Download - Makalah Cold Rolling
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
1/13
COLD ROLLING
-Pengerjaan dingin logam Pengertian secara umum
Pengerjaan dingin adalah suatu proses deformasi pada yang dilakukan pada
temperature di bawah temperature rekristalisasi. Pada temperature ini, deformasi
akan menyebabkan benda kerja mengalami pengerasan regang dan perubahan
struktur butiran.
Logam umumnya mengalami pengerjaan dingin pada suhu ruang, meskipun
perlakuan tersebut mengakibatkan kenaikan suhu. Pengerjaan dinginmengakibatkan timbulnya distorsi pada butir. Sehingga meningkatkan kekuatan,
memperbaiki kemampuan permesinan,
meningkatkan ketelitian dimensi, dan menghaluskan permukaan logam. Akibat
proses pengerjaan dingin, secara umum :
! "erjadinya tegangan dalam logam, yang dapat dihilangkan dengan suatu
perlakuan
panas.#! Struktur butir mengalami distorsi $ perpecahan.
%! &ekerasan dan kekuatan meningkat, hal ini seiring dengan kemunduran
dalam keuletan.
'! Suhu rekristalisasi baja meningkat.
(! Penyelesaian permukaan lebih baik.
)! *apat diperoleh toleransi dimensi yang lebih ketat. Secara umum, , proses
pengerjaan dingin adalah : penggilingan, , penarikan, , dan ekstruksi +perasi
pengerjaan dingin secara menyeluruh
memerlukan ketelitian dimensi, permukaan mulus, , dan sifatfisik yang baik
dilakukan dengan penarikan dingin atau dengan mereduksi tabung. yang
dibentuk dengan penggilingan panas
dibersihkan dengan asam lalu dicuci sampai bebas dari kerak. . Sebelum
penyelesaian, , tabung diberi pelumas untuk mengurang gesekan dan untuk
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
2/13
meningkatkan kehalusan permukaan, , kemudian dilakukan penarikan dingin
yang dilakukan pada bangku tarik ambar berikut ini.
-atang kawat, dengan diameter ) mm, berasal dari billet yang digiling kemudian
dibersihkan dalam larutan asam untuk menghilangkan kerak dan karat. -atang
kawat diberi lapisan
pelindung untuk mencegah terjadinya oksidasi, menetralkan sisasisa asam dan
sekaligus merupakan pelumas atau lapisan tempat melekatnya lapisan
berikutnya. Proses penarikan dapat bersifat bertahap atau kontinyu. ambar
%.(
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
3/13
penampang die yang digunakan untuk menarik kawatProses penarikan bertahap
Suatu gulungan kawat dipasangkan di mesin dan salah satu ujungnya
dimasukkan ke lubang penarik. -ila ril penarik berputar, kawat ditarik melalui
lubang die sambil digulung. Langkah ini diulang beberapa kali, setiap kali
digunakan die yang lebih kecil,sampai diperoleh ukuran kawat yang diinginkan.
Proses penarikan kontinu &awat yang ditarik melalui beberapa die dan ril
penarik disusun secara seri. Sehingga kawat dapat mengalami deformasi
maksimal sebelum memerlukan anil. /umlah die tergantung pada jenis logam
atau paduan yang sedang ditarik. *ie umumnya terbuat dari karbida tungsten,
kadangkadang digunakan die intan
mesin penarik kawat kontinuPembuatanLembaran"ipis kadangkadang 0 1.1#
cm dibuat dengan cara pengerolan dingin. . -ahan baku berupa logam murni
atau paduan, , memerlukan pengendalian yang sangat ketat. . Logam murni atau
campuran logam murni dimasukkan secara kontinu ke dalam tanur peleburan, ,
didinginkan lalu dirol langsung secara kontinu menjadi lembaran tipis. .
&etebalan diatur oleh tekanan rol dan tegangan tarik dalam bahan. . Permukaan
mungkin halus dan mengkilap keduanya atau salah satunya kusam. . 2fek kusam
diperoleh dengan mengerol sepasang lembaran sekaligus. . Permukaan yang
bersentuhan dengan rol akan mengkilap danProses Putar 3 "ekan -enda
ditekankan pada cetakan yang berputar berbentuk simetris dan dibuat dari kayu
keras dan untuk menghasilkan jumlah yang banyak digunakan cetakan dari baja
licin. -ahan tebuk dapat berupa lingkaran datar atau benda hasil linyuk 4 deep
drawing !. Pekerjaan putar tekan umumnya pada permukaan luar meskipun
dapat diputar tekan dari sisi dalam. Proses ini sering diterapkan untuk membuat
alatalat musik, alatalat penerangan, reflector, corong, bejana besar untuk
prosesproses dan alatalat dapur. proses putar tekanProses ini memiliki
beberapa kelebihandibandingkan dengan proses pres.peralatan lebih murah,
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
4/13
produk baru dapat dihasilkan lebih dini dan untuk produk yang sangat besar jauh
lebih murah.
&erugiannya : upah tenaga terlatih yang lebih tinggi danlaju produksi lebih
rendah. Proses putar tekan5geser Langkah langkah pada pembuatan bejanah
konis: 6ula mula pelat di tekan pada mandril oleh pemegang.7ol ditekan pada
plat sehingga "erdesak 6enyerupai mandril dan tebal. . &etebalan nya mencapai
819 alat tekan yang hanya membentuk mandril tanpa mengakibatkan terjadinya
aliran plastik atau reduksi ketebalan..ambar %. langkahlangkah pembuatan
bejana konis dengan proses putar tekan5geser dan bahan tebuk berupa
plat&euntungan prosesini:
-ahan benda lebih kuat
6enghemat bahan
6urah biayanya
Pengaruh Pengerjaan *ingin "erhadap Struktur 6ikro -ahan Logam
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
5/13
ambar # menunjukkan pengaruh deformasi terhadap perubahan struktur mikro
baja karbon seri 118. -utirbutir awal yang semula adalah ekuiaksial 4relati;e
bulat! menjadi butirbutir yang memanjang atau pipih setelah dideformasi
dengan tingkat reduksi '# persen dan )' persen. Semakin tinggi tingkat
deformasinya, maka butirbutirnya menjadi semakin pipih.
Apa itu pengerolanold 7olling adalah suatu proses pembentukan dengan cara reduksi, atau
pengurangan luas penampang, atau pengurangan penebalan, atau proses
pembentukan logam melalui deformasi dengan cara melewatkan logam pada
satu pasang roll yang berputar berlawanan arah dengan kondisi logam tanpa
pemanasan terlebih dahulu .
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
6/13
Pengerjaan dingin mengakibatkan timbulnya distorsi pada butir. Sehingga
meningkatkan kekuatan, memperbaiki kemampuan permesinan, meningkatkan
ketelitian dimensi, dan menghaluskan permukaan logam.
-ahan awal untuk baja coldrolled lembar kepingan besi breakdown hot
rolled dari pabrik hotstrip terus menerus. "otal pengurangan yang dicapai
dengan pengerjaan dingin bergulir umumnya akan ber;ariasi dari sekitar (1
sampai 19.
Pengurangan setiap stand harus terdistribusi secara merata tanpa jatuh di
bawah pengurangan maksimum untuk setiap pengerjaan.
=mumnya persentase penurunan terendah terjadi di pass terakhir
untuk kontrol yang lebih baik dari kerataan, pengukur, dan permukaan akhir.
>ontoh gambar pengerjaan dingin
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
7/13
B. Proses Pengerjaan rolling Dingin Pada Industri
1. Cold Rolling
Akurasi ketebalan cold rolling produk ditentukan oleh proses dingin
bergulir. -ergulir kekuatan dan jalur ketegangan yang dikendalikan oleh
komputer untuk meminimalkan penyimpangan ketebalan selama bergulir,
berdasarkan pengukuran ketebalan strip pada entri dan sisi pengiriman dari
pabrik.
. Pem!ersi"anPembersihan -ergulir pada minyak strip canai dingin adalah dengan
dibakar selama anil, yang proses selanjutnya setelah rolling dingin. /enis minyak
bergulir dihapus dengan membersihkan elektrolit sebelum anil. Secara khusus,
elektrolit pembersihan digunakan adalah produk yang memerlukan permukaan
yang bersih untuk memastikan baik paintability.
#. Proses Penguatan
sifat mampu bentuk produk ditentukan oleh proses penguatan.&arena coldrolling secara signifikan meningkatkan materi kekerasan, membuat membentuk
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
8/13
sulit, proses penguatan dilakukan untuk meningkatkan daktilitas dengan
menginduksi struktur rekristalisasi dalam baja. Sebagai proses anil, kumparan
ditumpuk dan ditutupi oleh kotak dan anil dan ini disebut bets anil. ?ang lainnya
adalah anil kontinyu proses, di mana gulungan terus dirawat.
$. %&inpass rolling
&umparan anil yang ringan digulung oleh pabrik untuk mencegah cacat yang
disebut tandu ketegangan,untuk memperbaiki bentuk strip, dan menyesuaikan
dengan sifat mekanik. &ulit Lulus bergulir juga digunakan untuk menghasilkan
produk yang jadi tapi belum selesai dan produk yang telah selesai.
'. (inis"ing
Setelah skinpass selesai bergulir, kumparan diproses di recoiling yang
line, di mana mereka dipotong untuk menghasilkan suatu gulungan produk dariberat, atau di garis geser, di mana mereka dipotong untuk lembar dimensi
tertentu. &etebalan produk, lebar, bentuk, dan kualitas permukaan diperiksa, dan
sifat mekanik diuji menggunakan spesimen yang diambil pada garis finish.
>ontoh ambar :
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
9/13
*ari desainnya mesin roll secara umum dibagi menjadi % jenis yaitu :
)esin roll plat asimetris, mesin ini merupakan tipe yang paling sederhana,
menggunakan % roll yang disusun secara asimetris yang mana # roll
digunakan untuk menjepit dan satu roll untuk mengarahkan. "enaga yang
digunakakan bisa dari tenaga manusia, motor listrik maupun hidrolik. 6esin
ini digunakan untuk mengerol plat plat tipis.
)esin roll plat # roll, mesin ini rollnya disusun seperti segitiga, dua roll
dipasang sejajar dibawah dan roll dipasang diatas diantara # roll bawah
tersebut. 6esin ini menggunakan tenaga motor listrik dan hidrolik. 6esin ini
dipakai untuk mengeroll plat# tebal dan dibeberapa merk ternama mesin inibisa untuk membentuk conebending 4kerucut!, fungsi cone bending ini tidak
selalu ada di mesin % roll, dan untuk diketahui membentuk cone bending
membutuhkan kapasitas # kali lebih besar dari pada membentuk pipa atau
tangki biasa
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
10/13
)esin roll plat $ roll, mesin ini merupakan penyempurnaan dari mesin %
roll, dimana # rollnya dipasang lurus atas bawah dan # roll lagi dipasang
disamping kanan kirinya, mesin ini lebih memudahkan didalam
pengoperasian, seperti memudahkan dalam penempatan plat karena bisa
dipasang sejajar dengan meja atau side support. @ungsi cone bending jugalebih sempurna dikerjakan oleh mesin ini. *alam melakukan pengerolan
dikenal dengan istilah prebending, yaitu dimana ujung dari plat yang
digulung menjadi sangat keras sehingga tetap lurus 4tidak terbending dengan
baik! hal ini dikarenakan beberapa faktor, seperti desain dari mesin roll itu
sendiri 4terutama % roll! dan keahlian dari operator. *alam mesin ' roll hal
itu bisa diminimalkan sehingga hasil dari pengerolan tidak menyisakan plat
yang masih lurus4yang biasanya musti dipotong untuk membuangnya!, jadi
hasilnya terbending sempurna dari ujung ke ujung tinggal mengelasnya saja,
tentu saja tenaga yang digunakan untuk melakukan fungsiprebending4mengerol ujung! ini lebih besar daripada mengerol bagian
tengah.
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
11/13
C. *euntungan Cold Rolling
. "idak dibutuhkan pemanasan
#. Permukaan yang lebih baik
%. &etelitian yang lebih baik
'. =kurannya bisa seragam(. &ekuatan tariknya akan lebih baik dari bahan asalnya
Proses pengerolan dapat terjadi apabila besarnya sudut kontak antara rol penjepit
dengan pelat yang akan dirol melebihi gaya penekan yang yang ditimbulkan
daripenurunan rol pembentuk.-esarnya penjepitan ini dapat mendorong
pelatsekaligus pelat dapat melewati rol pembentuk. Proses pengerolan biasanya
dilakukan secara berulangulang. Aplikasi proses pengerolan berulang ini
bertujuan untuk meringankan beban pengerolan. Pengerolan dengan sistem
berulang ini akan memberikan pemerataan pembentukan pada seluruh bidang
pelat yang mengalami proses pengerolan. &hususnya ujungujung sisi pelat
yang bersentuhan dengan rol pembentuk. *iagram "egangan 7egangan di
bawah memperlihatkan baja karbon rendah yang menjadi bahan dasar pelat
lembaran ini memiliki regangan yang besar jika dibandingkan dengan baja
carbon tinggi.
7egangan ini dapat di putusputus dengan pengulangan sistem pengerolan.
&euntungan 6enghasilkan radius pembentukkan yang menyeluruh Proses kerja
pengerolan sederhana sehingga biaya yang dibutuhkan relatif lebih murah.
*apat mengerol berbagai bentuk silinder kecil maupun yang besar.
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
12/13
"enaga pengerolan lebih ringan karena dapat dilakukan secara berulangulang
6ampu mengerol kerucut secara bertahap asil pengerolan merata diseluruh
lembaran pelat dan kondisi pelat yang terbentuk tanpa cacat.
@inishing proses pengerolan dilakukan dengan berbagai cara. Pengerolan pelat
dilakukan untuk menghasilkan bentukbentuk silinder sesuai dengan bentuk
yang dikehendaki. Proses selanjutnya setelah pelat di rol dilakukan proses
penyambungan pelat yang sudah terbentuk kelengkungannya.
Penyambungan ini sangat tergantung dari besar kecilnya silinder yang
diinginkan. @inishing peroses pengerolan ini menggunakan proses pengecatan
pada bagian dinding yang sudah menjadi silinder atau tabungtabung. Pengecat
ini berfungsi untuk antisipasi proses pengkaratan pada dinding tabung atau
silinder.
Aplikasi penggunaan dari produksi pengerolan ini sangat banyak terutama
dalam pembuatan tangkitangki besar untuk tempat penyimpanan berbagai
macam cairan. -ahkan untuk pembuatan boiler bertekanan tinggi juga dapat
dihasilkan dari proses pengerolan ini.
Pada gambar berikut ini diperlihatkan hasil pengerolan di Bndustri yang ada di
industri. "angkitangki yang ada umumnya digunakan sebagai tempat
penyimpanan cairan, baik berupa minyak maupun air, atau bahan kimia.
-
7/26/2019 Makalah Cold Rolling
13/13
D. *erugian Cold Rolling
. diperlukan gaya lebih besar
#. diperlukan perangkat lebih berat dan lebih kuat
%. kurang keuletan'. permukaan logam harus bersih, bebas sisik
(. pemberian sifat terarah mungkin dapat merusak
). anneal antara mungkin diperlukan untuk mengkompensasi hilang
keuletan yang menyertai strain hardening
C. tegangan sisa yang tak diinginkan mungkin diproduksi