Material Teknik

hehehe.... waktunya UAS .... ane mau share materi MATEK....tentang 

 BESI TUANG (CAST IRON)

Secara umum Besi Tuang (Cast Iron) adalah Besi yang mempunyai Carbon content 2.5% – 4%. Oleh karena itu Besi Tuang yang kandungan karbonnya 2.5% – 4% akan mempunyai sifat MAMPU LASNYA (WELDABILITY) rendah. Karbon dalam Besi Tuang dapat berupa sementit (Fe3C) atau biasa disebut dengan Karbon Bebas (grafit). Perlu di ketahui juga kandungan FOSFOR dan SULPHUR dari material ini sangat tinggi dibandingkan Baja.
Ada beberapa jenis Besi Tuang (Cast Iron) yaitu :

1. BESI TUANG PUTIH (WHITE CAST IRON).Dimana Besi Tuang ini seluruh karbonnya berupa Sementit sehingga mempunyai sifat sangat keras dan getas. Mikrostrukturnya terdiri dari Karbida yang menyebabkan berwarna Putih.BESI TUANG MAMPU TEMPA
2. (MALLEABLE CAST IRON).Besi Tuang jenis ini dibuat dari Besi Tuang Putih dengan melakukan heat treatment kembali yang tujuannya menguraikan seluruh gumpalan graphit (Fe3C) akan terurai menjadi matriks Ferrite, Pearlite dan Martensite. Mempunyai sifat yang mirip dengan Baja. 
3. BESI TUANG KELABU (GREY CAST IRON).Jenis Besi Tuang ini sering dijumpai (sekitar 70% besi tuang berwarna abu-abu). Mempunyai graphite yang berbentuk FLAKE. Sifat dari Besi Tuang ini kekuatan tariknya tidak begitu tinggi dan keuletannya rendah sekali (Nil Ductility).
4. BESI TUANG NODULAR (NODULAR CAST IRON)NODULAR CAST IRON adalah perpaduan BESI TUANG KELABU. Ciri Besi tuang ini bentuk graphite FLAKE dimana ujung – ujung FLAKE berbentuk TAKIK-AN yang mempunyai pengaruh terhadap KETANGGUHAN, KEULETAN & KEKUATAN oleh karena untuk menjadi LEBIH BAIK, maka graphite tersebut berbentuk BOLA (SPHEROID) dengan menambahkan sedikit INOCULATING AGENT, seperti Magnesium atau calcium silicide. Karena Besi Tuang mempunyai KEULETAN yang TINGGI maka besi tuang ini di kategorikan DUCTILE CAST IRON.

Metal (logam)
 
Jika ditinjau dari sudut pandang susunan unsur dasar, metal (logam) dibagi menjadi 2, yakni :
1.1 Logam murni (hanya terdiri satu jenis atom saja), contoh : besi (Fe) murni, tembaga (Cu) murni
1.2 Logam paduan atau metal alloy (terdiri dari dua atau lebih jenis atom)
Logam paduan dibedakan menjadi 3 jenis :
a. Larut padat interstisi (menyisip), yaitu : suatu paduan yang terjadi bila atom yang larut mempunyai diameter yang jauh lebih kecil daripada yang dilaruti, contoh : Pada baja Carbon yang mengalami Nitriding dimana atom Fe (yang dilaruti) mempunyai diameter atom lebih besar bila dibandingkan dengan atom N (yang larut) dengan diameter lebih kecil sehingga menyisip diantara atom Fe.
b. Larut Padat Subtitusi (menggantikan posisi yang dilaruti), yaitu : suatu paduan yang terjadi terutama bila diameter atom yang larut hampir sama dengan diameter atom yang dilaruti, contoh : Pada paduan alumunium (diameter atom Al dan diameter atom Cu hampir sama), pada stainless steel (diameter atom Fe dan diameter atom Cr hampir sama), dll.
c. Senyawa, yaitu : suatu paduan yang terjadi karena adanya ikatan atom yang sangat kuat, contoh : NaCl (Senyawa garam).
Metal juga dapat diklasifikasikan menjadi jenis, yakni :
a. Ferrous (besi)
b. Non Ferrous (bukan besi), contoh : Al dan paduannya, Ni dan paduannya, dll.

Ferrous (besi)
1. Wrought Iron (besi tempa)
Fasa besi tempa berupa ferit (alpha), didalamnya terdapat sisa terak yang masih terperangkap. Terak tersebut banyak mengandung silikat (silikon oksida), bentuknya menyerupai fiber (cukup kuat). Sifat dari besi tempa ini Ulet dan cukup kuat. Contoh komposisi dari besi tempa :
- Carbon : 0.06%
- Mangaan : 0.045%
- Silicon : 0.101%
- Phospor : 0.068%
- Sulfur (belerang) : 0.009%
- Terak (dalan berat) : 1.97%
Besi tempa digunakan pada bangunan kereta api, bangunan kapal laut, industri minyak, tujuan arsitektur, perlengkapan pertanian, dll. Umumnya, pembuatan dari besi tempa ini menggunakan dapur puddle (dapur aduk)
2. Steel (Baja)
Baja (Steel) digolongkan menjadi 2, yakni :
2.1 Carbon steel (baja karbon)
Baja karbon dapat digolongkan menjadi 3 macam, yakni :
-Baja karbon rendah [Kadar Carbon antara 0,1% hingga 0,20%]
-Baja Karbon sedang [Kadar Carbon antara 0,25% hingga 0,55%]
-Baja Karbon tinggi [Kadar Carbon antara 0,55% hingga 1,75%]
Pembagian baja karbon yang lain yakni : baja hipoeutektoid [Kadar Carbon Kurang dari 0,8%], baja eutektoid [Kadar Carbon 0,8%] dan baja hipereutektoid [Kadar Carbon lebih dari 0,8%]. Fasa-fasa padat yang ada didalam baja :
a. Ferit (alpha) : merupakan sel satuan (susunan atom-atom yang paling kecil dan teratur) berupa Body Centered Cubic (BCC=kubus pusat badan), Ferit ini mempunyai sifat : magnetis, agak ulet, agak kuat, dll.
b. Autenit : merupakan sel satuan yang berupa Face Centered Cubic (FCC =kubus pusat muka), Austenit ini mempunyai sifat : Non magnetis, ulet, dll.
c. Sementid (besi karbida) : merupakan sel satuan yang berupa orthorombik, Semented ini mempunyai sifat : keras dan getas.
d. Perlit : merupakan campuran fasa ferit dan sementid sehingga mempunyai sifat Kuat.
e. Delta : merupakan sel satuan yang berupa Body Centered Cubic (BCC=kubus pusat badan).

2.2 Alloy steel (baja paduan)
 
Sebenarnya perbedaan mendasar dari baja karbon dengan baja paduan terletak pada dominasi atas unsur dalam suatu baja. Jika yang mendominasi sifat fisik dan mekanik adalah prosentase atau kadar karbon maka dapat disebut sebagai baja karbon sedang bila yang mendominasi sifat fisik dan mekanik adalah paduan (selain unsur karbon) maka dapat disebut sebagai baja paduan. Baja paduan dapat diklasifikasikan menjadi :
a. Baja paduan rendah, yaitu : bila jumlah unsur tambahan selain karbon lebih kecil dari 8%, misalnya : suatu baja terdiri atas 1,35%C; 0,35%Si; 0,5%Mn; 0,03%P; 0,03%S; 0,75%Cr; 4,5%W [Dalam hal ini 6,06%<8%]>
b. Baja paduan tinggi, yaitu : bila jumlah unsur tambahan selain karban lebih dari atau sama dengan 8%, misalnya : baja HSS (High Speed Steel) atau SKH 53 (JIS) atau M3-1 (AISI) mempunyai kandungan unsur : 1,25%C; 4,5%Cr; 6,2%Mo; 6,7%W; 3,3%V.
Tujuan utama dari penambahan unsur paduan sebenarnya untuk memperbaiki sifat-sifatnya seperti : kekuatan tarik, kekuatan impak, ketahanan korosi, ketahanan panas, dll.
Pada baja HSS (contoh diatas) mempunyai sifat keras, ulet, tahan temperatur tinggi, dll.
 
2.3 Cast iron (besi cor)
 
Umumnya besi cor akan mengandung unsur Fe dan C [3,5% - 4,3%]. Besi cor, diklasifikasikan menjadi :
a. Besi cor putih (white cast iron) Besi cor putih mempunyai fasa sementid+perlit sehingga mempunyai sifat keras dan getas.
b. Besi cor kelabu (grey cast iron) Unsur penyusun dari besi cor kelabu yakni : Fe + C + Silikon (Si). Adanya penambahan unsur Si (Silikon) bertujuan untuk mengurai Sementid menjadi Fe (ferit atau perlit) dan C (grafit). Bentuk grafitnya berupa serpih sehingga secara sederhana dapat dikatakan bahwa fasa besi cor kelabu berupa ferit/perlit + grafit serpih dengan sifat : agak getas yang dikarenakan ujung-ujung grafit berbentuk serpih tajam, akibatnya konsentrasi tegangan tinggi sehingga mudah patah. Contoh penggunaan besi cor kelabu pada konstruksi mesin jahit, blok mesin, lampu hias, mesin bubut, pagar, dll. Keistimawaan besi cor kelabu terhadap baja yakni : mampu meredam getaran.
c. Besi cor bergrafit bulat (ductile cast iron atau noduler cast iron) Unsur penyusun dari besi cor bergrafit bulat yakni : Fe + C + Si + Mg / Ce. Penambahan Mg atau Ce bertujuan untuk “melunakan” grafit menjadi bulat sehingga konsentrasi tegangan sedikit sekali (besi cor bersifat ulet). Contoh penggunaan besi cor bergrafir bulat pada kontruksi penjepit rel kereta api, batang torak kompresor, dll.
d. Besi cor mampu tempa (malleable cast iron) Untuk membuat besi cor mampu tempa dapat dibuat dengan memanaskan besi cor putih hingga mencapai suhu 700 Derajat Celcius selama 30 Jam. Hal ini bertujuan agar sementid terturai menjadi Fe (ferit) dan C (grafit). Grafit yang dihasilkan berbentuk pipih. Contoh penggunaan besi cor mampu tempa pada spare part yang berukuran kecil-kecil.


Non Metal
Dikategorikan menjadi 3 jenis yakni : Polimer, Komposit dan keramik. Keramik merupakan senyawa-senyawa dari karbida dan oksida logam atau oksida metaloid (Si). Perbedaan logam dengan polimer yakni bahwa logam mempunyai butir-butir (kristal-kristal) sedang polimer terdiri dari mer-mer (molekul-molekul) yang berikatan satu dengan lainnya. Butir (kristal) adalah kumpulan atom-atom yang mempunyai orientasi atau arah yang sama.

Besi cor
- Paduan besi yang mengandung C >: 1,7 % dan 1-3 %Si. Unsur lain dapat ditambahkan dengan maksud untuk meningkatkan sifat-sifat seperti kekuatan, kekerasan atau ketahanan korosi. Unsur yang umumnya ditambahkan yaitu Cr, Cu, Mo dan Ni.
- Besi cor memiliki selang temperature cair yang relaitf lebih rendah daripada baja dan relatif lebih “encer” ketika cair.
- Sifat mekanik besi cor tergantung pada jenis struktur mikronya yaitu bentuk dna distribusi elemen-elemen penyusunnya. Salah satu elemen yang memiliki pengaruh yang berarti adalah grafit. Jumlah ,ukuran dan bentuk grafit mempengaruhi kekuatan dan keuletan besi cor. Selain grafit, matriks juga ikut mempengaruhi sifat mekaniknya. Matris besi cor sama dengan yang terdapat pada baja, yaitu feritik, perlitik, feritik+perlitik dan martensitik. Matriks yang terjadi tergantung pada :
# Komposisi kimia
# Laju pendinginan, dan
# Proses perlakuan panas

Ada lima jenis besi cor :
# Besi cor kelabu (grey cast iron)
# Besi cor malleable (malleable cast iron)
# Besi cor putih (white cast iron)
# Besi cor nodular (nodular/ductile cast iron)
# Compacted graphite cast iron (memiliki struktur mikro antara besi cor
# Kelabu dan besi cor nodular).

Sifat mekanik :
- 45 -75 ksi (kekuatan tarik)
- 35 – 60 ksi (kekuatan luluh)
- 1 – 6% (perpanjangan)

Sifat matriks dan karakter grafit diperoleh dari kesetimbangan
- Komposisi kimia
- Derajat inokulasi
- Laju pembekuan
- Pengaturan laju pendinginan

Untuk mendapatkan sifat yang diinginkan, biasanya pada besi cor diterapkan perlakuan panas karena dari kondisi hasil pengecoran (as-cast) tidak diperoleh sifat yang diinginkan. Proses perlakuan panas yang umum diterapkan :
- Annealing
- Austenitizing dan Quenching
- Tempering

Besi Cor Putih
* Besi cor putih terbentuk ketika unsur karbon (C) tidak mengendap sebagai grafit selama proses pembekuan, akan tetapi tetap berkaitan dengan unsur besi (Fe), krom (Cr) atau molibden (Mo) membentuk karbida.
* Besi cor putih bersifat keras dan getas dan memiliki tampilan patahn seperti kristal berwarna putih.

Besi Cor Kelabu
* Besi cor kelabu merupakan paduan dari unsur-unsur besi (Fe), karbon © dan silicon (Si) yang mengandung “ karbon tak berkaitan” dalam bentuk grafit. Nama besi cor kelabu didapat dari tampilan patahan berwarna kelabu.
* Besi cor kelabu untuk keperluan otomotif dan konstruksi umum lainnya dibagi menjadi 10 kelas/garde yang didasarkan pada kekuatan tarik minimumnya.

* Kekuatan, kekerasan dan struktur mikro dari besi cor kelabu dipengaruhi oleh beberapa factor seperti komposisi kimia, desain, cetakan, karakteristik cetakan dan laju pendinginan selama dan setelah pembekuan.
* Unsur Cu, Cr, Mo dan Ni seringkali ditambahkan untuk mengatur struktur mikro matriks dan pembentukan grafit. Selain itu bertujuan untuk meningkatkan ketahanan korosi besi cor kelabu pada beberapa media.
* Besi cor kelabu dapat dikeraskan dengan proses quenching dan temperature sekitar 1600˚F (menjadi getas). Kombinasi dengan proses temper akan meningkatakan ketangguhan dan menurunkan kekerasannya.

Besi Cor Malleable
> Besi cor ini dihasilkan dari proses perlakuan panas besi cor putih yang memiliki komposisi tertentu.
> Proses terbentuknya beis cor putih akibat :
> Rendahnya kandungan karbon dan silikon
> Adanya unsur-unsur pembentuk karbida seperti Cr, Mo dan V
> Laju pendinginan dan pembekuan yang tinggi
> Pada proses pembuatan besi cor malleable, besi cor putih dipanaskan hingga temperatur diatas temperatur eutectoid (1700oF) kemudian ditahan hingga beberapa jam dan didinginkan dalam tungku. Proses tersebut menyebabkan unsure karbon terlarut dalam austenit, mengendap dan membentuk grafit bulat tak beraturan (irregular nodules of graphite) yang disebut korbon temper. Proses ini akan menghasilkan besi cor malleable dengan matriks ferit.

Besi Cor Nodular
> Besi cor nodular memiliki komposisi unsure yang sama dengan besi cor kelabu. Unsure tersebut yaitu karbon dan silikon.
> Perbedaan besi cor nodular dan kelabu terletak pada bentuk grafit (untuk menghasilkan bentuk grafit yang berbeda, digunakan proses yang berbeda pula)
> Pembulatan grafit dicapai karena ditambahkan unsure Magnesium (Mg) dan Cerium (Ce).

Baja (Baja Cor)
> Salah satu jenis baja adalah baja karbon yaitu paduan besi-karbon yang mengandung unsure karbon kurang dari 1,7 % (beberapa literature menyebutkan kandungan karbon maksimum 2.0 %). Sebagai tambahan selain karbon, baja cor mengandung
- Silikon (Si) : 0.20 – 0,70 %
- Mangan (Mn) : 0,50 – 1,00 %
- Fosfor (P) : <>
- Sulfur (S) : <>
> Struktur mikro baja cor yang memiliki kandungan karbon kurang dari 0,8 % (baja hypoeutektoid) terdiri dari FERIT dan PERLIT. Kadar karbon yang lebih tinggi menambah jumlah perlit.
> Struktur mikro baja cor yang memiliki kandungan karbon lebih dari 0,8 % (baja hipereutektoid) terdiri dari SEMENTIT (Fe3C) dan PERLIT. Kadar karbon yang lebih tinggi menambah jumlah sementit.
> Baja cor dengan kadar C=0,20 % diatas diperoleh dari pendinginan didalam tungku dari temperatur 950oC setelah pengecoran. Bagian yang hitam adalah PERLIT dan yang putih adalah FERIT. Sedangkan baja cor dengan kadar C=0,8 % didinginkan dalam tungku 900oC struktur yang terlihat jelas yaitu PERLIT.

Piston (torak) terbuat dari paduan aluminium, sedangkan pada mesin-mesin besar berkecepatan rendah biasanya terbuat dari besi cor. Piston berfungsi sebagai penyekat silinder sekaligus mentransmisikan tekanan gas hasil pembakaran ke crank throw dengan perantaraan connecting rod. Connecting rod biasanya terbuat dari baja atau material paduan lainnya (aluminium, titanium, dll). Connecting rod terpasang pada piston dengan perantaraan piston pin yang terbuat dari baja. Piston pin biasanya berlubang untuk mengurangi beratnya. Piston biasanya dilengkapi dengan ring piston yang berfungsi sebagai penyekat gas hasil pembakaran agar tidak bocor ke dalam crankcase sekaligus juga berfungsi sebagai pengatur aliran oli untuk melumasi dinding silinder. 

moga bermanfaat Gan...

Read More

Diagram Fasa Fe- Fe3C

Diagram fasa Fe-Fe3C menampilkan hubungan antara temperatur dan kandungan karbon (%C) selama pemanasan lambat. Dari diagram fasa tersebut dapat diperoleh informasi-informasi penting yaitu antara lain:

1. Fasa yang terjadi pada komposisi dan temperatur yang berbeda dengan kondisi pendinginan lambat.

2. Temperatur pembekuan dan daerah-daerah pembekuan paduan Fe-C bila dilakukan pendinginan lambat.

3. Temperatur cair dari masing-masing paduan.

4. Batas-batas kelarutan atau batas kesetimbangan dari unsur karbon pada fasa tertentu.

5. Reaksi-reaksi metalurgis yang terjadi, yaitu reaksi eutektik, peritektik dan eutektoid.

Beberapa istilah dalam diagram kesetimbangan Fe-Fe3C dan fasa-fasa yang terdapat didalamnya akan dijelaskan dibawah ini. Berikut adalah batas-batas temperatur kritis pada diagram Fe-Fe3C:

- A1, adalah temperatur reaksi eutektoid yaitu perubahan fasa γ menjadi α+Fe3C (perlit) untuk baja hypo eutektoid.

- A2, adalah titik Currie (pada temperatur 769OC), dimana sifat magnetik besi berubah dari feromagnetik menjadi paramagnetik.

- A3, adalah temperatur transformasi dari fasa γ menjadi α (ferit) yang ditandai pula dengan naiknya batas kelarutan karbon seiring dengan turunnya temperatur.

- Acm, adalah temperatur transformasi dari fasa γ menjadi Fe3C (sementit) yang ditandai pula dengan penurunan batas kelarutan karbon seiring dengan turunnya temperatur.

- A13, adalah temperatur transformasi γ menjadi α+Fe3C (perlit) untuk baja hiper etektoid.

Fasa-fasa yang terjadi dalam diagram kesetimbangan Fe-C selama pemanasan yang lambat:

- Ferit (α), yaitu paduan Fe dan C dengan kelarutan C maksimum 0,025% pada temperatur 723OC, struktur kristalnya BCC (Body Centered Cubic).

- Austenit (γ), adalah paduan Fe dan C dengan kelarutan C maksimum 2% pada temperatur 1148OC, struktur kristalnya FCC (Face Centered Cubic).

- Delta (δ), adalah paduan Fe dan C dengan kelarutan C maksimum 0,1% pada temperatur 1493OC, struktur kristal BCC (Body Centered Cubic).

- Senyawa Fe3C atau biasa disebut sementit dengan kandungan C maksimum 6,67%, bersifat keras dan getas dan memiliki struktur kristal Orthorombic.

- Liquid atau fasa cair, adalah daerah paling luas dimana kelarutan C sebagai paduan utama dalam Fe tidak terbatas pada temperatur yang bervariasi.

Adapun reaksi-reaksi metalurgis yang biasa terjadi berdasarkan pada diagram Fe-Fe3C yaitu :

- Reaksi peritektik, terjadi pada temperatur 1495OC dimana logam cair (liquid) dengan kandungan 0,53%C bergabung dengan delta (δ) kandungan 0,09%C bertransformasi menjadi austenit (γ) dengan kandungan 0,17%C. Delta (δ) adalah fasa padat pada temperatur tinggi dan kurang berarti untuk proses perlakuan panas yang berlangsung pada temperatur yang lebih rendah.

- Liquid (C=0,53%) + Delta (δ)(C=0,09%) ----- Austenit (γ)(C=0,17%).

- Reaksi eutektik, reaksi ini terjadi pada temperatur 1148OC, dalam hal ini logam cair dengan kandungan 4,3%C membentuk austenit (γ) dengan 2%C dan senyawa semenit (Fe3C) yang mengandung 6,67%C.

- Liquid (C=4,3%)------Austenit (γ)(C=2,11%) + Fe3C(C=6,67%)

- Reaksi eutectoid, reaksi ini berlangsung pada temperature 723OC, austenit (γ) padat dengan kandungan 0,8 %C menghasilkan ferit (α) dengan kandungan 0,025%C dan semenit (Fe3C) yang mengandung 6,67%C.

- Austenit (γ)(C=0,8%)-----ferit (α) (C=0,025%) + Fe3C(C=6,67%).

- Reaksi ini merupakan reaksi fasa padat yang mempunyai peran cukup penting pada proses perlakuan panas baja karbon.

Read More

5 CM

                   Tadi malam liat 5 Cm, baru kali ini aku nonton film yang ending nya jauh dari perkiraan,,dan ada beberapa kata yang sampai saat ini masih sangat ku ingat dalam pikiran ku,dan membangun semangatku untuk terus  bermimpi,,di Film ini terdapat banyak sekali kata-kata bijak yang dapat kita renungkan,,menceritakan tentang

Genta (Fedi Nuril), Arial (Denny Sumargo), Zafran (Herjunot Ali), Riani (Raline Shah) dan Ian (Igor Saykoji) adalah lima remaja yang telah menjalin persahabatan sepuluh tahun lamanya. Mereka memiliki karakter yang berbeda-beda. Zafran yang puitis, sedikit "gila", apa adanya, idealis, agak narsis, dan memiliki bakat untuk menjadi orang terkenal. Riani yang merupakan gadis cerdas, cerewet, dan mempunyai ambisi untuk cita-citanya. Genta, pria yang tidak senang mementingkan dirinya sendiri sehingga memiliki jiwa pemimpin dan mampu membuat orang lain nyaman di sekitarnya. Arial, pria termacho diantara pemain lainnya, hobi berolah raga, paling taat aturan, namun paling canggung kenalan dengan wanita. Ian, dia memiliki badan yang paling subur dibandingkan teman-temannya, penggemar indomie dan bola, paling telat wisuda. Ada pula Dinda yang merupakan adik dari Arial, seorang mahasiswi cantik yang sebenarnya dicintai Zafran. Suatu hari mereka berlima merasa “jenuh” dengan persahabatan mereka dan akhirnya kelimanya memutuskan untuk berpisah, tidak saling berkomunikasi satu sama lain selama tiga bulan lamanya.

Selama tiga bulan berpisah penuh kerinduan, banyak yang terjadi dalam kehidupan mereka berlima, sesuatu yang mengubah diri mereka masing-masing untuk lebih baik dalam menjalani kehidupan. Setelah tiga bulan berselang mereka berlima pun bertemu kembali dan merayakan pertemuan mereka dengan sebuah perjalanan penuh impian dan tantangan. Sebuah perjalanan hati demi mengibarkan sang saka merah putih di puncak tertinggi Jawa pada tanggal 17 Agustus. Sebuah perjalanan penuh perjuangan yang membuat mereka semakin mencintai Indonesia. Petualangan dalam kisah ini, bukanlah petualangan yang menantang adrenalin, demi melihat kebesaran sang Ilahi dari atas puncak gunung. Tapi petualangan ini, juga perjalanan hati. Hati untuk mencintai persahabatan yang erat, dan hati yang mencintai negeri ini.

Segala rintangan dapat mereka hadapi, karena mereka memiliki impian. Impian yang ditaruh 5cm dari depan kening.

Film ini diangkat dari novel berjudul sama 5 Cm

.

Kata-kata Bijak dalam Film 5 cm

"Dan kamu bawa mimpi dan keyakinan kamu itu setiap hari, kamu lihat setiap hari, dan percaya bahwa kamu bisa." #5cm

''Kesalahan adalah pengalaman hidup, belajarlah darinya.'' #5cm

Gue udah taro puncak itu dan kita semua disini (kening) - Zafran #5cm

Yang kamu pikirkan, menentukan yang kamu lakukan. Dan yang kamu lakukan, menentukan yang kamu hasilkan. #5cm

“Waktu terbaik untuk berbahagia adalah sekarang. Tempat terbaik untuk berbahagia adalah di sini bersama sahabat #5cm

“Cinta hanya bersemayam di dalam keheningan jiwa bukan di antara kemarung tubuh yang berbisik" #5cm

“Orang yang mulia memperhatikan hal yang baik dari orang lain, tidak menitik beratkan pada keburukannya. #5cm

“Gantungkan semangatmu setinggi bintang di langit dan rendahkan hatimu serendah mutiara di lautan” #5cm

Udah belum ya,gue punya manfaat buat orang lain?Udah belum ya,gue bisa ngasih sesuatu dalam diri gue yang bisa buat orang lain bahagia? #5cm

“Mahameru itu bukan cuma perjalanan alam tapi perjalanan sebuah hati” #5cm

Hidup itu tidak akan pernah lurus #5cm

Kebahagiaan itu kita yang menciptakan bukan orang lain #5cm

Sahabat itu seperti bintang Tak selalu nampak Tapi selalu ada dihati, #5cm

Saking deketnya jadi ga bisa bedain mana perhatian temen atau mana perhatian pacar - genta dan rianti #5cm

''Ubahlah hidupmu, dari segala sesuatu yang buruk menjadi baik dan bermanfaat.'' #5cm

Jadilah diri kita sendiri karena tidak ada yang bisa melakukannya lebih baik dari diri kita sendiri #5cm

''Takut akan kegagalan seharusnya tidak menjadi alasan untuk tidak mencoba sesuatu.'' #5cm

''Jangan berubah hanya karena ingin dicintai seseorang. Jadilah dirimu sendiri.'' #5cm

''Semua orang yang telah mencapai keberhasilan pernah menjadi pemimpi.'' #5cm

Doa memberikan kekuatan pada orang yang lemah, membuat orang yang tidak percaya menjadi percaya." #5cm

Janganlah menjadi manusia yang diatur oleh keadaan dan merasa kalah sama keadaan.'' #5cm

Belajarlah menikmati apa yang kamu miliki,itu akan membuat hidupmu lebih bernilai #5cm

     

•          Cuma kaki yang akan berjalan lebih jauh dari biasanya, tangan yang akan berbuat       lebih banyak dari biasanya, mata yang akan menatap lebih lama dari biasanya, lapisan tekad yg seribu kali lebih keras dari baja. Dan hati yang akan bekerja lebih keras dari biasanya. Serta mulut yang akan selalu berdoa

   

• kalo lo yakin sama sesuatu , lo taroh itu di sini (kening) , abis itu lo kerja keras .. semampu kamu.

   

•   jangan percaya sama hoki . apa yg kamu raih bkn karna kamu hoki , tapi kerja keras kamu slama ini yg telah kamu tanam dengan terus tekun dan pantang menyerah dalam menjalankannya .

   

• jangan pernah menganggap kritik itu suatu proses kemunduran atau serangan . kalo lo d kritik , buat cetak biru di pikiran lo . kalo kritik itu adalah pengorbanan dari seseorang yg mungkin telah mengorbankan rasa ga enaknya sama kita , entah sebagai seorang teman atau rekan kerja , semata-mata untuk apa ? hanya untuk membuat diri kita lebih baik . itu aja..

   

• manusia mendapatkan sesuatu dari manusia lain . manusia melepaskan sesuatu dari manusia lain . manusia menjadi manusia karna manusia lain , atau mungkin ada juga manusia yg menjadi manusia kembali karna manusia lain.

Read More

PATRIOT

P       =    Prestatif
A      =    Aktif
T      =    Tanggap
RI    =     kRItis
O     =      visiOner
T      =     Tanggung jawab

  intinya kita sebagai mahasiswa yang bermoral jangan pernah meninggalkan hal hal tersebut..
karna hal tersebut sangatlah penting bagi kita.jangan sampai berharap memiliki IP bagus juga Kumlot tapi berharaplah kalian memiliki 5 sifat dasar di atas dan juga mampu berkomunikasi dengan baik dan benar.karna di dunia kerja IP berada pada Urutan Nomer 17,
sifat sifat di atas harus terkonsep terlebih dahulu dengan baik, agar kedepannya pada saat praktiknya kita sudah siap dengan semua nya.
        Otak kita sendiri bisa di mainset supaya berfikir Aktif juga Kritis,dengan cara menyeimbang kedua bagian dari otang kita, yaitu otak kanan yang biasa kita gunakan berfikir danotak kiri yang di gunakan sebagai motorik.

Fallacy (kesalahan berfikir)

Apa itu fallacy ?

Fallacy berasal dari bahasa Yunani dan Latin yang berarti ‘sesat pikir’. Fallacy didefinisikan secara akademis sebagai kerancuan pikir yang diakibatkan oleh ketidakdisiplinan pelaku nalar dalam menyusun data dan konsep, secara sengaja maupun tidak sengaja. Ia juga bisa diterjemahkan dalam bahasa sederhana dengan ‘ngawur’.

Ada dua pelaku fallacy, yaitu Sofisme dan Paralogisme

Sofisme, adalah sesat pikir yang sengaja dilakukan untuk menyesatkan orang lain, padahal si pemuka pendapat sendiri tidak sesat.

Disebut demikian karena yang pertama-tama mempraktekkannya adalah kaum sofis, nama suatu kelompok cendekiawan yang mahir berpidato pada zaman Yunani kuno. Mereka selalu berusaha mempengaruhi khalayak ramai dengan argumentasi-argumentasi yang menyesatkan yang disampaikan melalui pidato-pidato mereka agar terkesan kehebatan mereka sebagai orator-orator ulung.Umumnya yang sengaja ber-fallacy adalah orang menyimpan tendensi pribadi dan lainnya. Sedangkan yang berpikir ngawur tanpa menyadarinya adalah orang yang tidak menyadari kekurangan dirinya atau kurang bertanggungjawab terhadap setiap pendapat yang dikemukakannya.

Paralogisme, adalah pelaku sesat pikir yang tidak menyadari akan sesat pikir yang dilakukannya.

Fallacy sangat efektif dan manjur untuk melakukan sejumlah aksi amoral, seperti mengubah opini publik, memutar balik fakta, pembodohan publik, provokasi sektarian, pembunuhan karakter, memecah belah, menghindari jerat hukum, dan meraih kekuasaan dengan janji palsu.

Begitu banyak manusia yang terjebak dalam lumpur fallacy, sehingga diperlukan sebuah aturan baku yang dapat memandunya agar tidak terperosok dalam sesat pikir yang berakibat buruk terhadap pandangan dunianya. Seseorang yang berpikir tapi tidak mengikuti aturannya, terlihat seperti berpikir benar dan bahkan bias mempengaruhi orang lain yang juga tidak mengikuti aturan berpikir yang benar. Karena itu, al-Qur’an sering kali mencela bahwa ‘sebagian besar manusia tidak berakal’, tidak berpikir’, dan sejenisnya.


Beberapa macam-macam fallacy :

1. Fallacy of dramatic instance, yaitu kecenderungan untuk melakukan analisa masalah sosial dengan penggunaan satu dua kasus untuk mendukung argumen yang bersifat general atau umum (over generalisation).

Contoh : Mahasiswa beriman tadi yang mengatakan bahwa HMI itu organisasi yang sesat, kiri, liberal karena melihat beberapa kadernya yang menurut pandangannya sebagai orang sesat, kiri, dan liberal.

2. Argumentum ad hominem, adalah argumentasi yang diajukan tidak tertuju pada persoalan yang sesungguhnya, tetapi terarah kepada pribadi yang menjadi lawan bicara atau dalam bahasa kerennya dikenal dengan istilah Personal Attack.

Contoh : Saya tidak ingin berdiskusi dengan Anda, karena Anda seorang anak kecil yang gak tahu apa-apa.

3. Argumentum ad verecundiam, adalah kesalahan berpikir akibat argumen dengan menggunakan argumen yang bersifat otoritas meskipun otoritas itu tidak relevan

Contoh : A sedang berdiskusi dengan B. Lalu A berkata kepada B, pendapat Anda bertentangan dengan Al-Qur’an dan Sunnah. Ini bentuk kesalahan berpikirnya. Bahwa, sebenarnya B tidak bertentangan dengan dengan Al-Qur’an dan Sunnah, tetapi bertentangan dengan Al-Qur’an dan Sunnah sepanjang yang A pahami.

4. Argumentum Auctoritatis, adalah sesat pikir dimana nilai penalaran ditentukan oleh keahlian atau kewibawaan orang yang mengemukakannya. Jadi suatu gagasan diterima sebagai gagasan yang benar hanya karena gagasan tersebut dikemukakan oleh seorang yang sudah terkenal karena keahliannya

Contoh : Saya meyakini bahwa pendapat dosen itu benar karena ia seorang guru besar.

5. Kesesatan non causa pro causa (post hoc ergo propter hoc), adalah kesesatan yang dilakukan karena penarikan penyimpulan sebab-akibat dari apa yang terjadi sebelumnya adalah penyebab sesungguhnya suatu kejadian berdasarkan dua peristiwa yang terjadi secara berurutan. Orang lalu cenderung berkesimpulan bahwa peristiwa pertama merupakan penyebab bagi peristiwa kedua, atau peristiwa kedua adalah akibat dari peristiwa pertama – padahal urutan waktu saja tidak dengan sendirinya menunjukkan hubungan sebab-akibat.

Contoh : Anda membuat surat untuk seseorang yang anda cintai dengan menggunakan pulpen A, dan ternyata cinta Anda diterima. Kemudian pulpen A itu anda gunakan untuk ujian, dan Anda lulus. Tak lama kemudian ortu Anda mengirimkan uang pada Anda, Anda kemudian sangat mencintai pulpen itu. “ini bukan sembarang pulpen!” kata anda. “Pulpen ini mengandung keberuntungan”

6. Argumentum ad baculum, adalah argumen yang diajukan berupa ancaman dan desakan lawan bicara agar menerima suatu konklusi tertentu, dengan alasan bahwa jika menolak akan berdampak negatif terhadap dirinya

Contoh : Jika Anda tidak mengakui kebenaran apa yang saya katakan, Anda akan terkena adzab Tuhan.

7. Argumentum ad misericordiam, adalah sesat pikir yang sengaja diarahkan untuk membangkitkan rasa belas kasihan lawan bicara dengan tujuan untuk memperoleh pengampunan / keinginan.

Contoh : Saya mencuri karena saya miskin dan tidak bisa membeli sandang dan pangan.

8. argumentum ad ignorantiam, adalah Apabila kita memastikan bahwa sesuatu itu tidak ada karena kita tidak mengetahui apa pun juga mengenai sesuatu itu atau karena belum menemukannya, maka itulah sesat pikir.

Contoh : “Menerbangkan manusia di bulan itu sulit. Maka manusia tidak bisa diterbangkan ke bulan.”

9. Argumentum ad auctoritatis, adalah argumentasi yang diajukan berdasarkan kewibawaan atau pengaruh besar seseorang, bukan berdasarkan penalaran.

contoh : “Saya yakin apa yang dikatakannya, karena ia pemimpin partai besar”.

Read More

ELECTROCHEMICAL MACHINING (ECM)

Pengertian Electrochemical Machining (ECM)
Electro Chimical Machining (ECM) adalah sebuah metode untuk mengolah bentuk logam melalui proses elektrokimia ( proses elektrolisis dan prosesvolta). Pada ECM proses elektrokimia yang digunakan adalah proses elektrolisis yaitu proses yang dapat mengubah energi lisrik menjadi energi kimia. Proses Elektrolisis Menggunakan Hukum Faraday I Dan II.
Prinsip kerja ECM yaitu benda kerja dihubugkan dengan sumber arus searah yang bermuatan positif sedangkan pahat dibuhungkan dengan sumber arus yang bermuatan positif dan cairan elektrolit dialirkan diantara pahat dan benda kerja. Sehingga terjadilah proses pengerjaan material benda kerja karena adanya reaksi elektrokimia dan juga reaski kimia. Electro Chimical Machining (ECM) terdiri dari pahat katoda dan anoda.
Syarat-syarat proses ECM yaitu pahat bermuatan negative dan benda kerha bermuatan positif celah antara pahat dan benda kerja yang berfungsi sebagai aliran cairan elektrolit (sel elektrolit). Sel elektrolit yang terbentuk diantara pahat dengan benda kerja inilah yang membentuk terjadinya reaksi elektrokimia dan reaski kimia.  Fungsi dari cairan elektrolit dalam proses ECM, yaitu:

1. Sebagai media untuk memungkinkan terjadinya proses pengerjaan material.
2. Sebagai fluida pendingin selama proses ECM berlangsung
3. Untuk menghanyutkan bagian-bagian daripada material benda kerja yang telah dikerjakan.

Pemilihan cairan elektrolit berdasarkan beberapa faktor sebagai berikut:

1. Bersifat sebagai konduktor listrik
2. Tidak korosif terhadap peralatan
3. Tidak beracun dan tidak membahayakan operator
4. Mempunyai sifat kimia yang stabil, sehingga memungkinkan terjadinya reaksi elektro kimia yang stabil selama proses ECM beerlangsung.

Proses ECM bisa dipergunakan untuk segala macam metal, paduan logam dan material bersifat konduktor listrik. Komposisi dan struktur kimia, titik lelah, kekerasan dan sifat-sifat fisik material lainnya tidak mempengaruhi proses pengerjaan ECM. Bentuk permukaanbenda kerja yang kompleks dapat dikerjakan dengan proses ECM sehingga proses ini cocok untuk pembuatan cetakan. Proses pengerjaan dengan ECM meliputi operasi-operasi, diantaranya: finishing, deburring, honing,countouring,deep hole drilling. Proses pengerjaan dengan ECM bebas dari segala bentuk tegangan maupun geramsehingga memungkinkan tidak terjadinya circuit-circuit antara pahat dan benda kerja. Surface finish yang bisa dicapai dalam proses ECM berkisar 0,2-0,8 μ m.
Prinsip dasar dari pada ECM. adapun persyaratan untuk memungkinkan berlangsungnya proses ECM, ialah:

1. Pahat bermuatan negative dan benda kerja bermuatan positif.
2. Celah antara pahat dengan benda memungkan aliran cairan elektrolit yang selanjutnya akan berfungsi sebagai suatu sel-elektrolit.

Jenis cairan elektrlit yang dipergunakan adalah Na Cl; Na N0₃; N₂Cl0. Besarnya gap antara pahat dngan benda kerja 50 : 300 jam. Sel elektrolit yang terbentuk diantara pahat dengan benda kerja inilah yang memebentuk terjadinya reaksi elektro-kimia dan reaksi kimia. Bila energi listrik yang dibutuhkan telah cukup(sekitar 6 ev) maka ion metal yang terdapat pada permukaan benda kerja akan tertarik kedalam sel elektrolit. Ion metal yang bermuatan positif ini akan bereaksi dengan non negative dari sel elektrolit dan membentuk senyawa metal hidroksida. Sehingga dengan demikian terjadilah proses pengerjaan material benda kerja secara pelarutan anodis.
Sirkulasi Cairan Elektrolit
Adanya proses peralutan anodis daripada material benda kerja maka terbentuklah  senyawa metal hidroksida yang bercampur dengan cairan elektrolit semacam lumpur. Cairan yang berlumpur ini kemudian diendapkan dalam bak pengendap. Keluar dari bak pengendap ini, cairan elektrolit tersebut kemudian dijernihkan  dengan mempergunakan centrifuge dan akhirnya baru dialirkan kedalam reservoir elektrolit. Dengan mempergunakan pompa, cairan elektrolit ini dialirkan kedalam celah antara benda kerja dengan pahat.
Proses Elektro Kimia Dari Pada ECM
Dua macam reaksi yang terjadi didalam proses ECM yaitu:

• Reaksi elektro kimia pada anoda dan katoda yang meliputi proses-proses sebagai berikut:

1. Proses larutan pada anoda.
2. Proses reduksi-oksidasi.
3. Proses pelapisan pada katoda.
4. Proses pembentukan gas

• Reaksi kimia pada cairan elektrolit terjadi pada lapisan batas antara permukaan bend kerja dengan cairan elektrolit dan perpindahan ion-ion terjadi secara:

1. Difusi, pergerakan ion karena adanyamedanlistrik.
2. Proses konveksi karena aliran elektrolit.

Pemilihan Elektrolit
Fungsi dari pada cairan elektrolit didalam proses ECM yaitu:

1. Sebagai media untuk memungkintan  terjadinya proses pengerjaan material.
2. Sebagai fluida pendingin selama proses ECM berlangsung.
3. Untuk menghanyutkan bagian-bagian daripada material benda kerja yang telah dikerjakan.

Pemilihan cairan elektrolit berasarkan beberapa faktor sebagai berikut:

1. Besifat sebagai konduktor listrik.
2. Tidak koresif terhadap peralata dan pahat pada peralatan ECM .
3. Tidak beracun dan tidak membahayakan operator.
4. Mempunyai sifat kimia yang stabil, sehingga memungkinkan terjadinya reaksi elektro kimia yang stabil selama proses ECM berlangsung.

Cairan yang terlalu bersifat basa atau asam sekali tidak dapat dipergunakan  dalam proses ECM. Karena beberapa pertimbangan sebagai berikut:

1. Mengurangi reaksi elektro kimia pada elektroda-elektroda.
2. Korosit terhadap peralatan dari pada mesin ECM.
3. Berbahaya terhadap operator.

Read More

Water Jet Machining (WJM)

Pengertian Water Jet Machining (WJM)

Water Jet Machining (WJM) merupakan mesin yang menggunakan pancaran air untuk memotong lembaran logam. Contoh prinsip pengerjaan dalam mesin WJM ini adalah apabila jari diletakkan pada ujung keran air, maka cucuran aliran dengan tekanan tinggi akan mencuci kotoran yang melekat secara efektif.

Dalam teori ilmu pengetahuan, bila pancaran air diarahkan pada suatu sasaran seperti misalnya menumbuk suatu permukaa, aliran kecepatan yang tinggi seolah-olah dihentikan tiba-tiba, kemudian sebagian besar energi kinetik dari air diubah menjadi energy tekanan. Kenyataanya pada permulaan bebera[a milidetik setelah tumbukan awal dari pancaran mengenai sasaran sebelum aliran lateral dari air dimulai, tekanan transein sesungguhnya yang ditimbulkan tiga kalinya tekanan stagnasi normal.

Erosi terjadi bila tekanan fluida setempat melebihi tegangan ikay dari material yang mengikat diri bersama sasaran. Dengan kata lain, pancaran cairan pemotong mengelupas material pertama-tama olehgayamekanis dari cucuran dengan kecepatan tinggi yang menimpa pada luasan kecil, dimana oleh tekanan tersebut melampaui tekanan aliran material terpotong.

Farmer dan attewell melaporkan hasil eksperimennya mengenai pancaran air menimpa batu pasir. System tersebut menggunakan pancaran bergetar dengan kecepatan 500 meter/detik dan pengaruh kecepatan terhadap penetrasi dilaporkan. Studi dari Brook dan Summers memikirkan mengenai pancaran air kontinyu menimpa sasaran batu pasir. Pengaruh dari SOD pada tekanan sampai 92 MN/m² untuk pancaran dengan atau tanpa bahan tambahan polymer. Pancaran air bergetar telah digunakan dalam penggalian batu dan permesinan alumunium dan tembaga. Fanz telah mencatat pentingnya memanfaatkan pancaran cairan koheren dan telah diberikan hasil eksperimennya pancaran cairan dengan bahan dan telah diberikan hasil eksperimennya pancaran cairan dengan bahan tambahan polymer. Penggunaan pancaran cairan untuk pemotongan material selain batuan adalah juga telah dipelajari oleh beberapa ilmuan peneliti. Kemapuan pemotongan pada tekanan sampai 10.000 atm telah dilaporkan untuk berbagai sasaran material yang sangat luas. Material yang sangat luas tersebut seperti kayu, tembaga, karet, alumunium, perunggu, dan baja. Studi yang baru telah dilaporkan oleh Neusen dan La Brush, pengelupasan material yang efektif adalah sebagai fungsi dari tekanan masuk nosel dan jarak antara nosel dan sasaran.

Peralatan Pemotongan WJM

Pompa sebagai sumber tekanan dan nosel sebagai pembentuk pancaran adalah bagian yang mendasar pada setiap system pemotongan dengan pancaran. Perlengkapan lainnya seperti perpipaan, fitting, dan valves. Adapun penjelasan dari peralatan-perlatan tersebut adalah sebagai berikut:

• Pompa

Penekanan cairan sebesar 1500 dan 4000 Mn/m² biasanya dilakukan oleh salah satu dari gerakan langsung secara mekanis terhadap  plumper berdiameter kecil atau dengan penguat (internsifier). Tekanan fluida yang cukup besar menggerakan piston berpenampang besar dimana pada langkah baliknya menggerakan ram berdiameter kecil yang menampakan fluida pemotong.

Pada tekanan tersebut permasalahan itamanya adalah mengatasi kebocoran (sealing) akibat tekanan tinggi dari ram, sedangkan masalah kerusakan komponen mekanis dapat dibatasi oleh unsure hidup dari perlatan tersebut. Beberapa cara penyelesaian telah diketemukan salah satu diantaranya  adalah memebrikan paking tekanan tinggi yang dapat digantikan secara cepat dengan kemudahan untuk mendapatkannya. Alternative lainnya conventional fabric back, paking karet sintetis dapat dilumasi dengan menambahkan seluble oil sampai 5% kepada air yang dipompakan. Namun oil ini mungkin tidak cocok dengan material yang dipotong dan pembuangan limbah fluidanya dapat juga menjadikan pertimbangan yang menyulitkan.

Ram untuk gerak bolak-balik (reciprocating ram) dapat dilingkupi dengan fitting sleeve tertutup yang panjang. Dengan rancangan yang benar dan pembuatan yang presisi kebocoran fluida melewati kelonggaran seal dapat dikurangi serendahnya 2% dari unit pengiriman rata-rata pada tekanan 30KN/cm². Membuat komponen dari logam keras menjadikan seal mempunyai umur hidup yang panjang dan cocok untuk berbagai jenis fluida pemotong termasuk air murni. Metode lain adalah menggunakan dua seal berkelonggaran kecil pada ram. Melalui gerak pemakanan (feeding) pada ruang antara seal dan oli yang sangat kental pada tekanan tinggi, kebocoran dapat terkurangi, namun sebagian kecil oli akan tak terelakkan keluar fluida pemotong melalui seal bagian dalam (innerseal).

• Perpipaan (Tubing)

Pipa tekanan tinggi yang digunakan untuk mengirim fluida dari satu system ke komponen lainnya adalah berdinding tebal dengan perbandingan antara diameter luar dan diameter dalam sedikitnya 5 dan kadang-kadang lebih tinggi dari 10. Pipa dapat dibuat dari baja stainless bor dinding pejal atau dinding kompsit dengan baja stainless didalamnya dan baja karbon sebagai kulitnya. Perpiapaan dapat digunakan untuk melawan fluida pda tekanan lebih tinggi dari pada tegangan yield material pipa melalui pemakian proses yang dikenal dengan autofrottaging atau self hooping.

• Penyambung Pipa (Tube Fitting)

Garis kontak antara logam dengan logam adalah teknik yang biasa dipakai untuk mendapatkan penyekatan fluida dalam penyambungan pipa tekanan tinggi, yang diberikan oleh penarikan bentuk konis masuk kedalam rongga yang melingkupinya (Rounded socket). Konis mungkin dikerjakan langsung pada pipanya atau bentuk konis yang dipasangkan dapat dipakai. Pada tekanan yang lebih tinggi, rancangan konis yang replaceable adalah yang kebanyak digunakan.

• Valves

Kebanyak valves untuk tekanan tinggi adalah tipe jarum (needle type). Aliran utama yang melewatinya dikontrol oleh bentuk konis yang terpasang tetap pada ujung jarum terhadap dudukannya. Seal kelenjar (Gland Seal) biasanya dibutuhkan untuk mengurangi kebocoran sepanjang batang tangkai.

• Nosel

Nosel berari mengubah tekanan tinggi dari cairan menjadi pancaran dengan kecepatan tinggi sesuai dengan berbagai keinginan dari perancang. Untuk erosi minimum maka material nosel harus sangat keras, sebaliknya untuk memberikan bentuk kontur yang halus material harus ulet dan mudah dikerjakan. Nosel dapat dibuat dari sintered diamond atau sappire dan dapat digunakan untuk bagian yang dipasangkan pada pemegang baja yang jelas membutuhkan tegangan dan keuletan. Diamond, tungsten carbide, dan baja special telah digunakan untuk membuat nosel yang berkualitas. Suatu nosel dengan diameter keluar 0,05 – 0,35 mm akan memberikan pancaran koheren dengan panjang sampa 3 – 4 cm. Metode untuk menaikan panjang pancaran adalah dengan menambahkan kepada air pemotong sebanyak 1% bahan polymer dengan mata rantai panjang (a long chain polymer) seperti polyethylene- oxide dengan berat molekuler 4 milyar, yang akan menghasilkan viskositas fluida yang sangat tinggi.

Dengan bahan penambah seperti itu pancaran koheren akan sampai mencapai panjang 600x diameternya. Melewati titik pisah (break-up point)  beberapa gaya pemotongan masih memungkinkan dikonsentrasi inti cairan dengan pancaran berlubang melingkupinya.

Rincian Proses

Air dan polymer dicampur secara tepat dan campuran tersebut dikirm ke intensifier dimana tekanan dinaikan. Penguat hidrolis (hidrolik intesifer) menaikan intensitas tekanan air dan memberikannya ke akumualtor hidrolis (penampung reservoir), selama itu energy tidak dibutuhkan secara kontinyu. Selama periode tak ada proses (idle-periode) energy disimpan didalam akumualtor dan diberikan keluar selama pemotongan.

Air bertekanan yang datang dari akumulator dikontrol oleh papan control darimana air itu pergi ke nosel setelah melewati valves pembuka dan penutup (stop-star). Aliran pancaran keluar dari nosel memotong benda kerja, dan selanjutnya dikumpulkan dalam system saluran.

Keuntungan-Keuntungan WJM

1. Air adalah murah, tidak beracun, langsung dapat digunakan dan tidak menjadikan masalah pembuangannya.
2. Pancaran air mendekati secara ideal dengan pahat bermata potong satu.
3. Berbagai bentuk / kontur dapat dibuat. Lagipula operasi memungkinkan dilaksanakan pada bidang horizontal maupun vertical.
4. Proses memberikan hasil pemotongan yang bersih dan tajam.
5. Tidak seperti metode permesinan konvensional, metode ini tidak menimbulkan panas.  Konsekuensinya tidak ada kemungkinan adanya welding dari material dibelakang pemotongan sebelumnya. Juga tidak membahayakan terhadap degradasi panas material.
6. Dustless atmosphere – terutama menguntungkan untuk pemotongan material isolasi seperti fiberglass dan asbestos yang menhasilkan debu.
7. Suara dapat diminimumkn bila unit daya dan pompa dijauhkan dari titik pemotngan.
8. Tidak ada komponen yang bergerak sehingga mengurangi perawatan yang dibutuhkan.
9. Pancaran membawa keluar semua sisa pemotongan sehingga tidak ada permasalahan polusi.
10. Fluida dapat digunakan kembali (re-used) dengan menyaring keluar bahan padat yang terbawa.
11. Hanya jumlah sedikit fluida yang dibutuhkan (sekitar 100 – 150 liter/jam).

Pemakaian Praktiks WJM

Penambagan batu bara telah dilakukan dirusia, cina, polandia, cekoslowakia, kanada dan jerman. Sementara eksperimen-eksperimen yang berhubungan degan masalah tersebut telah dilaksanakan di negara-negara lain. termasuk inggris. Pada kebanyakan tambang pemakaian tekanan air dibawah 3,5 KN/cm² dikombinasikan dengan nosel berdiameter lebar. Sejumlah ebrsar air yang digunakan juga membantu membawa pecahan batu bara dari permukaan. Dari tambang di kanada, dicatat bahwa dua orang pekerja dpat menghasilkan 2.250 ton batu bara dalam satu shift dengan menggunakan cara penambangan hidrolis.

Pengembangan selanjutnya diarahkan pada pengkombisian pancaran air dengan metode mekanis untuk pemotongan batu bara dan batuan. Pancaran tekanan tinggi memotong tempat yang lemah dari material, hal ini memudahkan proses pemotongan (relative terhadap pemtongan konvensional) untuk memcahkan batu vara atau batuan. Sebagai contoh ESSO (perusahaan minyak) ,menggunakan pahat pengebran berputar (roller drilling bits) konvensional dimana ditambahakan pancaran dalam beberapa pengetesan sumur minyaknya dua sampai tiga kali  leapt akan dicapat kenaikan kecepatan pengeboran dengan memakai 6 nosel masing-masing berdiameter 3,3 mm, beroperasi pada tekanan 7 – 10 Kn/cm². Sementara pahat bor berdiamater 222 mm.

Sarjana perkeretaapian Jepang telah melakukan pengetesan bor perkusif (Percussive Drill) yang dioperasikan bersama 2 – 4 nosel berdiamter 0,2 – 0,4 mm dioperasikan pada tekanan 40 KN/cm² untuk mencapai lubang berdiameter 35 – 215 mm dengan kecepatan pengeboran 2 – 5 kali kecepatan normal. Pemerintah jepang tertarik pada metode ini untuk memantu pengeboran lorong-lorong bawah tanah bagi pembangunan jaringan rel kereta api kecepatan tinggi. Metode yang hampir sama telah digunakan untuk membongkar konstruksi, beton bertulang memotong alur anti selip dilandasan pesawat terbang atau dijalan-jalan raya, membuat parit dan pemasangan kabel.

Read More

Electrical Discharge Machining (EDM)

Gambaran Singkat EDM

Asal mula EDM (Electrical Discharge Machining) adalah pada tahun 1770, ketika ilmuwan Inggris Joseph Priestly menemukan efek erosi dari percikan arus listrik. Pada tahun 1943, ilmuwan Rusia B. Lazarenko danN. Lazarenkomemiliki ide untuk memanfaatkan efek merusak dari percikan arus listrik untuk membuat proses yang terkontrol untuk pemesinan secara elektrik bahan konduktif.

Dengan adanya ide tersebut, proses EDM telah lahir. Lazarenko bersaudara menyempurnakan proses dengan cara menempatkan cairan tidak konduktif di mana percikan listrik terjadi di antara dua konduktor, cairan tersebut dinamakan dielektrik (dielectric). Rangkaian listrik yang membuat peristiwa tersebut terjadi digunakan sebagai nama proses ini. Pada saat ini telah banyak unit EDM yang digunakan lebih maju daripada milik Lazarenko. Pada saat ini ada dua macam mesin EDM yaitu: EDM konvensional (Biasanya disebut Sinker EDM atau Ram EDM) dan Wire EDM.

Cara Kerja EDM

Mengetahui tentang apa yang terjadi di antara elektrode dan benda kerja dapat sangat membantu operator EDM dalam banyak hal. Pengetahuan dasar teori EDM dapat membantu dalam memecahkan masalah yang timbul (troubleshooting), misalnya dalam hal pemilihan kombinasi benda kerja/elektrode dan pemahaman mengapa pengerjaan yang bagus untuk satu benda kerja tidak selalu berhasil untuk yang berikutnya. Deskripsi berikut ini menjelaskan tentang kombinasi apa yang telah diketahui dan apa yang telah ada dalam teori tentang proses EDM.

Pada saat ini beberapa teori tentang bagaimana EDM bekerja telah mengalami kemajuan selama beberapa tahun, sebagian besar mendukung model thermoelectric. Sembilan ilustrasi berikut menunjukkan tahap demi tahap apa yang telah diyakini terjadi selama satu siklus EDM. Gambar di sebelahnya menunjukkan harga relatif dari tegangan dan arus pada titik yang diambil.

Gambar di atas pada proses awal EDM, elektrode yang berisi tegangan listrik didekatkan ke benda kerja (elektrode positif mendekati benda kerja/turun). Di antara dua elektrode ada minyak isolasi (tidak menghantarkan arus listrik), yang pada EDM dinamai cairan dielectric. Walaupun cairan dielektrik adalah sebuah isolator yang bagus, beda potensial listrik yang cukup besar menyebabkan cairan membentuk partikel yang bermuatan, yang menyebabkan tegangan listrik melewatinya dari elektrode ke benda kerja. Dengan adanya graphite dan partikel logam yang tercampur ke cairan dapat membantu transfer tegangan listrik dalam dua cara: partikel-partikel (konduktor) mem­bantu dalam ionisasi minyak dielektrik dan membawa tegangan listrik secara langsung, serta partikel-partikel dapat mempercepat pembentukan tegangan listrik dari cairan. Daerah yang memiliki tegangan listrik paling kuat adalah pada titik di mana jarak antara elektrode dan benda kerja paling dekat, seperti pada titik tertinggi yang terlihat di gambar. Grafik menunjukkan bahwa tegangan (beda potensial) meningkat, tetapi arusnya nol.

Perkembangan Penggunaan EDM

EDM telah berkembang bersama dengan Mesin Bubut, Mesin Frais, dan Mesin Gerinda sebagai teknologi yang terdepan. EDM terkenal dalam hal kemampuannya untuk membuat bentuk kompleks pada logam-logam yang sangat keras. Penggunaan yang umum untuk Mesin EDM adalah dalam pemesinan dies, perkakas potong, dan cetakan (molds) yang ter­buat dari baja yang telah dikeraskan, tungsten carbide, high speed steel, dan material yang lain yang tidak mungkin dikerjakan dengan cara tradisional (penyayatan). Proses ini juga telah memecahkan banyak masalah pada pembuatan bahan ”exotic”, seperti Hastelloy, Nitralloy, Waspaloy and Nimonic, yang digunakan secara luas pada industri-industri pesawat ruang angkasa.

Dengan telah ditemukannya teknologi yang maju tentang keausan elektrode, ketelitian dan kecepatan, EDM telah mengganti proses pemotongan logam yang lama pada beberapa aplikasi. Faktor lain yang menyebabkan berkembangnya penggunaan EDM adalah kemampuannya mengerjakan bentuk tipis, khususnya dalam pengerjaan ketinggian dan ketirusan. EDM yang menggunakan kawat (Wire EDM) dapat membelah dengan ketinggian 16 inchi (sekitar 400 mm), dengan kelurusan ± 0,0005 inchi (± 0,0125 mm) tiap sisi.

Pada waktu yang lalu, EDM digunakan terutama untuk membuat bagian-bagian mesin yang sulit dikerjakan dengan proses konvensional. Pertumbuhan penggunaan EDM pada sepuluh tahun terakhir menempatkan proses pembuatan komponen dirancang menggunakan EDM terlebih dahulu, sehingga EDM bukanlah pilihan terakhir, tetapi pilihan yang pertama.

Proses EDM telah berubah. Perusahaan-perusahaan yang menggunaan EDM juga sudah berubah. Perubahan yang sangat berarti adalah:

1. Lebih cepat.
2. Lebih otomatis. Mesin lebih mudah diprogram dan dirawat.
3. Lebih akurat ukurannya.
4. Dapat menggunakan kawat dengan diameter yang lebih kecil pada mesin Wire EDM.
5. Menurunkan biaya operasional. Harga mesin menjadi lebih murah.
6. Dapat menghasilkan permukaan yang lebih halus.
7. Dapat menyayat karbida tanpa ada cacat ketika menggunakan Wire EDM dan Ram EDM.
8. Gerakan kawat EDM dan putaran benda kerja dapat dilakukan secara simultan.
9. Ram EDM tidak memerlukan pembersih benda kerja lain.
10. EDM lebih efektif pada kondisi pembersihan benda kerja dengan tingkat kesulitan tinggi.
11. EDM lebih mudah digunakan. Waktu untuk pelatihan dan pemrograman lebih singkat.

Penggunaan EDM

Penjelasan berikut merupakan ringkasan dari karakteristik yang mengharuskan peng­gunaan EDM. Disarankan menggunakan EDM jika bentuk benda kerja sebagai berikut.

1. Dinding yang sangat tipis.
2. Lubang dengan diameter sangat kecil.
3. Rasio ketinggian dan diameter sangat besar.
4. Benda kerja sangat kecil.
5. Sulit dicekam.

Disarankan menggunakan EDM jika material benda kerja:

1. Keras.
2. Liat.
3. Meninggalkan sisa penyayatan.
4. Harus mendapat perlakuan panas.

Disarankan menggunakan EDM untuk mengganti proses meliputi:

1. Pengaturan/setup berulang, bermacam-macam pengerjaan, bermacam-macam proses pencekaman benda.
2. Broaching.
3. Stamping yang prosesnya cepat, (lihat Gambar).

Disarankan menggunakan EDM ketika beberapa alasan berikut.

1. Jam kerja 24 jam dengan hanya satu shift operator.
2. Memerlukan proses yang tidak mementingkan perhatian khusus dari pekerja secara intensif.

EDM tidak dipengaruhi oleh kekerasan bahan benda kerja, sehingga sangat bermanfaat bila digunakan untuk mengerjakan benda kerja dengan kekerasan di atas 38 HRc. Bahan tersebut meliputi baja yang telah dikeraskan, Stellite and Tungsten Carbide. Karena proses EDM menguapkan material sebagai ganti penyayatan, kekerasan dari benda kerja bukan merupakan faktor penting. Maka dari itu mesin Wire EDM dan Ram EDM digunakan untuk membuat bentuk komplek dies dan perkakas potong dari material yang amat keras.

Bagian lain yang hanya bisa dikerjakan dengan EDM adalah kemampuannya membuat sudut dalam (internal corners) yang runcing. Pemesinan konvensional tidak mungkin mengerjakan kantong dengan pojok runcing, yang bisa dicapai adalah radius minimal sekitar 1/32 inchi yang paralel dengan sumbu pahat. Jenis pengerjaan dan ukuran minimal yang dapat dicapai oleh EDM dapat dilihat pada Tabel.

Jenis Pengerjaan	Wire EDM	Ram EDM
1. Radius dalam	0,0007″ (0,0175 mm)	0.001″ (0,025 mm)
2. Radius luar	runcing	runcing
3. Diameter lubang	0,0016″ (0,04 mm)	0.0006″ (0,04 mm)
4. Lebar alur	0,0016″ (0,04 mm)	0.0004″ (0,01 mm)

Maka dari itu EDM digunakan untuk mengerjakan klep (valves) pengukur bahan bakar, komponen printer, cetakan, dan perbaikan cetakan.

Pemilihan Elektrode

Fungsi elektrode adalah menghantarkan tegangan listrik dan mengerosi benda kerja menjadi bentuk yang diinginkan. Bahan elektrode yang berbeda memberikan pengaruh yang sangat besar terhadap proses pemesinan. Beberapa akan menghilangkan benda kerja secara efisien tetapi keausannya tinggi, elektrode yang lain memiliki keausan rendah tetapi kemampuan menghilangkan material benda kerja sangat lambat. Ketika memilih bahan elektrode dan merencanakan cara pembuatannya, faktor-faktor berikut harus diperhitungkan:

1. Harga bahan elektrode.
2. Kemudahan pembuatan/membentuk elektrode.
3. Jenis dari hasil yang diinginkan (misalnya kehalusan).
4. Besaran keausan elektrode.
5. Jumlah elektrode yang diperlukan untuk menyelesaikan sebuah benda kerja.
6. Kecocokan jenis elektrode dengan jenis pengerjaan.
7. Jumlah lubang penyemprot (flushing holes), jika diperlukan.

Jenis bahan Elektrode

Bahan elektrode dibagi menjadi dua macam, yaitu: logam dan graphite. Pada saat ini adalimamacam elektrode, yaitu: kuningan (brass), Tembaga (copper), Tungsten, Seng (zinc), dan Graphite. Selain itu, beberapa elektrode dikombinasikan dengan logam yang lain agar dapat digunakan secara efisien, yaitu:

1. Kuningan dan seng.
2. Tembaga dan tellurium.
3. tembaga, tungsten dan perak.
4. graphite dan tembaga.

Pada awalnya, kuningan digunakan sebagai elektrode walaupun keausannya tinggi. Akhirnya, pengguna EDM menggunakan tembaga dan paduannya untuk meningkatkan rasio keausan. Masalah yang muncul dengan tembaga adalah karena titik cairnya sekitar 1.085° C, padahal temperatur percikan api pada celah elektrode dan benda kerja mencapai 3.800° C. Titik lebur tembaga yang rendah menyebabkan keausan yang terlalu tinggi dibandingkan dengan bagian benda kerja yang bisa dihilangkan.

Penelitian menunjukan bahwa elektrode graphite memiliki laju yang lebih besar dalam menghilangkan bagian benda kerja dibandingkan dengan keausannya sendiri. Graphite tidak mencair di celah elektrode, pada sekitar temperatur 3.350° C berubah dari bentuk padat menjadi gas. Karena graphite lebih tahan panas di celah elektrode dibandingkan dengan tembaga, untuk sebagian besar pengerjaan EDM lebih efisien menggunakannya. Tungsten memiliki titik lebur setara dengan graphite, akan tetapi tungsten sangat sulit dibentuk/dikerjakan dengan mesin.

Tungsten digunakan sebagai pengerjaan biasanya berbentuk tabung atau ruji untuk lubang-lubang dan lubang kecil proses gurdi.

Elektrode logam biasanya yang terbaik untuk pengerjaan EDM bagi material yang memiliki titik lebur rendah seperti: aluminum, copper dan brass. Untuk pengerjaan baja dan paduannya, elektrode graphite lebih disarankan. Prinsip umum dalam pemilihan elektrode adalah: elektrode logam untuk benda kerja atau paduan yang memiliki titik lebur rendah, dan elektrode graphite untuk yang memiliki titik lebur tinggi. Hal tersebut dengan pengecualian untuk pengerjaan tungsten, cobalt, and molybdenum. Elektrode logam seperti tembaga sangat direkomendasi karena frekuensi yang lebih tinggi diperlukan untuk mengerjakan benda kerja tersebut.

Tembaga sebagai elektrode memiliki keuntungan lebih dibandingkan graphite, karena bentuk keausan ketika digunakan (discharge-dressing) lebih baik. Elektrode ini setelah digunakan mengerjakan satu benda kerja, sesudahnya dapat digunakan lagi untuk proses pengerjaan finishing atau digunakan untuk mengerjakan benda kerja yang lain.

Pembuatan Elektrode

Terdapat beberapa proses pembuatan electrode. Berikut merupakan macam-macam proses pembuatan elektrode:

• Proses galvano

Kadang-kadang elektrode berbentuk pejal yang besar terlalu berat bagi motor servo, dan proses pembuatannya terlalu mahal. Pada kasus ini proses Galvano dapat digunakan untuk membuat cetakan. Cetakan tersebut dilapisi dengan tembaga dengan ketebalan sampai 5 mm. Tabung tembaga yang telah terbentuk di dalamnya diisi dengan epoxy dan kawat tembaga dihubungkan dengan elektrode. Elektrode yang telah dibuat kemudian dipasang di mesin EDM.

• Pembuatan elektrode pada umumnya

Ketika elektrode campuran selalu digunakan, campuran 70/30 tungsten dan tembaga dalam bentuk serbuk dibuat dengan cetakan bertekanan, kemudian disinter di dapur pemanas. Proses ini dapat menghasilkan elektrode dengan ukuran yang teliti.

• Pembuatan elektrode graphite

Di Amerika, sekitar 85 persen elektrode yang digunakan adalah graphite. Graphite dikerjakan dengan mesin dan digerinda lebih mudah daripada elektrode logam. Masalah yang timbul pada waktu mengerjakan graphite adalah kotoran yang dihasilkan. Bahan ini tidak menghasilkan geram, tetapi menghasilkan debu hitam, apabila debu ini tidak dibersihkan akan mengotori seluruh ruangan bengkel. Elektrode graphite adalah bahan sintetis dan bersifat abrasif. Sehingga apabila mengerjakannya di mesin disarankan menggunakan pahat karbida. Ketika menggerinda elektrode ini, harus menggunakan penyedot debu (vacuum system). Hal yang sama diterapkan juga ketika dikerjakan di Mesin Frais. Mesin Frais yang digunakan harus tertutup rapat.

Graphite adalah bahan yang berpori, sehingga cairan dapat masuk ke dalamnya yang menyebabkan menjadi tidak murni. Untuk memurnikannya dilakukan dengan cara memanaskan elektrode tersebut ke dalam dapur pemanas selama satu jam pada temperatur 250 F (121°C). Dapat juga elektrode tersebut dikeringkan pada udara panas. Elektrode tidak boleh dikeringkan menggunakan pemanas microwave. Apabila elektrode yang berpori digunakan, seharusnya dalam keadaan yang tidak lembab (basah). Kelembaban yang terjebak di dalam elektrode akan menimbulkan uap ketika proses pengerjaan EDM dan merusak elektrode.

• Elektrode untuk wire EDM

Beberapa pihak yakin bahwa elektrode logam efisien digunakan untuk Wire EDM. Akan tetapi pada akhir-akhir ini kecepatan potong Wire EDM telah bertambah tinggi, sehingga lebih ekonomis bila menggunakan elektrode graphite. Graphite angstrofine yang berstruktur padat dapat melakukan pemotongan dua kali lebih cepat daripada jenis graphite yang lain. Kawat yang dilapisi seng juga dapat meningkatkan kecepatan proses EDM dari elektrode ini. Beberapa riset menunjukkan bahwa menggunakan kawat yang dilapisi seng dapat meningkatkan kecepatan potong sampai 50 persen.

• Kelebihan pemotongan (overcut)

Lubang hasil proses EDM dimensinya selalu lebih besar daripada elektrodenya. Celah perbedaan antara elektrode dan benda kerja dinamakan ”overcut” atau ”overburn”. Besarnya overcut tergantung dari banyak faktor yaitu besar arus, waktu ion, jenis elektrode, dan bahan benda kerja.

Faktor utama yang mempengaruhi overcut adalah besarnya arus listrik pada celah. Overcut selalu diukur pada tiap sisi. Besarnya bervariasi antara 0,020 mm sampai 0,63 mm. Overcut yang tinggi dihasilkan oleh penggunaan amper/arus yang tinggi. Hampir semua pembuat EDM menyertakan sebuah grafik yang menunjukkan besarnya overcut yang dapat diprediksi oleh operator sehubungan dengan pengaturan arus listrik. Selama pengerjaan pengasaran (roughing) arus yang besar digunakan, menyebabkan overcut yang lebih besar. Pengerjaan penghalusan (finishing), menggunakan arus yang lebih kecil, sehingga menghasilkan overcut yang lebih kecil. Dengan pengaturan arus dan material yang sama, overcut yang terjadi tetap. Dengan demikian, toleransi 0,0025 mm dapat dicapai dengan Ram EDM. Akan tetapi, bila toleransi tersebut harus tercapai, biaya yang diperlukan meningkat, karena waktu yang diperlukan menjadi lebih lama.

• Pengerjaan Penghalusan (finishing)

Pemahaman tentang prinsip overcut adalah sangat penting dalam memahami kehalusan permukaan hasil proses EDM. Ketika arus (current) tinggi digunakan menghasilkan percikan (sparks) yang besar, sehingga kawah (crater) pada benda kerja besar. Proses ini digunakan untuk proses awal (roughing).
Ketika arus yang digunakan relatif kecil, percikan api (sparks) yang dihasilkan kecil, sehingga kawah pada benda kerja kecil, sehingga permukaan yang dihasilkan halus. Menggunakan arus yang kecil pada proses finishing akan memperlama proses pemesinan, tetapi menghasilkan permukaan yang halus.
Pada waktu menggunakan arus yang sangat kecil (dengan waktu yang pendek dan arus rendah) ke pemukaan benda kerja, mesin EDM dapat menghasilkan permukaan benda kerja seperti cermin. Mesin yang memiliki kemampuan mengorbitkan elektrode dapat membantu membuat produk yang sangat halus
permukaannya dengan memutar elektrode. Beberapa mesin yang dapat memutar elektrode (dengan jalur orbit) dapat diprogram, sehingga arus akan menurun secara bertahap sampai memproduksi permukaan seperti cermin tercapai.

Benda kerja yang dihasilkan pada proses EDM adalah gambaran/cerminan dari elektrode yang digunakan. Apabila elektrodenya tidak bagus misalnya ada cacat di permukaannya, maka benda kerja yang dihasilkan juga akan ada cacatnya. Elektrode yang kasar permukaannya akan menghasilkan permukaan benda kerja yang kasar pula. Semakin halus struktur butiran bahan elektrode, akan menghasilkan permukaan benda kerja yang lebih halus.

• Penyelesaian setara cermin (mirror finishing)

Pengontrolan cairan dielektrik dapat memperbaiki kehalusan permukaan hasil proses EDM secara nyata. Beberapa mesin EDM menggunakan cairan dielektrik khusus untuk proses finishing sehingga menghasilkan permukaan seperti cermin dengan kehalusan permukaan kurang dari Rmax l7 µm. Beberapa mesin memiliki dua tangki cairan dielektrik, satu untuk proses pengasaran (roughing) dan semi finishing dan yang satu untuk proses finishing sampai permukaan benda kerja seperti cermin hasilnya.

Beberapa perusahaan pembuat EDM telah menemukan bahwa menambah bubuk silicon, graphite, atau aluminum pada cairan dielektrik, dapat menghasilkan kehalusan permukaan yang sempurna.

• Keterbatasan proses EDM

Penggunaan mesin EDM dibatasi oleh ukuran tangki kerja penampung cairan dielektrik. Mesin EDM standar populer yang digunakan sekarang memiliki keterbatasan:

a.  Untuk Wire EDM, ukuran maksimum benda kerja sekitar 59 inchi (1.500 mm) pada sumbu Y, 24 inchi (600 mm) pada sumbu Z dan tidak terbatas pada sumbu X.

b. Untuk Ram EDM, ukuran benda kerja maksimum sekitar 59 inchi (1.500 mm) pada sumbu Y, 17 inchi (520 mm) pada sumbu Z, dan 98 inchi (2500 mm) pada sumbu X.

c. Pembuatan bentuk sudut/tirus pada Wire EDM adalah hal yang perlu dipertimbangkan. Sudut tirus maksimum adalah ± 450, walaupun beberapa bengkel telah berhasil mencapai ± 500. Perbandingan sudut dan tinggi maksimum adalah 300 pada ketinggian 16 inchi (400 mm).

d. Hambatan listrik maksimum untuk benda kerja dan pencekam sekitar 0,5-5,0 ohm/cm untuk Mesin Wire dan Ram EDM.

e. Keakuratan sekitar 0,00002 inchi (0,0005 mm) untuk mesin Wire EDM.

f. Keakuratan ± 0,0001 inchi (0,0025 mm) untuk mesin Ram EDM.

g. Kehalusan permukaan sekitar VDI 0 (4 microinchi) untuk Wire EDM.

h. Kehalusan permukaan VDI 5 (2 microinchi) untuk Ram EDM.

j. Keutuhan permukaan (surface integrity) adalah 1/20 juta untuk setiap inchi ketebalan recast layer untuk Wire dan Ram EDM.

k. Panjang retakan mikro adalah 1/20 juta untuk Wire dan Ram EDM. Hasil ini sama atau lebih baik dari pada permukaan hasil proses gerinda.

Cara Kerja EDM

Pada Proses awal EDM, elektrode yang berisi tegangan listrik didekatkan ke benda kerja (elektrode positif mendekati benda kerja/turun). Di antara dua elektrode ada minyak isolasi (tidak menghantarkan arus listrik), yang pada EDM dinamai cairan dielectric. Walaupun cairan dielektrik adalah sebuah isolator yang bagus, beda potensial listrik yang cukup besar menyebabkan cairan membentuk partikel yang bermuatan, yang menyebabkan tegangan listrik melewatinya dari elektrode ke benda kerja. Dengan adanya graphite dan partikel logam yang tercampur ke cairan dapat membantu transfer tegangan listrik dalam dua cara: partikel-partikel (konduktor) membantu dalam ionisasi minyak dielektrik dan membawa tegangan listrik secara langsung, serta partikel-partikel dapat mempercepat pembentukan tegangan listrik dari cairan. Daerah yang memiliki tegangan listrik paling kuat adalah pada titik di mana jarak antara elektrode dan benda kerja paling dekat, seperti pada titik tertinggi yang terlihat di gambar. Grafik menunjukkan bahwa tegangan (beda potensial) meningkat, tetapi arusnya nol.
Ketika jumlah partikel bermuatan meningkat, sifat isolator dari cairan dielektrik menurun sepanjang tengah jalur sempit pada bagian terkuat di daerah tersebut. Tegangan meningkat hingga titik tertinggi tetapi arus masih nol. Arus mulai muncul ketika cairan berkurang sifat isolatornya menjadi yang paling kecil. Beda tegangan mulai menurun. Panas muncul secara cepat ketika arus listrik meningkat dan tegangan terus menurun drastis. Panas menguapkan sebagian cairan, benda kerja, dan elektrode, serta jalur discharge mulai terbentuk antara elektrode dan benda kerja. Gelembung uap melebar ke samping, tetapi gerakan melebarnya dibatasi oleh kotoran-kotoran ion di sepanjang jalur discharge. Ion-ion tersebut dilawan oleh daerah magnet listrik yang telah timbul. Arus terus meningkat dan tegangan menurun.
Sebelum berakhir, arus dan tegangan menjadi stabil, panas dan tekanan di dalam gelembung uap telah mencapai ukuran maksimal, dan sebagian logam telah dihilangkan. Lapisan dari logam di bawah kolom discharge pada kondisi mencair, tetapi masih berada di tempatnya karena tekanan dari gelembung uap. Jalur discharge sekarang berisi plasma dengan suhu sangat tinggi, sehingga terbentuk uap logam, minyak dielektrik, dan karbon pada saat arus lewat dengan intensif melaluinya. Pada akhirnya, arus dan tegangan turun menjadi nol. Temperatur turun dengan cepat, tabrakan gelembung dan menyebabkan logam yang telah dicairkan lepas dari benda kerja. Cairan dielektrik baru masuk di antara elektrode dan benda kerja, menyingkirkan kotoran-kotoran dan mendinginkan dengan cepat permukaan benda kerja. Logam cair yang tidak terlepas membeku dan membentuk lapisan baru hasil pembekuan (recast layer). Logam yang terlepas membeku dalam bentuk bola-bola kecil menyebar di cairan dielektrik bersama-sama dengan karbon dari elektrode. Uap yang masih ada naik menuju ke permukaan. Tanpa waktu putus yang cukup, kotoran-kotoran yang terbentuk akan terkumpul membentuk percikan api yang tidak stabil.

Read More