Kerja Aktual dan Faktor Efisiensi

 artikel
loading...

Telah diketahui sebelumnya bahwa besarnya kerja aktual di dalam proses pembentukan logam dapat dipastikan selalu sama dengan atau lebih besar dari besarnya kerja ideal yang persamaan umumnya telah diturunkan sebelumnya. Kerja aktual lebih besar daripada kerja ideal karena selain kerja ideal, pada proses pembentukan logam, dikeluarkan pula energi dalam bentuk lain yang tidak ada kaitannya langsung dengan perubahan bentuk dan geometri logam yang diinginkan. Secara umum dapat dikatakan bahwa besarnya kerja aktual adalah sama dengan kerja ideal ditambah dengan kerja redundan dan kerja friksi. Pengertian sederhana tentang kerja redundan dan kerja friksi telah dibahas dalam Bab sebelumnya. Berikut ini akan dibahas kembali pengertiannya dalam konteks prediksi kerja aktual serta hubungannya dengan faktor efisiensi pada proses pembentukan logam.

Hubungan Kerja Redundan, Friksi, Ideal dan Aktual

Hubungan Kerja Redundan, Friksi, Ideal dan Aktual

Kerja redundan adalah besarnya energi yang dikeluarkan untuk regangan redundan, yang terjadi akibat deformasi tidak homogen (non homogeneous deformation) pada proses pembentukan logam seperti diperlihatkan di dalam skema berikut ini. Regangan redundan lebih besar daripada regangan yang diperlukan pada proses deformasi homogen (homogeneous deformation). Implikasi fisik dari regangan redundan ini adalah produk menjadi semakin keras, kuat, dan berkurang keuletannya. Kerja friksi, adalah energi yang hilang pada batas antarmuka antara benda kerja dan perkakas atau cetakan yang tidak memberikan kontribusi terhadap deformasi. Kerja friksi dan redundan terjadi secara simultan di dalam proses pembentukan logam dan masing-masing sulit dihitung secara teoritis. Kontribusi keduanya terhadap kerja aktual biasanya dinyatakan sebagai faktor efisiensi yang nilainya diperoleh secara empiris melalui percobaan.

Faktor efisiensi didefinisikan sebagai rasio kerja ideal terhadap kerja aktual. Pada proses dengan faktor efisiensi sama dengan 1, kerja aktualnya akan sama dengan kerja ideal, sehingga nilai yang diperoleh adalah batas bawah dari kerja deformasi. Banyak parameter, baik proses maupun proses, yang berpengaruh langsung terhadap faktor efisiensi. Pada proses penarikan kawat misalnya, faktor efisiensi sangat dipengaruhi oleh geometri cetakan, yaitu sudut cetakan, dan kondisi batas antar muka dari benda kerja dan perkakas, atau dikenal sebagai tribologi, yang di dalamnya tercakup koefisien friksi, kekasaran permukaan serta jenis dan sistem pelumasan. Perkiraan nilai faktor efisiensi pada beberapa proses pembentukan logam yang penting dapat dilihat pada tabel berikut ini. Nilai-nilai tersebut diperoleh secara empiris dari percobaan.

Efisiensi untuk Berbagai Operasi Pembentukan Logam

Author: 

No Responses

Comments are closed.