Download - Uji Penetran
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 1/19
UJI PENETRAN
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 2/19
BAB III PENETRANT
3.1 Pendahuluan
3.1.1 Latar belakang
Inspeksi cacat perlu dilakukan terhadap konstruksi maupun komponen
mesin secara terus menerus. Dengan mengetahui terjadinya cacat sejak dini
selain akan mengurangi resiko terjadinya kecelakaan kerja juga akan
memudahkan perawatan yang imbasnya pada penekanan nilai ekonomi
akibat kerusakan alat. Dengan mengetahui kerusakan suatu komponen sejak
awal akan mengurangi dampak yang merusak terhadap komponen lain.
Untuk keperluan inspeksi cacat tersebut diperlukan suatu pengujian yang
mampu mendeteksi keberadaan suatu cacat.
3.1.1 Tujuan
Kompetensi yang akan dimiliki Mahasiswa setelah memahami isi laporan
ini adalah sebagai berikut:
1) Mahasiswa mampu menjelaskan syaratsyarat suatu komponen dapat
diuji dengan Liquid Penetrant .
!) Mahasiswa mampu menjelaskan jenisjenis cacat yang mampu
dideteksidengan Liquid Penetrant .
3.2 Dasar Ter!
Uji liquid penetrant merupakan salah satu jenis "D# $ Non DestructiveTest ) yang relati% mudah dan cepat pelaksanaannya serta murah biayanya
dibandingkan dengan uji "D# yang lain. &engujian ini adalah cara yang
paling peka untuk menentukan adanya cacat halus pada permukaan seperti
retak' lubang halus atau kebocoran. &ada dasarnya pengujian ini adalah
pemakaian cairan penembus $liquid penetrant ) berwarna yang mampu
menembus cacat. (etelah cairan yang ada di permukaan dibersihkan maka
cacat akan kelihatan jelas karena cairan yang berada di dalam cacat ditarik
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 3/19
oleh cairan pengembang $developer ) yang warna kontras dengan warna liquid
penetrant sebagaimana ditunjukkan pada ambar *.1
"a#bar 3.1 Dasar &engujian dengan Liquid Penetrant
$(UM+,- : MDU/ U0I +2")
3acat yang mampu dideteksi dengan uji ini adalah keretakan yang bersi%at
mikro. 4aitu keretakan yang tidak dapat diamati dengan mata telanjang.
Deteksi keretakan dengan cara ini tidak tergantung pada ukuran' bentuk' arah
keretakan' struktur bahan maupun komposisinya. Liquid penetrant dapat
meresap ke dalam celah retakan yang sangat kecil bahkan ke dalam keretakan
yang hanya sedalam 5 mikron $56178 m). &enyerapan liquid penetrant ke
dalam celah retakan terjadi karena daya kapiler. &roses ini banyak digunakanuntuk menyelidiki keretakan permukaan $ surface cracks)' kekeroposan
$ porosity)' lapisanlapisan bahan' dll. (edangkan seberapa dalam keretakan
tersebut tidak mampu dideteksi dengan uji ini. &enggunaan uji liquid
penetrant tidak terbatas pada logam ferrous dan non ferrous saja' tetapi juga
pada keramik' plastik' gelas' dan bendabenda hasil powder metallurgy.
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 4/19
3.2.1 L!ngku$ $e#aka!an uj! liquid penetrant
&enggunaan uji liquid penetrant ini sangat terbatas yakni :
1) Keretakan atau kekeroposan yang diselidiki dapat dideteksi apabila
keretakan tersebut terjadi ke permukaan benda. Keretakan di bawah
permukaan $ subsurface cracks) tidak dapat dideteksi dengan cara ini.
!) &ermukaan yang terlalu kasar atau berporipori juga dapat
mengakibatkan indikasi yang palsu.
*) #idak dianjurkan menyelidiki bendabenda hasil powder metallurgy
karena kurang padat $berporipori).
3.2.2 %las!&!kas! liquid penetrant sesua! 'ara $e#bers!hann(a
da tiga macam sistem liquid penetrant yang dapat digunakan' ketiganya
memiliki perbedaan yang mencolok. &emilihan salah satu sistem bergantung
pada %aktor%aktor' yaitu :
1) Kondisi permukaan benda kerja yang diselidiki.
!) Karakteristik umum keretakan logam.
*) 9aktu dan tempat penyelidikan.
5) Ukuran benda kerja.
Ketiga sistem liquid penetrant yang dapat digunakan adalah :
a) The Water Washable Penetrant ystem
&enetrant jenis ini sangat mudah sekali pembersihannya karena dapat
dibersihkan dengan menggunakan air. (istem ini dapat berupa fluorecent
atau visibledye. &rosesnya cepat dan e%isien. Dalam penggunaanya saat
pembasuhan harus dilakukan secara hatihati' karena liquid penetrant
dapat terhapus habis dari permukaan yang retak. Derajat dan kecepatan pembasuh untuk proses ini tergantung pada karakteristik dari spray
no!!le' tekanan' temperatur air selama pembasuhan' kondisi permukaan
benda kerja' dan karakteristik liquid penetrant sendiri.
b) The Post "mulsifisible ystem
Untuk menyelidiki keretakan yang sangat kecil' digunakan penetrant
yang tidak dapat dibasuh dengan air $not water washable). 2al ini
penting agar tidak ada kemungkinan penetrant terbasuh oleh air.
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 5/19
Penetrant jenis ini dilarutkan dalam oli dan membutuhkan langkah
tambahan pada saat penyelidikan yaitu pembubuhan emulsifier dibiarkan
pada permukaan benda kerja' harus dibatasi waktunya agar penetrant
yang berada di dalam keretakan tidak ikut terbasuh$menjadi water
washable#$
c) The olvent %emovable ystem
Kadangkadang dibutuhkan penyelidikan pada daerah yang sempit pada
permukaan benda kerja yang penyelidikannya dilakukan di lapangan.
+iasanya benda kerjanya besar atau ongkos pemindahan benda kerja ini
dari lapangan ke tempat penyelidikan relati% mahal. Untuk situasi
seperti ini solvent removable system digunakan pada saat pembersihan
pendahuluan $ precleaning ) dan pembasuhan penetrant. &roses seperti
ini sesuai dan sangat luas digunakan untuk inspeksi lapangan.
&embersihan pelarut secara optimum dapat dicapai dengan cara
mengelap permukaan benda kerja dari penetrant dengan lap yang
dibasuhi solvent . #ahap akhir dari pengelapan dilakukan dengan kain
kering. Penetrant dapat pula dibasuh dengan cara membanjiri
permukaan benda kerja dengan solvent . 3ara ini diterapkan pada benda
kerja yang besar. #etapi pelaksanaannya harus berada dalam keretakan
tidak ikut tebasuh. &roses seperti ini biasanya dilakukan untuk aplikasi
yang khusus' karena prosesnya memakan tenaga yang relati% banyak
dan tidak praktis untuk diterapkan sebagai inspeksi pada hasil produksi.
&roses ini merupakan proses liquid penetrantinspection yang paling
sensitive bila dilakukan dengan cara yang baik.
3.2.3 %las!&!kas! liquid penetrant berdasarkan $enga#atann(a
+erdasarkan cara pengamatannya ada tiga jenis liquid penetrant ' yaitu :
1) &isible Penetrant
&ada umumnya visible penetrant berwarna merah. 2al ini ditunjukkan
pada penampilannya yang kontras terhadap latar belakang warna
deelopernya. &roses ini tidak membutuhkan cahaya ultraviolet ' tetapi
membutuhkan cahaya putih yang cukup untuk pengamatan. 9alaupun
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 6/19
sensitiitas penetrant jenis ini tidak setinggi jenis fluorecent ' tetapi
cukup memadai untuk berbagai kegunaan.
!) 'luorecent Penetrant
Liquid penetrant jenis ini adalah liquid penetrant yang dapat berkilau
bila disensitiitas. 'luorecent penetrant bergantung pada kemampuannya
untuk menampilkan diri terhadap cahaya ultraviolet yang lemah pada
ruangan gelap. da tiga tingkatan sensitiitas' yaitu :
a) (ensitiitas normal $cahaya normal).
b) (ensitiitas tinggi $cahaya gelap).
c) (ensitiitas ultra tinggi $in%ra merah).
&emilihan penggunaan sensitiitas penetrant bergantung pada kekritisan
inspeksi' kondisipermukaan yang diselidiki' jenis proses $ system)' dan
tingkat sensitiitas yang diinginkan.
*) Dual ensitivity Penetrant
Ini adalah gabungan dari visible penetrant dan fluorecent penetrant '
maksudnya adalah benda kerja mengalami dua kali pengujian
yaitu:visible penetrant dan fluorecent penetrant ' sehingga dengan dual
sensitivity dapat diperoleh hasil yang lebih teliti dan akurat.
3.2.) D*ell t!#e $enetrat!n + de,el$!ng.
Dwell time merupakan waktu tunggu yang diperlukan agar cairan penetran
dan deeloper dapat meresap kedalam celah dengan baik' jika waktu dwell
time kurang maka penyerapan kurang maksimal dan indikasi yang
terbentuk kurang terlihat. Dalam menentukan dwell time uji penetran dapat
melihat dari table *.1 dibawah ini :
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 7/19
#able *.1 -ecomended Minimum Dwell Times berdasarkan ()"
"*T+,N & -../
3.2.- E,aluas! !nd!kas! berdasarkan standar ASME American Society of
Mechanical Engineering) Section VIII Division 1 edisi 21!
1) ,aluasi indikasi menurut standar ()" $ (merican ociety of
)echanical "ngineers) ection &+++ Division 1 edisi !717. (ebuah
indikasi adalah bukti suatu ketidak sempurnaan mekanik.2anya
indikasi yang mempunyai ukuran $dimensi) lebih besar dari 1;18 inchi
$1'< mm) yang akan dipertimbangkan.
,aluasi Indikasi menurut standar ()" ection &+++ Division 1 edisi
!717 :
a) Indikasi linear jika kerusakan memiliki panjang lebih besar dari tiga
kali lebarnya.
b) Indikasi rounded jika bentuk keretakan melingkar atau menyerupai
elips dan memiliki panjang kurang dari atau sama dengan tiga kali
lebarnya.c) Indikasiindikasi lain yang masih diragukan;dipertanyakan akan
diuji kembali untuk menentukan apakah diterima atau tidak.
!) Kriteria penerimaan pengujian menurut standart ()" ection &+++
Division 1 edisi !717:
&enerimaan standar ini akan berlaku jika tidak ada standar lain yang lebih
spesi%ik lagi dalam hal penerimaan material yang spesi%ik. &ada proses
pengujian' permukaan material harus terbebas dari halhal berikut:
a) Indikasi linear yang relean.
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 8/19
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 9/19
1) &enentuan metode dan type penetrant .
a) Menggunakan Type Penetrant visible penetrant karena
pengamatan yang diamati cukup dengan mata telanjang dengan
membutuhkan cahaya lampu yang cukup untuk proses
pengamatannya.
b) Menggunakan Metode solvent removable system karena digunakan
pada saat pembersihan pendahuluan $ Pre0cleaning ) dan
pembasuhan penetrant yaitu cleaner .
c) Menentukan dwell time penetration ? developing berdasarkan
tabel *.1
a) Material yang digunakan adalah steel dan %ormnya welds maka
Dwell times penetrant minimum yang digunakan adalah <menit.
b) Developing harus dilakukan dalam waktu 17 menit.
c) Interprestasi menggunakan intensitas cahaya minimal 177 %c
$1777 lu6) diperlukan untuk memastikan sensitiitas yang
memadai selama pemeriksaan dan ealuasi indikasi.
!) Menyiapkan &ermukaan
a) membersihkan permukaan benda kerja dari kotoran yang berupa
karat' lemak' cat' dll dengan menggunakan sikat baja.
b) Meletakkan benda uji pada bidang yang datar' lalu berikan
pencahayaan dengan lampu. Ukur pencahayaan dengan light
meter . &encahayaan pada saat pengujian tersebut adalah 18= %c
$sesuai dengan standar minimal 177 %c).
c) +enda uji disemprot dengan cleaner untuk membersihkan
kotorankotoran yang masih tersisa pada pembersihansebelumnya dan ditunggu selama < menit.
d) mbil %oto benda kerja sebelum pengujian dengan kamera'
seperti ditunjukkan pada ambar *.!
"a#bar 3.2 &embersihan &ermukaan +enda Kerja
c. &embersihan benda uji
menggunakan kain
b. &enyemprotan benda uji
menggunakan cleaner
a. &embersihan benda uji
menggunakan sikat
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 10/19
*)
plikasi Penetrant
a) (emprotkan liquid penetrant pada daerah yang akan diselidiki
b) membiarkannya selama < menit untuk memberikan kesempatan
liquid penetrant memasuki celahcelah retakan'seperti ditunjukkan
pada ambar *.*
"a#bar 3.3 &enyemprotan Liquid Penetrant
1# &embersihan
a) membersihkan liquid penetrant dari permukaan benda kerja dengan
kain atau tisu.
b) +erhatihatilah dan jagalah jangan sampai liquid penetrant yang
telah masuk ke dalam celah retakan ikut hilang' sebagaimana
ditunjukkan pada ambar *.5
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 11/19
"a#bar 3.) &embersihan Liquid
Penetrant dengan kain bercampur cleaner
<) &engembangan
a) (emprotkan developer pada permukaan benda kerja dan
b) membiarkannya selama 17 menit agar liquid penetrant yang
sudah berada di dalam celahcelah retakan keluar sehingga tampak
retakan sesuai dengan pola warna merah liquid penetrant yang
timbul pada developer yang berwarna putih. (eperti ditunjukan
pada ambar *.<
"a#ba r 3.- &enyemprotan Developer
8) Inspeksi
a) Mengamati permukaan benda kerja yang telah disemprot dengan
developer tersebut apakah timbul bercakbercak merah yang
berupa garisgaris merah' atau bentuk yang lain.
b) +ila tidak ada berarti pada benda kerja tidak terdapat retak yang
timbul sampai permukaan. +ila terdapat garis merah atau bentuk
a. &enyemprotan developr
pada permukaan benda
kerja
b. Deeloper diberi waktu 17
menit agar masuk ke dalam
celah retakan
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 12/19
yang lain maka berarti terdapat indikasi cacat sebagaimana bentuk
yang tampak
c) Menggambar dan mem%oto benda kerja tersebut.
d) Mengukur indikasi yang muncul menggunakan penggaris dan
catat hasil pengamatan yang telah diperoleh pada lembar kerja
sesuai dengan ukuran dimensi dan letak kerusakan yang terjadi
pada benda kerja' seperti ditunjukkan pada ambar *.8
"a#bar 3.0 +nspeksi +enda Kerja
>) &embersihan khir
a) Membersihkan kembali benda kerja yang telah duji dengan
menyemprotkan cleaner ke seluruh permukaan benda kerja untuk
menghilangkan developer dan sisasisa liquid penetrant .
b) (etelah bersih' keringkan dengan kain dan letakkan kembali pada
tempat semula. (eperti yang ditunjukan pada ambar *.>
"a#bar 3. &embersihan Developer &ada &ermukaan +enda Kerja
3.) as!l Penguj!an dan Pe#bahasan
3.).1 as!l Penguj!an
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 13/19
+erikut ini adalah sketsa indikasi hasil pengujian penetran pada benda 1
dan !' yang di tunjukan ambar *.= dan ambar *.@
Keterangan :
Uji penetran dilakukan menggunakan /ampu Philips 1= watt' --. 2 -1.
volt ' dengan nilai Light intensity 18= %c dan jarak antara spesimen dengan
lampu adalah !! cm.
+erikut ini adalah hasil pengujian yang ditunjukan pada #abel *.!
Tabel 3.2 2asil &engujian uji penetran
3.).2 Pe#bahasan
Dari data hasil Liquid Penetrant Test pada #abel *.! terdapat > indikasi
yang didapatkan' ! berupa %ounded +ndication dan < Linear +ndication
yang di dapat dari pengujian ! spesimen.
a) &ada spesimen 1 crack 1 merupakan indikasi Linier menurut standard (M,
ection AIII Division 1edisi !717 ditolak 3%ejected# karena indikasi memiliki
panjang lebih dari tiga kali lebarnya yaitu dengan ukuran =7 mm. (ebab
"a#bar 3. (ketsa Indikasi yang
timbul pada specimen 1
"a#bar 3.4 (ketsa Indikasi
yang timbul pada specimen !
"o Part4+tem
Type of
Defect
i!e 3mm# %esult
9 / (ccepte
d
%ejected
5enda (/ 1 *rack / Linier 1 =7 0 "! *rack - %ounded !'< * " #* *rack 6 Linier 1 *8 0 "5 *rack 1 %ounded * 5 " #
5enda (-
1 *rack / Linier 1 =1 0 "! *rack - Linier 1 !! 0 "
* *rack 6 Linier 1 *= 0 "
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 14/19
memenuhi syarat sebagai Linear +ndication yang relean. 2al tersebut
sesuai dengan kriteria penerimaan pengujian menurut standard (M,
ection AIII Division 1 edisi !717.
b) &ada spesimen 1 crack ! merupakan indikasi %ounded diterima
3(ccepted# karena memiliki panjang kurang dari < mm yaitu dengan
ukuran * mm. (ebab tidak memenuhi syarat sebagai %ounded
+ndication yang relean. 2al tersebut sesuai dengan kriteria
penerimaan pengujian menurut standard (M, ection AIII Division
1 edisi !717.
c) &ada spesimen 1 crack * merupakan indikasi Linier menurut
standard (M, ection AIII Division 1edisi !717 ditolak 3%ejected#
karena indikasi memiliki panjang lebih dari tiga kali lebarnya yaitu
dengan ukuran *8 mm. (ebab memenuhi syarat sebagai Linear
+ndication yang relean. 2al tersebut sesuai dengan kriteria
penerimaan pengujian AIII Division 1edisi !717.
d) &ada spesimen 1 crack 5 merupakan indikasi %ounded diterima
3(ccepted# karena memiliki panjang kurang dari < mm yaitu dengan
ukuran 5 mm. (ebab tidak memenuhi syarat sebagai %ounded
+ndication yang relean. 2al tersebut sesuai dengan kriteria
penerimaan pengujian menurut standard (M, ection AIII Division
1 edisi !717.
e) &ada spesimen ! crack 1 merupakan indikasi Linier menurut
standard (M, ection AIII Division 1edisi !717 ditolak 3%ejected#
karena indikasi memiliki panjang lebih dari tiga kali lebarnya yaitu
dengan ukuran =1 mm. (ebab memenuhi syarat sebagai Linear +ndication yang relean. 2al tersebut sesuai dengan kriteria
penerimaan pengujian menurut standard (M, ection AIII Division
1 edisi !717.
%) &ada spesimen ! crack ! merupakan indikasi Linier menurut
standard (M, ection AIII Division 1edisi !717 ditolak 3%ejected#
karena indikasi memiliki panjang lebih dari tiga kali lebarnya yaitu
dengan ukuran !! mm. (ebab memenuhi syarat sebagai Linear
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 15/19
+ndication yang relean. 2al tersebut sesuai dengan kriteria
penerimaan pengujian menurut standard (M, ection AIII Division
1 edisi !717.
g) &ada spesimen ! crack * merupakan indikasi Linier menurut
standard (M, ection AIII Division 1edisi !717 ditolak 3%ejected#
karena indikasi memiliki panjang lebih dari tiga kali lebarnya yaitu
dengan ukuran *= mm. (ebab memenuhi syarat sebagai Linear
+ndication yang relean. 2al tersebut sesuai dengan kriteria
penerimaan pengujian menurut standard (M, ection AIII Division
1 edisi !717.
3.- Penutu$
3.-.1 %es!#$ulan
+erdasarkan hasil pengujian yang telah dilakukan terhadap benda uji'
dapat disimpulkan bahwa:
/# (yaratsyarat suatu komponen dapat diuji dengan Liquid Penetrant
yaitu :
a) Keretakan atau kekeroposan terjadi di permukaan benda.
Keretakan di bawah permukaan $ subsurface cracks) tidak dapat
dideteksi dengan cara ini.
b) &ermukaan tidak terlalu kasar atau berporipori agar tidak
mengakibatkan indikasi yang palsu.
c) #idak dianjurkan menyelidiki bendabenda hasil powder
metallurgy karena kurang padat $berporipori).
!) menurut kriteria penerimaan standart (M, ection AIII Division 1
Liquid Penetrant "7amination edisi !717 Indikasi yang terbentuk
adalah indikasi rounded dan linier .
3.-.2 5aran
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 16/19
(etelah dilakukannya pengujian menggunakan Liquid Penetrant Test
menurut kriteria penerimaan standart (M, ection AIII Division 1
Liquid Penetrant "7amination edisi !717. (aran dari kami adalah:
a) #idak menggunakan material tersebut karena memiliki banyak cacat
b) Mengganti material tersebut dengan material lain yang lebih baik
kualitasnya.
Da&tar Pustaka
(M, ection A (rticle 8. Liquid Penetrant "7amination' !771 ,dition.
(M, ection AIII Division 1. )andatory (ppendi7 8 )ethods for Liquid
Penetrant "7amination 3PT#' !717 ,dition.
2arsono ? #.kamura' B1@@1C' Teknologi Pengelasan Logam' &#. &radya
&aramita' 0akarta
M. Munir'Muh' B!777C' )odul Praktek 9ji 5ahan' Aol 1' 0urusan #eknik
+angunan Kapal' &&"(
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 17/19
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 18/19
7/21/2019 Uji Penetran
http://slidepdf.com/reader/full/uji-penetran 19/19