BAB II TINJAUAN PUSTAKA - Ketangguhan Tegangan Tarik Sambungan Las dan Foto Mikro dari Material Aluminium-Magnesium pada Sayap Pesawat Tanpa Awak

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Aluminium

2.1.1 Paduan alumunium

  Aluminium murni mempunyai sifat lunak dan kurang kuat terhadap

  3

  gesekan. Berat Jenis Alumunium murni 2643 kg/m sedangkan titik cair

  o

  aluminium 660

  C. Kekerasan permukaan aluminium murni 17 BHN sedangkan

  

2

  kekuatan tarik maksimum adalah 4,9 kg/m . Untuk memperbaiki sifat mekanis aluminium dilakukan dengan memadukan dengan unsur-unsur lain seperti tembaga, silisium, magnesium, mangan, dan nikel. Padauan aluminium ini memiliki beberapa keunggulan misainya Al-Si, Al-Cu-Si digunakan untuk bagian mesin, Al-Cu-Ni-Mg dan Al-Si-Cu-Ni-Mg digunakan untuk bagian mesin yang tahan panas, sedangkan Al-Mg untuk bagian yang tahan korosi.

  Secara historis, pengembangan praktek pengecoran untuk Aluminium dan paduannya merupakan prestasi yang relatif baru. Paduan Aluminium tidak tersedia dalam jumlah yang substansial untuk pengecoran tujuan hingga lama. Setelah penemuan pada tahun 1886 dari proses elektrolitik pengurangan Aluminium oksida oleh Charles Martin Hall di Amerika Serikat dan Paul Heroult di Perancis. Meskipun penemuan Hall disediakan Aluminium dengan biaya sangat kecil, nilai penuh dari Aluminium sebagai bahan pengecoran tidak didirikan sampai paduan cocok untuk proses pengecoran yang sedang mengurangi biaya, perluasan transportasi udara, pengembangan pengecoran paduan spesifik, sifat yang lebih baik, dan dorongan yang diberikan oleh dua perang dunia telah mengakibatkan penggunaan terus meningkat dari Aluminium coran. Aluminium dan Magnesium paduan coran, logam ringan, yang membuat langkah-langkah cepat ke arah penggunaan teknik yang lebih luas.

  Pada paduan Aluminium-Silisium dengan kandungan silisium 2 % mempunyai sifat mampu cor baik, tetapi mempunyai sifat mekanis buruk hal ini disebabkan karena memiliki struktur butiran silisium yang besar, untuk memperbaiki sifat mekanik bahan dilakukan dengan menambahkan Mg, Cu atau Mn dan dilakukan proses perlakuan panas. Paduan Aluminium dengan kandungan Si (7 - 9) % dan Mg (0,3 - 1,7) % dikeraskan dengan presipitasi, dimana akan terjadi presipitasi Mg2Si dan memiliki sifat mekanis yang sangat baik. Paduan Aluminium yang mengandung magnesium sekitar (4 - 10) % mempunyai sifat yang baik terhadap korosi, memiliki tegangan tarik 30 kg/mm2 dan sifat mulur diatas 12 %. Paduan Aluminium-Tembaga dan Aluminium-Magnesium merupakan paduan aluminium yang sangat baik jika diberikan proses perlakuan panas.

  Adapun sifat-sifat Aluminium antara lain sebagai berikut: a)Ringan Memiliki bobot sekitar 1/3 dari bobot besi dan baja, atau tembaga dan banyak digunakan dalam industri transportasi seperti angkutan udara.

  b) Tahan terhadap korosi Sifatnya durabel sehingga baik dipakai untuk lingkungan yang dipengaruhi oleh unsur-unsur seperti air, udara, suhu dan unsur-unsur kimia lainnya, baik di ruang angkasa atau bahkan sampai ke dasar laut.

  c) Kuat Aluminium memiliki sifat yang kuat terutama bila dipadu dengan logam lain. Digunakan untuk pembuatan komponen yang memerlukan kekuatan tinggi seperti: pesawat terbang, kapal laut, bejana tekan, kendaraan dan lain-lain.

  d) Mudah dibentuk Proses pengerjaan Aluminium mudah dibentuk karena dapat disambung dengan logam/material lainnya dengan pengelasan, brazing, solder, adhesive

  bonding , sambungan mekanis, atau dengan teknik penyambungan lainnya.

  e) Konduktor listrik Aluminium dapat menghantarkan arus listrik dua kali lebih besar jika dibandingkan dengan tembaga. Karena Aluminium tidak mahal dan ringan, maka Aluminium sangat baik untuk kabel-kabel listrik overhead maupun bawah tanah

  Sifat ini sangat baik untuk penggunaan pada mesin-mesin/alat-alat pemindah panas sehingga dapat memberikan penghematan energi.

  g) Memantulkan sinar dan panas Aluminium dapat dibuat sedemikian rupa sehingga memiliki kemampuan pantul yang tinggi yaitu sekitar 95% dibandingkan dengan kekuatan pantul sebuah cermin. Sifat pantul ini menjadikan Aluminium sangat baik untuk peralatan penahan radiasi panas.

  h) Non magnetik Aluminium sangat baik untuk penggunaan pada peralatan elektronik, pemancar radio/TV dan lain-lain. Dimana diperlukan faktor magnetisasi negatif.

Tabel 2.1 sifat fisik Aluminium

2.2.1 Sifat-Sifat Magnesium

  Magnesium merupakan logam yang ringan, putih keperak-perakan dan cukup kuat. Magnesium mudah ternoda di udara, dan Magnesium yang terbelah-belah secara halus dapat dengan mudah terbakar di udara dan mengeluarkan lidah api putih yang menakjubkan.

  Magnesium digunakan di fotografi, flares, pyrotechnics, termasuk

  incendiary bombs . Magnesium sepertiga lebih ringan dibanding Aluminium dan

  dalam campuran logam digunakan sebagai bahan konstruksi pesawat dan

  missile . Logam ini memperbaiki karakter mekanik, fabrikasi dan las Aluminium

  ketika digunakan sebagai alloying agent. Magnesium digunakan dalam memproduksi grafit dalam cast iron, dan digunakan sebagai bahan tambahan

  conventional propellants . Magnesium juga digunakan sebagai agen pereduksi dalam produksi uranium murni dan logam-logam lain dari garam-garamnya.

  Hidroksida (milk of magnesia), klorida, sulfat (Epsom salts) dan sitrat digunakan dalam kedokteran. Magnesite digunakan untuk refractory, sebagai batu bata dan lapisan di tungku-tungku pemanas.

2.3 Paduan Aluminium-Magnesium

  Aluminium lebih banyak dipakai sebagai paduan daripada logam paduan sebab tidak kehilangan sifat ringan dan sifat-sifat mekanisnya serta mampu cornya diperbaiki dengan menambah unsur-unsur lain. Unsur-unsur paduan yang tidak ditambahkan pada Aluminium murni selain dapat menambah ketahanan korosi dan ketahanan aus.

  Keberadaan Magnesium hingga 15,35% dapat menurunkan titik lebur

  o o

  logam paduan yang cukup drastis, dari 660 C hingga 450

  C. Namun, hal ini tidak menjadikan Aluminium paduan dapat ditempa menggunakan panas

  o

  dengan mudah karena korosi akan terjadi pada suhu di atas 60

  C. Keberadaan Magnesium juga menjadikan logam paduan dapat bekerja dengan baik pada temperatur yang sangat rendah, di mana kebanyakan logam akan mengalami

  failure pada temperatur tersebut. Gambar diagram fasa Aluminium-Magnesium dapat dilihat pada gambar 2.1.

Gambar 2.1 Diagram fasa Paduan Al-Mg, temperatur vs persentase Mg

  Proses pengecoran akan dihasilkan Aluminium dengan sifat-sifat yang diinginkan. Aluminium murni memiliki sifat mampu cor dan sifat mekanis yang tidak baik, maka dipergunakanlah Aluminium alloy untuk memperbaiki sifat tersebut. Beberapa elemen alloy yang sering ditambahkan diantaranya Tembaga, Magnesium, Mangan, Nikel, Silikon dan sebagainya.

  Pada desain coran perlu dipertimbangkan beberapa hal sehingga diperoleh hasil coran yang baik, yaitu bentuk dari pola harus mudah dibuat, cetakan dari coran hendaknya mudah, cetakan tidak menyebabkan cacat pada coran. Untuk membuat cetakan, dibutuhkan saluran turun yang mangalirkan cairan logam kedalam rongga cetakan. Besar dan bentuknya ditentukan oleh ukuran, tebalnya irisan dan macam logam dari coran. Selanjutnya diperlukan penentuan keadaan- keadaan penuangan seperti temperatur penuangan dan laju penuangan. Karena kualitas coran tergantung pada saluran turun, penambah, keadaan penuangan, maka penentuannya memerlukan pertimbangan yang teliti.

  Sistem saluran adalah jalan masuk bagi cairan logam yang dituangkan ke dalam rongga cetakan. Tiap bagian diberi nama, dari mulai cawan tuang dimana logam cair dituangkan dari ladle, sampai saluran masuk ke dalam rongga cetakan.

  Bagian-bagian tersebut terdiri dari: cawan tuang, saluran turun, pengalir, dan saluran masuk.

  Merupakan penerima yang menerima cairan logam langsung dari ladle. Cawan tuang biasanya berbentuk corong atau cawan dengan saluran turun di bawahnya. Cawan tuang harus mempunyai konstruksi yang tidak dapat melakukan kotoran yang terbawa dalam logam cair dari ladle. Oleh karena itu cawan tuang tidak boleh terlalu dangkal. Kalau perbandingan antara: H tinggi logam cair dalam cawan tuang dan d diameter cawan, harganya terlalu kecil, umpamanya kurang dari 3, maka akan terjadi pusaran-pusaran dan timbullah kerak atau kotoran yang terapung pada permukaan logam cair. Karena itu dalamnya cawan tuang sebaiknya dibuat sedalam mungkin. Sebaliknya kalau terlalu dalam, penuangan menjadi sukar dan logam cair yang tersisa dalam cawan tuang akan terlalu banyak sehingga tidak ekonomis. Oleh karena itu kedalaman cawan tuang biasanya 5 sampai 6 kali diameter.

  b. Saluran turun Salurun turun adalah saluran yang pertama yang membawa cairan logam dari cawan tuang kedalam pengalir dan saluran masuk. Saluran turun dibuat lurus dan tegak dengan irisan berupa lingkaran. Kadang-kadang irisannya sama dari atas sampai bawah, atau mengecil dari atas kebawah yang pertama dipakai kalau dibutuhkan pengisian yang cepat dan lancar, sedangkan yang kedua dipakai apabila diperlukan penahan kotoran sebanyak mungkin.

  Salurun turun dibuat dengan melubangi cetakan dengan mempergunakan satu batang atau dengan memasang bumbung tahan panas yang dibuat dari samot. saluran turun bervariasi, tergantung dari berat coran.

  c. Pengalir Pengalir adalah saluran yang membawa logam cair dari saluran turun ke bagian-bagian yang cocok pada cetakan. Pengalir biasanya mempunyai irisan seperti trapesium atau setengah lingkaran sebab irisan demikian mudah dibuat pada permukaan pisah, lagi pula pengalir mempunyai luas permukaan yang terkecil untuk satu luas irisan tertentu, sehingga lebih efektif untuk pendinginan yang lambat. Pengalir lebih baik sebesar mungkin untuk melambatkan pendinginan logam cair. Logam cair dalam pengalir masih membawa kotoran yang terapung, terutama pada permulaan penuangan sehingga harus dipertimbangkan untuk membuang kotoran tersebut. Perpanjangan pemisah dibuat pada ujung saluran pengalir agar logam cair yang pertama masuk akan mengisi seluruh ruang pada cetakan, serta membuat kolam putaran pada saluran masuk dan membuat saluran turun bantu.

  d. Saluran Masuk Saluran masuk adalah saluran yang mengisikan logam cair dari pengalir kedalam rongga cetakan. Saluran masuk dibuat dengan irisan yang lebih kecil dari pada irisan pengalir, agar dapat mencegah kotoran masuk kedalam rongga cetakan. Bentuk irisan saluran masuk biasanya berupa bujur sangkar, trapesium, segitiga atau setengah lingkaran yang membesar kearah rongga cetakan untuk mencegah terkikisnya cetakan. Kadang-kadang irisannya diperkecil ditengah terkecil ini mudah diputuskan sehingga mencegah kerusakan pada coran. posisi saluran masuk diletakkan disamping saluran pengalir, tujuannya penghubung atau aliran cairan kedalam coran yang akan dibentuk. Saluran masuk tidak bagus terlalu panjang, dapat mengakibatkan penurunan temperatur ke dalam coran yang akan dibentuk

2.5 Pengelasan

  Pengelasan (welding) adalah salah 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 continue.

  Definisi pengelasan menurut DIN (Deutsche Industrie Normen) adalah ikatan metalurgi pada sambungan logam atau logam paduan yang dilaksanakan dalam keadaan lumer atau cair. Dengan kata lain, las adalah sambungan setempat dari beberapa batang logam dengan menggunakan energi panas.

  Dalam proses penyambungan ini adakalanya disertai dengan tekanan dan material tambahan (filler material).

  Teknik pengelasan secara sederhana telah diketemukan dalam rentang waktu antara 4000 sampai 3000 SM. Setelah energi listrik dipergunakan dengan mudah, teknologi pengelasan maju dengan pesatnya sehingga menjadi sesuatu teknik penyambungan yang mutakhir. Hingga saat ini telah dipergunakan lebih dari 40 jenis pengelasan. pengelasan hanya digunakan pada sambungan-sambungan dari reparasi yang kurang penting. Tapi setelah melalui pengalaman dan praktek yang banyak dan waktu yang lama, maka sekarang penggunaan proses-proses pengelasan dan penggunaan konstruksi-konsturksi las merupakan hal yang umum di semua negara di dunia.

  Terwujudnya standar-standar teknik pengelasan akan membantu memperluas ruang lingkup pemakaian sambungan las dan memperbesar ukuran bangunan konstruksi yang dapat dilas. Dengan kemajuan yang dicapai sampai saat ini, teknologi las memegang peranan penting dalam masyarakat industri modern.

2.5.1 Klasifikasi Cara-cara Pengelasan

  Sampai pada waktu ini banyak sekali cara-cara pengklasifikasian yang digunakan dalam bidang las, ini disebabkan karena belum adanya kesepakatan dalam hal tersebut. Secara konvensional cara-cara pengklasifikasiaan tersebut pada waktu ini dapat dibagi dalam dua golongan, yaitu klasifikasi berdasarkan cara kerja dan klasifikasi berdasarkan energi yang digunakan. Klasifikasi pertama membagi las dalam kelompok las cair, las tekan, las patri dan lain- lainnya, sedangkan klasifikasi yang kedua membedakan adanya kelompok- kelompok seperti las listrik, las kimia, las mekanik dan seterusnya..Di antara kedua cara klasifikasi tersebut,berdasarkan klasifikasi ini pengelasan dapat dibagi dalam tiga kelas utama yaitu:

  Pengelasan cair adalah cara pengelasan di mana sambungan dipanaskan sampai mencair dengan sumber panas dari busur listrik atau semburan api gas yang terbakar.

  2. Pengelasan tekan adalah cara pengelasan di mana sambungan dipanaskan dan kemudian ditekan hingga menjadi satu.

  3. Pematrian adalah cara pengelasan di mana sambungan diikat dan disatukan dengan menggunakan paduan logam yang mempunyai titik cair rendah. Dalam cara ini logam induk tidak turut mencair.

  4. Klasifikasi cara pengelasan dapat dilihat pada gambar 2.2.

Gambar 2.2 Klasifikasi pengelasan Pengelasan dengan oxy-acetylene adalah proses pengelasan secara manual dengan pemanasan permukaan logam yang akan dilas atau disambung sampai mencair oleh nyala gas acetylene melalui pembakaran C H dengan gas

  2

  2 O 2 dengan atau tanpa logam pengisi. Proses penyambungan dapat dilakukan dengan tekanan sangat tinggi sehingga dapat mencairkan logam.

  Pengelasan dengan gas dilakukan dengan membakar bahan bakar gas yang dicampur dengan oksigen (O

  2 ) sehingga menimbulkan nyala api dengan o

  suhu tinggi (3000

  C) yang mampu mencairkan logam induk dan logam pengisinya. Jenis bahan bakar gas yang digunakan adalah acetylene, propana atau hidrogen, sehingga cara pengelasan ini dinamakan las oxy-acetylene atau dikenal dengan nama las karbit. Gambar tabung oksigen dan acetylene dapat dilihat pada gambar 2.3.

Gambar 2.3 Tabung Oksigen dan Acetylene.

  acetylene yang digunakan untuk memanaskan logam sampai mencapai titik cair logam induk. Pengelasan dapat dilakukan dengan atau tanpa logam pengisi.

  Oksigen diperoleh dari proses elektrolisa atau proses pencairan udara. Oksigen komersil umumnya berasal dari proses pencairan udara dimana oksigen dipisahkan dari nitrogen. Oksigen ini disimpan dalam silinder baja pada tekanan 14 MPa. Gas asetilen (C H ) dihasilkan dari reaksi kalsium karbida

  2

  2

  dengan air. Gelembung-gelembung gas naik dan endapan yang terjadi adalah kapur tohor. Reaksi yang terjadi dalam tabung asetilen adalah:

  2C

  2 H 2 + 5O

  2

  4CO

  2 + H

  2 Karbida kalsium keras, mirip batu, berwarna kelabu dan terbentuk

  sebagai hasil reaksi antara kalsium dan batu bara dalam dapur listrik. Hasil reaksi ini kemudian digerus, dipilih dan disimpan dalam drum baja yang tertutup rapat. Gas acetylene dapat diperoleh dari generator acetylene yang menghasilkan gas acetylene dengan mencampurkan karbid dengan air atau kini dapat dibeli dalam tabung-tabung gas siap pakai. Agar aman tekanan gas asetilen dalam tabung tidak boleh melebihi 100 KPa, dan disimpan tercampur dengan aseton. Tabung acetylene diisi dengan bahan pengisi berpori yang jenuh dengan aseton, kemudian diisi dengan gas acetylene. Tabung jenis ini mampu menampung gas acetylene bertekanan sampai 1,7 MPa.

  Nyala hasil pembakaran dalam las oxy-acetylene dapat berubah bergantung pada perbandingan antara gas oksigen dan gas acetylene nya. Ada di bawah: 1.

  Nyala acetylene lebih (Nyala karburasi) Bila terlalu banyak perbandingan gas acetylene yang digunakan maka di antara kerucut dalam dan kerucut luar akan timbul kerucut nyala baru berwarna biru. Di antara kerucut yang menyala dan selubung luar akan terdapat kerucut antara yang berwarna keputih-putihan, yang panjangnya ditentukan oleh jumlah kelebihan acetylene. Hal ini akan menyebabkan terjadinya karburisasi pada logam cair. Nyala ini banyak digunakan dalam pengelasan logam monel, nikel, berbagai jenis baja dan bermacam-macam bahan pengerasan permukaan non-

  ferous . Gambar 2.4 merupakan gambar nyala karburasi.

Gambar 2.4 Nyala Karburasi.

2. Nyala oksigen lebih (Nyala oksidasi)

  Bila gas oksigen lebih daripada yang dibutuhkan untuk menghasilkan nyala netral maka nyala api menjadi pendek dan warna kerucut dalam proses oksidasi atau dekarburisasi pada logam cair. Nyala yang bersifat oksidasi ini harus digunakan dalam pengelasan fusion dari kuningan dan perunggu namun tidak dianjurkan untuk pengelasan lainnya. Gambar 2.5 merupakan gambar nyala oksidasi.

Gambar 2.5 Nyala Oksidasi.

3. Nyala netral

  Nyala ini terjadi bila perbandingan antara oksigen dan acetylene sekitar satu. Nyala terdiri atas kerucut dalam yang berwarna putih bersinar dan kerucut luar yang berwarna biru bening. Oksigen yang diperlukan nyala ini berasal dari udara. Suhu maksimum setinggi

  o

  3300 sampai 3500 C tercapai pada ujung nyala kerucut. Gambar 2.6 merupakan gambar nyala netral.

Gambar 2.6 Nyala Netral.

  Karena sifatnya yang dapat merubah komposisi logam cair maka nyala

  acetylene berlebih dan nyala oksigen berlebih tidak dapat digunakan untuk o

  mengelas baja. Suhu Pada ujung kerucut dalam kira-kira 3000 C dan di tengah

  o

  kerucut luar kira-kira 2500 C.

  Pada posisi pengelasan dengan oxy-acetylene arah gerak pengelasan dan posisi kemiringan pembakar dapat mempengaruhi kecepatan dan kualitas las.

  Dalam teknik pengelasan dikenal beberapa cara yaitu: 1.

  Pengelasan di bawah tangan Pengelasan di bawah tangan adalah proses pengelasan yang dilakukan di bawah tangan dan benda kerja terletak di atas bidang datar. Sudut ujung pembakar (brander) terletak diantara 60° dan kawat pengisi (filler rod) dimiringkan dengan sudut antara 30°-40° dengan benda kerja. Kedudukan ujung pembakar ke sudut sambungan dengan jarak 2–3 mm agar terjadi panas maksimal pada sambungan. Pada sambungan sudut luar, nyala diarahkan ke tengah sambungan dan gerakannya adalah lurus.

2. Pengelasan mendatar (horizontal)

  dilakukan dengan arah mendatar sehingga cairan las cenderung mengalir ke bawah, untuk itu ayunan brander sebaiknya sekecil mungkin. Kedudukan brander terhadap benda kerja menyudut 70° dan miring kira-kira 10° di bawah garis mendatar, sedangkan kawat pengisi dimiringkan pada sudut 10° di atas garis mendatar.

  3. Pengelasan tegak (vertikal) Pada pengelasan dengan posisi tegak, arah pengelasan berlangsung ke atas atau ke bawah. Kawat pengisi ditempatkan antara nyala api dan tempat sambungan yang bersudut 45°-60° dan sudut brander sebesar 80°.

  4. Pengelasan di atas kepala (over head) Pengelasan dengan posisi ini adalah yang paling sulit dibandingkan dengan posisi lainnya dimana benda kerja berada di atas kepala dan pengelasan dilakukan dari bawahnya. Pada pengelasan posisi ini sudut brander dimiringkan 10° dari garis vertikal sedangkan kawat pengisi berada di belakangnya bersudut 45°-60°.

  5. Pengelasan dengan arah ke kiri (maju) Cara pengelasan ini paling banyak digunakan dimana nyala api diarahkan ke kiri dengan membentuk sudut 60° dan kawat las 30° terhadap benda kerja sedangkan sudut melintangnya tegak lurus terhadap arah pengelasan. Cara ini banyak digunakan karena cara mengelas.

  6. Pengelasan dengan arah ke kanan (mundur) Cara pengelasan ini adalah arahnya kebalikan daripada arah pengelasan ke kiri. Pengelasan dengan cara ini diperlukan untuk pengelasan baja yang tebalnya 4,5 mm ke atas.

  Keuntungan dan kegunaan pengelasan oxy-acetylene sangat banyak, antara lain: 1.

  Peralatan relatif murah dan memerlukan pemeliharaan minimal/sedikit.

  2. Cara penggunaannya sangat mudah, tidak memerlukan teknik-teknik pengelasan yang tinggi sehingga mudah untuk dipelajari.

  3. Mudah dibawa dan dapat digunakan di lapangan maupun di pabrik atau di bengkel-bengkel karena peralatannya kecil dan sederhana.

  4. Dengan teknik pengelasan yang tepat hampir semua jenis logam dapat dilas dan alat ini dapat digunakan untuk pemotongan maupun penyambungan.

2.5.3 Kampuh Las

  Untuk menghasilkan kualitas sambungan las yang baik, salah satu faktor yang harus diperhatikan yaitu kampuh las. Kampuh las ini berguna untuk menampung bahan pengisi agar lebih banyak yang merekat pada benda kerja, dengan demikian kekuatan las akan terjamin. adalah: 1.

  Ketebalan benda kerja.

  2. Jenis benda kerja.

  3. Kekuatan yang diinginkan.

  4. Posisi pengelasan.

  Sebelum memulai proses pengelasan terlebih dahulu ditentukan jenis sambungan las yang akan dipilih. Hal-hal yang harus diperhatikan bahwa sambungan yang dibuat akan mampu menerima beban (beban statis, beban dinamis, atau keduanya).

  Dengan adanya beberapa kemungkinan pemberian beban sambungan las, maka terdapat beberapa jenis sambungan las, yaitu sebagai berikut:

  1. Kampuh V Tunggal Sambungan V tunggal juga dapat dibuat tertutup dan terbuka.

  Sambungan ini juga lebih kuat dari pada sambungan persegi, dan dapat dipakai untuk menerima gaya tekan yang besar, serta lebih tahan terhadap kondisi beban statis dan dinamis. Pada pelat dengan tebal 5 mm–20 mm penetrasi dapat dicapai 100%.

  2. Kampuh Persegi Sambungan ini dapat dibuat menjadi 2 kemungkinan, yaitu sambungan tertutup dan sambungan terbuka. Sambungan ini kuat untuk beban statis tapi tidak kuat untuk beban tekuk.

  Kampuh V Ganda Sambungan ini lebih kuat dari pada V tunggal, sangat baik untuk kondisi beban statis dan dinamis serta dapat menjaga perubahan bentuk kelengkungan sekecil mungkin. dipakai pada ketebalan 18 mm-30 mm.

  4. Kampuh Tirus Tunggal Sambungan ini digunakan untuk beban tekan yang besar.

  Sambungan ini lebih baik dari sambungan persegi, tetapi tidak lebih baik dari pada sambungan V. Letaknya disarankan terbuka dan dipakai pada ketebalan pelat 6 mm-20 mm.

  5. Kampuh U Tunggal Kampuh U tunggal dapat dibuat tertutup dan terbuka.

  Sambungan ini lebih kuat menerima beban statis dan diperlukan untuk sambungan berkualitas tinggi. Dipakai pada ketebalan 12 mm- 25 mm.

  6. Kampuh U Ganda Sambungan U ganda dapat jg dibuat secara tertutup dan terbuka, sambungan ini lebih kuat menerima beban statis maupun dinamis dengan ketebalan pelat 12 mm-25 mm dapat dicapai penetrasi 100%.

  7. Kampuh J Ganda Sambungan J ganda digunakan untuk keperluan yang sama dengan sambungan V ganda, tetapi tidak lebih baik untuk menerima terbuka. Jenis-jenis sambungan las diperlihatkan pada gambar 2.7

Gambar 2.7 Jenis sambungan las Baut adalah alat sambung dengan batang bulat dan berulir, salah satu ujung nya dibentuk kepala baut ( umum nya bentuk kepala segi enam ) dan ujung lain nya dipasang mur/pengunci.dalam pemakaian di lapangan, baut dapat digunakan untuk membuat konstruksi sambungan tetap, sambungan bergerak, maupun sambungan sementara yang dapat dibongkar/dilepas kembali. Dalam penelitian ini sambungan baut digunakan untuk menghubungkan body pesawat dengan sayap pesawat sebelum dilas. Baut dan mur dapat dibedakan sebagai berikut: baut pejepit,baut untuk pemakaian khusus,sekrup mesin,sekrup penetap.

  Baut penjepit terdiri dari tiga bagian antara lain: a. Baut tembus

  Baut tembus digunakan untuk menjepit dua bagian melalui lubang tembus,dimana jepitan diketatkan dengan sebuah mur. Gambar baut tembus diperlihatkan pada gambar 2.8 dibawah ini.

Gambar 2.8 Baut tembus Baut tanam Baut tanam merupakan baut tanpa kepala dan diberi ulir pada kedua ujung nya.untuk dapat menjepit dua bagian, baut ditanamkan pada salah satu bagian yang mempunyai lubang berulir dan jepitan diketatkancdengan sebuah mur. Gambar baut tanam diperlihatkan pada gambar 2.9 dibawah ini.

Gambar 2.9. Baut tanam c.

  Baut tap Baut tap digunakan menjepit dua bagian dimana jepitan diketatkan dengan ulir yang ditapkan kan pada salah satu bagian. Pada tugas akhir ini body dan sayap dihubungkan menggunakan baut tap yang ditapkan pada sayap pesawat dengan menggunakan enam buah baut tap, masing-masing terdiri dari tiga buah yang di tapkan pada kedua sayap pesawat tanpa awak. Gambar baut tap diperlihatkan pada

gambar 2.10 dibawah ini.Gambar 2.10 Baut tap

2.7 Pengujian Tarik

  Proses pengujian tarik bertujuan untuk mengetahui kekuatan tarik benda uji. Pengujian tarik untuk kekuatan tarik daerah las dimaksudkan untuk mengetahui apakah kekuatan las mempunyai nilai yang sama, lebih rendah atau lebih tinggi dari kelompok raw materials. Pengujian tarik untuk kualitas kekuatan tarik dimaksudkan untuk mengetahui berapa nilai kekuatannya dan dimanakah letak putusnya suatu sambungan las.

  Pembebanan tarik adalah pembebanan yang diberikan pada benda dengan memberikan gaya tarik berlawanan arah pada salah satu ujung benda. Penarikan gaya terhadap beban akan mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk (deformasi) bahan tersebut. Proses terjadinya deformasi pada bahan uji adalah proses pergeseran butiran Kristal logam yang mengakibatkan melemahnya gaya elektromagnetik setiap atom logam hingga terlepas ikatan tersebut oleh penarikan gaya maksimum. Gambar 2.11 Menunjukakan skema alat uji tarik.

Gambar 2.11 Skema Mesin Uji Tarik.

  Bila gaya tarik terus diberikan kepada suatu bahan (logam) sampai putus, maka akan didapatkan profil tarikan yang lengkap berupa kurva seperti digambarkan pada Gambar 2.12. Kurva ini menunjukkan hubungan antara gaya tarikan dengan perubahan panjang. Profil ini sangat diperlukan dalam desain yang memakai bahan tersebut.

Gambar 2.12 Hasil dan Kurva Pengujian Tarik

  eng ),

  Perubahan panjang dalam kurva disebut sebagai regangan teknik (ε yang didefenisikan sebagai perubahan panjang yang terjadi akibat perubahan ). Tegangan yang dihasilkan

  o

  static (ΔL) terhadap panjang batang mula-mula (L pada proses ini disebut dengan tegangan teknik (σ sebagai nilai pembebanan yang terjadi (F) pada suatu luas penampang (A ).

  o

  Tegangan normal tersebut akibat gaya tarik dapat ditentukan berdasarkan persamaan (2.1.)

  F

  (2.1) =

  Ao

  Dimana : σ = Tegangan tarik (MPa) F = Gaya tarik (N)

  2 A = Luas penampang specimen mula-mula (mm ) o

  Regangan akibat beban tekan static dapat ditentukan berdasarkan persamaan (2.2).

  ΔL

  x 100 % (2.2)

  =

  Lo o

  Dimana : ΔL = L- L Keterangan :

  ε = Regangan akibat gaya tarik L = Panjang akhir (mm) L o = Panjang specimen mula-mula (mm) Pada prakteknya nilai hasil pengukuran tegangan pada suatu pengujian tarik pada umumnya merupakan nilai teknik. Regangan akibat gaya tarik yang terjadi, panjang akan menjadi bertambah dan diameter pada specimen akan menjadi kecil, maka ini akan terjadi deformasi plastis (Nash, 1998). Hubungan antara sress dan strain dirumuskan pada persamaan (2.3).

  E = σ / ε E adalah gradient kurva dalam daerah liner, dimana perbandingan tegangan (σ) dan regangan (ε) selalu tetap. E diberi nama “ Modulus Elastisitas

  “ atau “ Young Modulus “. Kurva ini ditunjukkan oleh gambar 2.13.

Gambar 2.13 Kurva Tegangan-regangan

  Umumnya, limit elastic bukan merupakan defenisi tegangan yang jelas, tetapi pada besi tidak murni dan baja karbon rendah, titik awal terjadinya deformasi plastis ditandai dengan penurunan beban secara tiba-tiba yang menunjukkan adanya titik luluh atas dan titik luluh bawah. Perilaku luluh ini merupakan karakteristik berbagai jenis logam, khusunya yang memiliki struktur bbc dan mengandung sejumlah kecil elemen terlarut. Untuk material yang tidak memiliki titik luluh yang jelas, berlaku defenisi konvensional mengenai titik awal deformasi plastis, yaitu tegangan uji 0,1 atau 0,2 %. Disini ditarik garis sejajar dengan bagian elastis kurva tegangan-regangan dari titik dengan untuk deformasi elastic bahan.

Gambar 2.14 Diagram Tegangan-regangan Linier Untuk Deformasi Elastis.Table 2.2 Harga modulus elastis pada berbagai suhu (Askeland, 1985) dibawah ini.

Tabel 2.3 Sifat mekanis bahan pada suhu kamar untuk jenis logam paduan.

2.8 Foto mikro

  Struktur bahan dalam orde kecil sering disebut struktur mikro. Struktur ini dapat dilihat dengan mata telanjang, tetapi harus menggunakan alat pengamat struktur mikro. Penelitian ini menggunakan mikroskop cahaya. Persiapan yang dilakukan sebelum mengamati struktur mikro adalah pemotongan specimen, pengampelasan, pemolesan, dan pengetsaan. Setelah dipilih, bahan uji diratakan permukaannya dengan menggunakan kikir. Setelah rata digosok dengan menggunakan ampelas mulai dari yang kasar sampai yang halus.

  Arah pengampelasan tiap tahap harus diubah, pengampelasan yang lama dan penuh kecermatan akan menghasilkan permukaan yang halus dan rata.

  Bahan yang halus dan rata diberi autosol untuk membersihkan noda yang dengan mencelupkan specimen kedalam larutan etsa dengan penjepit tahan karat dan permukaan menghadap keatas. Kemudian specimen dicuci, dikeringkan dan dilihat struktur mikronya.

  Untuk mendapatkan kemampuan resolusi dari lensa objektif yang digunakan, kontras bayangan haruslah mencukupi. Kontras bayangan bergantung pada persiapan spesimen dan optika. Perbedaan pada pemantulan sinar dari permukaan spesimen mengakibatkan adanya amplitudo bentuk yang dapat dilihat oleh mata setelah adanya perbesaran. Perbedaan fase yang ditimbulkan oleh pemantulan sinar pasti dapat dilihat dengan penggunaan fase kontras atau dengan menambahkan alat interferensi kontras pada mikroskop.

1. Penyinaran Daerah Terang

  Penyinaran daerah terang , merupakan cara pengujian yang paling banyak digunakan. Dalam operasinya, sinar dilewatkan melalui lensa objektif dan menumbuk permukaan spesimen secara tegak lurus. Bentuk permukaan yang normal terhadap sinar datang akan memantulkan sinar itu kembali melalui lensa objektif menuju mata. Permukaan yang miring akan memantulkan sinar lebih sedikit ke lensa objektif dan kelihatan lebih gelap, tergantung pada sudutnya.

  2. Penyinaran Miring Pada beberapa mikroskop, dapat dipasangi dngan kondensator atau cermin sehingga sinar yang lewat melalui lensa objektif menumbuk permukaan spesimen pada sudut yang tidak tegak lurus. Kekasaran permukaan spesimen

  Hal ini memungkinkan kita untuk menentukan bentuk relif atau lekukan. Namun hanya sedikit tingkat kemiringan yang dapat digunakan, karena cara ini menyebabkan penyinaran menjadi tidak seragam dan mengurangi resolusi.

  3. Penyinaran Daerah Gelap Sinar yang dipantulkan oleh bentuk yang miring, dikumpulkan, dan sinar yang dipantulkan dari bentuk yang normal terhadap pancaran sinar datang diblok. Oleh karena itu kontras merupakan kebalikan dari penyinaran daerah terang; dimana bentuk yang terang pada penyinaran daerah terang kelihatan gelap. Ini akan menghasilkan kontras bayangan yang sangat kuat, dengan adanya kemiringan benda akan kelihatan berkilauan. Pada beberapa kondisi, mungkin tidak bisa melihat bentuk dengan menggunakan penyinaran daerah terang. Cara penyinaran daerah gelap sangatlah praktis untuk digunakan dalam mempelajari struktur-struktur butir, namun intensitas cahaya yang rendah akan membuat fotomikroskop menjadi lebih rumit, namun masalah ini dapat diatasi dengan menggunakan alat pengatur cahaya otomatis.

4. Prinsip Kerja Mikroskop Optik

  Secara umum prinsip kerja mikroskop optik adalah sinar datang yang berasal dari sumber cahaya melewati lensa kondenser, lalu sinar datangitu menuju glass plane yang akan memantulkan sinar datang itu menuju spesimen. Sebelum mencapai spesimen sinar datang itu melewati beberapa lensa pembesar. Kemudian sinar datng tersebut sebagian akan dipantulkan kembali, sedangkan sebagian lagi akan menyimpang akibat mengenai permukaan yang mikroskop optik akan diteruskan ke lensa okuler sehingga dapat diamati. Urutan jalannya sinar pada mikroskop optik akan dilihat lebih jelas pada Gambar 2.15

Gambar 2.15 Skema Perjalanan Sinar Pada Mikroskop Optik 5.

  Struktur Mikro Daerah Las Daerah las_lasan terdiri dari tiga bagian yaitu:daerah logam las,daerah pengaruh panas,(Heat affected zone) dan logam induk yang tidak terpengaruhi panas.

  Daerah logam las adalah bagian bagian dari logam yang pada waktu pengelasan mencair dan kemudian membeku.Komposisi logam las terdir dari komponen logam induk dan bahan tambah dari elektroda. Karena logam las dalam proses pengelasan ini mencair kemudian menyebabkan terjadinya struktur yang tidak homogen, ketidak homogennya struktur akan menurunkan ketangguhan logam las.Pada daerah ini,struktur mikro yang terjadi adalah struktur cor.Struktur mikro di logam las dicirikan dengan adanya struktur berbutir panjang (columnar grais). Struktur ini berawal dari logam induk dan tumbuh kea rah tengah daerah logam las.

2.9 Pesawat tanpa awak

  Pesawat tanpa awak adalah sebuah mesin terbang yang berfungsi

  pilot

  dengan kendali jarak jauh oleh atau mampu mengendalikan dirinya sendiri, menggunakan hukum aerodinamika untuk mengangkat dirinya,bisa digunakan kembali dan mampu membawa muatan baik senjata maupun muatan lain nya.penggunaan terbesar dari pesawat tanpa awak ini adalah dibidang militer. Pesawat tanpa awak memiliki bentuk ukuran konfigurasi dan karakter yang bervariasi, perkembangan kontrol otomatis membuat pesawat sasaran tembak yang sederhana mampu berubah menjadi pesawat tanpa awakm yang kompleks dan rumit.

  

Kontrol pesawat tanpa awak ada dua variasi utama, variasi pertama yaitu

dikontrol melalui pengendali jarak jauh dan variasi kedua adalah pesawat yang terbang secara mandiri berdasarkan program yang dimasukan kedalam pesawat sebelum terbang. Penggunaan terbesar pesawat tanpa awak pada umumnya adalah dibidang militer, saat ini pesawat tanpa awak mampu melakukan misi pengintaian dan penyerangan.pesawat tanpa awak juga semakin banyak digunakan untuk keperluan sipil (non militer ) seperti pemadaman kebakaran,pemetaan bencana alam,atau pemeriksaan jalur pemipaan.gambar pesawat tanpa awak terlihat seperti gambar 2.16 dibawah ini.

Gambar 2.16 Pesawat tanpa awak

  Dalam sebuah Perancangan Pesawat Terbang Tanpa Awak (PPTA), terlebih dahulu mendefinisikan misi penerbangan seperti apa yang akan dilakukan oleh pesawat tersebut. Hal ini harus dilakukan karena tidak ada satu jenis PTTA yang bisa melakukan semua misi yang ada dalam penerbangan. Pesawat terbang tanpa awak dimaksudkan untuk mengemban misi pemantauan udarauntuk melihat objek yanmg diam atau bergerak diatas permukaan tanah. Misi tersebut dilakukan dilakukan diwilayah dengan dukungan insfratruktur yang minim seperti daerah hutan,pegunungan,rawa dan lain-lain dengan misi tersebut, maka PTTA harus merupakan gabungan karakter antara tipe pesawat sport,trainer dan pesawat trainer glider, yaitu berkecepatan rendah,sangat stabil, dapat melayang dan mudah dikendalikan.

2.9.1 Gaya-gaya yang bekerja pada pesawat

  Gaya-gaya yang bekerja pada pesawat sering kali disebut sebagai gaya- gaya aerodinamika. Dalam semua kasus aerodinamika, gaya-gaya yang bekerja pada benda berasal hanya dari dua sumber dasar ialah distribusi tekanan dan tegangan geser permukaan benda.

  Gaya angkat (lift)

  Gaya hambat ( Drag) Gaya dorong (thrust) Gaya berat (weight)

Gambar 2.17 Gaya-gaya yang bekerja pada pesawat

  Berikut ini adalah hal-hal yang mendefinisikan gaya-gaya tersebutdalam sebuah penerbangan:

1. Thrust adalah gaya dorong yang dihasilkan oleh baling-baling pesawat. Gaya ini merupakan kebalikan dari gaya tahan (Drag).

  2. Drag adalah gaya ke belakang ,menarik mundur,dan disebabkan oleh ganguan aliran udara pada sayap,fuselage,dan objek-objek lainnya. Drag kebalikan dari Thrust, dan beraksi kebelakang paralel dengan arah angin relativef( relative wind ).

  3. Weight adalah (gaya berat) adalah kombinasi berat dari muatan pesawat itu sendiri ,weight menarik pesawat ke bawah karena gaya gravitasi.Weight melawan lift (gaya angkat) dan beraksi vertikal kebawah melalui center of gravity dari pesawat.

  Lift ( gaya angkat) melawan gaya dari weight, dan dihasilkan oleh efek dinamis dari udara yang beraksi di sayap, dan beraksi tegak lurus pada arah penerbangan center of lift dari pesawat. Udara akan mengalir melewati bagian atas sayap dan bagian bawah sayap. Sebenarnya bukan udara yang mengalir melewati sayap pesawat tetapi sayap pesawat lah yang maju menembus udara. Dengan bentuk sayap yang melengkung di atas,maka aliran udara di atas sayap membutuhkan jarak yang lebih panjang dan membuat nya mengalir lebih cepat dibandingkan dengan aliran udara dibawah sayap pesawat. Tekanan dibawah sayap yang lebih besar akan akan mengangkatb sayap pesawat dan disebut gaya angkat (lift) . Karena itu kecepatan pesawat harus dijaga sesuai dengan rancangan nya. Jika kecepatan nya menurun maka lift nya akan berkurang. Dari riset sebelum nya ( ivan 2008) maka didapat nilai gaya-gaya pada pesawat sebagai berikut: a.Menghitung Nilai Thrust ( T )

  Pesawat bisa terbang karena ada momentum dari dorongan horizontal dari mesin atau baling-baling pesawat, kemudian dorongan mesin penggerak tersebut akan menimbulkan perbedaan kecepatan aliran udara di bawah dan di atas sayap pesawat. Kecepatan udara di atas sayap akan lenih besar daripada di bawah syapa dikarenakan jarak tempuh lapisan udara yang mengalir di atas sayap lebih besar dari pada jarak tempuh di bawah sayap, waktu tempuh lapisan udara yang melalui atas sayap dan di bawah sayap adalah sama. Dorongan inilah yang disebut dengan Thrust. Secara teoritis ,thrust dapat dihitung sebagai berikut

  Thrust = Force Propulsion

  V ṁ P A V ṁ P A t t t t V = kecepatan udara yang dihasilkan

  t

  = massa flow rata-rata sebelum masuk per waktu ṁ

  t = massa flow rata-rata sewaktu keluar per waktu

  ṁ P = tekanan sebelum masuk P = tekanan ketika keluar

  t

  A = A t = luas penampang sayap pesawat A = A t = luas penampang sayap pesawat

  Dimana luas penampang sayap pesawat tersebut merupakan perkalian antara panjang span dengan lebar chord. Sesuai hasil design maka diperoleh nilai span sebesar 1200 mm dan nilai chord sebesar 500 mm. Berikut ini adalah perhitungan luas penampang sayap pesawat

  A = span x chord = 1,2 m x 0,5 m

  2

  = 0,6 m Maka selanjutnya dilakukan perhitungan untuk mencari massa flow perstuan waktu seperti di bawah ini

  3

  2

  m 0 = x 0.6 m x 2.8 m/s = 1,95 kg/s

  V ρ

  . 0 .A = 1.161 kg/m

  3

  2

  m t =

  V x 0.6 m x 47.18 m/s = 32,86 kg/s ρ

  . t .A = 1.161 kg/m Karena P t maka rumus thrust

  ≠ P

  T = m V – m V + (P – P ) A t . t t

  (P – P

  t ) = ΔP didapat dari hukum Bernouli

  1

  1

  2

2 P = Pt +

  • t = Konstan ρ V ρ Vt

  2

  2

  2

2 Pt- - Vt )

  Po = 0.5 x ρ ( V0

  3

  2

  

2

  = 0.5 x 1.161 kg/m (1,95 - 32,86 )

  2

  = -624,6 Pa (kg/ms ) T = m V - m V + (P -P ) A

  t t t

  T = 32,86 x 47.18 – 1,95 x 2.8 +(-624,6) 0,6 T = 1550.3348 – 5,46 + (- 374,76)

  T = 1170,1148 N

  Maka besarnya gaya thrust pada pesawat aeromodeling adalah 1170,1148 N

  b. Menghitung Nilai Drag ( D) Drag adalah gaya kebelakang yang menarik mundurdan disebabkan oleh gangguan aliran udara oleh sayap, fuselage, dan objek-objek lain. Drag kebalikan dari thrust, dan beraksi ke belakang paralel dengan arah angin relatif ( relatif wind ). Gaya drag dapat dihitung degan rumus :

  2 .

  . .

  D =

2 Dimana : D = Drag ( N/s )

  Cd = Cofisien Drag

  3

  = Massa jenis udara ( kg/m )

  ρ

  V = Kecepatan Pesawat ( m/s )

  2 A = Luas penampang ( m )

  Dalam hal ini, jenis airfoil yang digunakan adalah NACA 2412 yang memiliki angel of attack ( A A) sebesar 15 untuk sudut maksimum dan 0 untuk sudut minimum dengan nilai koefisien drag untuk masin-masing sebesar

  0,0237 dan 0,0067. Untuk lebih jelasnya, perhitungan nilai drag dapat dilihat sebagai berikut :

  • A = 15 dengan nilai Cd = 0,0237

  Untuk A

  2 ( 0,0237 )( 1,161kg /m3)(47,18 )(0,6)

  D max =

  2

  = 18.3745 N/s A = 0 dengan nilai Cd = 0.0067

  • ( 0,0067 )( 1,161kg /m3)( 47,18)(0,6)

  Untuk A

  D max =

  2

  = 4.96 N/s Setelah diperoleh nilai drag dari sayap,maka selanjutnya di hitung nilai drag yang terjadi pada fuselage pesawat aeromodeling. Menurut hasil pemilihan design fuselage, maka fuselage yang dipilih adalahtipe 8 dengan koefisien drag 0,458 untuk lebih jelas dapat ditunjukkan oleh gambar berikut.

Gambar 4.1 Aircraft Design

  Maka perhitungan nilai drag untuk fuselage dapat dihitung dengan menggunakan rumus

  D = . .

  2 .

  2 Dimana : D = Drag ( N/s ) Cd = Coefisien Drag fuselage

  ρ

  = Massa jenis udara (kg/m

  3

  ) V = Kecepatan pesawat (m/s) A = Luas penampang fuselage ( m

  3

  )

  Cd = 0,458

  2

  , dimana r = 125 mm = 0.125 m A= π r

  2 A= 3,14 x 0,125

  2 A = 0,4906 m

  2 ( 0,458)( 1,161kg /m3)(47,18 )(0,4906)

  D fuselage =

2 D fuselage = 6,2348 N/s

  Maka nilai drag total yang terjadi pada pesawat dapat dihitung dengan rumus : D total = D sayap + D fuselage D = 18.3745 + 6,2348

  total D = 24.6093 N/s total

  c. Menghitung Nilai LIFT ( L) Lift ( gaya angkat ) adalah gaya yang dihasilkan oleh efek dinamis dari udara yang beraksi di sayap, dan beraksi tegak lurus pada arah penerbangan melalui center of lift dari sayap. Besarnya gaya lift dapat dihitung sebagai berikut :

  2 .

  . .

  L =

2 Dimana : L = Lift ( N/s )

  Cl = Coefisien Lift

  3

  = Massa jenis udara ( kg/m )

  ρ

  V = Kecepatan Pesawat (m/s)

  2 A = Luas penampang sayap (m )

  Sama seperti perhitungan drag, perhitungan lift pada airfoil NACA 2412 juga memerlukan nilai A A maksimum dan minimum yaitu sebesar 15 dan 0 dengan coefisien lift masing-masing sebesar 1,005 dan 0,216. Untuk lebih jelasnya, perhitungan lift maksimum dan minimum dapat dilihat sebagai berikut :

  • A = 15 dengan nilai Cl = 1,506

  Untuk A

  2 ( 1,506)(1,161)(47,18 )(0,6)

  L = max

  2 = 1167.60 N/s

  • A = 0 dengan nilai Cl = 0,265

  Untuk A

  2 ( 0,265)(1,161) �47,18 �(0,6)

  L = min

  2 = 205.45 N/s

  d. Menghitung Weight ( W) Weight (gaya berat) adalah gaya yang menarik pesawat ke bawahkarena gaya gravitasi. Weight melawan lift ( gaya angkat) dan beraksi secara vertikal ke bawah melalui center of gavity dari pesawat. Dalam hal ini massa pesawat aeromodeling adalah sebesar 27 kg.

  W = 27 x 9,8

  W =264,6 N

  Dan data 4 gaya yang diperoleh adalah:

  T = 1170,1148 N D = 24.6093 N T > D L = 1167.60 N L > W W = 264,6 N

  Dari data hasil perhitungan di atas diperoleh bahwa nilai Thrust (T) lebih besar dari pada nilai drag (D) dan nilai Lift (L) lebih besar dari pada berat pesawat sehingga disimpilkan secara teori perancangan pesawat aeromodeling memenuhi syarat untuk dapat terbang.

2.9.2. Airfoil

  atau aerofoil adalah suatu bentuk geometri yang apabila

  Airfoil

  ditempatkan di suatu aliran fluida akan memproduksi gaya angkat (lift) lebih besar dari gaya hambat (drag). Pada airfoil terdapat bagian-bagian seperti berikut:

  a) Leading Edge adalah bagaian yang paling depan dari sebuah airfoil

  b) Trailing Edge adalah bagaian yang paling belakang dari sebuah

  airfoil

  Chambar line adalah garis yang membagi sama besar antara permukaan atas dan permukaan bawah dari airfoil mean chambar

  line

  d)

Chord line adalah garis lurus yang menghubungkan leading edge

  dengan trailing edge.

  e) Chord (c) adalah jarak antara leading edge dengan trailing edge

  f) Maksimum chamber (zc) adalah jarak maksimum antara mean

  chamber line dan chord line. Posisi maksimum chamber diukur dari leading edge dalam bentuk persentase chord.

  g) Maksimum thickness (tmax) adalah jarak maksimum antara permukaan atas dan permukaan bawah airfoil yang juga diukur tegal lurus terhadap chord line.

  Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 2.4.