Makalah Bending, Teknik Mesin S-1

BENDING

Universitas Negeri Yogyakarta

Fakulta Teknik

Pendidikan Teknik Mesin S-1

Aris Sulistyo

NIM.13503241017

Kata Pengantar

Pembentukan bahan logam sudah dilakukan sejak zaman prasejarah sekitar tahun 4000 sampai 3000 SM, . Perkembangan pembentukan logam ini diawali pada pembuatan-pembuatan acesoris atau hiasan-hiasan kerajaan, perisai untuk keperluan perang, peralatan rumah tangga dan sebagainya. Bahan bahan logam ini umumnya terbuat dari bahan perunggu dan kuningan. Proses pembentukan bahan logam ini dikerjakan oleh ahli logam dengan keterampilan khusus. Keterampilan dalam pembentukan bahan logam ini didapatkan secara turun temurun. Proses pembenukan ini dilakukan dengan keahlian tangan dengan menggunakan berbagai macam alat bantu.

Peralatan bantu yang digunakan antara lain berbagai macam palu dengan berbagai bentuk,landasan-landasan pembentuk dan model-model cetakan sederhana. Produk yang dihasilkan dalam pembentukan bahan logam ini sangat banyak dan bermacam-macam dengan berbagai kegunaan,bentuk dan ukuran yang bervariasi tergantung dari kebutuhan atau pesanan seperti ember plat,tool box,paku tembok,corong dari plat,sambungan pipa lurus atau siku dll.

Proses pengerjaan pembentukan bahan logam ini dikerjakan dengan pengerjaan panas seperti proses tempa dan pengerjaan dingin seperti pemotongan atau cutting, penyambungan dan yang sering dilakukan dalam pembentukan bahan untuk menghasilkan produk yaitu BENDING (Penekukan) yang akan dibahas lebih lanjut dalam makalah ini.

PENGERTIAN

Bending merupakan pengerjaan dengan cara memberi tekanan pada bagian tertentu sehingga terjadi deformasi plastis pada bagian yang diberi tekanan. Sedangkan proses bending merupakan proses penekukan atau pembengkokan menggunakan alat bending manual maupun menggunakan mesin bending. Pengerjan bending biasana dilakukan pada bahan plat baja karbon rendah untuk menghasilkan suatu produk dari bahan plat.

MACAM-MACAM PROSES BENDING PLAT

1.      ANGEL BENDING

Angel bending merupakan pembentukan plat atau besi dengan menekuk bagian tertentu plat untuk mendapatkan hasil tekukan yang diinginkan. Selain menekuk,dengan pengerjaan ini juga dapat memotong plat yang disisipkan dan juga dapat membuat lengkungan dengan sudut sampai kurang lebih  pada lembaran logam. Contoh hasil pengerjaan seperti potongan plat,plat bentuk L,V dan U.

2.      PRESS BRAKE BENDING

Press brake bending merupakan suatu pekerjaan bending yang menggunakan penekan dan sebuah cetakan. Proses ini membentuk plat yang diletakan diata cetakan laluditekan ole penekan dari atas sehingga mendapatkan hasil tekukan yang serupa degan cetakan. Umumnya cetakan berbentuk U,W dan ada juga yang mempunya bentuk tertentu

3.      DRAW BENDING

Draw bending yaitu pekerjaan mencetak plat dengan menggunakan roll penekan dan cetakan. Roll yang berputar menekan plat dan terdorong ke arah cetakan. Pembentukan dengan draw bending ini sangat cepat dan menghasilkan hasil banyak, tetapi kelemahannya  adalah pada benda yang terjadi springback yang terlalu besar sehingga hasil menjadi kurang maksimal.

4.      ROLL BENDING

Roll bebding yaitu bending yang biasanya digunakan untuk membentuk silinder, atau bentuk-bentuk lengkung lingkaran dari plat logam yang disisipkan pada suatu roll yang berputar.roll tersebut mendorong dan membentuk plat yang berputar secara terus menerus hingga terbentuklah silinder.

5.      ROLL FORMING

Dalam roll pembentukan, bahan memiliki panjang dan masing-masing dibengkokan secara individualoleh roll. Untuk menekuk bahan yang panjang,menggunakan sepasang roll berjalan. Dalam proses ini juga dikenal sebagai forming dengan membentuk kontur-kontur melalui pekerjaan dingin dalam membentuk logam. Logam dibengkokan secara bertahap dengan melewatkan melalui serangkaian roll. Bahan roll umumnya terbuat dari besi baja kabon atau abu-abu dan dilapisi krom untuk ketahanan aus. Proses ini digunakan untuk membuat bentuk-bentuk kompleks dengan bahan dasar lembaran logam. Tebal bahan sebelum atau sesudah proses pembentukan tidak mengalami perubahan. Produk yang dihasilkan yang dihasilkan dari pekerjaan ini adalah pipa,besi pipa dll.

6.      SEAMING

Seaming merupakan operasi bending yang digunakan untuk menyambung ujung lembaran logam sehingga membentuk benda kerja, sambungan dibentuk menggunakan roll-roll kecil yang disusun secara berurutan. Contoh hasil pengerjaan seaming adalah kaleng,drum,ember dll.

7.      STRAIGHTENING

Straightening merupakan proses yang berlawanan dengan bending,digunakan untuk meluruskan logam. Pada umumnya straightening dilaksanakan sebelum benda kerja dibending. Proses ini  menggunakan roll yang dipasang sejajar dengan ketinggian sumbu roll yang berbeda.

8.      FLANGING

Poses flanging sama dengan proses seaming hanya seja ditunjukan untuk meolipat dan membentuk suatu permukaan yang lebih besar. Contoh hasil pekerjaan flanging yaitu cover cpu pada komputer,seng berpengait dll.

                                                                                                             

KEGAGALAN DALAM PROSES BENDING

Dalam proses bending terdapat kegagalan dalam pembentukan seperti:

1.      SPRINGBACK

Springback terjadi karena semua benda - benda memiliki modulus tertentu dari elastisitas, perubahan logam diikuti dengan pemulihan lenting  pada  pulihan beban. Dalam pembentukan, pemulihan ini dikenal sebagai springback., sudut lengkung akhir setelah diberi kekuatan tekanan/pembentukan lebih kecil dan radius lengkung akhir lebih besar dari yang sebelumnya.Sudut lengkung yang dihasilkan menjadi lebih besar setelah pembentukan dilakukan. Kegagalan springback negatif dapat berupa kembalinya bentuk benda menuju ke bentuk semula.

2.      SOBEK

Kegagalan ini disebabkan karena keelastisan benda yang kurang atau pada saat pembentukan terjadi tumbukan yang terlalu besar sehingga benda yang dibentuk menerima tekanan lebih yang menyebabkan sobek. Umumnya sobek terjadi pada pengerjaan yang menggunakan benda plat atau piringan.

3.      PATAH BENDA

Salah satu kegagalan dalam proses pembendingan yaitu patah. Penyebab patah antara lain terlalu kerasnya benda yang dibentuk. Benda yang didorong atau ditekan dalam cetakan tidak memiliki elastisitas yang cukup, sehingga tekanan yang dilakukan bukan membentuk tapi mematahkan. Sebab lain yaitu berulang kalinya penekukan yang dilakukan pada benda di titik tekukan yang sama.

MACAM-MACAM MESIN BENDING PLAT

1.      MESIN BENDING PLAT MANUAL

Mesin ini menggunakan tenaga manusia yang dibantu dengan bandul pemberat.

Mesin ini tidak menggunakan daya listrik sedikitpun murni menggunakan tenaga manusia. Kelebihan mesin ini adalah mura dan hemat biaya opersionalnya sedangkan kelemahannya hanya cocok unuk plat berbahan dasar mild steel tipis atau alumunium.

2.      MESIN BENDING PLAT HIDROLIK

Mesin ini menggunakan sisitim hidrolik sebagai sumber tenaga penekuknya. Mesin ini membutuhkan tenaga listrik yang lebih efisien untuk menggerakan pompa hidroliknya,mesin ini menggunakan fluida dalam sistim hidrolikya berupa oli hidrolik yang secara berkala harus diganti.

Kelebihan mesin ini adadlah mampu menekuk plat yang tebal seperti mild steel,stainless steel dan alumunium, akurasinya terkontrol. Sedangkan kekuranganya adalah kerjanya relatif lamban walaupun konsumsi listrik lebih efisien dibandingkan tipe mekanikal.

3.      MESIN BENDING PLAT MEKANIKAL

Mesin ini menggunakan tenaga motor listrik yang dibantu dengan semacam roda gila yang berfungsi sebagai pengumpul tenaga.

 Kelebihan dari mesin ini adalah berkecepatan tinggi dan tenaganya besar. Kekuranganya listriknya besar dan suaranya sangat berisik serta tingkat kepresisianya rendah.

MACAM MACAM PERALATAN

BENDING PLAT MANUAL

1.      PALU KONDE

Kepala palu terdiri dari 2 bagian yaitu bagian yang rata digunakan untuk memukul benda kerja sedagkan yang bulat digunakan untuk membuat cekungan pada benda kerja. Fungsi asli dari palu ini adalah untuk mengetok paki rivet atau material pengelasan, yang membuatnya sebagai fleksibel logam sekitarnya. Bola dari palu ini digunakan untuk memotong,memperluas dan membentuk hasil akhir dari tembaga dan mangkuk paku rivet.

2.      PALU PLASTIK

Pada bagian kepala palu terbuat dari plastik. Palu ini digunakan untuk mengetok atau memukul benda kerja yang lunak atau tipis. Tujuan penggunaan palu ini agar benda kerja tidak pecah atau tidak tergores

3.      PALU KARET

Palu ini terbuat dari karet pada kepalanya, palu ini digunakan untuk memukul benda kerja seperti plat dan tidak meninggalkan goresan.

4.      LANDASAN

 

                                        

Macam macam landasan sperti landasan muka rata, landasan kombinasi, landasan pinggir lurus dll. Landasan terbuat dari baja tempa yang disepuh/dikeraskan atau baja perkakas dan merupakan alat utama pada kerja plat,terutama pada pekerja akhir. Landasan ini ditempatkan diatas meja kerja.

 HAL-HAL YANG HARUS DIPERHATIKAN DALAM PROSES BENDING

1.      Periksalah terlebih dahulu deis atau sepatu pembentuk,sudut pembengkokan yang diinginkan.

2.      Tandailah sisi bagian tepi plat yang akan dibengkokan.

3.      Posisi tanda pembengkokan ini harus sejajar dengan dies pembengkok.

4.      Penjepit plat harus kuat

5.      Atur sudut pembengokan sesuai dengan sudut pembengkokan yang dikehendaki.

6.      Sesuaikan dies landasan dengan pembengkok yang diinginkan.

7.      Mulailah proses pembengkokan dengan memperhatikan sisi-sisi yang akan dibengkokan, hal ini untuk menjaga agar lebih dahulu mngerjakan posisi yang mudah.

8.      Jika ingin melakukan pembengkokan dengan jumlah yang banyak buatlah jig atau alat bantu untuk memudahkan proses pembengkokan. Jig ini bertujuan untuk memudahkan pekerjan sehingga menghasilkan bentuk pembengkok yang sama

MACAM-MACAM PRODUK HASIL KERJA BENDING PLAT

1.      EMBER PLAT

2.      ALMARI PLAT

3.      TOOL BOX

4.      CORONG MINYAK PLAT

FAKTOR YANG MEMPENGARUHI PROSES BENDING

1.      KETEBALAN PLAT

Proses bending akan mengakibatkan penarikan pada sisi luar dan pengkerutan pada sisi dalam diameter kelengkungan. Ketebalan plat akan berpengaruh pada radius bending dapat dibentuk dan kemampuan material untuk dapat mengalami peregangan tanpa terjadi distorsi.

2.      METODE BENDING

Prosedur atau metode yang tepat proses bending yang dilakukan sangat berpengaruh pada kualitas produk yang dihasilkan.

3.      UKURAN MATERIAL

Material dengan ukuran besar apabila dilengkungkan dengan radius yang kecil akan mudah mengalami distorsi dibandingkan material dengan ukuran kecil dan radius bending yang besar

4.      PERALATAN PENDUKUNG

Peralatan yang digunakan meliputi cetakan, clamp dan mandrel

5.      PELUMASAN

Pelumasan diperlukan untuk mengurangi efek gesekan dan meningkatkan efisiensi proses pembentukan.

MACAM MACAM PROSES BENDING PIPA

1.      BENDING RAM

Biasanya digunakan untuk membuat lengkukngan besar ubtuk logam yang mudah bengkok, seperti pipa conduit. Dalam metode ini, pipa ditekan pada 2 poin eksternal dan ram mendorong pada pipa pada poros tengah untuk menekuknya. Cara ini cenderung membentuk pipa menjadi bentuk oval baik di bagian dalam dalam dan luar lengkungan.

2.      BENDING ROTARY DRAW

Digunakan intuk membengkokan pipa untuk digunakan sebagai pegangan tangan atau kerajinan logam,chassis mobil, kandang dan pipa trailer, serta pipa conduit yang lebih keras. Bending rotary draw imbang menggunakan 2 cetakan: cetakan bending stasioner dan cetakan bending dengan diameter tetap untuk membentuk lengkungan. Cara ini digunakan apabila pipa yang akan dibending perlu memiliki hasil akhir yang baik dengan diameter konstan di seluruh panjang.

3.      BENDING MANDREL

Digunakan untuk membuat knalpot custom,tabung untuk pengolah susu, dan tabung penukar panas. Selain cetakan yang digunakan dalam rotary bending, bending dengan  cara mandrel menggunakan support yang fleksibel yang ikut bengkok dengan pipa atau tubing untuk memastikan interior pipa tidak cacat.

4.      BENDING INDUKSI PANAS

Proses ini mengunakan panas dari kumparan listrik untuk memanaskan area yang akan dibengkokan, dan kemudian pipa atau tabung dibengkokan dengan cetakan mirip dengan yang digunakan rotary draw. Logam segera didinginkan dengan air setelah pembengkokan. Cara ini menghasilkan lengkungan yang lebih kuat daripada rotary draw

5.      BENDING ROLL

Digunakan ketika diperlukan lengkungan yang besar untuk pipa atau tabung. Banyak digunakan untuk pekerjaan konstruksi. Bending roll menggunakan 3 roller yang disusun membentuk segi tiga pada satu poros untuk mendorong dan membengkokan pipa.

6.      BENDING PANAS

Banyak digunakan dalam pekerjaan perbaikan. Logam dipanaskan di tempat harus dibengkokan untuk menjadikannya lebih lunak.

RANGKUMAN

·         Bending merupakan pengerjaan dengan cara memberi tekanan pada bagian tertentu sehingga terjadi deformasi plastis pada bagian yang diberi tekanan

·         Macam-macam proses bending yaitu angel bending, press brake bending,draw bending, rol bending, rol forming, seaming, straightening, dan flanging.

·         Bending bias gagal jika terjadi springback, patah atau benda kerja sobek

·         Macam-macam mesin bending plat seperti mesin bending plat manual, mesin bending plat hidrolik dan mesin bending plat mekanik.

·         Macam-macam peralatan bending manual seperti palu karet, palu plastik, landasan dll.

·         Fakto-faktor yang mempengaruhi proses bending adalah ketebalan material, metode bending, pelumasan, peralatan dll

·         Macam-macam bending pipa ram bending, rotary ram bending, induksi panas, rol bending, panas dan mandrel.

DAFTAR PUSTAKA

http://fabrikasi-sheet.blogspot.com/2011/12/proses-bending-plat.html

http://arsyananda-desain.blogspot.com/2011/12/proses-bending.html

www.sheetmetalmachine.blogspot.com

http://mesinfabrikasi.blogspot.com/2013/04/mesin-press-brake-   bendingplattekuk.html

http://teknik pelat.blogspot.com/2012_12_01_archive.html#chitika_close_button

Kenyon W. 1985 . Dasar-dasar pengelasan . Jakarta : Erlangga