau dua kali, botol – botol ini harus
dibuang Human Health 2002. Akibatnya penumpukan limbah botol plastik di lingkungan hidup semakin meningkat seiring dengan meningkatnya jumlah
kebutuhan manusia.Salah satu upaya untuk mengatasi penumpukan limbah botol plastik di lingkungan hidup yaitu dengan cara memanfaatkan kembali jenis ini
untuk dijadikan produk baru.
II.3. Punch dan dies
Simple press tool merupakan bentuk konstruksi perkakas dengan bentuk
yang sederhana yaitu hanya terdapat satu station proses pengerjaan dimana punch berada diatas top plate dan dies dibawah bottom plate. Contoh bentuk
konstruksi simple press tool dapat dilihat pada ganbar 2.3.
Gambar 2.3 simple press tool 1
2
commit to user 8
keterangan : 1.
punch 2.
dies Keuntungan menggunakan simple press tool diantaranya :
1. Konstruksi alat sederhana
2. Tidak memerlukan gaya yang besar karena hanya terdapat satu proses
pengerjaan 3.
Mudah untuk dibuat dan diasembly Kerugian menggunakan simple press tool diantaranya :
1. Hanya terdapat satu jenis proses pengerjaan
2. Memakan waktu produksi yang lama
II.4. Proses Pengelasan
Pengelasan adalah suatu proses penyambungan logam, dimana logam menjadi satu akibat panas dengan atau tanpa tekanan. Dalam proses pengelasan
pembuatan punch dan dies batako dan plastik, jenis las yang digunakan adalah las listrik DC dengan pertimbangan akan mendapatkan sambungan las yang kuat.
Pada dasarnya instalasi pengelasan busur logam terdiri dari bagian
–bagian penting
sebagai berikut : 1.
Sumber daya, yang bisa berupa arus bolak balik ac atau arus searah dc. 2.
Kabel timbel las dan pemegang elektroda. 3.
Kabel balik las bukan timbel hubungan ke tanah dan penjepit. Fungsi lapisan elektroda dapat diringkaskan sebagai berikut :
a. Menyediakan suatu perisai yang melindungi gas sekeliling busur api dan
logam cair. b.
Membuat busur api stabil dan mudah dikontrol. c.
Mengisi kembali setiap kekurangan yang disebabkan oksidasi elemen– elemen tertentu dari genangan las selama pengelasan dan menjamin las
mempunyai sifat –sifat mekanis yang memuaskan.
d. Menyediakan suatu terak pelindung yang juga untuk menurunkan
kecepatan pendinginan logam las dan dengan demikian menurunkan kerapuhan akibat pendinginan.
commit to user 9
e. Membantu mengontrol bersama–sama dengan arus las ukuran dan
frekuensi tetesan logam cair. f.
Memungkinkan mempergunakannya pada posisi yang berbeda. Dalam las listrik, panas yang akan digunakan untuk mencairkan logam
diperoleh dari busur listrik yang timbul antara benda kerja yang dilas dengan kawat logam yang disebut elektroda. Elektroda ini terpasang pada pegangan
holder las dan didekatkan pada benda kerja sehingga busur listrik terjadi. Karena busur listrik itu, maka timbul panas dengan temperatur maksimal 3450
o
C yang dapat mencairkan logam.
Kenyon, W., 1985
II.4.1. Sambungan Las
Ada beberapa jenis sambungan las, yaitu: 1.
Butt join adalah sambungan antara dua benda kerja yang dilas berada pada bidang
yang sama.
Gambar 2.4 Butt join Kenyon, W., 1985
2. Lap join
adalah sambungan antara dua benda kerja yang dilas berada pada bidang yang bertumpuk.
Gambar 2.5 Lap Join Kenyon, W., 1985
3. Edge join
adalah sambungan antara dua benda kerja yang dilas berada pada bidang pararel, tetapi sambungan las dilakukan pada ujungnya.
commit to user
commit to user 11
Besarnya arus listrik untuk pengelasan tergantung pada diameter elektroda dan jenis elektroda. Tipe atau jenis elektroda tersebut misalnya: E 6010,
huruf E tersebut singkatan dari elektroda, 60 menyatakan kekuatan tarik terendah setelah dilaskan adalah 60.000 kgmm
2
, angka 1 menyatakan posisi pengelasan segala posisi dan angka 0 untuk pengelasan datar dan horisontal. Angka ke empat
adalah menyatakan jenis selaput elektroda dan jenis arus. 1.
Besar arus listrik harus sesuai dengan elektroda, bila arus listrik terlalu kecil, maka pengelasan sukar dilaksanakan.
2. Busur listrik tidak stabil.
3. Panas yang terjadi tidak cukup untuk melelehkan elektroda dan benda
kerja. 4.
Hasil pengelasan atau rigi-rigi las tidak rata. Apabila arus terlalu besar maka :
a. Elektroda mencair terlalu cepat.
b. Pengelasan menjadi lebih besar permukaannya.
Pengaturan arus dan waktu tergantung pada tebal plat yang disambung. Pemilihan sifat elektroda dengan sifat logam yang dilas biasanya tidaklah begitu
penting dibandingkan kecepatan perbandingan arus dengan ukuran elektroda. a. Tengangan tarik pada sambungan las menurut R.S Khurmi dan Gupta, 2002,
sambungan las butt joints yang diperhitungkan menurut beban tariknya dapat dilihat pada gambar 2.9 butt joints.
Kekuatan dari sambungan tergantung dari ketebalan pengelasan, panjang pengelasan dan tegangan tarik atau tegangan geser dari bahan las yang digunakan.
Gambar 2.9 Butt joints R.S Khurmi dan Gupta, 2002
commit to user 12
- Kekuatan tarik las butt joints
P = t x l x t ……………………………………………………….… 2.1 Dimana :
P = Kekuatan tarik pengelasan t = Tebal pengelasan
l = Panjang pengelasan t= Tegangan tarik maksimum bahan las
- Kekuatan geser las butt joints
P = t x l x s …………………………………………………………2.2 Dimana :
P = Kekuatan geser pengelasan t = Tebal pengelasan
l = Panjang pengelasan s = Tegangan geser maksimum bahan las
Pada pengelasan butt joints ketebalan las dianggap sama dengan tebal plat yang dilas. Mungkin dicatat tebal pengelasan lebih besar dari tebal plat atau
mungkin lebih rendah. Tabel 2.1 tebal minimum pengelasan R.S Khurmi dan Gupta, 2002
Tebal plat mm 3 - 5
6 - 8 10 - 16 18
– 24 26 – 55 55 Tebal minimum
pengelasan mm 3
5 6
10 14
20 c. Tegangan tarik pada sambungan las menurut R.S Khurmi dan Gupta, 2002,
sambungan las fillet weld yang diperhitungkan menurut beban gesernya dapat dilihat pada gambar 2.10 Lap joints.
commit to user 13
Gambar 2.10 Lap joints R.S Khurmi dan Gupta, 2002
- Kekuatan tarik las fillet
P = 0,707s x l x t ……………………………………….……………2.3 Dimana :
P = Kekuatan tarik pengelasan s = Ukuran pengelasan
l = Panjang pengelasan t= Tegangan tarik maksimum bahan las
- Kekuatan geser las fillet
P = 0,707s x l x s …………………………………………………..2.4 Dimana :
P = Kekuatan geser pengelasan s = Ukuran pengelasan
l = Panjang pengelasan s = Tegangan geser maksimum bahan las
R.S Khurmi dan Gupta, 2002
Tegangan dapat diperkirakan dengan pendekatan sebagai berikut : a. Beban terdistribusi secara merata sepanjang pengelasan
b. Tegangan tersebar secara merata disepanjang luas penampang Dalam konstruksi las, selalu digunakan logam las yang mempunyai
kekuatan dan keuletan yang lebih baik atau sama dengan logam induk. Tindakan
commit to user 14
tersebut diambil agar kekuatan pada sambungan las kuat atau minimal sama dengan kekuatan logam induk.
Agar diperoleh hasil pengelasan yang baik dapat digunakan table 2.2 pedoman pengelasan. Arus listrik pada pengelasan dapat diatur oleh
operator,disesuaikan dengan kondisi pekerjaan. Elektroda dibuat dari bahan ferro, paduan ferro, kadang-kadang terbuat dari bahan non ferro. Elektroda las
diproduksi dengan produk bentuk batang kawat polos dan kawat berbalut. Bila arus listrik dan panjang berkas busur yang tepat dapat dipertahankan maka dapat
diperoleh hasil pengelasan yang baik. Tabel 2.2 pedoman pengelasan Shigley,1994
Tebal benda kerja inch
Ukuran elektroda las inch
Arus listrik las ampere
Tegangan las volt
116 – 18
332 50 - 60
15 – 17
18 – ¼
18 90
– 140 17
– 20 ¼ - 38
532 120
– 180 18
– 20 ¾- ½
316 150
– 230 21
– 22 ¼ - ¾
732 190
– 240 22
¾ - 1 ¼
200 – 300
22 Tabel 2.3 sifat minimum logam las Shigley,1994
Nomor elektroda AWS
Kekuatan tarik Kpsi
Kekuatan mengalah Kpsi
Prosentase perpanjangan
E60XX 62
50 17
– 25 E70XX
70 57
22 E80XX
80 67
19 E90XX
90 77
14 – 17
E100XX 100
87 13
– 16 E120XX
120 107
14
II.5. Pemilihan Mur dan Baut
Mur dan baut merupakan pengikat yang sangat penting untuk mencegah kecelakaan, atau kerusakan pada mesin, pemilihan baut dan mur
commit to user 15
sebagai alat pengikat harus dilaksanakan secara teliti dan direncanakan dengan matang di lapangan. Tegangan maksimum pada baut menurut R.S Khurmi dan
Gupta, 2002 dapat dihitung dengan persamaan di bawah ini. σ maks =
=
......................................................................................2.5 Bila tegangan yang terjadi lebih kecil dari tegangan geser dan tarik bahan,
maka penggunaan mur-baut aman. Baut berbentuk panjang bulat berulir, mempunyai fungsi antara lain:
a. Sebagai pengikat
Baut sebagai pengikat dan pemasang yang banyak digunakan ialah ulir profil segitiga dengan pengencangan searah putaran jarum jam. Baut
pemasangan untuk bagian-bagian yang berputar dibuat ulir berlawanan dengan arah putaran dari bagian yang berputar, sehingga tidak akan
terlepas pada saat berputar. b.
Sebagai pemindah tenaga Contoh ulir sebagian pemindah tenaga adalah dongkrak ulir, transportir
mesin bubut, berbagai alat pengendali pada mesin-mesin. Batang ulir seperti ini disebut ulir tenaga power screw.
Tegangan geser maksimum pada baut menurut R.S Khurmi dan Gupta, 2002 dimana :
max = ………………………………………………………………2.6
dimana : F = beban yang diterima N
Dc = diameter baut mm r = jari-jari baut mm
n = jumlah baut
R.S Khurmi dan Gupta, 2002
commit to user 16
II.6. Proses Permesinan
