dasar teori bending
TRANSCRIPT
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 1/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
PEN!UJIAN "ENDIN!
I# T$%$&'
Untuk mengetahui besarnya defleksi yang terjadi dari material yang
menerima pembebanan lengkung.
II# A& *&' "&+&'
Alat :
1. Mistar
2. Busur
3. Tali Rapia
. Alat penguji Banding
!. "angka #$r$ng
%. Alat tulis &buku dan pulpen'
Bahan :
1. Baja karb$n rendah
III# DASAR TEORI
(engujian )engkung &Bending Test'
#uatu material akan memberikan reaksi tertentu terhadap sejumlah gaya
dari luar. *engan gaya luar tersebut akan menimbulkan m$men lengkung yang
akan menyebabkan material tersebut mengalami def$rmasi plastis dengan sudut
kelengkungan tertentu. *engan begitu uji banding berguna untuk mengetahui
besarnya sudut kelengkungan pada material. #elain itu+ uji banding atau
kelengkungan ini dapat juga untuk mengetahui mampu bentuk dari suatu material
atau suatu sambungan lasan. Untuk material yang ulet melalui uji bending+ dapat
juga diketahui adanya ,a,at dan retak pada permukaan. #edangkan untuuk
material getas+ ,ara pengujian ini adalah ,ara yang terbaik untuk menentukan
kekuatan dan kegetasannya. (engujian banding juga memperhitumgkan besarnya
m$dulud elastisitas material.
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 2/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
(engujian lengkung adalah salah satu pengujian sifat mekanik bahan
yang dilakukan terhadap spesimen dari bahan baik bahan yang akan digunakan
sebagai k$nstruksi atau k$mp$nen yang akan menerima pembebanan lengkung
maupun pr$ses pelengkungan dalam pembentukan. (elengkuan &bending' adalah
pr$ses pembebanan terhadap suatu bahan pada suatu titik ditengah-tengah dari
bahan yang ditahan diatas dua tumpuan. *engan pembebanan ini bahan akan
mengalami def$rmasi dengan dua buah gaya yang berlaanan bekerja pada saat
yang bersamaan. /ambar dibaah ini memperlihatkan prilaku bahan uji
selama pembebanan lengkung.
!&,-&. 1#1 ( P/,-/-&'&' L/'$' D&&, P/'$%2&' L/'$' ( "/'* T/ ) )
!&,-&. 1# ( P/'&.$+ P/,-/-&'&' L/'$' T/.+&*& "&+&' U%2 )
#ebagaimana prilaku bahan terhadap pembebanan + semua bahan akan
mengalami perubahan bentuk & *ef$rmasi ' se,ara bertahap dari elastis menjadi
plastis hingga akhirnya mengalami kerusakan & (atah 0 ra,k '. *alam pr$ses
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 3/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
pembebanan lengkung dimana dua gaya bekerja dengan jarak tertentu &1 0 2 )'
serta arah yang berlaanan bekerja se,ara beramaan &lihat gambar 1.2'+ maka
M$men lengkung &Mb' itu akan bekerja dan ditahan $leh sumbu batang tersebut
atau sebagai m$men tahanan lengkung &b'. *alam pr$ses pengujian lengkung
yang dilakukan terhadap material sebagai bahan teknik memilki tujuan pengujian
yang berbeda tergantung kebutuhannya. Berdasarkan kepada kebutuhan tersebut
makan pengujian lengkung dibedakan menjadi 2+ yaitu :
a. (engujian lengkung beban
b. (engujian lengkung perubahan bentuk.
(engujian lengkung beban ialah pengujian lengkung yang bertujuan untuk
mengetahui aspek-aspek kemampuan bahan uji dalam dalam menerima
pembebanan lengung+ yakni :
4ekuatan atau tegangan lengkung &b'
)enturan atau defleksi &f' #udut yang terbentuk $leh lenturan atau sudut
defleksi dan
5lastisitas &5'
Uji lengkung dilaksanakan untuk memeriksa pipa saluran dan keutuhan mekanis
dari material las. #eperti tampak pada /b. Uji )engkung 1 & /ambar 2.1 '
!&,-&. #1 U%2 L/'$' ( "/'*2' T/ 1 )
ada dua jenis uji lengkung+ yaitu :
Uji lengkung kendali
Uji lengkung gulungan
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 4/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
(ada tiap-tiap jenis uji lengkung itu+ sebuah spesimen dalam bentuk dan
ukuran tertentu dilengkungkan sampai radius bagian dalam tertentu dan sudut
lengkung tertentu+ kemudian diperiksa keretakan dan kerusakannya. Uji lengkung
pada rigi-rigi las dilakukan untuk menentukan pipa saluran pada daerah
pemanasan dan menilai keutuhan mekanis pada daerah pengelasan+ dan seringkali
digunakan sebagai bagian dari uji kualifikasi juru las.Tabel Uji )engkung 1 &Tabel
1.1 ' menunjukkan jenis-jenis spesimen yang digunakan untuk uji lengkung dan
arah per,$nt$han dari tiap-tiap spesimen.
T&-/ 1#1 U%2 L/'$' ( "/'*2' T/ 1 )
Uji lengkung dapat dig$l$ngkan menjadi uji lengkung depan+ uji lengkung
baah dan uji lengkung sisi sesuai dengan arah pemberian tekanan pada
spesimen+ seperti terlihat pada /ambar Uji )engkung 2 &/ambar 2.2 '.
/ambar 2.2 Uji )engkung & Bending Test 2 '
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 5/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
(engujian )engkung (ada )$gam 6ang *i )as. Ada dua jenis pengujian
lengkung pada material ini yaitu :
1. Trans7ersal Bending
(ada trans7ersal bending ini+ pengambilan spesimen tegak lurus dengan arah
pengelasan. Berdasarkan arah pembebanan dan l$kasi pengamatan+
pengujian trans7ersal bending dibagi menjadi tiga :
a. 8a,e Bend & Bending pada permukaan las '
*ikatakan 8a,e Bend jika bending dilakukan sehingga permukaan las mengalami
tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan &gambar 3.1'.
!&,-&. 3#1 ( F&6/ "/'* &*& T.&'7/.& "/'*2' )
(engamatan dilakukan pada permukaan las yang mengalami tegangan tarik.
Apakah timbul retak atau tidak. "ika timbul retak di manakah letaknya+ apakah di
eld metal+ 9A atau di fussi$n line &garis perbatasan M dan 9A'.
b. R$$t Bend &Bending pada akar las'
Bending pada akar las atau yang sering disebut dengan sebutan R$$tBend jika
bending dilakukan sehingga akar las mengalami tegangan tarik dan dasar las
mengalami tegangan tekan & /ambar 3.2 '. (engamatan dilakukan pada akar las
yang mengalami tegangan tarik+ apakah timbul retak atau tidak. "ika timbul retak
dimanakah letaknya+ apakah di eld metal. 9A atau di fusi$n line &garis
perbatasan M dan 9A'.
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 6/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
!&,-&. 3# ( R "/'* &*& .&'7/.& "/'*2' )
,. #ide Bend & Bending pada sisi las '
*ikatakan #ide Bend jika bending dilakukan sehingga sisi las & gambar 3.3 '
. (engujian ini dilakukan jika ketebalan material yang di las lebih besar dari 30;
in,hi. (engamatan dilakukan pada sisi las tersebut+ apakah timbul retak atau tidak.
"ika timbul retak dimanakah letaknya+ apakah di eld metal+ 9A atau di fusi$n
line &garis perbatasan M dan 9A'.
!&,-&. 3#3 (S2*/ "/'* &*& .&'7/.& "/'*2' )
2. )$ngitudinal Bending
(ada l$ngitudinal bending ini+ pengambilan spesimen searah dengan arah
pengelasan berdasarkan arah pembebanan dan l$kasi pengamatan+ pengujian
l$ngitudinal bending dibagi menjadi dua :
a. 8a,e Bend & Bending pada permukaan las '
*ikatakan 8a,e Bend jika bending dilakukan sehingga permukaan las mengalami
tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan &gambar .1'. (engamatan
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 7/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
dilakukan pada permukaan las yang mengalami tegangan <usi=+ apakah timbul
retak atau tidak. "ika timbul retak di manakah letaknya+ apakah di eld metal+
9A atau di fusi$n line &garis perbatasan M dan 9A'.
!&,-&. 4#1 ( F&6/ "/'* &*& '2$*2'& "/'*2' )
b. R$$t Bend &Bending pada akar las'
*ikatakan R$$t Bend jika bending dilakukan sehingga akar las mengalami
tegangan tarik dan dasar las mengalami tegangan tekan &gambar .2'. (engamatan
dilakukan pada akar las yang mengalami tegangan tarik+ apakah timbul retak atau
tidak. "ika timbul retak di manakah letaknya+ apakah di eld metal+ 9A atau
di fusi$n line &garis perbatasan M dan 9A'.
!&,-&. 4# ( R "&'* &*& '2$*2'& "/'*2' )
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 8/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
(rinsip Uji Bending seperti terlihat pada gambar !.1
*>R5T>?@ ?8 )?A*
(ressuriing metal fitting
A>#
t
) supp$rt
!&,-&. 5#1( P.2'2 U%2 "/'*2' M/*/ P/'/&'&' )
#tandard yang dipakai pada pengujian bending adalah:
C"># 22; Met$de pengujian bending
C"># 22D Bentuk dan ukuran sampel Uji pada material l$gam
Thi,kness t E ?riginalthi,kness idth E 3! mmmin. )ength ) E min.2!D
a. #ampel Uji untuk (elat Baja dan Baja Bentuk
*
)
*iameter+ side $r idth a,r$ss flats * E ?riginal dimensi$n
)ength ) E 2!D mm min.
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 9/15
W
L
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
b. #ampel Uji untuk Batangan 8err$ dan @$n 8err$
t
W
L
Thi,kness
t E ?riginalthi,kness idth
E 2D mmmin. )ength ) E 1!D mmmin.
,. #ampel Uji untuk )$gam Tipis
Thi,kness t E
?riginal thi,kness idth E 1D
mm min )ength
) E 1!D
mm min
d. #ampel Uji untuk (h$sph$r Br$ne dan @i,kel #il7er untuk (egas
W
L
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 10/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
/# #ampel Uji untuk Baja Tempa dan Tuang
(ersamaan yang dipakai dalam pengujian lengkung memenuhi persamaan
defleksi F3G
sebagai berikut
: (ersamaan yang dipakai dalam pengujian lengkung memenuhi
persamaan defleksi F3G
sebagai berikut:
*imana:
( E Beban yang bekerja &kgf '
l E "arak tumpuan &mm'
5 E M$dulus elastisitas sampeluji&kg0mm2'
> E M$men inersia sampel uji &mm
':
Besarnya m$men inersia untuk bentuk sampel uji persegi F3G adalah:
*imana: b E t E lebar spesimen &mm'
h E W E tinggi spesimen &mm'
Besarnya Tegangan lengkung &bending' dipakai hubungan :
#ebagaimana prilaku bahan terhadap pembebanan+ semua bahan akan
mengalami perubahan bentuk &def$rmasi' se,ara bertahap dari elastis menjadi
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
*i7isi$n $f
Test pie,e
Thi,kness
t
idth
)ength
)! A 1H 2! 1!D min
! B 1! 2D 1!D min
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 11/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
plastis hingga akhirnya mengalami kerusakan &patah'. *alam pr$ses pembebanan
lengkung dimana dua gaya bekerja dengan jarak tertentu &102)' serta arah yang
berlaanan bekerja se,ara beramaan &lihat gambar 1D.32'+ maka M$men
lengkung &Mb' itu akan bekerja dan ditahan $leh sumbu batang tersebut atau
sebagai m$men tahanan lengkung &b'. *alam pr$ses pengujian lengkung
yang dilakukan terhadap material sebagai bahan teknik memilki tujuan pengujian
yang berbeda tergantung kebutuhannya. Berdasarkan kepada kebutuhan tersebut
makan pengujian lengkung dibedakan menjadi 2+ yakitu :
a. (engujian lengkung beban dan
b. (engujian lengkung perubahan bentuk.
(engujian lengkung beban ialah pengujian lengkung yang bertujuan untuk
mengetahui aspek-aspek kemampuan bahan uji dalam dalam menerima
pembebanan lengung+ yakni :
• 4ekuatan atau tegangan lengkung &b'
• )enturan atau defleksi &f' #udut yang terbentuk $leh lenturan atau sudut
defleksi dan
• 5lastisitas &5'
Uji lengkung dilaksanakan untuk memeriksa pipa saluran dan keutuhan
mekanis dari material las. #eperti tampak pada /b. Uji )engkung 1+ ada dua jenis
uji lengkung+ yaitu: uji lengkung kendali dan uji lengkung gulungan. (ada tiap-
tiap jenis uji lengkung itu+ sebuah spesimen dalam bentuk dan ukuran tertentu
dilengkungkan sampai radius bagian dalam tertentu dan sudut lengkung tertentu+
kemudian diperiksa keretakan dan kerusakannya.
Uji lengkung pada rigi-rigi las dilakukan untuk menentukan pipa saluran
pada daerah pemanasan dan menilai keutuhan mekanis pada daerah pengelasan+
dan seringkali digunakan sebagai bagian dari uji kualifikasi juru las. Tabel Uji
)engkung 1 menunjukkan jenis-jenis spesimen yang digunakan untuk uji
lengkung dan arah per,$nt$han dari tiap-tiap spesimen. Uji lengkung dapat
dig$l$ngkan menjadi uji lengkung depan+ uji lengkung baah dan uji lengkung
sisi sesuai dengan arah pemberian tekanan pada spe,imen.
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 12/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
IV# PROSEDUR PERCO"AAN
1. #iapkan sampel uji yang telah dibuat berdasarkan standar.
2. )akukan perlakuan terhadap sampel uji sesuai dengan temperatur yang
diinginkan+ dengan ,ara memberi nitr$gen ,air+ es batu+ pada temperatur
kamar+ atau dipanaskan sampai temperatur austenisasi.
3. )etakkan sampel uji pada meja uji+ pasang therm$k$pel untuk mengetahui
temperatur pada saat diberikan beban tiba-tiba.
. #etelah diberi beban+ ,atat sudut yang ter,atat pada dial.
!. )ihat pada tabel untuk menentukan besar energi impak &"$ule'.
V# DATA HASIL
N "&+&' l0 (,,) l1 (,,) l
(,,)
* (,,) "/-&'
(F)
P,&:
(F)
1. Al 1<D 1;D 1D 1H 3DDD !3D
VI# PEN!OLAHAN DATA
•
M$men )engkung &M' E (maI I Jl
E !3D kg8 I 1Dmm
E 132!
• M$men >nersia &>' E K I d
32E 3+1 I &1H mm'
32
E 12<;<+<!
• , E L I d
E L I 1<D mm
E ;! mm
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 13/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
• Tegangan )engkung &' E M I ,
>E 132! I ;!
12<;<+<!
E ;+;D
VII# KESIMPULAN
1. 4ekuatan lengkung suatu material akan bergantung pada m$men jarak
terhadap sumbu netral dan m$men inersia benda tersebut.
2. 4ekuatan lengkug merupakan ketahanan material menerima beban yang
telah ditentukan.
3. #udut yang dibentuk dari batang uji menunjukkan besarnya m$men benda
tersebut dan tentunya akan ada pertambahan panjang dari benda tersebut.
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 14/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
VIII# LAMPIRAN
9ydrauli, Uni7ersal Material Tester
$ntr$l Ma,hine
9asil #pesimen #etelah diuji Bending
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity
8/20/2019 Dasar Teori Bending
http://slidepdf.com/reader/full/dasar-teori-bending 15/15
HIMPUNAN MAHASISWA MESIN (HMM)
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYAEDO ANDIKA CHANDRA
0305118141900
I;# DAFTAR PUSTAKA
*aris 9. 5 NThe Treating an >nspe,ti$n $f 5ngineering MaterialsO 9ill
B$$k.,$
"># 9and B$$k+ 1HH.
Tata #undia. N(engetahuan Bahan TeknikO (radanya (aramita+ "akarta+
1H;!.
Mechanical Engineering of SriwijayaUniversity