Alat ukur

A. Alat Ukur

Mengukur adalah proses membandingkan ukuran (dimensi) yang tidak diketahui terhadap standar ukuran tertentu. Alat ukur yang baik merupakan kunci dari proses produksi massal. Tanpa alat ukur, elemen mesin tidak dapat dibuat cukup akurat untuk menjadi mampu tukar (interchangeable). Pada waktu merakit, komponen yang dirakit harus sesuai satu sama lain. Pada saat ini, alat ukur merupakan alat penting dalam proses pemesinan dari awal pembuatan sampai dengan kontrol kualitas di akhir produksi.

1. Jangka Sorong

Jangka sorong adalah alat ukur yang sering digunakan di bengkel mesin. Jangka sorong berfungsi sebagai alat ukur yang biasa dipakai operator mesin, yang dapat mengukur panjang sampai dengan 200 mm, ketelitian 0,05 mm. Gambar 4.1 adalah gambar jangka sorong yang dapat mengukur panjang dengan rahangnya, kedalaman dengan ekornya, dan lebar celah dengan sensor bagian atas. Jangka sorong tersebut memiliki skala ukur (vernier scale) dengan cara pembacaan tertentu. Ada juga jangka sorong yang dilengkapi jam ukur atau dilengkapi penunjuk ukuran digital. Pengukuran menggunakan jangka sorong dilakukan dengan cara menyentuhkan sensor ukur pada benda kerja yang akan diukur (lihat Gambar 4.1). Beberapa macam jangka sorong dengan skala penunjuk pembacaan dapat dilihat pada Gambar 4.3.

 

 

 

Gambar 4.1 Sensor jangka sorong yang dapat digunakan untuk mengukur

berbagai posisi

 

 

 

 

Gambar 4.2 Jangka sorong dengan penunjuk pembacaan nonius, jam ukur,

dan digital

 

 

 

 

 

 

 

Pembacaan hasil pengukuran jangka sorong yang menggunakan jam ukur dilakukan dengan cara membaca skala utama ditambah jarak yang ditunjukkan oleh jam ukur. Untuk jangka sorong dengan penunjuk pembacaan digital, hasil pengukuran dapat langsung dibaca pada monitor digitalnya. Jangka sorong yang menggunakan skala nonius, cara pembacaan ukurannya secara singkat sebagai

berikut.

 

• Baca angka mm pada skala utama (pada Gambar 4.3) menunjukkan angka

9 mm.

• Baca angka kelebihan ukuran dengan cara mencari garis skala utama yang

segaris lurus dengan skala nonius (Gambar 4.3) menunjukkan angka 0,15.

• Sehingga ukuran yang dimaksud sebesar 9,15.

 

 

 

 

 

 

2. Mikrometer

Hasil pengukuran dengan mengunakan mikrometer (Gambar 4.4) biasanya lebih presisi dari pada menggunakan jangka sorong. Akan tetapi jangkauan ukuran mikrometer lebih kecil, yaitu sekitar 25 mm. Mikrometer memiliki ketelitian sampai dengan 0,01 mm. Jangkauan ukur mikrometer adalah 0–25 mm, 25–50 mm, 50–75 mm, dan seterusnya dengan selang 25 mm. Cara membaca skala mikrometer secara singkat sebagai berikut.

 

• Baca angka skala pada skala utama/barrel scale (pada Gambar 4.5 adalah 8,5

mm)

• Baca angka skala pada thimble (pada posisi 0,19 mm)

• Jumlahkan ukuran yang diperoleh (pada Gambar 1.6 adalah 8,69 mm).

Gambar 4.3 Cara membaca skala jangka sorong ketelitian 0,05 mm

Gambar 4.4 Mikrometer luar dan mikrometer dalam

87

 

Beberapa contoh penggunaan mikrometer untuk mengukur benda kerja dapat dilihat pada Gambar 4.7. Mikrometer dapat mengukur tebal, panjang, diameter dalam, hampir sama dengan jangka sorong. Untuk keperluan khusus mikrometer juga dibuat berbagai macam variasi, akan tetapi kepala mikrometer sebagai alat pengukur dan pembacaan hasil pengukuran tetap selalu digunakan. Beberapa mikrometer juga dilengkapi penunjuk pembacaan digital, untuk mengurangi kesalahan pembacaan hasil pengukuran.

 

Gambar 4.5 Cara membaca skala mikrometer

Gambar 4.6 Berbagai macam pengukuran yang

bisa dilakukan dengan

mikrometer: pengukuran jarak celah, tebal,

diameter dalam, dan

diameter luar

 

3. Jam Ukur (Dial Indicator)

Jam ukur (dial indicator) adalah alat ukur pembanding (komparator). Alat ukur pembanding ini (Gambar 4.7), digunakan oleh operator mesin perkakas untuk melakukan penyetelan mesin perkakas, misalnya: pengecekan posisi ragum, posisi benda kerja, posisi senter/sumbu mesin perkakas, (Gambar 4.8), dan pengujian kualitas geometris mesin perkakas. Ketelitian ukur jam ukur yang biasa digunakan

di bengkel adalah 0,01 mm.

 

 

a.         Fungsi, Konstruksi dan Cara/Metoda Pengukuran Alat Ukur

1)         Dial Gauge

a)         Fungsi dan Konstruksi

Dial gauge digunakan untuk mengukur kebengkokan poros, run out dan backlash. Dengan ketelitian: 0,01 mm apabila jarum panjang membuat satu putaran penuh (100 strip), maka jarum pendek bergerak 1 strip (1 mm).

 

 

 

 

b)         Metoda pengukuran

Pengukuran run out

 

 

 

 

(1)        Bersihkan benda yang akan diukur.

(2)        Letakan V-block pad atempat yang rata dan letakan poros (cam shaft) di atas V-block.

(3)        Sentuhkan spindle dial gauge pada permukaan poros dan pastikan spindle tegak lurus dengan poros.

(4)        Putar poros perlahan-lahan dan bacalah jumlah gerakan pointer.

(5)        Hasil pengukuran 0,08 mm.

 

2)         Mikrometer

a)         Fungsi dan Konstruksi

Micrometer dibagi menjadi dua macam:

(1)        Outside micrometer: mengukur diameter luar.

(2)        Inside micrometer: mengukur diameter dalam

Kedua alat ini memiliki ketelitian 0,01 mm, satu putaran thimble terdiri dari 50 strip (0,5 mm)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kalibrasi Outside Micrometer

(1)        Memeriksa tanda “O”

Bersihkan anvil dan spindle dengan kain bersih. Putar rachet stopper sampai anvil spindle bersentuhan, dan putar sopper 2 atau 3 kali putaran untuk lebih meyakinkan. Micrometer telah dikalibrasikan dengan benar jika “O” thimble lurus dengan garis pada outer sleeve.

 

 

(2)        Menyetel tanda “O”

Jika kesalahannya 0,02 mm atau kurang kunci spindle dengan lock clamp. Kemudian putar outer sleeve sampai tanda “O” thimble lurus dengan garis,dan periksa kembali tanda “O”.

 

Jika kesalahannya melebihi 0,02 mm, kunci spindle dengan lock clamp, kendorkan stopper sampai thimble dengan garis pada outer sleeve dan kenangkan kembali rachet stopper dan periksa kembali tanda “O”.

 

 

(3)        Membaca Hasil Pengukuran

Jarak strip di atas garis pada outer sleeve adalah 1 mm, dan jarak strip di bawah garis adalah 0,5 mm. Dan nilai 1 strip pada thimble adalah 0,01 mm. Nilai hasil ukur ialah jumlah pembacaan skala tersebut.

 

 

 

(4)        Contoh dan Test Pengukuran

 

 

 

 

Pembacaan skala di atas garis : 7.00 mm                    5.00 mm

Pembacaan skala di bawah garis         : 0,50 mm                    0,00 mm

Pembacaan skala thimble                    : 0,15 mm +                 0,20 mm +

Hasil ukur                                            : 7,65 mm                    5,20 mm

3)         Vernier Caliver

a)         Uraian 

Vernier caliver digunakan untuk mengukur diameter luar, diameter dalam dan mengukur kedalaman ketelitiannya adalah 0,05 mm, 0,02 mm dan 0,1 mm.

 

 

 

b)         Prinsip Pengukuran

Jika skala vernier digerakkan ke kanan sampai angka 1 lurus dengan angka 1 “skala utama” seperti gambar di samping hasilnya terdapat celah 0,1 mm.

 

 

Jika skala vernier digerakkan ke kanan sampai angka 5 lurus dengan angka 5 “skala utama” seperti gambar di samping, hasilnya terdapat celah 0,05 mm

 

 

c)         Membaca Hasil Pengukuran  

Seperti gambar di samping, nilai di depan koma diambil dari penunjukan angka “0“ vernier yaitu 25 mm sedangkan angka di belakang koma diambil dari titik dimana kedua garis skala vernier dan skala utama bertemu yaitu 7 jadi pembacaan adalah 25,7 mm.

 

d)         Menangani Vernier Caliver

(1)        Sebelum pengukuran bersihkan vernier caliper dan benda yang akan diukur.

(2)        Perhatikan cara-cara pengukuran dibawah ini.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e)         Tes Pengukuran

 

 

Rangkuman

a)         Dial gauge adalah suatu alat ukur yang digunakan untuk mengukur kebengkokan poros, run out dan backlash dengan ketelitian 0,01 mm, misalnya:

(1)        Mengukur kebengkokan poros transmisi.

(2)        Mengukur run out dan backlash defferensial.

b)         Mikrometer adalah suatu alat ukur yang berfungsi mengukur diameter dalam (inside micrometer) dan mengukur diameter luar (outside micrometer) dengan ketelitian 0,01 mm, misalnya.

(3)        Mengukur diameter poros engkol (pin journal).

(4)        Mengukur diameter silinder motor.

c)         Vernier caliper adalah suatu alat ukur yang digunakan untuk mengukur diameter luar, diameter dalam dan mengukur kedalaman dengan ketelitian 0,05 mm, misalnya:

(5)        Mengukur diameter dalam silinder (bagian atas).

(6)        Mengukur diameter piston pin.

(7)        Mengukur kedalaman rivet clutch disc.

 

 

a.         Fungsi, Konstruksi, dan Cara/Metoda Pengukuran Alat Ukur

1)         Cylinder Gauge

a)         Fungsi dan Konstruksi           

Cylinder gauge adalah alat untuk mengukur diameter silinder, dengan ketelitian 0,01 mm

b)         Cara Pemilihan Replacement dan Washer

•           Ukur diameter siliner dengan vernier caliper.

•           Lihat angka di belakang koma, apakah lebih besar atau lebih kecil dari 0,5 mm.

Contoh:

•           Bila hasil pengukuran  : 52,30 mm, pilihlah sebagai berikut

Replacement rod                     :    50 mm

Replacement washer   :    2 mm

•           Bila hasil pengukuran  : 52,70 mm, pilihlah sebagai berikut

Replacement rod                     :    50 mm

Replace washer                       :    3 mm

c)         Metoda Pengukuran

(1)        Ukur diameter silinder dengan vernier caliper. Pilihlah replacement rod dan washer yang sesuai dengan pasangan pada silinder gauge. Bila hasil pengukuran diameter adalah 91,00 mm, gunakanlah replacement washer 1 mm.

(2)        Set micrometer pada 91 mm (seperti hasil ukur di atas), masukkan replacement rod dan measuring point kedalam micrometer dan dial gauge diset ke “0”

 

 

(3)        Masukkan cylinder gauge pada posisi diagonal ke dalam silinder, gerakkan cyilinder gauge sampai diperoleh hasil pembacaan terkecil. Bila hasil pembacaan adalah 0,08 mm sebelum “0” berarti diameter silinder adalah 0,08 mm lebih besar dari 91 mm. Karena itu diameter silinder adalah 91,08 mm (91,00 + 0,08 mm)

 

 

 

2)         Multi Tester (Volt, Ohm dan Ampere Meter)

a)         Fungsi dan Konstruksi

Multi tester adalah alat pengetes  kelistrikan. Penggunaannya untuk mengukur tegangan DC dan AC, tahanan dan arus DC dan AC. Multi tester dibagi menjadi dua yaitu tipe digital dan tipe analog.

Penunjuk berikut ini adalah untuk tester model analog (tipe jarum).

 

b)         Metoda Pengukuran 

Pemeriksaan dan penyetelan skala nol

Sebelum menggunakan multi tester,  anda harus memastikan bahwa jarum penunjuk ada di bagian garis ujung sebelah kiri pada skala.

Apabila tidak, putarkan pointer calibration screw dengan obeng sampai jarum penunjuk berada tepat pada ujung garis kiri.                                                                    

c)         Mengukur Tegangan DC

Daerah pengukuran tegangan adalah 0-500 volt. Hubungkan test lead warna merah ke terminal positif dan test lead warna hitam ke terminal negatif tester. Posisikan range selector pada salah satu daerah DCV dengan pilihan:

 

Range Selector            Voltage yang Dapat Diukur (V)

2,5       0-2,5

10        2,5-10

25        10-25

50        25-50

500      50-500

 

Kemudian hubungkan test lead warna merah dengan terminal positif dari sumber arus dan test lead warna hitam dengan terminal negatif dari sumber arus, dengan kata lain multi tester dihubungkan paralel dengan rangkaian.

Contoh:

Range selector dipilih pada 2,5 DCV, jarum penunjuk akan terbaca 12 V.

 

d)         Mengukur Tegangan AC                   

Daerah pengukuran tegangan adalah 0-1000 Volt. Hubungkan test lead dan posisikan range selector pada salah satu daerah ACV dengan pilihan:

Range selector Voltage yang dapat diukur (V)

10        0-10

25        10-25

250      25-250

1000    250-1000

 

Hubungkan test lead secara paralel dengan rangkaian

Contoh :

Pembacaannya adalah 100 Volt AC, sebab range selectornya diset pada 250 ACV.

 

e)         Mengukur Arus DC

Daerah arus dapat diukur adalah 0-20 A.

(1)        Mengatur arus DC dari 0-250 mA

Hubungkan terminal test lead pada terminal tester dan setel selector ke 250mA DCA.

Hubungksn test lead secara seri pada rangkaian.

Contoh:

Nilai pengukuran adalah 30 mA, sebab selector diset pada 250 mA

 

(2)        Mengukur Arus DC dari 0-20 A

Hubungkan test lead pada terminal tester dan setel selector ke DCA 20A

Hubungkan test lead secaa seri pada rangkaian 

Contoh:

Nilai pengukuran 1 A, sebab selector diset pada 20 A.

 

f)         Mengukur Tahanan

(1)        Kalibrasi

Sebelum anda mengukur tahanan, pertama anda harus memutar tombol kalibrasi ohm, dengan ujung test lead dihubungkan sampai jarum menunjukan angka “0” pada skala ohm. Kalibrasi ini diperlukan setiap kali anda merubah range.

 

(2)        Pengukuran

Setel selector pada salah satu posisi ohm. Ada beberapa skala untuk mengukur tahanan. Posisi “K” untuk 1.000, dengan demikian 10 K berarti 10,000 dan sebagainya.

Range              Tahanan yang Dapat Diukur (Ω)

XI        0-1 (Ω)

X10     0-10 (Ω)

X100   0-100 (Ω)

XI K    0-(Ω)

 Contoh: 

Nilai pengukuran adalah 90 Ω, sebab range selector diset pada X10 Ω.

 

a.         Fungsi, Konstruksi dan Cara/Metoda Pengukuran Alat Ukur

1)         Tachometer

a)         Uraian

Tachometer adalah alat untuk mengukur putaran mesin (RPM) (Rotary Per Minute).

 

b)         Cara Pemakaian

(1)        Persiapan

•           Pastikan jarum pada posisi “0” jika tidak, set dengan memutar adjusting screw.

•           Keluarkan pick-up probe dari bagian belakang tachometer dan pasang pada connector.

•           Set batt/RPM selection switch pada posisi “Batt Chk” dan periksa apakah jarum bergerak ke daerah OK. Jika tidak ganti battery.

 

(2)        Pengecekan RPM

•           Set cycle selection knob ke-4.

•           Set sensitivity pada auto.

•           Set Batt/RPM selection switch ke posisi “RPM”.

•           Hubungkan pick-up probe ke injector holder no. 1

•           Baca hasil pengukuran.

 

2)         Tune Up Tester

g)         Uraian

Tune up tester adalah alat yang berfungsi untuk memeriksa breaker point, dwell angle, putaran mesin (rpm), tegangan battery, sistem pengisian dan kevakuman dari intake manifold.

 

(1)        Saklar

(a)        Breaker point.

(b)        Dwell.

(c)        RPM.

(d)       Volt

(2)        Saklar seleksi jumlah silinder: 4 Cyl, 6 Cyl, 8 Cyl.

(3)        Niple selang vakum dan penyetel damper vakum.

(4)        Pengecekan dwell angle dan RPM.

(5)        Pengecekan out put.

(6)        Meter indicator: RPM, dwell, breaker point dan volt.

(7)        L/H lamp led indikator.

Lampu indikator putaran rendah (L).

Lampu indikator putaran tinggi (H).

(8)        Vakum meter.

(9)        Timing light

(10)      Kabel klip power battery.

(11)      Kabel klip distributor.

(12)      Pick up klip distributor.

(13)      Adaptor vakum intake manifold.

 

 

h)         Cara Penggunaan

•           Mengukur Breaker Point

(1)        Pasangkan kabel (10) warna merah pada (+) battery dan warna hiitam pada (-) battery atau massa body.

(2)        Pasangkan kabel (11) warna hijau pada terminal breaker point di distributor atau pada (-) ignition coil.

(3)        Putar saklar (2) menurut jumlah silinder dari mesin.

(4)        Tentukan pemakaian tester dengan memutar saklar (1) pada posisi breaker point.

(5)        Pengukuran breaker point dilakukan saat mesin mati tetapi kunci kontak pada posisi ON.

(6)        Apabila breaker point pada saat ini dalam keadaan tertutup dan hubungan point tersebut baik, maka jarum pada posisi strip hijau (OK) di kiri. Sedangkan apabila point tidak baik, maka jarum berada di luar daerah hijau.

•           Mengukur Dwell Angle

(1)        Pasangkan kabel (10) warna merah pada (+) battery dan warna hitam pada (-) battery atau massa body.

(2)        Pasangkan kabel (11) warna hijau pada terminal breaker point di distributor atau pada (-) ignition coil.

(3)        Putar saklar (2) menurut jumlah silinder dari mesin.

(4)        Hidupkan mesin dan panaskan sampai temperatur kerjanya.

(5)        Tentukan pemakaian tester dengan memutar saklar (1) pada posisi dwell, maka jarum akan bergerak dan baca angka yang tertera pada skala dwell (6).

•           Mengukur RPM

(1)        Pasangkan kabel (10) warna merah pada (+) battery dan warna hiitam pada (-) battery atau massa body.

(2)        Pasangkan kabel (11) warna hijau pada terminal breaker point di distributor atau pada (-) ignition coil.

(3)        Putar saklar (2) menurut jumlah silinder dari mesin.

(4)        Hidupkan mesin dan panaskan sampai temperatur kerjanya.

(5)        Tentukan pemakaian tester dengan memutar saklar (1) pada posisi rpm, maka jarum akan bergerak dan baca angka yang tertera pada skala rpm (6).

-           Untuk rpm rendah baca skala 0 – 1600 rpm dan lampu L menyala.

-           Untuk rpm lebih tinggi dari 1600 rpm maka lampu H akan menyala dan bacalah skala 0 – 8000 rpm.

•           Mengukur Voltase Output Alternator

(1)        Pasangkan kabel (10) warna merah pada (+) battery dan warna hiitam pada (-) battery atau massa body.

(2)        Pasangkan kabel (11) warna hijau pada terminal breaker point di distributor atau pada (-) ignition coil.

(3)        Putar saklar (2) menurut jumlah silinder dari mesin.

(4)        Hidupkan mesin dan panaskan sampai temperatur kerjanya.

(5)        Tentukan pemakaian tester dengan memutar saklar (1) pada posisi volt, maka jarum akan bergerak dan baa angka yang tertera pada skala volt (6).

(6)        Output alternator = 13 – 15 volt.

-           Jangan mempergunakan tune up tester untuk tegangan lebih dari 20 volt.

•           Mengukur Waktu Pengapian

(1)        Pasangkan kabel (10) warna merah pada (+) battery dan warna hiitam pada (-) battery atau massa body.

(2)        Pasangkan kabel (11) warna hijau pada terminal breaker point di distributor atau pada (-) ignition coil.

(3)        Putar saklar (2) menurut jumlah silinder dari mesin.

(4)        Hidupkan mesin dan panaskan sampai temperatur kerjanya.

(5)        Pasangkan kabel (12) pada kabel busi no. 1 dan saklar timing light (9) harus pada posisi ON dan arahkan pada puli mesin atau penunjuk saat pengapian.

 

3)         Kunci Momen

a)         Uraian

Kunci moment digunakan untuk mengukur gaya puntir pada baut dan mur, agar mencapai ketegangan tertentu.

Dan terdiri dari 2 tipe:

a.         Plate type.

b.         Pre-set type.

 

b)         Peringatan penting

•           Gunakan kunci moment hanya untuk pengerasan akhir.

•           Gunakan kunci moment yang mempunyai tingkat moment yang cukup (maximum torque).

•           Untuk mencegah agar kunci socket tidak meleset, tahanlah dengan tangan kiri sambil menarik handle, seperti pada gambar.

 

c)         Cara Penggunaan Kunci Moment Preset Type

•           Lepaskan locker dengan arah berlawanan arah jarum jam.

•           Putar skala utama (main scale/skala ratusan) dan skala sub (sub scale/skala puluhan) sesuai dengan momen yang dibutuhkan.

Contoh:

Main scale       : 300 kgf.cm

Sub scale                     :   60 kgf.cm

Momen                        : 460 kgf.cm

•           Kemudian keraskan penguncinya (locker) dengan arah searah jarum jam.

•           Kunci momen siap digunakan.

 

 

 

4)         Hidrometer

Hidrometer berfungsi untuk mengukur berat jenis elektrolit battery. Berat jenis elektrolit berubah menurut tingkat isi battery. Berat jenis battery penuh adalah 1,26 – 1,28. Berat jenis juga dipengaruhi oleh suhu, sehingga rumus ini digunakan untuk menentukan hubungannya:

S20 = St + 0,007 (t – 20)

Dimana:

S20      = berat jenis koreksi

St         = berat jenis terukur

t           = suhu saat pengukuran

 

5)         Compresion Tester

Compression tester digunakan untuk mengukur tekanan kompresi. Karena tekanan kompresi pada mesin diesel tinggi, maka harus digunakan gauge dengan tekanan tinggi. Pemasangan pada lubang injector atau glow plug.

 

6)         Nozzle Tester

Nozzle tester digunakan untuk memeriksa tekanan pembukaan injector dan kondisi injector (kebocoran setelah injeksi.