ANALISA SIFAT MEKANIK BAHAN CAKRAM MOBIL

ANALISA SIFAT MEKANIK BAHAN CAKRAM MOBIL

Bagin Ginting

Dosen Kopertis Wil. I Aceh Sumatera Utara

Abstrak

Rem adalah suatu komponen mesin yang berfungsi untukmengurangi atau menghentikan putaran mesin, dengan cara gesekan. Prinsip dasar pengereman adalah terjadi gesekan antara cakram dan kampas rem. Dalam pengereman trejadi persinggungan antara cakram dan kampas rem kemudian akan saling kehilangan sejumlah berat persatuan volume pada matrial yang saling bersinggungan(aus) . Bagaimana pada kendaraan niaga produk tahun 2008 secara subtansi gesekan cakram lebih kecil dibandingkan gesekan pada sepatu rem. Dalam penelitian ini untuk meningkatakan sifat mekanik bahan cakram dengan metode perlakuan panas heat treatment. Metodologi riset diterapkan bahan material cakram lokal A 22, kemudian digambarkan secara subtansi sebelum proses perlakuan panas karborizing dengan standart ASTM E 3-81. Proses Heat Treatment dilakukan pada temperatur 850 ^oC dengan waktu tahan 30,60, 90 dan 120 menit. Anlisa data yang digunakan adalah diskripsi statistik . Data dibuat lentur dalam bentuk grafik garis. Hasil riset nilai keausan setelah proses heat treatment dengan waktu tahan150 menit dan dicelup dalam air sebesar 0,6410×10^-6[mm²/Kg],dan dicelup dalam oli1,8236×10^-6 [mm²/Kg] dan sebelum dikarborizing sebesar4,5934×10-6 [mm²/Kg].Nilai kekerasansetelah proses heat treatment dengan waktu tahan 150 menit dan dicelup dalam air mempunyai nilai sebesar 387,0468 [Kg/mm²],dan dicelup dalam oli sebesar 349,8542 [Kg/mm²]dan sebelum diproses karborizing sebesar191,6566 [Kg/mm²]. Dari kesimpulan secara menyeluruh penelitian terjadi perbaikan nilai keausan dan nilai kekerasan setelah pelaksanaan proses heat treatment.

Kata-kata Kunci: Heat Treatment, Keausan dan Kekerasan.

Pendahuluan

Mobil niaga merupakan salah satu jenis kendaraan yang digunakan untuk sarana transportasi pengangkutan barang maupun manusia di negara Indonesia. Sebagai alat angkut perlu dalam kondisi yang sangat prima agar dapat dirasakan nyaman dan aman bagi pengguna. Jaminan keamanan yang paling penting adalah masalah mekanisme pengereman. Mekanisme pengereman yang paling pokok adalah cakram dan kampas rem (pad). Dalam proses pengereman kampas rem dan cakram akan saling bersinggungan sehingga terjadi gesekan dan material akan saling kehilangan sejumlah beratnya (aus). Dalam elemen mesin karangan bapak Sularso bahan kampas rem harus mempunyai sifat lebih lunak dari pada cakram. Akan tetapi pada mobil niaga X produk tahun 2008 awal sebagian besar cakram lebih lunak dari pada bahan kampas rem lokal. Pernah dilakukan pengukuran setelah mobil berjalan 1000 [km] permukaan sebelah dalam cakram berkurang 17 mikron dan permukaan luar berkurang 26 mikron. Pengurangan ini tidak merata di semua permukaan cakram, sehingga dalam keadaan berjalan mobil dalam keadaadaan tidak nyaman untuk dikendarakan, dan sering masih berjalan walaupun pedal rem sudah diinjak.

Dalam penelitian ini tujuan yang ingin dicapai adalah : Dapat meningkatkan sifat mekanik bahan cakram melalui perlakuan panas heat treatment. Dapat merekomendasikan ke masyarakat tentang peningkatan sifat mekanis hasil heat treatment.Berbagai penelitian telah banyak di lakukan untuk menelaah atau mengkaji bahan cakram dan bahan kampas rem pada produk orisinil. Pada produk lokal yang biasanya dipasok oleh vendor belum dilakukan penelitian produk lokal antara vendor cakram dan vendor kampas kampas rem. Maka di dalam penelitian permasalahan yang timbul adalah : Bagaimana peningkatan sifat mekanik bahan cakram lokal setelah mengalami perlakuan panas carburizing

Heat treatment adalah cara pengerasan permukaan dengan memanaskan logam (baja) di atas suhu kritis dalam lingkungan yang mengandung karbon. Baja pada suhu sekitar suhu kritis mempunyai afinitas terhadap karbon. Karbon diabsorpsi kedalam logam membentuk larutan padat karbon-besi dan pada lapisan luar memiliki kadar karbon yang tinggi. Bila cukup waktu, atom karbon akan mempunyai kesempatan untuk berdifusi ke bagian-bagian sebelah dalam.

Pada temperatur austenite paduan besi karbon yang mempunyai bentuk kisi kristal kubik pemusatan sisi atau face centered cubik (FCC). Bentuk kisi ini mempunyai jarak atom yang lebih besar, sehingga intersisinya memungkinkan ditempati oleh atom karbon, dengan demikian permukaan baja akan mempunyai kadar karbon yang lebih tinggi. Kandungan karbon akan bervariasi dalam arah menuju inti. Pada permukaan kandungan karbon tinggi, dan akan berkurang dalam arah menuju inti. Konsekuensinya struktur mikro akan berubah pula dari permukaan menuju inti.. Benda kerja di masukan dalam dapur pemanas (furnace) yang telah diatur dengan temperatur 850°C, lalu ditahan tiap 30, 60, 90, 120, 150 menit kemudian didinginkan dengan media pendingin air dan oli yang di tempatkan dalam sebuah ember.

Daftar Pustaka

Herman, Yuwono, Akhmad, Dr. Ir. M.Phil.Eng. 2009, Buku Panduan Praktikum Karakterisasi Material 1: Pengujian Merusak (Destructive Testing). Metalurgi dan Material FTUI.

http://www.its.ac.id/personal/material.php?id=fahmi.

Saptono, Rahmat, 2008, Pengetahuan Bahan. Metalurgi dan Material FTUI.

Sularso, and Suga, Kiyokatsu, 2004, Dasar Perencanaan dan Pemilihan Elemen Mesin.

Widjatmaka, Tri, 1991, Pengantar Metalografi untuk Jurusan Teknik Mesin Politeknik UI.