Tag: Pengertian Pembentukan Logam Baja

Pengertian Pembentukan Logam Teknologi Canai Panas Dan Canai Dingin. Rolling atau dalam bahasa Indonesia teknik disebut pencanaian adalah proses reduksi atau pengurangan luas penampang atau pengurangan ketebalan atau proses pembentukan logam melalui deformasi dengan melewatkan benda kerja pada satu pasang roll yang berputar dengan arah berlawanan. Skematika dari proses pencanaian ditunjukkan pada gambar di bawah:

Celah atau gap antara dua roll yang berputar lebih kecil daripada ketebalan H₀ bar atau logam yang akan masuk. Benda kerja terjepit diantara dua roll, sehingga timbul gaya gesek yang diperlukan untuk menggigit dan menarik benda kerja,  bar atau lembaran agar dapat melewati roll.

Batang atau lembaran logam yang melewati roll berputar akan mengalami tegangan tekan dan tegangan geser permukaan. Tegangan geser menimbulkan tegangan gesek antara permukaan roll dengan benda kerja. Gaya gesek ini bertanggung jawab untuk menarik benda kerja agar dapat masuk ke dalam celah roll. Deformasi akan menghasilkan benda kerja menjadi bertambah panjang dengan luas penampang atau tebal yang menurun.

Jumlah deformasi atau reduksi yang dicapai dalam operasi pencanaian flat/datar  biasanya dihitung dari pengurangan ketebalan dan dapat ditentukan dengan menggunakan formula sebagai berikut:

R = 100% x  ( H₀ – H₁) / H₀

R = besar reduksi dinyatakan dalam persen,

H₁ = tebal benda kerja setelah rolling, tebal akhir

H₀= tebal benda kerja sebelum rolling, tebal awal

Mesin yang digunakan untuk melakukan proses pencanaian logam disebut  Rolling Mill Stand atau biasa disebut mill stand saja. Mill Stand pada Rolling mill terdiri dari satu pasang roll yang digerakkan oleh motor listrik yang mentransmisikan gaya torsi melalui gigi dan cardans. Roll dilengkapi dengan bantalan dan dipasang dalam stand dengan mekanisme screw-down.

Mill stand dibatasi oleh nilai maksimum dari roll separating force dan torsinya. Sedangkan Jumlah maksimum deformasi (reduksi ketebalan) yang dapat dicapai pada single rolling pass (satu kali reduksi) ditentukan oleh roll separating force maksimum, torsi maksimum, diameter work roll, koefisien gesekan, kekuatan mekanik benda kerja, dan lebarnya benda kerja yang  di-rolling.

Roll  berdiameter kecil akan menghasilkan bidang kontak rolling menjadi kecil, sehingga mengakibatkan rendahnya nilai absolut dari maximum roll separating force dan torsi. Sehingga akan membatasi besarnya deformasi yang diperlukan untuk mencapai pengurangan ketebalan tertentu.

Roll umumnya rentan terhadap bending dan hal ini menyebabkan tidak seragamnya distribusi ketebalan benda kerja yang dihasilkan. Untuk itu, rolling mill yang lebih Kompleks dirancang dengan menggunakan back-up roll untuk mengurangi efek bending:

Berdasarkan pada daerah temperature operasinya, proses rolling dikelompokan menjadi dua teknologi yaitu hot rolling dan cold rolling.

Proses Canai Panas, Hot Rolling

Hot rolling adalah operasi pencanaian yang dilakukan pada temperature yang lebih tinggi daripada temperature rekristalisasi. Pada proses Hot rolling, deformasi tidak menyebabkan terjadinya penguatan logam. Tegangan alir bahan akan semakin kecil dengan semakin tingginya temperature operasi.

Energy deformasi yang dibutuhkan menjadi lebih kecil pada temperature lebih tinggi. Dengan demikian, deformasi dapat dilakukan pada benda kerja yang berukuran relative besar dengan total deformasi besar.

Proses Canai Dingin, Cold Rolling

Cold rolling adalah operasi pencanaian yang dilakukan pada temperatur kamar atau di bawah temperature rekristalisasi. Cold rolling umumnya dilakukan setelah proses rolling panas. Rolling dingin menyebabkan terjadinya mekanisme penguatan pada benda kerja yang dikuti dengan turunnya keuletan. Benda kerja menjadi lebih kuat, lebih keras dan lebih rapuh. Pada proses pencanaian dingin, tegangan alir benda kerja menjadi semakin meningkat.

Sebagian besar dari produk hasil canai dingin melibatkan proses lanjutan yaitu proses perlakukan panas agar dapat diaplikasikan sesuai ke spesifikasinya. Proses perlakuan panas yang diterapkan pada produk hasil canai dingin adalah proses anil. Proses dilakukan dengan tujuan untuk mendapatkan sifat-sifat produk yang lebih sesuai dengan aplikasinya.

Daftar Pustaka

1. Betzalel Avitzur, 1983, “Handbook of Metal-Forming Process”, John Wiley & Sons Inc., New York.
2. Thomas Maxwell, 2001, “Maintenance, Design, Measuring And Pressure Lubrication Of The Wire Drawing Die”,Wire Journal International, Vol. 34, Number 5. May.
3. Lange, K. 1985, “Handbook of Metal Forming”, MC Graw-Hill, New Jersey
4. Dieter, G.E., 1986,”Mechanical Metallurgy”, Mc. Graw-Hill, New Jerse
5. Hosford, W. F., 1993, “Metal Forming, Mechanics & Metallurgy”, Second edition, Printice-Hill, Inc., New Jersey.
6. Backofen, W. A., 1972, “Deformation Processing”, Addison-Willey Publishing Company, Massachusett.
7. Dieter, G.E., 1988,”Workability Testing Techniques”, ASM, Metal Park, Ohio.
8. Hobbs,R.M., 1974,”BPH Technical Bulletin”, Broken-Hill Proprietary Co., Ltd., Vol. 18.N0.2.
9. Hutchinson, W.B., 1984, “International Metal Riviews”, vol 29, No. 1.
10. Kata dalam artikel, 2019, ” Pengertian Pembentukan Logam Baja dan Teknologi Canai Panas Hot Rolling Dan Canai Dingin Cold Rolling. Contoh produk cold dan hot rolling. Kemudian contoh rumus menghitung besar persetase cold hot rolling atau contoh prinsip kerja.
11. Kata dalam artikel, 2019, “mekanisme mesin cold hot rolling. Pengertian rolling mill stand dan gaya yang bekerja pada rolling serta temperature rolling. Work roll dan back up roll dan tipe mill stang rolling.
12. Kata dalam artikel, 2019, ” Proses cold hot rolling yang untung rugi cold dan hot rolling. Pengaruh rolling terhadap sifat mekanik logam baja di pengaruh cold hot rilling pada sifat kuat Tarik kekerasan elongasi.