KELOMPOK 3 ABEDNEGO DESTIO DOLI DORES SIHOMBING ERICK FERNANDEZ

Transkripsi

1 KELOMPOK 3 ABEDNEGO DESTIO DOLI DORES SIHOMBING ERICK FERNANDEZ LAPORAN NON DESTRUCTIF TEST

2 DAFTAR ISI Halaman COVER JUDUL... 1 ABSTRAK... 2 DAFTAR ISI... 3 BAB I DASAR TEORI Pengertian NDT Bentuk Cacat dan Cara Pengujian Pengujian dengan DYE Penetrant Pengujian dengan Magnetic Particle Test BAB II PRATIKUM KERJA Peralatan Kerja Peralatan Safety Langkah Kerja BAB II ANALISA BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran LAMPIRAN

3 ABSTRAK Sebelum pemakaian material dalam mesin konstruksi terlebih dahulu kita harus mengetahui kondisi fisik seperti ada atau tidaknya cacat (keretakan, korosif) dari material tersebut. Untuk mengetahui kondisi tersebut diperlukan suatu pengujian yang dapat dilakukan dengan berbagai metode yang sesuai dengan ciri atau jenis material yang akan diuji. NDT (Non Destructif Test) adalah suatu pengujian yang tidak merusak, dalam artian material yang diuji tidak dirusak,dipanasi ataupun sifat/strukturnya tidak dirubah. Jenis NDT yang digunakan ada dengan 2 metode yaitu 1. Pengujian dengan fluorescent dry penetrant yaitu dengan memberi media cairan penerang ( liquid penetrant ) pada permukaan material yang di uji. Dengan penetrasi yang tinggi dan viskositas rendah yang dimiliki cairan ini dapat masuk pada permukaan material yang cacat, sehingga jika penetrant yang tersisa disingkirkan dan selanjutnya diberi dry developer dengan warna latar berbeda yang kontras akan menimbulkan dampak jelas perbedaan warna pada permukaan material yang mengalami kecacatan. 2. Pengujian dengan magnetic partikel yaitu dengan menaburkan partikel magnetic yang berupa serbuk besi pada permukaan material yang diuji, dan memberi garis gaya magnet berupa garis gaya tertutup yang menimbulkan medan magnet. Sehingga kekuatan tarik menarik akan terjadi pada partikel magnetic tersebut. Jika terjadi retak pada material, maka retak akan mengganggu aliran garis gaya medan magnet, dan akan menciptakan suatu kebocoran fluks. Sehingga partikel magnetic (serbuk besi) tersebut akan berkumpul pada daerah kebocoran fluks yang terjadi. Dalam pengujian dengan metode magnetic partikel adalah untuk memeriksa cacat luar yang ketelitiannya bergantung pada tekanan joke, semakin tinggi tekanan semakin teliti hasilnya.. Proses ini juga lebih cepat jika disbanding dengan metode dye penetrant. Tetapi untuk hasil pengujian yang lebih teliti dilakukan dengan metode dye penetrant, sehingga dengan ketelitian hasil pengujian kita dapat mengetahui kondisi kecacatan (keretakan),dan dapat memprediksi suatu material layak beroperasi atau harus dilakukan perbaikan. 3

4 BAB I DASAR TEORI 1. Pengertian NDT NDT adalah singkatan non destruktif test, yang artinya adalah pengujian tak merusak. Maksud dari pengujian ini adalah bahwa bendanya tidak akan dirusak, dipanasi, dirubah yang sifatnya akan merubah struktur benda tersebut. Jadi benda sebelum diuji mempunyai struktur logam yang sama. Selain NDT ada juga DT dan sesudah diuji akan yang berarti pengujian dengan jalan merusak, contohnya uji tarik, uji tekan, uji puntir dan lainlain. a. Maksud dan Tujuan Untuk mengetahui keadaan fisik material atau bagian-bagian dari mesin konstruksi, maka diperlukan beberapa cara, dari cara yang paling sederhana hingga cara yang memerlukan pengertian khusus. NDT bertujuan untuk mengetahui seberapa jauh keadaan material masih layak dipakai atau perlu diganti, jadi dengan mengetahui adanya keretakankeretakan akan bisa diprediksi suatu peralatan masih biasa beroperasi atau harus dilakukan perbaikan atau perbaikan suku cadangnya. b. Macam Macam NDT 1. Pemeriksaan secara visual dengan mata, kadang kadang memakai kaca pembesar. 2. Pengujian kebocoran dengan air sabun. 3. Pengujian dengan spot chek. 4. Pengujian dengan fluorescent dry penetrant. 5. Pengujian dengan magnetic partikel. 6. Pengujian dengan ultra sonik. 7. Pengujian dengan eddy curent. 4

5 8. Pengujian dengan crack depth. 9. Pengujian radiografi dengan sinar X. 10.Pengujian ra dan lain lain. Metoda nomor 1 sampai dengan 5 termasuk metoda NDT yang sederhana, mudah pelaksanaannya. 2. Bentuk Cacat dan Cara Pengujian Gambar 1.1 Bentuk Cacat dan Cara Pengujian 5

6 3. Pengujian dengan DYE Penetrant a. Media DYE Penetran Apabila cacat / retak halus, tidak bias diperiksa dengan spot chek, gunakanlah fluorescent DYE penetrant. Fluorescent lebih teliti. Gambar 1.2 Liquid Penetrant Testing Caranya dengan memberikan cairan berwarna terang (Liquid Penetrant) pada permukaan yang di inspeksi. Cairan ini harus memiliki daya penetrasi yang baik dan viskositas yang rendah agar dapat masuk pada cacat dipermukaan material. Selanjutnya penetrant yang tersisa di permukaan material disingkirkan. Cacat akan tampak jelas jika perbedaan warna penetrant dengan latar belakang cukup kontras. Seusai inspeksi, penetrant yang tertinggal dibersihkan dengan pemberian developer. Prinsip kerja Liquid Penetrant Testing, yaitu : cairan penetrant akan masuk ke dalam defect di permukaan berdasarkan aksi kapilaritas. Cairan yang tertinggal di dalam defect akan ditarik oleh developer. Pada lubang (defect) yang kecil / sempit, kapilaritas membantu penetrasi cairan penetrant. Peralatan yang digunakan untuk Liquid Penetrant Testing, yaitu : a) Cleaner b) Liquid Penetrant c) Developer d) Kain majun (putih) 6

7 Gambar 1.3 Penetrant, Cleaner dan Developer Syarat-syarat cairan penetrant : a) Mampu masuk lubang/bukaan yang sangat halus b) Mampu menempel /tinggal pada bukaan/lubang yang dangkal c) Tdak mudah menguap d) Mudah dibersihkan dari permukaan e) Tahan terhadap pemucatan warna f) Tidak bersifat korosif g) Tidak berbau h) Tidak beracun i) Stabil selama disimpan j) Mampu tampil dengan cepat dari lubang ke permukaan setelah diberikan developer Ada 2 jenis developer : 1) Wet Developer - Sangat baik untuk diaplikasikan untuk permukaan yang halus (jika menggunakan developer kering tidak akan menempel di permukaan yang halus) - Untuk menemukan cacat yang lebar dan dangkal, developer basah akan 7

8 memberikan lapisan developer yang merata - Bisa diterapkan pada benda uji yang posisinya tidak datar 2) Dry Developer - Cocok diaplikasikan pada permukaan benda uji yang kasar, memiliki sudut tajam, berulir dan posisinya datar Gambar 1.4 Pelaksanaan Dye-Penetrant Test Penggolongan Liquid Penetrant Testing 1) Berdasarkan Tipe Penetrant a. Visible Dye Penetrant - Berisi cairan penetrant biasanya berwarna merah b. Fluorescent Penetrant - Cairan berwarna hijau muda terang (dengan bantuan cahaya ultraviolet) c. Dual Sensitivity Penetrant - Berisi kombinasi cairan visible dan fluorescent 2) Berdasarkan Cara Pembersihan Cairan Penetrant a. Water Washable Penetrant (Visible dan Fliorescent) - Cairan penetrant di benda uji dibersihkan dengan air 8

9 b. Post Emulsifiled Penetrant (Visible dan Flourescent) - Cairan penetrant di benda uji diberikan dulu emulsifier untuk membuat penetrant dapat dibersihkan dengan air c. Solvent Removable Penetrant (Visible dan Fliorescent) - Cairan penetrant di benda uji dibersihkan dengan solvent/cleaner Pemilihan Tipe Penetrant atau Sistem Penetrant terbaik tergantung pada : a Sensitivitas yang diperlukan b. Jumlah benda uji c. Kondisi permukaan benda uji d. Bentuk benda uji e. Ketersediaan kelengkapan yang diperlukan, seperti : air, kompresor, listrik, dll. Prosedur Pengujian terdiri dari : Persiapan: a. Siapkan alat alat pembersih, lap, ampelas dan lain lain. b. Spot chek terdiri dari cleaner, penetrant, developer. c. Alat alat untuk membuat laporan: blangko / formulir pengamatan, alat alat tulis / gambar. Pengujian: a. Bersihkan material yang akan diuji, bersihkan hingga bersih dari kotoran, karat yang melekat, diusahakan hingga permukaan mengkilap (gunakan batu asah / ampelas untuk membersihkannya). b. Bila permukaaan bersih dan halus, lap dengan kain yang bersih, sampai kering, kemudian semprotkan cleaner, ini gunanya untuk menghilangkan lemak / minyak yang ada pada celah celah cacat dan seluruh material yang diuji. c. Semprotkan penetrant pada seluruh permukaan material yang diuji. Warna 9

10 seluruh celah celah cacat. d. sampai material benar-benar bersih kering, tidak ada warna merah lagi (kalau kurang bersih, nanti akan mengalami kesukaran dalam evaluasi). e. Selanjutnya semprotkan developer merata ke seluruh permukaan. Warna developer ini putih, kemudian periksalah apakah warna merah itu muncul, itu adalah warna penetran yang ada pada celah celah cacat., karena ada developer menjadi mengembang. Jadi bisa diketahui adanya cacat, cacat itu bisa berupa retak, luka atau goresan. f. Ukurlah panjang cacat, untuk memudahkan pengukuran gunakan kertas tipis / kalkir, tempelkan dan jiplak cacat tersebut, kemudian ukur gambar itu. 4. Pengujian Dengan Magnetic Particle Test a. Media Magnetic Particle Test Merupakan salah satu metode pengujian non destructive yang bertujuan untuk menemukan cacat di permukaan dengan cara memagnetisasi bahan yang akan di uji. Adanya cacat yang tegak lurus arah medan magnet akan menyebabkan kebocoran medan magnet. Kebocoran medan magnet ini mengindikasikan adanya cacat pada material. Cara yang digunakan untuk mendeteksi adanya kebocoran medan magnet adalah dengan menaburkan partikel magnetic (serbuk besi) dipermukaan. Partikel-partikel tersebut akan berkumpul pada daerah kebocoran medan magnet tersebut. Material (logam ferrous) menjadi magnet jika sebagian atau semua dari domain magnetiknya mempunyai kutub utara dan kutub selatan. Dari domain magnetic yang dimiliki pada material, maka terbentuklah garis gaya magnet / garis kekuatan magnet. Garis ini berupa garis tertutup (loop/sirkuit) dan menimbulkan medan magnet. Kekuatan yang menarik material lain ( yang dapat dibuat magnet) ke kutub magnet disebut Flux Magnetic. Jika terjadi retak pada material ( yang telah dimagnetisasi ), maka retak akan mengganggu aliran garis-garis kekuatan (gaya) magnet dan menciptakan kebocoran flux. Kebocoran flux adalah garis kekuatan magnetic yang keluar dari benda dan melewati udara dari satu kutub ke kutub lainnya dengan polaritas kebalikan. Metode Magnetic 10

11 Particle untuk memeriksa cacat luar, ketelitian metode Magnetic Particle bergantung pada tekanan joke. Makin tinggi tegangan joke makin teliti. Pengujiandengan Magnetic Particle lebih cepat dibanding fluorescent DYE penetrant. Tetapi fluorescent DYE penetrant lebih teliti dibanding Magnetic Particle. Prosedur Pengujian a. Pembersihan Awal (Pre-Cleaning) - Pembersihan dilakukan dengan cairan pembersih - Tujuannya untuk menghilangkan kotoran atau lapisan yang ada di permukaan b. Aplikasi White Contrast Paint c. Aplikasi Yoke - Letakkan yoke di permukan material uji - Posisikan yoke tegak lurus terhadap arah indikasi - Meng-ON-kan Yoke (Magnetisasi) d. Aplikasi Partikel Magnetik - Partikel magnetic yang diberikan bisa berupa dry particle atau wet particle - Partikel magnetic diberikan secukupnya e. Inspeksi - Evaluasi dari interpretasi f. Demagnetisasi g. Post-Cleaning 11

12 Gambar 1.5 Cairan yang digunakan untuk Wet Visible MPT Gambar 1.6 Magnetic Test Pengujian Dengan Magnetic Particle a. Dry Particle Keuntungan : - Cocok untuk menguji material yang memiliki permukaan kasar (seperti : as-welded, casting) - Baik untuk deteksi cacat sub-surface 12

13 - Memiliki mobilitas partikel yang baik - Mudah membersihkan serbuk besi di benda uji setelah pengujian Kekurangan : - Kurang cocok dilakukan di area sempit tanpa menggunakan alat pelindung pernafasan (bahaya serbuk besi halus terhirup) - Tidak bisa untuk aplikasi benda uji dengan posisi diatas kepala - Kurang cocok dilakukan di kondisi berangin (lapangan) b. Wet Particle - Media bisa berupa air atau minyak dengan persyaratan tertentu. (Misalnya dengan air harus diberikan zat anti korosi, atau conditioning agent lainnya) Keuntungan : - Bisa untuk aplikasi benda uji dengan posisi di atas kepala / atau miring - Bisa deteksi cacat halus di sub-surface - Cocok untuk dilakukan di kondisi lapangan (berangin) Kerugian : - Jika media menggunakan minyak, bau minyak menyengat - Jika media menggunakan air, harus ada penambahan biaya, untuk conditioning agent 13

14 BAB II PRATIKUM KERJA Dalam bab ini akan menjelaskan tentang proses / langkah kerja serta peralatan kerja, dan perlengkapan safety yang digunakan. 1. Peralatan Kerja Adapun peralatan yang digunakan selama pratikum kerja adalah sebagai berikut : Peralatan Pengujian Dengan DYE Penetrant Sikat Gambar 2.1 Sikat Amplas Gambar 2.2 Ampelas 14

15 Cleaner Gambar 2.3 Cleaner Penetrant Gambar 2.4 Penetrant 15

16 Developer Gambar 2.5 Developer Kain Gambar 2.6 Kain 16

17 Kaca pembesar Gambar 2.7 Kaca Pembesar Peralatan PengujianDengan Magnetic Particle Test Serbuk besi Gambar 2.8 Serbuk Besi Magnaflux Gambar 2.9 Magnaflux 17

18 2. Perlengkapan Safety Adapun perlengkapan safety yang digunakan adalah sebagai berikut : Helm Gambar 2.10 Helm Masker Gambar 2.11 Masker Sarung tangan Gambar 2.12 Sarung Tangan 18

19 Safety shoes Gambar 2.13 Safety Shoes 3. Langkah Kerja Prosesdur Pengujian Dengan DYE Penetrant Bersihkan material yang akan di uji, bersihkan hingga bersih dari kotoran, karat yang melekat, diusahakan hingga permukaan mengkilap (gunakan batu asah/ ampelas untuk membersihkannya). Gambar 2.14 Proses pembersihan material Bila permukaan bersih dan halus, lap dengan kain yang bersih, sampai kering, kemudian semprotkan cleaner, ini gunanya ntuk menghilangkan 19

20 lemak / minyak yang ada pada celah-celah cacat dan sseluruh material yang akan di uji. Gambar 2.15 Material setelah disemprotkan Cleaner Semprotkan penetrant pada seluruh permukan material yang akan di uji. Warna penetrant ini merah. Tunggu ± 15 menit supaya penetrant mresap kedalam seluruh celah-celah cacat. Gambar 2.16 Material setelah disemprotkan penetrant Setelah ± 15 menit bersihkan penetrant dengan majun / lap yang bersih sampai material benar-benar bersih kering, tidak ada warna merah lagi (kalau kurang bersih, nanti kan mengalami kesukaran dalam evaluasi). Gambar 2.17 Material setelah dibersihkan dari penetrant 20

21 Selanjutnya semprotkan developer merata keseluruh permukaan. Warna developer ini putih, kemudian periksalah apakah warna merah itu muncul, itu adalah warna penetran yang ada pada celah-celah cacat, karena ada developer menjadi mengembang. Jadi bias diketahui adanya cacat, cacat itu bias berupa retak, luuka atau goresan. Gambar 2.18 Material setelah disemprotkan developer Prosedur Pengujian Dengan Magnetic Particle Test Karena benda yang digunakan sama, maka bersihkan benda tersebut dengan cairan pembersih, dengan tujuan untuk menghilangkan kotoran atau lapisan yang ada di permukaan benda kerja. Gambar 2.19 material setelah dibersihkan 21

22 Taburkan serbuk besi ke bagian permukaan benda kerja yang sudah di tandai adanya crack. Atur jarak magnaflux dengan bidang yang akan di tes (tidak terlalu jauh dan tidak terlalu dekat. Tekan tombol magnaflux dan tahan sampai ± 10 menit Gambar 2.20 proses Magnetic Particle Test Lepaskan magnaflux dari permukaan benda kerja dengan posisi tombol magnaflux masih di tekan. Gambar 2.21 melepaskan magnaflux 22

23 BAB III ANALISA Adapun analisa yang kami dapat dari hasil preatikum kerja adalah sebagai berikut : Keterangan : 1. Cacat permukaan karena pengelasan yang tidak sempurna 2. Permukaan material yang tidak bagus 3. Cacat permukaan karena penyambungan pengelasan tidak bagus. Jumlah crack pada permukaan material ada 7 titik, pada magneting particle test, kami mengambil cacat permukaan pada no. 3, yaitu cacat permukaan karena penyambungan pengelasan yang tidak senmpurna. 23

24 BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 1. Kesimpulan a. Kesimpulan Pengujian Dengan DYE Penetrant Larutan penetrant diaplikasikan pada permukaan komponen yang telah dibersihkan sebelumnya. larutan penetrant masuk ke bagian defect pada permukaan karena kapilaritas. kelebihan larutan penetrant dibersihkan dari permukaan dengan kain lap. zat bernama developer di aplikasikan untut menarik penetrant yang berada dalam defect kembali ke permukaan sehingga memperjelas bahwa didaerah defect tersebut mengindikasikan adanya defect. Metode liquid penetrant digunakan untuk menentukan posisi crack, porosity dan defect lain yang merusak permukaan material dan mempunyai volume cukup untuk ditempati dan menahan larutan penetrant. Larutan penetrant dapat dengan efektif digunakan untuk menginspeksi defect pada permukaan yang luas dan tidak berpori. Keuntungan metode liquid penetrant: Dapat menginspeksi permukaan yang luas dengan murah dan cepat Dapat menginspeksi part dengan geometri yang kompleks. Indikasi defect langsung ditampilkan pada permukaan material dengan tampilan visual. Peralatan yang dibutuhkan sedikit. Kekurangan metode liquid penetrant: Hanya mendeteksi defect yang merusak permukaan Membutuhkan preparasi permukaan untuk menghilangkan kontaminan yang dapat menutupi defect Membutuhkan permukaan yang relatif halus dan tak berpori 24

25 Membutuhkan pembersihan setelah pengujian Membutuhkan ruangan dengan lingkungan gelap dan sinar UV dalam pengujian Membutuhkan kehati-hatian dalam menggunakan zat kimia (larutan penetrant dan developer). Gambar 4.1 Pengujian Dengan DYE Penetrant Adapun keuntungan dan kekurangan yang lain dari pengujian dengan DYE penetran adalah : Keuntungan dari liquid penetrant test adalah: Mudah diaplikasikan Murah Tidak dipengaruhi oleh sifat kemagnetan material dan komposisi kimianya Jangkauan pemeriksaan cukup luas Kekurangan dari metode ini: Tidak dapat dilakukan pada benda berpori atau material produk powder metallurgy. Hal tersebut akan menyebabkan terserapnya cairan penetrant secara berlebihan sehingga dapat mengindikasikan cacat palsu b. Kesimpulan Pengujian Dengan Magnetic Particle Test Medan magnet terdapat di dalam komponen yang merupakan material ferromagnetik. Garis-garis gaya magnet bergerak melalui material dan keluar kemudan masuk kembali pada kutub-kutub material. Defect seperti crack atau void tak dapat 25

26 mendukung fluks dan gaya flukskeluar dari part. Partikel serbuk magnet akan tertarik pada daerah yang kekurangan fluks sehingga indikasi defect dapat terlihat kasat mata. Magnetic Particle Inspection digunakanuntuk menginspeksi defect yang terletak di permukaan dan sub permukaan material ferromagnetik (yang dapat dimagnetisasi). Keuntungan metode magnetic particle inspection: Dapat menginspeksi daerah yang luas dan kompleks secara cepat Dapat mendeteksi flaw pada permukaan dan subsurface Preparasi permukaan tidak terlalu dibutuhkan seperti inspeksi penetrant. Indikasi oleh partikel magnet dihasilkan dipermukaan dan menggambarkan discontinuity Harga peralatan relatif rendah Kekurangan metode magnetic particle inspection : Hanya dapat menginspeksi material ferromagnetik Membutuhkan pengaturan medan magnet yang tepat Membutuhkan arus yang besar untuk part yang besar Membutuhkan permukaan yang relatif halus Cat atau material nonmagnetik yang melapisi komponen mempengaruhi sensitivitas Membutuhkan demagnetisasi dan pembersihan setelah pengujian Adapun keuntungan dan kekurangan yang lain dari pengujian magnetic particle test ini adalah : Kelebihan metode pengujian magnetic partikel adalah; Mudah Tidak memerlukan keahlian khusus untuk mengoperasikannya Kekurangan metode pengujian ini adalah: Penggunaanya terbatas pada material yang bersifat ferromagnetic 26

27 Adanya kemungkinan cacat tidak terdeteksi akibat orientasi cacat searah dengan garis-garis gaya medan magnet. Gambar 4.2 magnetic particle test 2. Saran Adapun saran dari kami kelompok 3 yaitu : Sediakan alat pemoles semi auto, untuk memudahkan kita dalam melakukan pembersihan kerak pada benda uji sebelum penyemprotan penetrant. Alat untuk magnetic particle test sebaiknya disediakan lebih dari dua, sehingga anggota lain bisa mencoba sendiri dengan benda yang lain. 27