Klasifikasi dan Jenis Proses Pembentukan Logam (Metal Forming)

Klasifikasi dan Jenis Metal Forming

Apa itu metal forming ? Metal forming atau Proses Pembentukan logam adalah serangkaian proses manufaktur untuk mengubah bentuk benda kerja logam secara deformasi plastis. Deformasi yang dihasilkan menggunakan sebuah alat yang disebut dengan die dalam proses metal forming dengan menerapkan tegangan (stress) yang melebihi kekuatan luluh benda kerja logam. Oleh karena itu logam tersebut berubah bentuk menjadi bentuk yang ditentukan oleh bentuk dan  geometri die.

Terdapat beberapa metode dalam proses pembentukan logam yaitu dengan cara meregangkan logam, membengkokkan logam, dan menerapkan tegangan geser pada logam. Agar dapat dibentuk sesuai dengan kebutuhan, logam harus memiliki sifat tertentu. Sifat yang harus diperhatikan dalam proses metal forming yaitu kekuatan luluh rendah dan keuletan tinggi, dimana Kedua sifat tersebut dipengaruhi oleh suhu yang diterapkan pada logam. Jika suhu kerja dinaikan Keuletan (ductility) logam akan meningkat dan kekuatan luluh logam akan berkurang. Pengaruh suhu menimbulkan perbedaan sifat yang dihasilkan antara pengerjaan dingin, kerja hangat, dan kerja panas. Laju regangan dan gesekan adalah faktor tambahan yang mempengaruhi kinerja dalam proses  pembentukan logam.

Klasifikasi dan Jenis Proses Pembentukan Logam

Proses pembentukan logam secara umum dapat diklasifikasikan menjadi dua berdasarkan prosesnya yaitu  proses deformasi massal (Bulk deformation process) dan proses pengerjaan lembaran logam (Sheet metal process). Setiap kategori memiliki beberapa jenis teknik pembentukan logam dengan proses dan hasil yang lebih spesifik untuk berbagai macam kebutuhan tertentu.

1. Bulk deformation process

Bulk deformation process adalah proses pembentukan logam yang menghasilkan perubahan bentuk besar-besaran. Area permukaan terhadap volume kerja yang relatif kecil. Umumnya proses ini dilakaukan dalam kondisi pekerjaan panas (hot working). Berikut ini merupakan teknik pembentukan logam dalam proses bulk deformation.

a). Rolling

Dalam proses Rolling, benda kerja berupa slab atau plat dikompres menjadi dua gulungan (rolls) yang berputar ke arah benda kerja tersebut, sehingga ketebalannya berkurang. Gulungan yang berputar akan menekan lempengan benda kerja dengan Produk akhir berupa lembaran.

b). Penempaan (Forging)

Dalam proses penempaan, benda kerja dikompresi di antara dua cetakan yang berlawanan, sehingga bentuk cetakan (die) mengubah bentuk benda kerja. Proses Penempaan umumya dilakukan dalam pengerjaan panas (hot working), tetapi terdapat beberapa jenis proses penempaan tertentu dilakukan dalam proses pengerjaan dingin (cold working).

c). Ekstrusi (Extrusion)

Ekstrusi adalah proses kompresi atau penekanan di mana logam kerja dipaksa mengalir melalui celah pada cetakan, sehingga menghasilkan kontur seperti bentuk cetakan atau die pada ujung benda kerja.

d). Wire atau Rod Drawing

Prose pembentukan drawing hampir serupa dengan proses ekstrusi, namun dalam proses pembentukan ini, diameter kawat atau batang benda kerja dikurangi dengan menariknya melalui lubang cetakan.

2. Sheet Metal Working Process

Proses pengerjaan lembaran logam atau sheet metal adalah proses membentuk dan memotong benda kerja yang dilakukan pada lembaran logam, strip, dan gulungan. Proses sheet metal umumnya dilakukan sebagai proses pengerjaan dingin hingga sedang dan biasanya dilakukan dengan menggunakan alat penekan atau pemukul (punch) dan cetakan (die). Berikut ini merupakan jenis-jenis pembentukan logam dalam metal sheet.

a). Bending

Dalam proses bending, bahan lembaran diregangkan dengan untuk memberikan bentuk lengkung (bentuk sudut) biasanya dalam sumbu lurus.

b). Deep Drawing

Dalam proses deep drawing, pembentukan lembaran logam dibentuk menjadi cekungan, proses ini dilakukan dengan cara meregangkan logam pada beberapa area. Penjepit digunakan digunakan untuk menjepitkan lembaran pada cetakan, sementara penekan akan mendorong ke dalam lembaran logam. Sehingga lembaran logam tersebut ditarik masuk pada lubang pada rongga cetakan (die).

c). Shearing

Shearing merupakan proses melibatkan pemotongan daripada proses pembentukan. Proses shearing menggunakan alat pemotong (punch) dan cetakan (die). Walaupun bukan termasuk proses pembentukan, namun dalam proses shearing merupakan proses yang sangat umum digunakan dalam pengerjaan logam lembaran.

Referensi :

[1] H.N Gupta, et al. "Manufacturing Processes".2009.

[2] M.P. Groover, Fundamental of modern manufacturing Materials, Processes and systems, 4ed

Share :