Dokumen tersebut memberikan penjelasan mengenai berbagai proses forming logam, yang dapat dibagi menjadi pengerjaan panas dan dingin. Proses-proses pengerjaan panas meliputi rolling, forging, pipe welding, piercing, hot drawing, ekstrusi, dan hot spinning. Sedangkan proses pengerjaan dingin termasuk squeezing, swaging, riveting, staking, coining, dan cold extrusion.
2. FORMING adalah Proses pembentukan
logam dengan mempergunakan gaya tekan
untuk mengubah bentuk dan atau ukuran
dari logam yang dikerjakan.
3. • Secara umum dapat dibagi 4 kelompok besar :
- PRESSING
- DRAWING
- BENDING
- SHEARING
• Berdasarkan proses pengerjaan, dibagi 2 bagian :
- HOT WORKING PROCESS
- COLD WORKING PROCESS
4. Pengerjaan panas adalah proses pembentukan logam yang mana proses
deformasinya dilakukan dibawah kondisi temperatur dan laju regangan dimana
proses rekritalisasi dan deformasi terjadi bersamaan.
• THE ADVANTAGE OF HOT WORKING PRECESS
1.Energi yang dibutuhkan kecil
2.Flow ability tinggi
3.Difusi cepat
4.Blow hole dan porosity dapat dieliminir
5.Butir-butir lebih halus
6.Ductikity dan touhness meningkat
• THE DISADVANTAGE OF HOT WORKING PRECESS
1.Terjadi oksidasi
2.Decarburization permukaan
3.Toleransi besar
4.Struktur dan sifat logam tidak uniform
5.Perlu peralatan tahan panas
6.Kontaminasi tidak dapat dikurangi
5. • ROLLING
Proses ini sering digunakan sebagai langkah awal dalam mengubah ingot dan
billet menjadi produk setengah jadi/akhir.
Prinsip : menekan bahan dasar dengan menggunakan 2 rol atau lebih dengan
arah putaran yang berlawanan sehingga terjadi perubahan dimensi (dimensi
penampang)
6. • FORGING
FORGING adalah proses pembentukan logam secara plastis dengan
memberikan gaya tekan pada logam yang akan dibentuk .
Gaya tekan yang diberikan bisa secara manual maupun secara mekanis
(HIDROLIS ataupun PNEUMATIS)
7. • PIPE WELDING
PIPE WELDING adalah proses pengerjaan panas pembuatan pipa yang dibentuk
dari lembaran logam, dilengkungkan sehingga penampangnya berbentuk
lingkaran dan kemudian kedua sisinya disambungkan dengan pengelasan.
Bahan dasar proses ini berupa skelp, merupakan lembaran logam yang panjang
dan sempit dengan ketebalan tertentu hasil proses hot rolling.
Berdasarkan cara penyambungan kedua sisi yang dilas, pipe welding dibagi :
A. BUTT WELDED PIPE
B. LAP WELDED PIPE
8. A. BUTT WELDED PIPE
• PRINSIP : mula-mula skelp dalam bentuk gulungan (koil) ditempatkan pada
welding bell, kemudian dilewatkan pada furnace dengan suhunya diatas
temperatur rekristalisasi.
Setelah dari furnace ditarik menuju roll forming untuk diubah bentuknya
menjadi silindir dan kedua sisinya disambung
• Proses ini digunakan untuk membuat pipa berdiameter 1/8″ s/d 3″
9. B. LAP WELDED PIPE
• PRINSIP : mula-mula skelp sudah mempunyai bentuk sudut sepanjang
kedua sisinya, dilewatkan pada furnace dan setelah itu diarik diantara roll-
roll sehingga berbentuk silinder dengan tepinya saling tertindih. Sambil
dipanaskan kembali, skelp yang ditekuk bergerak melalui dua buah roll
dimana terdapat mandrel untuk mengatur diameter dalam pipa. tepi-tepi
dilas dengan tekanan antar roll dan mandril.
• Proses ini digunakan untuk membuat pipa berdiameter 2″ s/d 16″ dengan
panjang pipa maksimum 7 m dan biasanya untuk membuat pipa tembaga
dan pipa kuningan.
10. • PIERCING
Merupakan proses pengerjaan panas untuk membuat pipa tanpa
sambungan (seamless pipe) dengan bahan baku berupa billet (batang
bulat dan padat) Dengan demikian hasil dari proses ini tidak terdapat
suatu garis penghubung hasil sambungan.
11. • HOT DRAWING
Hot drawing adalah suatu proses pengerjaan panas dengan
m,embentuklembaran logam menjadi bentuk tiga dimensi yang mempunyai
kedalaman beberapa kali dari tebalnya dengan memberikan tekanan kepadanya
melalui punch dan die
12. • EKSTRUSI
PRINSIP : Logam ditekan dan ditarik mengalir melalui lubang die untuk
membentuk benda kerja dengan luas penampang yang lebih kecil. Die yang
dipakai umumnya terbuka. Ekstrusi dapat dibagi 3 jenis, yakni ekstrusi langsung,
ekstrusi tidak langsung dan impact extrusion.
13. • HOT SPINNING
HOT SPINNING adalah proses pembentukan logam panas secara plastis dari
bentuk datar dengan ukuran tertentu menjadi bentuk yang sesuai dengan die
dengan cara memutar benda kerja dan memberikan tekanan secara lokal pada
sisi benda kerja.
Proses spinning dapat juga dikerjakan dengan proses pengerjaan dingin bahan
benda kerjanya merupakan lembaran logam yang tipis dengan ketebalan
sampai 6″ untuk pengerjaan panas.
14. Proses pengrjaan dingin didefinisikan sebagai proses pambantukan yang dilakukan
pada daerah temperatur dibawah temperatur rekristalisasi. Dalam praktek memang
pada umumnya pangerjaan dingin dilakukan pada temperatur kamar, atau dengan
lain perkataan tanpa pemanasan benda kerja.
• The advantages of cold working process :
-tidak memerlukan pemanas
-hasil permukaan akhir lebih baik
-kontrol dimensi baik
-kontaminasi dapat dikurangi
-sifat strenght, fatique dan wear meningkat
• The disadvantages of cold working process :
-gaya tekan yang dibutuhkan lebih besar
-peralatan mesin berat
-sifat ductility menurun
-permukaan logam harus bersih
-tegangan sisa yang tidak diinginkan terjadi
15. • SQUEENZING
Merupakan proses pembentukkan logam sesuai dengan bentuk-bentuk yang
dikehendaki dengan jalan menekan dan mendorong paksa agar logam
mengalir melalui sebuah cetakan.
16. A. SWAGGING
Cold swaging selalu dilakukan dengan menggunakan mesin putar yang
mempunyai sederetan rol-rol yang berfungsi sebagai hammer yang
menggerakkan anvil berikut die ke pusat perputaran. Proses ini untuk
mengurangi diameter, membentuk taper,tube.
17. B. RIVETING
RIVETING adalah proses pengelingan. beberapa macam proses pengelingan
tergantung dari mekanisme pembentuknya.
Bila menggunakan mesin press, prosesnya hanya sekali tekan sedangkan bila
menggunakan hammer, bisa beberapa kali pemukulan.
18. C. STAKING
Fungsinya hampir sama dengan riveting, yaitu menyambung dua buah
komponen yang satu lebih menonjol melalui sebuah lubang.
Karena adanya tekanan dari punch maka timbul deformasi ke arah radial dan ini
akan mengunci/mengikat dua komponen tadi.
19. D. COINING
Proses ini digunakan untuk membuat medali dan mata uang yang memerlukan
ketelitian yang tinggi dna ukuran yang tepat.
Tekanan yang dibutuhkan dalam proses ini tinggi sekali dan tidak ada kelebihan
logam yang mengalir dari die.
Pengukuran yang teliti dari volume logam sangat diperlukan untuk
menghindari kerusakan dari die
20. E. COLD EXTRUSSION
Dalam proses ini dapat dibagi 2 jenis tipe, yaitu : tipe forward dan tipe
backward. Dimana pada masing-masing tipe ini menggunakan open die
maupun closed die.
Pada mulanya cold extrusion digunakan untuk logam-logam yang kekuatannya
rendah, seperti timah putih, timah hitam, seng dan aluminium sehingga
menghasilkan produk, misalnya tube yang bisa dilipat : pasta gigi, obat maupun
cream.
21. F. ROLL EXTRUSSION
Digunakan untuk membentuk dinding silinder yang tipis dari dinding silinder
tebal dengan menggunakan rol.
Prinsip : memaksakan logam mengalir keluar dari daerah antara rol dan die
akibat penekanan dari rol yang berputar.
22. • SHEARING
Proses pemotongan bahan tanpa pembentukan chip atau tanpa menggunakan
burning atau melting.
Sewaktu punch turun mengenai benda kerja, logam terdeformasi plastis
didalam die. Karena kelonggaran diantara punch dan die hanya 5-10% dari
tebal benda kerja maka deformasi terlokalisir di daerah itu saja
23. • DRAWING DAN STRETCHING
Proses ini akan menghasilkan benda-benda kerja yang “seamless” seperti
bentuk cawan, mangkok, dan lain sebagainya. Proses dilaksanakan dengan jalan
menekan dan mendorong secara paksa lembaran-lembaran (sheet) logam
melalui cetakan sesuai dengan bentuk yang diinginkan.
• Proses ini dapat dibagi 5 kelompok besar
1.BAR AND TUBE DRAWING
2.WIRE DRAWING
3.STRETCH FORMING
4.DEEP DRAWING
5.FORMING WITH RUBBER
24. 1. BAR AND TUBE DRAWING
Hasil dari bar drawing adalah pengecilan penampang melintang dan
pemanjangan batang dengan konsekuensinya timbul strain.
Hardening pada umumnya proses ini dilakukan secara bertahap
Proses tube drawing digunakan untuk membuat pipa tanpa
sambungan.
25. 2. WIRE DRAWING
Prinsipnya sama dengan bar drawing. Hanya saja diameternya lebih kecil, dan
dikerjakan secara kontinu melalui beberapa die.
Jika diperlukan kawat yang lunak, annealing dilakukan didalam dapur dengan
mengontrol temperaturnya setelah proses drawing terakhir.
Pada proses penarikan kontinu, kawat ditarik melalui beberapa die dan rol
penarik yang disusun seri.
26. 3. STRETCH FORMING
Pada proses ini, die (form block) hanya dikenai tegangan kompresi, benda kerja
yang diikat dengan grip dan ditarik ke arah horisontal. Die umumnya
terbuat/dapat dibuat dari kayu atay plastik.
Stretch forming merupakan proses yang dikembangkan dari aerospace dalam
pembuatan penampang yang lebar dari sheet dan ditarik untuk membentuk
lengkungan penampang.
27. 4. DEEP DRAWING
Proses ini ditujukan untuk membuat tangki dengan berbagai bentuk dimana
kedalamannya lebih besar dibandingkan dengan ukuran diameter, dan
disamping itu dikenal juga istilah shallow drawing.
Pada dasarnya proses ini ada dua, yaitu:
1.SHRINK FORMING
Pada proses ini terjadi kompresi melingkar selama proses dengan pengurangan
diameter dan logam cenderung tipis
2.STRETCH FORMING
Pada proses ini terjadi pengecilan benda kerja sebagi akibat tarikan melingkar
yang digunakan untuk memperbesar diameter.
28. 5. FORMING WITH RUBBER
Pada proses ini karet dipakai sebagai penekan, ditujukan untuk mengeliminir
salah satu die aas atau bawah.
29. • BENDING
Bending adalah proses deformasi secara plastik dari logam terhadap sumbu
linier dengan hanya sedikit atau hampir tidak mengalami perubahan perubahan
luas permukaan.
Bending menyebabkan logam pada sisi luar sumbu netral mengalami tarikan,
sedangkan pada sisi lainnya mengalami tekanan.
30. • HIGH ENERGY RATE FORMING
PRINSIP: Proses pembentukan logam secara plastis dengan menggunakan
energy yang tinggi dalam interval yang singkat . Seringkali High Energy Rate
Forming disingkat dengan Herf.
Keuntungan dari Herf:
• Memungkinkan membuat benda kerja besar dan sulit untuk dibentuk
dengan peralatan yang lebih murah daripada yang lain
• Hampir tidak ada Spring Back
Herf dapat dilaksanakan dengan 5 metoda:
• Underwater Explosions
• Teknik Electrohydraulic
• Pneumatic – Mechanical Mean
• Internal Combustion of Gaseous Mixtures
• Teknik Electromagnetik