SAMBUNGAN
Konstruksi Sambungan
Penyambungan logam adalah suatu proses yang dilakukan untuk menyambung
2 (dua) bagian logam atau lebih. Penyambungan bagian–bagian logam ini dapat
dilakukan dengan berbagai macam metoda sesuai dengan kondisi dan bahan
yang digunakan. Setiap metoda penyambungan yang digunakan mempunyai
keuntungan tersendiri dari metoda lainnya, sebab metoda penyambungan yang
digunakan pada suatu konstruksi sambungan harus disesuaikan dengan kondisi
yang ada, hal ini mengingat efisiensi sambungan. Pemilihan metoda
penyambungan yang tepat dalam suatu konstruksi sambungan harus
dipertimbangkan efisiensi sambungannya, dengan mempertimbangkan
beberapa faktor diantaranya: faktor proses pengerjaan sambungan, kekuatan
sambungan, kerapatan sambungan, penggunaan konstruksi sambungan dan
faktor ekonomis.
Proses Pengerjaan Sambungan
Proses pengerjaan sambungan yang dimaksud adalah bagaimana pengerjaan
konstruksi sambungan itu dilakukan seperti: sambungan untuk konstruksi tangki
dari bahan pelat lembaran. Untuk menentukan sambungan yang cocok dengan
kondisi tangki ini ada beberapa alternatif persyaratan. Persyaratan yang paling
utama adalah tangki ini tidak boleh bocor. Tangki harus tahan terhadap tekanan.
Proses penyambungannya hanya dapat dilakukan dari sisi luar dan sebagainya.
Jika dipilih sambungan baut dan mur kurang sesuai, sebab sambungan ini
kecenderungan untuk bocor besar terjadi. Sambungan lipat akan sulit dilakukan
sebab tangki yang dikerjakan cukup besar dan bahannya juga cukup tebal, sehingga akan sulit untuk dilakukan pelipatan.
Persyaratan yang paling sesuai
untuk kondisi tangki ini adalah sambungan las.Sambungan las mempunyai
tingkat kerapatan yang baik serta mempunyai kekuatan sambungan yang
memadai. Di samping itu segi operasional pengerjaan sambungan konstruksi las
lebih sederhana dan relatif murah, maka yang paling mendekati sesuai untuk
konstruksi tangki ini adalah sambungan las.
Kekuatan Sambungan
Contoh pertimbangan penggunaan sambungan ini adalah pembuatan tangki.
Dengan persyaratan seperti pada uraian di atas, maka pemilihan metoda
penyambungan yang cocok untuk tangki jika ditinjau dari sisi kekuatannnya
adalah sambungan las.
Sambungan las ini mempunyai tingkat efisiensi kekuatan sambungan yang relatif
lebih baik jika dibandingkan dengan sambungan yang lainnya.
Kerapatan Sambungan
Tangki biasanya digunakan untuk tempat penyimpanan cairan maka pemilihan
sambungan yang tahan terhadap kebocoran ini diantaranya adalah sambungan
las. Kriteria sambungan las ini merupakan pencairan kedua bagian bahan logam
yang akan disambung ditambah dengan bahan tambah untuk mengisi celah
sambungan. Pencairan bahan dasar dan bahan tambah ini menjadikan
sambungan las lebih rapat dan tahan terhadap kebocoran.
Penggunaan Konstruksi Sambungan
Penggunaan dimana konstruksi sambungan las itu akan digunakan juga
merupakan pertimbangan yang tidak dapat diabaikan apalagi jika konstruksi
tersebut bersentuhan dengan bahan makanan. Kemungkinan lain jika konstruksi
sambungan tersebut digunakan untuk penyimpanan bahan kimia yang sangat
mudah bereaksi dengan bahan logam.
Untuk konstruksi tangki yang digunakan sebagai bahan tempat penyaluran
minyak, maka sambungan las masih sesuai dengan penggunaan konstruksi
tangki ini.
Faktor Ekonomis
Faktor ekonomis yang dimaksud dalam pemilihan untuk konstruksi sambungan
ini adalah dipertimbangkan berdasarkan biaya keseluruhan dari setiap proses
penyambungan. Biaya ini sejalan dengan ketersediaan bahan-bahan, mesin
yang digunakan juga transportasi dimana konstruksi tersebut akan di instal.
Besar kecilnya konstruksi sambungan dan volume kerja sambungan juga
menjadi bahan pertimbangan secara keseluruhan
Contoh pemilihan metoda
yang tepat untuk suatu konstruksi sambumgam dapat dilihat pada perakitan file
cabinet. Metoda perakitan file cabinet yang digunakan adalah metoda
penyambungan dengan las titik. Pertimbangan pemilihan ini mengingat proses
penyambungan dengan las titik ini sedehana, mempunyai kekuatan sambungan
yang baik dan hasil penyambungannya tidak menimbulkan cacat pada plat.
2. Klasifikasi Sambungan
Sambungan merupakan bagian yang banyak terdapat pada konstruksi
mesin. Banyak atau sedikitnya sambungan yang terdapat pada suatu konstruksi,
tergantung dari komplek atau sederhananya konstruksi tersebut. Makin kompleks
konstruksi, makin banyak sambungan yang ada pada konstruksi tersebut. Misal
mobil dengan segala kelengkapannya mempunyai sambungan yang jumlahnya
ribuan, demikian juga dengan mesin-mesin perkakas misal mesin bubut, mesin
frais.
Makna sambungan yang difahami dalam bidang pemesinan, tidak jauh
berbeda dengan apa yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari, yaitu
menghubungkan antara satu benda dengan lainnya.
Sebagaimana yang diketahui, manusia tidak dapat memproduksi sesuatu
dalam sekali kerja.
Hal ini tidak lain karena keterbatasan manusia dalam
menjalani prosesnya. Makanya benda yang dibuat manusia umumnya terdiri dari
berbagai komponen, yang dibuat melalui proses pengerjaan dan perlakuan yang
berbeda. Sehingga untuk dapat merangkainya menjadi sebuah benda utuh,
dibutuhkanlah elemen penyambung.
Menilik fungsinya, elemen penyambung sudah pasti akan ikut mengalami
pembebanan saat benda yang dirangkainya dikenai beban. Ukurannya yang
lebih kecil dari elemen yang disambung mengakibatkan beban terkonsentrasi
padanya. Efek konsentrasi beban inilah yang harus diantisipasi saat merancang
sambungan, karena sudah tentu akan bersifat merusak.
Umumnya sambungan dibuat dengan maksud:
1. Membentuk konstruksi menurut yang dikehendaki, terutama jika sulit atau
kurang ekonomis bila dibentuk dari suatu bahan.
2. Memudahkan pada waktu pemasangan, pemeliharaan dan penggantian
bagian bagian yang rusak.
3. Memungkinkan membentuk konstruksi dari bermacam-macam jenis dan
ukuran bahan menurut kebutuhan
4. Mendapatkan bagian-bagian yang dapat bergerak, diam, dapat dibuka atau
tidak perlu dibuka.
Melihat konstruksinya, sambungan dapat dibedakan menjadi dua jenis
sambungan yaitu :
1. Sambungan tetap (permanent joint).
Merupakan sambungan yang bersifat tetap, sehingga tidak dapat dilepas
selamanya, kecuali dengan merusaknya terlebih dahulu.
Contohnya : sambungan paku keling (rivet joint) dan sambungan las (welded
joint).
2. Sambungan tidak tetap (semi permanent).
Merupakan sambungan yang bersifat sementara, sehingga masih dapat
dibongkar- pasang selagi masih dalam kondisi normal.
Contohnya : sambungan mur-baut / ulir (screwed joint) dan sambungan
pasak (keys joint).
Sambungan tetap
Sambungan Paku Keling
Paku keling (rivet) digunakan untuk sambungan tetap antara 2 plat atau lebih
misalnya pada tangki dan boiler. Paku keling dalam ukuran yang kecil dapat
digunakan untuk menyambung dua komponen yang tidak membutuhkan
kekuatan yang besar, misalnya peralatan rumah tangga, furnitur, alat-alat
elektronika, dll Sambungan dengan paku keling sangat kuat dan tidak dapat
dilepas kembali dan jika dilepas maka akan terjadi kerusakn pada sambungan
tersebut. Karena sifatnya yang permanen, maka sambungan paku keling harus
dibuat sekuat mungkin untuk menghindari kerusakan atau patah.
Dari metoda-metoda lain yang digunakan untuk proses penyambungan aluminiun
metoda riveting inilah yang sangat sesuai digunakan, dan mempunyai proses
pengerjaan yang mudah dilakukan.
Dimensi rivet
Rivet atau dalam istilah
sehari-hari sering
disebut paku keling
adalah suatu metal pin
yang mempunyai kepala
dan tangkai rivet. Bentuk
dan ukuran dari rivet ini
telah dinormalisasikan
menurut standar dan
kodenya.
Pengembangan
penggunaan rivet dewasa
ini umumnya digunakan untuk pelat-pelat yang sukar dilas dan dipatri dengan
ukuran yang relatif kecil. Setiap bentuk kepala rivet ini mempunyai kegunaan
tersendiri, masing-masing jenis mempunyai kekhususan dalam penggunaannya.
Paku Tembak (Blind Rivet Spesial)
Rivet spesial adalah rivet yang pemasangan kepala bawahnya tidak
memungkinkan menggunakan bucking bar. Penggunaan rivet jenis ini
dikarenakan terlalu sulit kondisi tempat pemasangan bucking bar pada sisi shop
headnya, sehingga sewaktu pembentukan kepala shopnya tidak dapat
menggunakan bucking bar. Dari kenyataannya inilah diperlukan rivet spesial
yang pemasangan hanya dilakukan pada salah satu sisi saja.
Kekuatan rivet spesial ini tidak sepenuhnya diperlukan dan rivet tipe ini lebih
ringan beratnya dari rivet-rivet yang lain. Rivet spesial diproduksi oleh pabrik
dengan karakteristik tersendiri.
Demikian pula untuk pemasangan dan pembongkarannya memerlukan perlatan
yang khusus atau spesial.
Komposisi rivet spesial ini mengandung 99,45 % aluminium murni, sehingga
kekuatannya tidak menjadi faktor utama.
Dimensi rivet spesial ini dapat dilihat pada tabel berikut menurut standar diamond
brand.
Teknik dan prosedur pemasangan rivet pada konstruksi sambungan meliputi
langkah-langkah sebagai berikut :
Membuat gambar layout pada pelat yang akan di bor dengan menandai setiap
lobang pengeboran menggunakan centerpunch.
Mata bor yang digunakan harus tajam sesuai dengan ketentuan sudut mata bor
untuk setiap jenis bahan yang akan dibor .
Pengeboran komponen-komponen yang dirakit harus dibor dengan posisi tegak
lurus terhadap komponen yang akan dirivet. Komponen yang dibor sebaiknya
dijepit, untuk menghindari terjadinya pergeseran komponen selama pengeboran.
Pengeboran awal dilakukan sebelum pengeboran menurut diameter rivet yang
sebenarnya. Pre hole (lobang awal) yang dikerjakan ukurannya lebih kecil
daripada diameter rivet
Teknik pemasangan rivet.
Pemasangan rivet countersink
Pemasangan rivet tipe countersink ini dapat dilakukan dengan machine
countersink atau dimpling. Pengerjaan dengan mesin countersink umumnya
digunakan untuk pelat pelat yang tebal. Dan pengerjaan dimpling digunakan
pada pelat-pelat yang relatif tipis. Pemasangan rivet dengan mesin countersink.
Pembentukan sisi pelat yang
akan disambung pada rivet
countersink ini dapat
digunakan alat pilot
countersink atau dengan
contersink drill bit. Kedua alat
ini dapat dipasang pada mesin bor atau pada bor
tangan. Penggunaan alat countersink ini dilakukan
setelah pelat yang
Dimpling
Pelat-pelat yang tipis penggunaan rivet countersink dapat dilakukan dengan cara
dimpling. Penggunaan dimpling ini dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Pemasangan rivet spesial
Prosedur awal pemasangan rivet spesial ini sama halnya dengan pemasangan
rivet lainya. Tetapi pada pemasangan rivet spesial ini menggunakan alat yakni
tang penembak rivet (gun rivet).
Langkah awal pemasangan rivet
ini adalah dengan mengebor
terlebih dahulu kedua pelat yang
akan disambung, Lobang dan
penggunaan mata bor
disesuaikan dengan diameter
rivet yang digunakan.
Bersihkan serpihan bekas
pengeboran pada
pelat.Masukan rivet diantara
kedua pelat .
Tarik rivet dengan memasukan inti rivet pada penarik yang ada di gun rivet.
Penarikan dilakukan dengan menekan tangkai gun secara berulang-ulang
sampai inti rivet putus.
Jenis jenis kampuh pada pengelingan
Kampuh sambungan keling dibuat menurut kebutuhan kekuatan dan kerapatan
yang dikehendaki.
a. Kampuh Berimpit
Kampuh berimpit dibentuk dengan
memperimpitkan kedua pinggir pelat
yang disambung, kemudian dikeling.
Kampuh berimpit biasanya untuk
kekuatan kecil, sedang dan juga untuk
sambungan yang hanya memerlukan
kerapatan.
Jika diperlukan kerapatan, antara kedua
pelat diberi bahan perekat, seperti kain
rami yang di basahi cat, gasket, dan
lain-lain. Kampuh berimpit ada yang
dikeling tunggal (gambar 1.1.), dikeling
ganda (gambar 1.2.), atau dikeling tiga
baris.
Diameter paku yang dipilih dengan patokan :
d ≈ ඥ5� − 0,4 ��
S = tebal pelat (cm)
Jarak antar paku t = 3d + 0,5 cm. Jika dikeling 2 atau 3 baris.
Jarak antara baris tengah dengan baris a, diambil 2,5 – 3,5 d.
Jarak antar baris paku ke pinggir pelat e = భ
మ t.
b. Kampuh Bilah Tunggal
Kampuh bilah tunggal (gambar.) dibuat
untuk sambungan yang tidak terlalu
besar, dalam arah seperti pada gambar.
Jika gaya F terlalu besar, dapat
menyebabkan lengkung bilah dan
merenggangnya sambungan (gambar.).
Tebal bilah S1
biasanya 0,6 - 0,8S dan
maksimal S1 = S. Seperti halnya kampuh
berimpit, kampuh bilah tunggal ada yang
dikeling tunggal, dikeling 2 baris atau 3
baris.
c. Kampuh Bilah Ganda
Kampuh bilah ganda
banyak digunakan untuk
sambungan yang
menghendaki kekuatan
dan kerapatan pada
tekanan tinggi misalnya
smbungan memanjang
badan ketel uap. Kampuh
bilah ganda (gambar.), seperti halnya kampuh bilah tunggal ada yang dikeling
tunggal, dikeling 2 baris atau 3 baris.
Macam-macam Penerapan Sambungan Keling
a. Sambungan Kuat
Sambungan kelingan yang hanya memerlukan kekuatan saja seperti sambungan
keling kerangka bangunan, jembatan, blok mesin, dan lain-lain.
b. Sambungan Kuat dan Rapat
Sambungan yang memerlukan kekuatan dan kerapatan seperti sambungan
keling ketel uap, tangki-tangki muatan tekanan tinggi, dan dinding kapal.
c. Sambungan Rapat
Sambungan yang memerlukan kerapatan seperti sambungan keling tangki-tangki
zat cair dan bejana tekanan rendah.
Menghitung Kekuatan Sambungan Keling Sederhana
Menghitung kekuatan sambungan
paku keling, maka seluruh
pembebanan dianggap bekerja pada
paku kelingnya. Untuk kampuh
berimpit dilakukan sebagai berikut:
Beban sebesar F bekerja pada
penampang A atas dasar geseran
Tidak ada komentar:
Posting Komentar