ALAT BANTU DAN ALAT UKUR

 Fakultas Teknik dan Manajemen Industri - ALATBANTU DAN ALAT UKUR

ALAT BANTU DAN ALAT UKUR

Pengukuran merupakan suatu aktifitas dan atau tindakan membandingkan suatu besaran yang belum diketahui nilainya atau harganya terhadap besaran lain yang sudah diketahui nilainya, misalnya dengan besaran standart.

Pekerjaan membandingkan tersebut tiada lain adalah pekerjaan pengukuran atau mengukur. Sedangkan pembandingnya yang disebut sebagai alat ukur. Pengukuran banyak sekali dilakukan dalam bidang teknik atau industri. Sedangkan alat ukurnya sendiri banyak sekali jenisnya, tergantung dari banyak faktor, misalnya objek yang diukur serta hasil yang di inginkan. Yang perlu diperhatikan dalam melakukan pengukuran adalah :

1.      Standart yang dipakai harus memiliki ketelitian yang sesuai dengan standart yang telah ditentukan.

       2. Tata cara pengukuran dan alat yang digunakan harus memenuhi persyaratan.

Pengetahuan yang harus dimiliki adalah bagaimana menetukan besaran yang akan diukur, bagaimana mengukurnya dan mengetahui dengan apa besaran tersebut harus diukur. Ketiga hal tersebut harus mutlak dimiliki oleh orang yang akan melakukan pengukuran.

Besaran terdiri dari dua jenis:

·         Besaran Pokok, yaitu besaran yang sesuai dengan standar internasional, berdiri sendiri, dan dapat dijadikan acuan.

·         Besaran Turunan, yaitu besaran yang diperoleh dari beberapa variabel dalam bentuk persamaan.

Syarat-syarat besaran adalah:

·         Dapat didefinisikan secara fisik.

·         Dapat digunakan dimana saja.

·         Tidak berubah terhadap waktu.

Agar bisa diukur, maka suatu produk harus mempunyai karakteristik geometrik antara lain:

·           Dimensi

·           Posisi

·           Bentuk

·           Kualitas permukaan

Sebuah alat ukur mempunyai 3 komponen utama yaitu: Sensor, Pengubah, Penunjuk

1.      Sensor

Yaitu bagian alat ukur yang menghubungkan alat ukur dengan objek ukur.

Terdiri dari

·      Sensor mekanik

·      Sensor optic

·      Sensor pneumatik

2.      Pengubah

Yaitu bagian alat ukur yang berfungsi mengubah sinyal yang dirasakan oleh sensor menjadi besaran ynag terukur.

Terdiri dari:

·      Pengubah mekanik

·      Pengubah optomekanik

·      Pengubah elektrik

·      Pengubah opto elektrik

·      Pengubah pneumatic

·      Pengubah optik

3.      Penunjuk

Yaitu bagian alat ukur yang berfungsi menunjukkan harga pengukuran.

Terdiri dari:

·      Penunjuk berskala

·      Skala linear

·      Skala melingkar

·      Penunjuk digital

·      Digital mekanik

·      Digital elektrik (LED)

Jenis-jenis alat ukur:

Berdasarkan sifat aslinya, dapat dibedakan atas:

1.      Alat Ukur Langsung

Yaitu alat ukur yang dilengkapi dengan skala ukur yang lengkap, sehingga hasil pengukuran dapat langsung diperoleh.

Contohnya : jangka sorong, mikrometer.

2.      Alat Ukur Pembanding

Yaitu alat ukur yang berfungsi untuk mengukur beda ukuran suatu produk dengan ukuran dasar produk yang telah diperkirakan terlebih dahulu dengan blok ukur.

Contohnya : dial indicator

3.      Alat Ukur Standar

Yaitu alat ukur yang hanya dilengkapi dengan satu skala nominal, tidak dapat memberikan hasil pengukuran secara langsung, dan digunakan untuk alat kalibrasi dari alat ukur lainnya.

Contohnya : blok ukur.

4.      AlatUkur Kaliber Batas

Yaitu alat ukur yang berfungsi untuk menunjukkan apakah dimensi suatu produk berada di dalam atau diluar dari daerah toleransi produk tersebut.

Contohnya : kaliber lubang dan kaliber poros.

5.      Alat Ukur Bantu

Yaitu alat ukur yang berfungsi untuk membantu dalam proses pengukuran. Sebenarnya alat ini tidak bisa mengukur objek, namun karena peranannya yang sangat penting dalam pengukuran maka alat ini dinamakan juga dengan alat ukur.

Contohnya : meja rata, stand magnetic, batang lurus.

Berdasarkan sifat turunannya, dapat dibedakan atas :

1.      Alat Ukur Khas

Yaitu alat ukur yang dibuat khusus untuk mengukur geometri yang khas, misalnya kekasaran permukaan, kebulatan, profil gigi pada roda gigi. Alat ukur jenis ini dapat dilengkapi skala dan dilengkapi alat pencatat atau penganalisis data.

Contohnya alat ukur roda gigi.

2.      Alat Ukur Koordinat

Yaitu alat ukur ysang memiliki sensor yang dapat digerakkan dalam ruang, digunakan untuk menentukan posisi

Contohnya alat ukur posisi.

Berdasarkan prinsip kerjanya, dibedakan atas:

·         Alatukur mekanik

·         Alat ukur elektrik

·         Alat ukur optik

·         Alat ukur pneumatik

·         Alat ukur hidrolik dan aerodinamik

Adapun  sifat dari alat ukur adalah: 

1.  Rantai kalibrasi

Yaitu kemampuan alat ukur untuk bisa dilakukan tingkatan pengkalibrasian.

Tingkatan tersebut adalah

·                Kalibrasi alat ukur kerja dengan alat ukur standar kerja.

·                Kalibrasi alat ukur standar kerja dengan alat ukur standar.

·                Kalibrasi alat ukur standar dengan alat ukur standar nasional.

·                Kalibrasi alat ukur standar nasional dengan alat ukur standar internasional.

2.    Kepekaan

Yaitu kemampuan alat ukur untuk dapat merasakan perbedaan yang relatif kecil dari harga pengukuran.

3.  Mampu baca

Kemampuan sistem penunjukan dari alat ukur untuk memberikan harga pengukuran yang jelas dan berarti.

4.  Histerisis

Yaitu penyimpangan dari harga ukur yang terjadi sewaktu dilakukan pengukuran secara kontinu dari dua arah yang berlawanan.

5. Pergeseran

Yaitu terjadinya perubahan posisi pada penunjuk harga ukur sementara sensor tidak memberikan / merasakan sinyal atau perbedaan.

6.  Kepasifan

Terjadi apabila sensor telah memberikan sinyal, namun penunjuk tidak menunjukkan  perubahan pada harga ukur.

7. Kestabilan nol

Yaitu kemampuan alat ukur untuk kembali ke posisi nol ketika sensor tidak lagi bekerja.

 8.  Pengambangan

Yaitu suatu kondisi alat ukur dimana jarum penunjuk tidak menunjukkan harga ukur yang konstan. Dengan kata lain, penunjuk selalu berubah posisi atau bergerak.

Klasifikasi Alat Ukur

Menurut cara kerja, alat ukur diklasifikasikan menjadi : 

·           alat ukur mekanis

·           alat ukur elektris 

·           alat ukur optis 

·           alat ukur mekanis optis dan 

·           alat ukur pneumatis

Menurut sifat dari alat ukur :

a)      Alat ukur langsung : hasil pengukurannya dapat langsung dibaca pada skala ukurannya. Contoh jangka sorong, mikrometer, mistar baja, height gauge.

b)      Alat ukur pembanding : alat ukur yang mempunyai skala ukur yang telah dikalibrasi. Misal jam ukur ( dial indicator ), pembanding ( comparator )

c)      Alat ukur standar, alat ukur yang mempunyai harga ukur tertentu. Misal blok ukur ( block gauge ),batang ukur ( length bar ), dan master ketinggian ( height master).

d)     Alat ukur batas, alat ukur yang digunakan untuk menentukan apakah suatu dimensi obyek ukur masih terletak dalam batas-batas toleransi ukuran. Misal kaliber batas Go dan No Go

e)      Alat ukur bantu, alat ukur yang sifatnya hanya sebagai pembantu dalam proses pengukuran. Misal dudukan mikrometer, penyangga/pemegang jam ukur.

Menurut jenis dari benda yang akan diukur :

1.      Alat ukur linier : alat ukur linier langsung maupun alat ukur linier tak langsung.

2.      Alat ukur sudut atau kemiringan : ada alat ukur sudut yang langsung bisa dibaca hasil ukurannya ada juga yang membutuhkan perhitungan matematis.

3.      Alat ukur kedataran.

4.      Alat ukur untukmengukur profil atau bentuk.

5.      Alat ukur ulir.

6.      Alat ukur roda gigi

7.      Alat ukur mengecek kekasaran.

Jenis-jenis pengukuran dalam Metrologi Industri: 

1.        Pengukuran Linear

2.        Pengukuran Sudut

3.        Pengukuran Kerataan dan Kedataran

4.        Pengukuran Profil

5.        Pengukuran Ulir

6.        Pengukuran Roda Gigi

7.        Pengukuran Posisi

8.        Pengukuran Kekasaran Permukaan

Karakteristik pengukuran:

Ketelitian (Accuracy), yaitu kemampuan alat ukur untuk memberikan nilai yang mendekati harga yang sebenarnya.

Ketepatan (Precision), yaitu kemampuan alat ukur untuk memberikan nilai yang sama dari beberapa pengukuran yang dilakukan

Kecermatan (Resolution), yaitu skala terkecil yang mampu dibaca oleh alat ukur.

Metode-metode pengukuran dalam Metrologi Industri

1.    Pengukuran Langsung

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan menggunakan alat ukur langsung dimana hasil pengukuran dapat diperoleh secara langsung.

2.    Pengukuran Tak Langsung

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan menggunakan alat ukur pembanding dan alat ukur standar, dimana hasil pengukuran tidak dapat diperoleh secara langsung.

3.    Pengukuran dengan Kaliber Batas

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui apakah dimensi suatu produk berada di dalam atau diluar daerah toleransi produk tersebut.

4.    Membandingkan dengan Bentuk Standar

Yaitu pengukuran yang dilakukan dengan cara membandingkan bentuk produk dengan bentuk standar dari produk tersebut. Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan profil proyektor.

Toleransi adalah perbedaan ukuran antara kedua harga batas, dimana ukuran atau jarak permukaan batas geometri komponen harus terletak. Suaian adalah hubungan antara dua komponen yang akan dirakit, yang ditimbulkan adanya perbedaan ukuran bagi pasangan elemen geometrik saat mereka disatukan. Kalibrasi adalah membandingkan suatu alat ukur (skala atau harga nominalnya) dengan acuan yang dianggap lebih benar. Langkah-langkah kalibrasi yaitu melakukan pengkalibrasian alat ukur dengan alat ukur yang lebih tinggi tingkatannya pada rantai kalibrasi, sehingga alat ukur tersebut dapat mempunyai aspek keterlacakkan (trace ability).

Hampir semua alat ukur mempunyai bagian yang disebut dengan penunjuk atau pencatat kecuali beberapa alat ukur batas atau standar.

Dari bagian penunjuk inilah dapat dibaca atau diketahui besarnya harga hasil pengukuran. Secara umum, penunjuk/pencatat ini dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu:

1. Penunjuk yang mempunyai skala,

2. Penunjuk berangka (sistem digital).

Jenis-jenis Pengukuran

1.    Pengukuran Langsung

Pengukuran Langsung adalah proses pengukuran dengan menggunakan alat ukur langsung dan hasil pengukurannya dapat langsungterbaca.

Contoh :Mistar Ukur, Mistar Ingsut (Caliper),Mikrometer, Height Gauge

2.    Pengukuran Tak Langsung

Pengukuran Tak Langsung adalah proses pengukuran yang dilaksanakan dengan memakai beberapa jenis alat ukur pembanding, standar, dan alat ukur bantu.

3.    Pengukuran dengan Kaliber Batas

Pengukuran dengan Kaliber Batas adalah proses pemeriksaan untuk memastikan apakah obyek ukur memiliki harga yang terletak di dalam atau di luar daerah toleransi ukuran, bentuk, dan/atau posisi.