Blog-nya Beruang Madu

April 15, 2010

Sifat – Sifat Mekanik Bahan

Filed under: Uncategorized — mustazamaa @ 12:21 pm

Sifat – sifat dari bahan tersebut harus dikenali dengan baik agar dapat menggunakan dan memilih bahan untuk digunakan secara keteknikan dengan tepat. Sifat – sifat ini tentunya sangat banyak macamnya, karena sifat ini dapat ditinjau dari berbagai bidang keilmuan, misalnya ditinjau dari ilmu kimia, akan diperoleh sifat – sifat kimia, demikian juga bila ditinjau dari segi fisika, maka akan diperoleh pula sifat – sifat fisika dari suatu bahan tersebut, dan lain sebagainya.

Class Property Class Property
Physical Dimension, shape

Density or specific gravity

Porosity

Moisture content

Macrostructure

Microstructure

Mechanical Strength, tension, compression, shear and flezure (under static, impact or fatigue condition)

Stiffness, Thoughness, Elasticity, Plasticity, Ductility, Brittleness, Hardness, Wear resistance

Chemical Oxide or compound composition

Acidity or alkalinity

Resistance to corrosion or weathering

Thermal Specific heat

Expansion

Conductivity

Physico-chemical Water-absorptive or water-repellant action, Shrinkage and swell due to moisture changes Electrical and magnetic optical Conductivity

Magnetic parmeability

Galvanic action

Colour

Light transmission

Light reflection

Acoustical Sound transmission

Sound reflection

Tabel Berbagai macam sifat bahan

Dapat dilihat pada tabel diatas yaitu berbagai macam sifat bahan secara teknik yang nantinya dapat dipertimbangkan dalam proses pemilihan bahan. Sifat – sifat tersebut dikelompokkan berdasarkan beberapa kelas peninjauan, seperti secara fisik, mekanik, kimua dan lain sebagainya. Tentunya tidak semua sifat tersebut diatas perlu dipertimbangkan dalam dasar pemilihan bahan untuk suatu keperluan tertentu. Bisa saja yang diperlukan dalam mempertimbangkan pemilihan suatu bahan dilihat dari sifat fisik dan mekaniknya saja, atau sifat kimia dan mekaniknya saja.

Dalam dunia keteknikan kita biasanya sifat yang mendominasi dan berperan penting dalam dasar pemilihan bahan yang akan digunakan adalah sifat mekanik. Sifat lain seperti sifat kimia, sifat thermal dan sifat fisik menjadi pendamping dari sifat mekaniknya. Seperti sifat kimia, misalnya dalam hal ini adalah korosi. Korosi merupakan masalah yang sangat serius dalam dunia teknik dan memerlukan suatu pembahasan tersendiri. Sifat fisik seperti density (berat jenis) misalnya, kadang – kadang juga perlu dipertimbangkan.

Sifat fisik lain seperti strukturmikro biasanya perlu dipelajari secara khusus, karena strukturmikro ini berkaitan erat dengan sifat – sifat lainnya. Seperti sifat mekanik, yaitu kekuatan dan keuletan, dan juga sifat kimia, seperti tahan korosi, dan lain sebagainya. Sifat lainnya seperti sifat thermal juga turut diperhitungkan. Misalkan saja untuk komponen yang nantinya akan terkena panas tertentu, tentu saja sifat thermal seperti panas jenis (specific heat), thermal conductivity, dan thermal expansion seringkali harus tetap diperhitungkan.

1.1 Sifat mekanik

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya bahwa sifat mekanik adalah salah satu sifat yang terpenting, karena sifat mekanik menyatakan kemampuan suatu bahan (seperti komponen yang terbuat dari bahan tersebut) untuk menerima beban/gaya/energi tanpa menimbulkan kerusakan pada bahan/komponen tersebut. Seringkali bila suatu bahan mempunya sifat mekanik yang baik tetapi kurang baik pada sifat yang lain, maka diambil langkah untuk mengatasi kekurangan tersebut dengan berbagai cara yang diperlukan.

Misalkan saja baja yang sering digunakan sebagai bahan dasar pemilihan bahan. Baja mempunyai sifat mekanik yang cukup baik, dimana baja memenuhi syarat untuk suatu pemakaian tetapi mempunyai sifat tahan terhadap korosi yang kurang baik. Untuk mengatasi hal itu seringkali dilakukan sifat yang kurang tahan terhadap korosi tersebut diperbaiki dengan cara pengecatan atau galvanising, dan cara lainnya. Jadi tidak harus mencari bahan lain seperti selain kuat juga harus tahan korosi, tetapi cukup mencari bahan yang syarat pada sifat mekaniknya sudah terpenuhi namun sifat kimianya kurang terpenuhi.

Berikut adalah beberapa sifat mekanik yang penting untuk diketahui :

  • Kekuatan (strength), menyatakan kemampuan bahan untuk menerima tegangan tanpa menyebabkan bahan menjadi patah. Kekuatan ini ada beberapa macam, tergantung pada jenis beban yang bekerja atau mengenainya. Contoh kekuatan tarik, kekuatan geser, kekuatan tekan, kekuatan torsi, dan kekuatan lengkung.
  • Kekerasan (hardness), dapat didefenisikan sebagai kemampuan suatu bahan untuk tahan terhadap penggoresan, pengikisan (abrasi), identasi atau penetrasi. Sifat ini berkaitan dengan sifat tahan aus (wear resistance). Kekerasan juga mempunya korelasi dengan kekuatan.
  • Kekenyalan (elasticity), menyatakan kemampuan bahan untuk menerima tegangan tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk yang permanen setelah tegangan dihilangkan. Bila suatu benda mengalami tegangan maka akan terjadi perubahan bentuk. Apabila tegangan yang bekerja besarnya tidak melewati batas tertentu maka perubahan bentuk yang terjadi hanya bersifat sementara, perubahan bentuk tersebut akan hilang bersama dengan hilangnya tegangan yang diberikan. Akan tetapi apabila tegangan yang bekerja telah melewati batas kemampuannya, maka sebagian dari perubahan bentuk tersebut akan tetap ada walaupun tegangan yang diberikan telah dihilangkan. Kekenyalan juga menyatakan seberapa banyak perubahan bentuk elastis yang dapat terjadi sebelum perubahan bentuk yang permanen mulai terjadi, atau dapat dikatakan dengan kata lain adalah kekenyalan menyatakan kemampuan bahan untuk kembali ke bentuk dan ukuran semula setelah menerima bebang yang menimbulkan deformasi.
  • Kekakuan (stiffness), menyatakan kemampuan bahan untuk menerima tegangan/beban tanpa mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk (deformasi) atau defleksi. Dalam beberapa hal kekakuan ini lebih penting daripada kekuatan.
  • Plastisitas (plasticity) menyatakan kemampuan bahan untuk mengalami sejumlah deformasi plastik (permanen) tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan. Sifat ini sangat diperlukan bagi bahan yang akan diproses dengan berbagai macam pembentukan seperti forging, rolling, extruding dan lain sebagainya. Sifat ini juga sering disebut sebagai keuletan (ductility). Bahan yang mampu mengalami deformasi plastik cukup besar dikatakan sebagai bahan yang memiliki keuletan tinggi, bahan yang ulet (ductile). Sebaliknya bahan yang tidak menunjukkan terjadinya deformasi plastik dikatakan sebagai bahan yang mempunyai keuletan rendah atau getas (brittle).
  • Ketangguhan (toughness), menyatakan kemampuan bahan untuk menyerap sejumlah energi tanpa mengakibatkan terjadinya kerusakan. Juga dapat dikatakan sebagai ukuran banyaknya energi yang diperlukan untuk mematahkan suatu benda kerja, pada suatu kondisi tertentu. Sifat ini dipengaruhi oleh banyak faktor, sehingga sifat ini sulit diukur.
  • Kelelahan (fatigue), merupakan kecendrungan dari logam untuk patah bila menerima tegangan berulang – ulang (cyclic stress) yang besarnya masih jauh dibawah batas kekuatan elastiknya. Sebagian besar dari kerusakan yang terjadi pada komponen mesin disebabkan oleh kelelahan ini. Karenanya kelelahan merupakan sifat yang sangat penting, tetapi sifat ini juga sulit diukur karena sangat banyak faktor yang mempengaruhinya.
  • Creep, atau bahasa lainnya merambat atau merangkak, merupakan kecenderungan suatu logam untuk mengalami deformasi plastik yang besarnya berubah sesuai dengan fungsi waktu, pada saat bahan atau komponen tersebut tadi menerima beban yang besarnya relatif tetap.

Beberapa sifat mekanik diatas juga dapat dibedakan menurut cara pembebanannya, yaitu

  • Sifat mekanik statis, yaitu sifat mekanik bahan terhadap beban statis yang besarnya tetap atau bebannya mengalami perubahan yang lambat.
  • Sifat mekanik dinamis, yaitu sifat mekanik bahan terhadap beban dinamis yang besar berubah – ubah, atau dapat juga dikatakan mengejut.

Ini perlu dibedakan karena tingkah laku bahan mungkin berbeda terhadap cara pembebanan yang berbeda.

20 Comments »

  1. Halo, pak.. =)
    Akhirnya ada yang comment jg yah, pak.. Hehe..
    Nanti buat artikel yg banyak yah, pak.. Hehe.. =)

    Comment by Mulyadi — April 22, 2010 @ 11:05 pm | Reply

    • Terimakasih Mulyadi, pada dasarnya tujuan saya membuat blog ini hanya ingin share informasi saja.. Mengenai apapun.. tentang kehidupan yang saya jalani maupun tentang akademik.. Sebenarnya saya tidak ingin membuat blog ini berat dengan materi-materi perkuliahan yang sudah membuat stress teman2 mahasiswa namun dengan berbagai pertimbangan akhirnya saya submit juga.. Intinya semoga blog ini berguna bagi pembaca semua.. Terimakasih..

      Comment by mustazamaa — April 23, 2010 @ 7:28 am | Reply

  2. mas…untuk perhitungannya bisa kita dapat dari referensi buku apa aja yah ?
    maklum newbie mz dalam masalah ilmu bahan,mekanika teknik,elemen mesin.
    mohon info mas :)

    Comment by iansyh — September 25, 2010 @ 8:41 pm | Reply

    • banyak referensi yang bisa kita dapatkan, seperti referensi saya :
      - material science and engineering an introduction, william d callister
      - introduction physical metallurgy, sidney h. avner
      - mechanical metallurgy, goerge e. dieter
      - Elements of Materials Science and Engineering, lawrence h. van vlack

      Comment by mustazamaa — September 30, 2010 @ 9:29 am | Reply

  3. mator suwonnnnnn

    Comment by dani wyeda — November 3, 2010 @ 7:35 pm | Reply

  4. ya saya cukup paham yg mas tulis.saya terimakasih

    Comment by aldo — April 17, 2011 @ 3:28 pm | Reply

    • Terimakasih telah mengunjungi blog ini. Semoga dapat bermanfaat, :D

      Comment by mustazamaa — November 10, 2011 @ 8:13 am | Reply

  5. thanks banget mas – berkat artikel ini saya menemukan jawaban atas materi yg harus sy buat u training karyawan…Thanks…

    Comment by nita — June 24, 2011 @ 12:59 pm | Reply

    • Terimakasih juga telah mengunjungi blog ini. Silahkan materi ini digunakan untuk dishare informasinya kepada yang lain. Semoga dapat bermanfaat.

      Comment by mustazamaa — November 10, 2011 @ 8:16 am | Reply

  6. nice article…sgt membantu sy u bahan training

    Comment by www.tradingonlineku.com — June 24, 2011 @ 1:00 pm | Reply

    • Terimakasih telah mengunjungi blog ini. Semoga dapat membantu :D

      Comment by mustazamaa — November 10, 2011 @ 8:17 am | Reply

  7. Lagi nyari materi kekuatan mekanik zat, eh nyasar ke blog ini :)
    Izin copas buat makalah
    Terimakasih

    Comment by Andry Revan — December 13, 2011 @ 11:09 am | Reply

    • Terimakasih telah mengunjungi blog ini. Silahkan mas dicopas :D

      Comment by mustazamaa — December 13, 2011 @ 11:22 am | Reply

      • permisi pak,,,,,, mau copas nich,,,

        oya pak,,,, pengen tau contoh skripsi pak,,,,, ada nga ya pak,,,hehe

        Comment by gia andru winata — January 13, 2012 @ 11:28 pm

      • Silahkan copas. Informasi ini silahkan digunakan sebaiknya untuk tujuan share ilmu pengetahuan. Mengenai contoh skripsi saya rasa banyak, silahkan menggunakan mbah google maka akan ketemu banyak contoh skripsi tersebut. Selamat mencari.

        Comment by mustazamaa — March 6, 2012 @ 9:03 am

  8. asskum, pak…
    mantap pak..
    pak mo nanyak.. hitung titik berat pake mektek.. referensinya ada gak pak?
    thanks pak..
    wasswlm wr..wb..

    Comment by ismuliono — January 19, 2012 @ 9:37 pm | Reply

    • Banyak referensi yang dapat digunakan untuk menghitung titik berat. Silahkan searching di mbah google maka beberapa tulisan tentang titik berat akan ketemu. Oke is, selamat mengerjakan Tugas Akhirnya ya. :D

      Comment by mustazamaa — March 6, 2012 @ 8:58 am | Reply

  9. apa beda sifat mekanis dengan mekanik?

    Comment by siti — February 18, 2013 @ 7:03 pm | Reply

  10. terimakasih atas infonya,,,
    smga bsa brmnfaat,,,!! ^_^

    Comment by jocker — May 13, 2013 @ 8:31 pm | Reply


RSS feed for comments on this post. TrackBack URI

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

The Rubric Theme. Blog at WordPress.com.

Follow

Get every new post delivered to your Inbox.

%d bloggers like this: