Mikrometer adalah alat ukur yang dapat melihat dan mengukur benda dengan satuan ukur yang memiliki ketelitian 0.01 mm

Transkripsi

1 Mikrometer adalah alat ukur yang dapat melihat dan mengukur benda dengan satuan ukur yang memiliki ketelitian 0.01 mm Satu mikrometer adalah secara luas digunakan alat di dalam teknik mesin electro untuk mengukur ketebalan secara tepat dari blok-blok, luar dan garis tengah dari kerendahan dan batang-batang slot. Mikrometer ini banyak dipakai dalam metrology, studi dari pengukuran, Pada bab ini akan membahas tentang : 1 Jenis 2 Membaca satu mikrometer sistem inci 3 Membaca satu mikrometer metrik 4 Membaca satu mikrometer vernier 5. Acuan Mikrometer memiliki 3 jenis umum pengelompokan yang didasarkan pada aplikasi berikut : Mikrometer Luar Mikrometer luar digunakan untuk ukuran memasang kawat, lapisanlapisan, blok-blok dan batang-batang. Mikrometer dalam Mikrometer dalam digunakan untuk mengukur garis tengah dari lubang suatu benda Mikrometer kedalaman Mikrometer kedalaman digunakan untuk mengukur kerendahan dari langkah-langkah dan slot-slot. Satu mikrometer ditetapkan dengan menggunakan satu mekanisme sekrup titik nada. Satu fitur yang menarik tambahan dari mikrometer-mikrometer adalah pemasukan satu tangkai menjadi bengkok yang terisi. Secara normal, orang bisa menggunakan keuntungan mekanis sekrup untuk menekan material, memberi satu pengukuran yang tidak akurat. Dengan cara memasang satu tangkai yang roda bergigi searah keinginan pada satu tenaga putaran tertentu. Mikrometer sekrup adalah alat ukur panjang yang memiliki tingkat ketelitian tertinggi. Tingkat ketelitian mikrometersekrup mencapai 0,01 mm atau 0,001 cm. Dengan ketelitiannya yang sangat tinggi, mikrometersekrup dapat digunakan untuk mengukur dimensi luar dari benda yang sangat kecil maupun tipis seperti kertas, pisau silet, maupun kawat. Secara luas, mikrometersekrup digunakan sebagai alat ukur dalam teknik mesin elektro untuk mengukur ketebalan secara tepat dari blok-blok, luar dan garis tengah dari kerendahan dan batangbatang slot. Mikrometer memiliki 3 jenis umum pengelompokan yang didasarkan pada aplikasi berikut =

2 Mikrometer Luar Alat ukur yang dapat mengukur dimensi luar dengan cara membaca jarak antara dua muka ukur sejajar yang berhadapan, yaitu sebuah muka ukur tetap yang terpasang pada satu sisi rangka berbentuk U, dan sebuah muka ukur lainnya yang terletak pada ujung spindle yang dapat bergerak tegak lurus terhadap muka ukur, dan dilengkapi dengan sleeve dan thimble yang mempunyai graduasi yang sesuai dengan pergerakan spindle. Mikrometer luar digunakan untuk ukuran memasang kawat, lapisan-lapisan, blok-blok dan batang-batang. Mikrometer dalam Alat ukur yang dapat mengukur dimensi dalam dengan cara membaca jarak antara dua muka ukur sferis yang saling membelakangi, yaitu sebuah muka ukur tetap yang terpasang pada batang utama dan sebuah muka ukur lainnya yang terletak pada ujung spindle yang dapat bergerak searah dengan sumbunya, dan dilengkapi dengan sleeve dan thimble yang mempunyai graduasi yang sesuai dengan pergerakan spindle..mikrometer sekrup dalam digunakan untuk mengukur garis tengah dari lubang suatu benda. Mikrometer kedalaman Mikrometer kedalaman digunakan untuk mengukur kerendahan dari langkah-langkah dan slot-slot. Skala pada mikrometer sekrup ada dua yaitu ; 1. Skala Utama (SU), yaitu skala pada pegangan yang diam (tidak berputar) ditunjuk oleh bagian kiri pegangan putar dari mikrometer sekrup. 2. Skala Nonius (SN), skala pada pegangan putar yang membentuk garis lurus dengan garis mendatar skala diam dikalikan 0,01 mm.

3 ebagian utama mikrometer sekrup ialah sebuah poros berulir yang terpasang pada sebuah silinder pemutar yang disebut Bidal. Poros berulir masuk mengulir pad silinder berskala 0,01 mm dan 0,5 mm. Silinder berskala ini tepat dilingkup oleh silinder pemutar ter bagi oleh garis-garis skala menjadi 50 bagian yang sama. Ulir pada batang silinder pemutar mempunyai ketepatan 0,5mm, ini artinya kalau ulir silinder diputar satu putaran, ia maju atau mundur 0,5 mm, karena silinder pemutar memiliki 50 skala disekelilingnya. Kalau silinder pemutar berputar sebesar satu skala, batang silinder maju atau mundur 0,5/50 mm = 0,01 mm atau 0,001 cm. Dengan demikian skala pada silinder berskala menunjukkan ukuran dalam milimeter dan tengahan milimeter, sedangkan skala pada silinder pemutar menunjukkan ukuran dalam persatuan milimeter. Mikrometersekrup memiliki batas ukur maksimal 25mm. Tanpa skala nonius, nst skala utama alat ini adalah,5 mm karena pada jarak 25mm skala utama terbagi dalam 50 skala. Sehingga jarak dua skala terdekat = = = 0,5 mm Mikrometersekrup memiliki skala nonius putar yang terdiri atas 50 skala ( untuk satu kali putar ) yang sama harganya dengan jarak satu skala utama. Maka, nst nonius : Nst nonius = = = 0,01 mm 0,01 merupakan nst skala nonius sekaligus merupakan ketelitian mikrometersekrup. Benda yang ukurannya sangat tipis seperti kertas atau kawat yang ukurannya sangat kecil tidak dapat diukur menggunakan jangka sorong. Untuk mengukur dimensi luar dari benda yang sangat tipis digunakan mikrometer sekrup. Seperti halnya jangka sorong, mikrometer sekrup juga memiliki dua skala, yaitu skala utama dan skala nonius. Secara garis besar, mikrometersekrup terdiri atas = 1). Rahang tetap, yang berisi skala utama yang dinyatakan dalam satuan mm. Panjang skala utama umumnya mencapai 25 mm. 2). Poros berulir, yang dipasang pada silinder pemutar (bidal). 3). Rahang geser, yang dihubungkan dengan bidal, yang digunakan untuk memegang benda yang akan diukur bersama dengan rahang ttap.

4 Untuk menggunakan mikrometer sekrup dapat dilakukan dengan langkah berikut : a). Putar bidal (pemutar) berlawanan arah dengan arah jarum jam sehingga ruang antara kedua rahang cukup untuk ditempati benda yang akan diukur. b). Letakkan benda di antara kedua rahang. c). Putar bidal (pemutar) searah jam sehingga saat poros hampir menyentuh benda, pemutaran dilakukan dengan menggunakan roda bergigi agar poros tidak menekan benda. Dengan memutar roda berigi ini, putaran akan berhenti segera setelah poros menyentuh benda. Jika sampai menyentuh benda yang diukur, pengukuran menjadi tidak teliti. d). Putar sekrup penggeser hingga terdengar bunyi klik satu kali. e). Baca hasil pengukuran pada skala utama dan skala nonius dengan rumus : H = (skala utama x 0,5 mm) + (skala nonius x 0,01 mm) Beberapa hal yang diperlukan sewaktu menggunakan mikrometer sekrup: 1.Permukaan benda ukur, mulut ukur dari mikrometer sekrup harus dibersihkan dahulu adanya kotoran, terutama bekas proses pengukuran dapat menyebabkan kesalahan ukur maupun merusak permukaan mulut ukur. 2.Sebelum dipakai kedudukan nol mikrometer sekrup harus diperiksa. Kedudukan nol disetel dengan cara merapatkan mulut ukur dengan ketelitian silindet tetap diputar dengan memakai kunci penyetel sampai garis referensi dari skala tetap bertemu dengan garis nol dari skala putar. 3.Bukalah mulut ukur sampai sedikit melebihi dimensi objek ukur. Apabila dimensi tersebut cukup satu bar maka poros ukur dapat digerakkan dengan cepat dengan cara menyelindingkan silinder putat pada telapak tangan. Jangan sekali-kali memutar rangkanya dengan memegang silinder putar seolah-olah memegang mainan kanak-kanak. 4.Benda ukur dipegang dengan tangan kiri dan mikrometer sekrup di telapak tangan kanan, dan ditahan oleh kelingking, jari manis, serta jari tengah. Telunjuk dan ibu jari dugunakan untuk memutar silinder pusat. Pada waktu mengukur, maka penekanan poros ukur benda ukur tidak boleh terlalu keras sehingga memungkinkan kesalahan ukur karena adanya deformasi (perubahan bentuk) dari benda ukur maupun alat ukurnya sendiri. Kecermatan pengukuran tergantung atas penggunaan tekanan pengukuran yang cukup dan selalu tetap. Hal ini dapat dicapai dengan cara memutar silinder putar melalui gigi gelincir atau tabung gelincir atau sewaktu poros ukur hampir mencapai permukaan benda ukur. Hasil pengukuran pada skala utama dan skala nonius dapat ditentukan dengan rumus : H = (skala utama x 0,5 mm) + (skala nonius x 0,01 mm) Misalkan : Terdapat sebuah objek yang diukur, angka pada skala utama menunjukkan 8, sedangkan sedangkan skala noniusnya berimpit pada angka 30. maka hasil pengukuranya adalah: (8 x 0,5 mm) +( 30 x nst (0.01) mm) = 4,30 mm Sedangkan untuk menentukan hasil, kita menggunakan rumus:

5 Pengukuran tunggal, H= = mm X = 4,30 mm dx = (1/2) x nst = (1/2) x 0,01 mm = 0,005 mm (ketidakpastiannya). Arti fisis dari hasil pengukuran tersebut adalah, panjang suatu benda dapat berkisar antara 4,305 dan 4,295 Pengukuran ganda/berulang 1. Kumpulkan sejumlah hasil pengukuran, misal X1, X2,..Xn 2. Cari nilai rata, yaitu = 1.Tentukan ketidakpastian dari kumpulan data, dan ketidak pastian tidak dapat ditulis dxn = 3. Tentukan rata-rata ketidapastiannya, d = 4. Tuliskan hasilnya sebagai: X = Ketika melaporkan hasil pengukurannya, ada baiknya ( suatu keharusan jika kita melakukannya di laboratorium ) jika kita menuliskan ketelitian pengukuran kita, atau perkiraan ketidakpastian. Dari hasil pengukuran kita.sebagai contoh diameter sebuah botol yang diukur dengan mistar bsa dinyatakan dalam 3,4+0,1 cm. Tulisan +0,1 cm (plus minus 0,1 cm) menyatakan ketidakpastian yang diperkirakan, sehingga diameter botol adalah antara 3,3 cm dan 3,5 cm. ketidak pastian hasil pengukuran juga bisa dinyatakan dalam persen. Sebagai contoh, pada hasil pengukuran diameter botol sama dengan 3,4+0,1 cm. persen ketidakpastiannya adalah 0,1/3,4x 100% = 3 %. Kadang-kadang hasil pengukuran tidak secara langsung menampilkan angka ketidakpastiannya.namun demikian, kita harus bisa memperkirakan berapa ketidakpastian hasil pengukuran tersebut.jika hasil pengukuran dituliskan 6,1 cm, kita perkirakan bahwa ketidakpastiannya 0,1 cm. Jadi, panjang sebenarnya adalah antara 6,0 cm dan 6,2 cm.jangan sampai kita menuliskan hasil pengukuran dengan menggunakan mistar, sebagai 6,10 cm. Memang angka 6,10 cm sama dengan 6,1 cm, tetapi jika angka tersebut dimaksudkan sebagai hasil suatu pengukuran, artinya sangat lain. angka 6,10 cm menyiratkan bahwa ketelitian alat ukur yang digunakan sampai 0,01 cm. Dengan demikian, ketidakpastiannya pun sama dengan 0,01 cm. Jadi panjang sebenarnya adalah antara 6,09 cm dan 6,11 cm. tidak mungkin mengukur panjang dengan mistar memiliki ketelitian seperti itu. Dari sini kita sadari, bahwa angka 0 di belakang koma pun sangat penting di dalam menyatakan hasil pengukuran.

6 Setelah digunakan dalam jangka waktu yang lama, mikrometer perlu dikalibrasi untuk mendapatkan tingkat kecermatan sesui dengan standarnya. Hal - hal yang perlu diperhatikan dalam mengkalibrasi mikrometer adalah: Gerakan silinder putar/poros ukur harus dapat berputar dengan baik dan tidak terjadi goyangan karena ausnya ulir utama. Kedudukan nol. Apabila mulut ukur dirapatkan maka garis referensi harus menunjukan nol. Kerataan dan kesejajaran muka ukur (permukaan sensor). Kebenaran dari hasil pengukuran. Hasil pengukuran dibandingkan dengan standar yang benar. Bagian - bagian seperti gigi gelincir dan pengunci poros ukur harus berfungsi dengan baik. Persyaratan Kalibrasi Kalibrasi dilakukan dalam suhu 20 C ± 1 C dan kelembaban relatif 55 % ± 10 % Untuk pemeriksaan digunakan optical flat atau optical parallel dengan kerataan kurang dari 0,1 μm. Untuk pemeriksaan kesejajaran digunakan optical parallel dengan keratann kurang dari 0,1 μm dan kesejajaran kurang dari 0,2 μm, dan/atau gauge block Kelas 0 atau Kelas 1 (ISO3650) atau yang setara. Untuk pengukuran kesalahan penunjukan digunakan balok ukur Kelas 0 atau Kelasi 1 (ISO 3650) atau yang setara. Prosedur Kalibrasi : Pengukuran kerataan muka ukur mikrometer luar dan mikrometer kepala o Letakkan sebuah optical flat atau optical parallel pada permukaan ukur. Hitung banyaknya garis interferensi merah yang timbul dari cahaya putih pada permukaan kontak muka ukur. Satu garis merah dapat diasumsikan sama

7 dengan 0,3 μm. o Lakukan pemeriksaan kerataan pada kedua muka ukur. Pengukuran kesejajaran muka ukur mikrometer luar o Menggunakan Optical Parallel Letakkan sebuah optical parallel, atau gabungan sebuah balok ukur yang diapit dua optical parallel, pada muka ukur tetap sedemikian sehingga pola nterferensi menjadi satu warna saja atau timbul pola kurva tertutup. Kemudian putar ratchet hingga muka ukur spindle merapat pada permukaan optical flat. Hitung banyaknya garis interferensi merah yang timbul dari cahaya putih pada permukaan kontak muka ukur spindle. Lakukan pemeriksaan di atas sedikitnya pada empat nilaiukur, masing-masing terpaut ¼ putaran spindle. o Menggunakan Balok Ukur Letakkan sebuah balok ukur di tengah kedua muka ukur dan putar ratchet, lakukan pembacaan. Berikutnya lakukan hal yang sama, dengan posisi balok ukur di empat tepi muka ukur. Hitung selisih pembacaan yang terbesar. Pengukuran kesalahan penunjukan mikrometer luar 1. sleeve agar penunjukannya sesuai dengan nilai ukur tersebut. Letakkan balok ukur atau gabungan balok ukur di antara kedua muka ukur, lalu putar ratchet hingga muka ukur berhimpit dengan balok ukur2. Hitung selisih antara penunjukan mikrometer dengan panjang balok ukur. 2. Lakukan pengukuran pada Klausul a dengan beberapa ukuran balok ukur atau gabungan balok ukur. Ukuran balok ukur atau gabungan balok ukur yang digunakan harus dipilih agar dapat mengukur kesalahan yang terjadi bukan hanya pada posisi ukur yang merupakan kelipatan bilangan bulat dari putaran spindle, melainkan juga posisi-posisi di antaranya. Sebagai contoh, balok ukur atau gabungan balok ukur dengan nilai nominal 2,5 mm, 5,1 mm, 7,7 mm,10,3 mm, 12,9 mm, 15 mm, 17,6 mm, 20,2 mm, 22,8 mm 25 mm dapat digunakan. Pengukuran kesalahan penunjukan mikrometer dalam Susun balok ukur atau gabungan balok ukur dengan nilai nominal sama dengan nilai ukur terkecil mikrometer dalam di antara dua jaw tipe rata menggunakan

8 penjepit balok ukur. Lakukan pengaturan posisi nol mikrometer dalam menggunakan susunan balok ukur tersebut. Lakukan pengukuran kesalahan penunjukan dengan menambahkan balok-balok ukur dan menghitung selisih penunjukan mikrometer dalam dan panjang balok ukur. Lihat Klausul b untuk menentukan panjang balok ukur yang digunakan. Apabila kita ingin mengukur ketebalan suatu plat tipis dengan lebih teliti, maka kita dapat menggunakan alat mikrometer sekrup, karena ketelitiannya mencapai 0,01 mm. Mengapa demikian? Pada mikrometer sekrup terdapat dua macam skala, yaitu skala tetap dan skala putar. Skala tetap terbagi dalam satuan milimeter (mm), skala ini terdapat pada laras dan terbagi dua skala yakni skala atas dan skala bawah. Sedangkan skala putar, terdapat pada besi penutup laras yang dapat berbputar 360 derajat, dapat bergeser ke depan atau ke belakang. Skala putar terbagi menjadi 50 skala atau bagian yang sama. Satu kali putaran skala putar akan bergeser 0,5 mm ke depan atau ke belakang, maka setiap kita memutar satu skala menghasilkan = 0,5/50 x 1 mm = 0,01 mm. Gambar: Mikrometer sekrup Cara menggunakan mikrometer sekrup adalah sebagai berikut:

9 1. Benda atau plat tipis yang akan diukur ketebalannya diletakkan di antara landasan dan sumbu. Kemudian gagang pemutar kita atur sehingga plat tersebut terjepit dengan kuat, baru kita tarik kunci ke arah kiri agar tidak terjadi pergeseran lagi (mengunci). 2. Untuk menentukan besarnya pengukuran maka pembacaan skala kita lakukan dengan membaca skala tetap terlebih dahulu, dengan satuan milimeter, yaitu garis skala tetap yang tepat berada di depan gagang pemutar. Pada pembacaan skala putar akan kita peroleh suatu angka tertentu kemudian kita kalikan dengan 0,01. Jumlah pembacaan skala tetap dan skala putar inilah yang merupakan hasil pengukuran. Mikrometer Sekrup (Micrometer Screw) Mikrometer Skerup Setelah kemarin kita belajar alat ukur jangka sorong sekarang kita lanjut ke mikrometer sekrup. Keduanya punya fungsi yang sama yaitu menghitung (mengukur) besaran panajang. Mikrometer sekrup punya ketelitian 10 kali lebih teliti dari jangka sorong. Kalau jangka sorong 0,1 mm, mikrometer sampai 0,01 mm. Mikrometer yang pertama diciptakan oleh William Gascoigne pada abag ke-17 sebagai alat pengukurann yang lebih presisi dibanding jangka sorong. Berikut ulasan mengenai mikrometer sekrup yang rumus hitung kumpulkan. Pengertian Mikrometer Sekrup Mikrometer sekrup adalah sebuah alat ukur besaran panjang yang cukup presisi. Mikrometer mempunyai tingkat ketelitian hinggan 0,01 mm. Penggunaan mikrometer sekrup biasanya untuk mengukur diameter benda melingkar yang kecil seperti kawat atau kabel. Bagian-Bagian dari Micrometer Sekrup Secara standard bagian-bagian mikrometer sekrup terdiri dari bagian-bagian sebagai berikut 1. Poros Tetap yaitu poros di ujung yang tidak bergerak 2. Poros Geser, poros yang bisa dierakkann ke depang dan kebelakang 3. Skala utama (salam satuan mm) 4. Skala Nonius atau Skala Putar

10 5. Pemutar, menggerakkan poros geser 6. Pengunci 7. Rachet, sama seperti poros geser tapi lebih kecil 8. Frame berbentuk U Fungsi dari Mikrometer Sekrup Mikrometer berfungsi untuk mengukur panjang/ketebalan/diameter dari benda-benda yang cukup kecil seperti lempeng baja, aluminium, diameter kabel, kawat, lebar kertas, dan masih banyak lagi. Penggunaan mikrometer sekrup sangat luas, intinya adalah mengukur besaran panjang dengan lebih presisi. Cara Menggunakan Mikrometer Sekrup Menggunakan mikrometer sekrup tidak sulit. Berikut 5 langkah menggunakan alat ukur mikrometer sekrup 1. Pastikan pengunci dalam keadaan terbuka. 2. Lakukan pengecekan ketika apakah poros tetap dan poros geser bertemu skala dan skala nonius utama menunjukkan angka nol. 3. Buka rahang dengan menggerakkan pemutar ke arah kiri sampai benda dapat masuk ke dalam rahang. 4. Letakkan benda dintara poros tetap dan poros geser lalu tutup kembali rahang hingga tepat menjepit benda. 5. Putarlah Pengunci agar pemutar tidak bisa bergerak lagi. Dengarkan bunyi klik yang muncul. Skala Mikrometer Sekrup Skala utama skala mikrometer sekrup ini tiap satuannya sama dengan 1 mm, ditengah-tengah angka skala tersebut ada angka tengahnya. angka skala atas 1,2,3,4, dst angka skala bawah 0.5, 1.5, 2.5, dst Skala Nonius/ Skala Putar di skala putar terdapat angka 1 sampai 5 (kelipatan 5). Tiap skala ini berputar mundur 1 kali maka skala utama bertambah 0,5 mm. Sehingga 1 skala putar = 0,5/50 =0,01 mm

11 Cara Membaca Mikrometer Sekrup 1. Lihat pada skala utama, lihat skala yang tepat ditunjuk atau tepa di sebelah kiri skala putar. Angka tersebut dalam mm 2. Lihat angka pada skala putar yang segaris dengan garis melintang di skala utama. kalikan angka itu dengan 0,01 3. Tambahkan angka yang sobat dapat di angka satu dan angka 2. Selesai. misal kita pakai contoh pengukuran mikrometer sebagai berikut cara membaca mikrometer sekrup Panjang yang terbaca dari mikrometer sekrup di atas adalah Skala Utama.. 5,5 mm Skala Putar (26 0,01).. 0,26 mm + Panjang Benda.. 5,76 mm