TIN107 Material Teknik. h t t p : / / t a u f i q u r r a c h m a n. w e b l o g. e s a u n g g u l. a c. i d. Material Teknik

Transkripsi

1 1 TIN107 Material Teknik Detail Mata Kuliah 2 Kode TIN107 Nama Material Teknik Bobot 2 sks Taufiqur Rachman 1

2 Deskripsi Mata Kuliah 3 Mata kuliah ini merupakan mata kuliah dasar pada Program Studi Teknik Industri. Mata kuliah ini memperenalkan perkembangan peradaban manusia selalu seiring dengan perkembangan ilmu dan teknologi material/bahan. Peserta mata kuliah diperkenalkan dengan jenisjenis material, sifat dan karakteristiknya, serta penggunaannya secara luas. Tujuan 4 Peserta mata kuliah mampu memahami berbagai jenis, sifat, karakteristik dari material logam maupun non logam serta penggunaannya pada industri. Peserta mata kuliah dapat menerapkan teori material teknik terkait dengan pemilihan jenis material yang akan digunakan secara langsung maupun melalui tahapan proses permesinan Taufiqur Rachman 2

3 Pokok Bahasan 5 Pengantar Material Teknik Sifat-sifat Material Dislokasi Mekanisme Penguatan Transformasi Fasa Proses Pemanasan (Thermal) Logam Logam Paduan (Metal Alloy) Keramik Failure Polimer Diagram Fasa Komposit Referensi 6 Tata Surdia dan Shinroku Saito, Pengetahuan Bahan, Pradnya Paramita, 2005 William D. Callister Jr, Materials Science and Engineering, An Introduction, Wiley, 2004 William F. Smith, Principle of Materials Science and Engineering, Mc Graw Hill, 1996 Lawrence H. Van Vlack, Ilmu dan Teknologi Bahan, Edisi Terjemahan, Erlangga, Taufiqur Rachman 3

4 Penilaian 7 Kehadiran 10% Tugas 20% UTS 35% UAS 35% Definisi Bahan Teknik 8 Adalah semua unsur atau zat yang berbentuk padat, cair, atau gas yang banyak di gunakan untuk kebutuhan keperluan dunia teknik atau industri. Berdasarkan wujudnya dibedakan menjadi tiga yaitu : Padat: berbentuk masif, relatif tetap, ikatan kuat (a/l.: logam, keramik, plastik, kaca, karet, kayu, dll) Cair: bentuk mengikuti bejana, ikatan lemah (a/l.: pelumas, air, bensin, solar, bahan kimia lain) Gas: bentuk mengikuti bejana, tidak terlihat (a/l.: oksigen, CO2, asitelin, hidrogen, dll) Taufiqur Rachman 4

5 Perkembangan Ilmu Bahan 9 Kebudayaan manusia meningkat dengan ditemukan logam, seperti emas, perak, tembaga, timah hitam yang diperkirakan berasal dari bendabenda meteorit. Zaman Batu Untuk memenuhi kebutuhan, dikembangkan teknologi yang menghasilkan berbagai paduan logam, terutama besi Zaman Tembaga Zaman Besi Zaman Polimer Berkurangnya persedian logam, menuntut kreatifitas untuk menciptakan bahan lain, seperti polimer, keramik, dan komposit Hanya merngenal batu, tulang, dan kayu untuk membuat peralatan (kampak, pisau, tombak, dsb). Definisi Material 10 Material adalah sesuatu yang disusun/dibuat oleh bahan. Material digunakan untuk transportasi hingga makanan. Ilmu material/bahan merupakan pengetahuan dasar tentang struktur, sifat-sifat dan pengolahan bahan Taufiqur Rachman 5

6 Penggolongan Material 11 Logam Non-Logam Kuat, ulet, mudah dibentuk dan bersifat penghantar panas dan listrik yang baik Ferrous (mis.: besi cor, baja) Non-Ferrous (mis.: tembaga, alumunium, perunggu, dll) Keramik keras, getas dan penghantar panas dan listrik yang buruk Polimer kerapatan rendah, penghantar panas dan listrik buruk dan mudah dibentuk Komposit merupakan gabungan dari dua bahan atau lebih yang masingmasing sifat tetap Diagram Penggolongan Material Taufiqur Rachman 6

7 Sifat Material 13 Sifat listrik (daya hantar atau conductivity; 1/ohm m) Sifat kimia (segregasi, ketahanan korosi) Sifat fisik (massa jenis; kg/m3, struktur) Sifat teknologi (mampu mesin, mampu keras) Sifat magnetik (permeabilitas, histeresis) Sifat thermal (panas jenis pemuaian konduktifitas W C/m) Sifat mekanik (kekuatan;n/mm2, kekerasan, nilai impak, dll) Contoh Aplikasi Logam Taufiqur Rachman 7

8 Contoh Aplikasi Keramik 15 Contoh Aplikasi Polimer Taufiqur Rachman 8

9 Contoh Aplikasi Komposit 17 Contoh Aplikasi Bahan Teknik Taufiqur Rachman 9

10 19 Tingkat Kepentingan Mempelajari Mata Kuliah Material Teknik Seorang ahli teknik dituntut untuk merancang suatu produk. Seorang ahli teknik dituntut untuk membuat suatu produk Seorang ahli teknik harus memilih bahan dalam pembuatan atau perbaikan. Tuntutan ekonomik (optimasi antara fungsi dan harga) Diagram Desain Produk 20 Persyaratan/Permintaan Batasan Pilihan Konsekuensi Keputusan Taufiqur Rachman 10

11 Diagram Tahapan Pemilihan Material 21 Diagram Pemilihan Proses & Material Taufiqur Rachman 11

12 Proses Pengerjaan Bahan Teknik 23 Proses Pengerjaan Bahan Teknik Taufiqur Rachman 12

13 Peranan Ilmu Material/Bahan 25 Dalam Ekonomi Penggunaan bahan dalam berbagai kebutuhan primer, sekunder atau tersier sangat mempengaruhi nilai-nilai ekonomi seperti harga, jumlah produksi, demand dll.; Barang-barang kebutuhan sekunder yang terbuat dari logam, dengan memperhatikan harga dan ketahanan akan korosi sekarang sudah digantikan oleh plastik Peranan Ilmu Material/Bahan 26 Dalam Ilmu Sosial Semua kegiatan sosial yang dilakukan manusia membutuhkan peralatan baik dari bahan logam, plastik, keramik, dll yang tentunya sangat membutuhkan pengetahuan bahan dalam pembuatan alat-alat tsb Taufiqur Rachman 13

14 Peranan Ilmu Material/Bahan 27 Dalam Politik Kebijakan politik seperti persenjataan tentunya membutuhkan pengetahuan bahan; Persenjataan perang seperti: senjata, tank, peluru, kapal perang, parasut, baju anti peluru, sepatu, dll semuanya membutuhkan bahan yang pembuatan dan pemilihan bahannya membutuhkan pengetahuan bahan. Peranan Ilmu Material/Bahan 28 Dalam Budaya Pengetahuan bahan sangat penting untuk peralatan musik, alat komunikasi, alat-alat entertaint, kostum, peralatan kamera, dll Taufiqur Rachman 14