Teknik Pembentukan, Kerja Tempa

KERJA TEMPA

Kerja tempa adalah suatu proses pengerjaan logam yang paling tua. Prosesnya terdiri dari atas pemukulan atau penekanan logam menjadi bentuk yang dikehendaki. Hal ini dapat dikerjakan baik dalam keadaan panas maupun dingin, tetapi istilah “tempa” umumnya menggunakan panas. Jadi yang dimaksud menempa adalah suatu proses pengerjaan logam dalam keadaan panas dengan cara memukul dengan palu diatas landasan.

1. ALAT TEMPA DAN KEUNTUNGAN KERJA TEMPA

Penempaan dapat dilakukan dengan tangan maupun dengan mesin. Untuk benda-benda kerja yang ringan dapat dilakukan dengan penempaan tangan. Penempaan dengan mesin biasanya dilakukan untuk pekerjaan-pekerjaan berat, dapat menggunakan matres ataupun tidak menggunakan matres.

• Keuntungan kerja tempa adalah

1. logam dalam keadaan panas bersifat lunak dan mudah dibentuk tumbukan dan tekanan tanpa

merusak sifat logam itu sendiri.

2. Benda – benda yang sama yang ditempa lebih kuat daripada benda yang dikerjakan dengan

mesin.

3. Bentuk – bentuk benda kerja yang rumit dapat diproduksi lebih mudah dan murah daripada

dengan kerja mesin.

4. Pembentukan yang dilakukan dengan penempaan tidak terjadi pemotongan, maka jumlah

logam yang hilang atau terbuang akan lebih sedikit.

• Adapun kekurangan-kekurangan dalam kerja tempa adalah:

1. Temperatur tempa yang terlalu tinggi akan menyebabkan oksidasi sehingga benda kerja akan

cepat mencair.

2. Ukuran yang tepat sulit untuk dicapai.

Beberapa cara proses penempaan di Indonesia telah di kembangkan sehingga lebih ekonomis dalam memproduksi sebuah atau seribu bagian yang berbeda-beda bentuknya. Cara penempaan itu, antara lain : tempa bubuk (drop fogging), tempa tekan (press forging), dan tenpa palu uap / pneumatic (hammer or smith forging).

Bahan-bahan yang dapat ditempa umumnya adalah :

1. Baja karbon rendah yang mengandung karbon antara 0,1% – 0,3%
2. Baja karbon sedang yang mengandung karbon antara 0,3% – 0,7%
3. Baja karbon tinggi yang mengandung karbon antara 0,7% – 1,5%
4. Baja paduan, yaitu yang mengandung unsure paduan lainnya.

2. DAPUR TEMPA

Dalam melaksanakan pekerjaan menempa diperlukan alat dan peralatan, seperti dapur tempa, alat pemotong, alat pelubang, alat peregang, alat pembentuk, alat ukur, dan alat bantu lainnya.

1. Fungsi Dapur Tempa

Fungsi utama dapur tempa ialah tempat untuk membakar benda kerja yang akan dibentuk. Selain pekerjaan membentuk, dalam menempa dapat juga dilaksanakan berbagai pekerjaan seperti menyepuh, melunakan, penyambungan dengan car alas tempa dan lain-lain.

2. Macam-macam dapur Tempa

1. Dapur Tempa Tetap.

Dapur tempa tetap umumnya dipakai di bengkel-bengkel dan diletakan secara permanen di atas suatu fondasi yang kuat. Suatu dapur tempa memerlukan udara penghembus. Udara penghembus dapat diperoleh melalui berbagai cara, baik cara tradisional, seperti dapur tempa tekan yang masih banyak digunakan di daerah pedalaman maupun menggunakan ventilator listrik atau tangan.

Bagian-bagian utama dapur tetap :

1. Cerobong asap, fungsinya untuk menarik asap dan debu dengan system tarikan alam sehingga

populasi udara dapat dikurangi

2. Sungkup asap, untuk mengarahkan asap ke dalam cerobong.
3. Tungku api, tempat memasang/membakar benda kerja.
4. Bak air, untuk mendinginkan alat maupun benda kerja.
5. Katup pengatur, untuk memasukan pemasukan udara ke dalam tungku.
6. Katup pembuang debu, untuk mengeluarkan debu sisa pembakaran dan terak-terak.

Prinsip kerja dapur tempa tetap

Pada dapur tempa, udara penghembus dialirkan melalui suatu saluran ke tungku api. Dengan berputarnya ventilator, udara dapat dihembuskan ke tungku api yang sedang membara melalui pipa penghubung yang dilengkapi dengan katup-katup pengatur. Dengan demikian panas bahan bakar akan bertanbah dan mempercepat naiknya suhu benda kerja yang dibakar.

2. Dapur Tempa lapangan

Dapur tempa lapangan adalah suatu dapur yang dapat dipindah-pindah sehingga dapat digunakan dimana saja bila diperlukan. Pada dapur ini hanya dapat dibuat api yang kecil karena udara penghembus yang diperoleh ventilator digerakan dengan tangan atau kaki. Dengan terjadinya api yang kecil pada dapur ini penggunaannya pun untuk benda-benda yang kecil pula.

Bagian-bagian utama dapur tempa lapangan :

1. Tungku api,
2. Pedal, untuk menggerakan engkol pemutar.
3. Engkol pemutar, untuk memutarkan roda penggerak.
4. Roda penggerak, untuk menggerakan ventilator, dan
5. Ventilator untuk menghembuskan udara ke dalam tungku api.

Prinsip kerja dapur tempa lapangan :

Apabila pedal diinjak, engkol akan memutar roda penggerak dan dengan perantaraan sabuk ventilator akan menghembuskan udara ke dalam tungku api. Pada dapur tempa jenis lain engkol diputar dengan menggunakan tangan.

3. MACAM-MACAM BAHAN BAKAR DAPUR TEMPA

Ada tiga macam bahan bakar yang dipergunakan pada dapur tempa, yaitu; bahan bakar padat, bahan bakar cair, dan bahan bakar gas.

Syarat-syarat dan keuntungan/ kerugian bahan bakar. :

1. Bahan Bakar padat

Syarat-syarat bahan bakar padat :

1. Kadar karbonnya tinggi
2. Bahan bakar padat cukup keras.
3. Butir-butiran bahan bakar tidak terlalu kecil.
4. Tidak mengandung bahan bakar TER, karena sangat mengotori langit-langit, sehingga menjadi

hitam. Oleh karena itu, arang batu dijadikan arang bekas karena arang batu mengandung TER.

5. Yang termasuk bahan bakar padat adalah : arang kayu, arang bekas, tempurung kelapa, dan

lain-lainnya yang berbentuk benda padat dan dapat dibakar.

Keuntungan bahan bakar padat adalah :

1. Mudah didapat terutama di daerah pedesaan.
2. Tidak mudah terbakar.
3. Kerugian Bahan bakar padat adalah :
4. Ruang kerja kotor.
5. Memerlukan tempat penyimpanan yang luas.

2. Bahan bakar cair

Syarat-syarat bahan bakar cair :

1. Nilai kalorinya tinggi.
2. Tidak mudah menguap.
3. Mudah dibakar.
4. Tidak membahayakan.

Jenis-jenis bahan bakar cair yang banyak digunakan adalah minyak tanah dan solar.

Keuntungan bahan bakar cair :

• Tempat penyimpanan tidak seluas bahan bakar padat dan gas.
• Mudah diperoleh di kota maupun di pedesaan.

Kerugian bahan bakar cair :

• Memerlukan penyimpanan yang khusus.
• Bahaya kebakaran mudah terjadi.

3. Bahan bakar gas.

Syarat-syarat bahan bakar gas :

1. Temperatur nyala cukup tinggi.
2. Mudah didapat
3. Nilai kalorinya tinggi.

Keuntungan bahan bakar gas :

1. Mudah melayaninya.
2. Penyalaan lebih cepat.
3. Tempat kerja bersih.

Kerugian bahan bakar gas :

1. Masih sulit didapat terutama di daerah pedesaan.
2. Harganya relative lebih mahal.
3. Ventilasi harus baik.

4. ALAT-ALAT PERLENGKAPAN DAPUR TEMPA

Alat-alat perlengkapan pada dapur tempa adalah :

1. Sekop, gunanya untuk mengantar bahan bakar padat ke dapur tempa.
2. Kaitan, gunanya untuk mengumpulkan bahan bakar yang berceceran di pinggir dapur.
3. Tongkat penusuk, gunanya untuk menusuk lubang pada tunfgku api bila tersumbat dengan

kerak.

4. Gayung, untuk menyiram bahan bakar yang berada di sekeliling bara api tempa memusat dan bertambah panas

Landasan, gunanya menahan tumpuan benda kerja yang akan dibentuk.

1. Tanduk bulat tirus, untuk membentuk pekerjaan lengkungan, seperti membuat ring.
2. Blok potong, untuk memotong benda pekerjaan.
3. Lubang segi empat, tempat meletakan landasan-landasan seperti pelana bawah, peregang

bawah, dan lain-lain.

4. Permukaan landasan, tempat membentuk/ memukul pekerjaan seperti meratakan, menumbuk,

mengembangkan dan lain-lain.

5. Lubang bulat, tempat melubangi benda kerja dengan menggunakan alat pelubang.
6. Tanduk segi empat tirus, tempat membentuk benda pekerjaan berbentuk siku.
7. Badan landasan.

Palu Tempa, gunanya untuk mengubah bentuk – bentuk benda kerja pada waktu menempa

gambar pena silang dan pena lurus gambar palu muka dua

gambar palu peregang atas dan bawah gambar palu perata

gambar palu penyiku

5. ALAT – ALAT PEMBENTUK

1. Pelana, gunanya untuk membentuk penampang benda kerja.

2. Balok pelana, fungsinya sebagai landasan membentuk benda kerjasesuai dengan ukuran dan bentuk yang ada.

3. Pembentuk kepala baut, fungsinya menghaluskan bentuk dan mengepaskan kepala baut.

4. Kokot pembengkok, fungsinya membengkokan pelat.

6. ALAT PEMOTONG DAN PELUBANG

Fungsi alat Pemotong Untuk memotong benda kerja dalam keadaan dingin.

Fungsi Pelubang untuk membuat lubang dalam keadaan panas

7. PENJEPIT TEMPA

Fungsinya Menjepit benda kerja yang sedang ditempa.

Macam-macam penjepit :

1. Penjepit mulut rata, untuk menjepit benda kerja yang mempunyai bentuk rata dan lebar.
2. Penjepit mulut bulat, untuk menjepit benda kerja yang bulat.
3. Penjepit mulut persegi, untuk menjepit benda kerja yang berbentuk persegi. Seperti segi empat,

segi enam, dan lain-lain.

4. Penjepit mulut serigala, untuk menjepit segala macam bentuk, seperti bentuk bulat, persegi,

profil siku, dan lain-lain.

5. ALAT-ALAT UKUR

1. Mistar baja
2. Jangka bengkok
3. Jangka kaki

6. PROSES DASAR MENEMPA

Yang dimaksud proses dasar menempa ialah suatu proses pengerjaan yang merupakan dasar ketrampilan menempa yang harus dikuasai oleh pekerja tempa.

Proses-proses dasar menempa terdiri atas menyalakan daput tempa, memotong, meregang, meratakan, membengkok, membuat, melubang dan mengelas tempa.

7. PELAYANAN DAPUR TEMPA

Mengoperasikan dapur tempa arang :

Cara menyalakan dapur tempa sebagai berikut :

1. Bersihkan tungku dari serutan kayu dari terak-terak sisa pembakaran.
2. Gundukan serbuk – serbuk serutan kayu atau bahan-bahan yang mudah terbakar.
3. Aturlah kedudukan arang agar ikut terbakar.
4. Bakarlah serbuk-serbuk tadi dengan korek api.
5. Hembuskan udara sedikit demi sedikit hingga bahan bakar terbakar dan menyala.
6. Tambahkan arang pada bagian tengah tungku jika api sudah menyala dengan baik.
7. Atur hembusan udara lebih besar hingga api membara.
8. Masukan benda kerja ke dalam api jika api sudah membaradengan baik.

Cara mematikan dapur tempa :

• Matikan dahulu ventilator
• Padamkan bara api dan siramlah dengan air.
• Pisahkan bahan bakar yang belum terbakar dan bahan – bahan yang masih digunakan.

8. MEMANASKAN BENDA KERJA

Meletakan benda kerja pada tungku api sehimgga panas benda kerja merata.

9. WARNA PEMANAS

Memahami warna pemanas merupakan salah satu ketrampilan dasar yang harus di kuasai oleh pekerja tempa.Warna pemanasan menentukan tempertur benda kerja yang sedang di panaskan.

Daftar , Temperatur dan warna pemansan :

Warna	Suhu
Coklat tua Merah coklat Merah tua Merh padam tua Merah padam Merah padam muda Merah muda Meerah jambu Kuning tua Kuning muda Putih Putih terang	530° - 580° 580° - 650° 650° - 730° 730° - 770° 770° - 800° 800° - 830° 830° - 900° 900° - 1050° 1050° - 1150° 1150° - 1250° 1250° - 1400° 1400° - 1600°

10. MEMOTONG PANAS

Yang dimaksud denagn memotong panas ialah memotong logam dalam keadaan panas, yaitu pada temperatur kurang lebih 1100°

Prosedur memotong benda kerja dengan pahat panas :

1. Beri tanda pada benda kerja yang akan dipotong dengan penitik.
2. Panaskan benda kerja pada dapur tempa.
3. Angkat benda kerja dengan penjepit.
4. Pegang benda kerja dan letakan diatas permukaan landasan.

11. MEREGANG DAN MERATAKAN

Meregang adalah suatu proses menipiskan atau melebarkan benda kerja dalam keadaan warna pijar kuning muda (lebih kurang 1100°c). Apabila meregang dikerjakan dibawah dibawah warna pijar merah (lebih kurang 810°c) benda kerja akan mengalami keretakan dan tidak efektif.

Setelah meregang selanjutnya diratakan menggunakan palu perata.

12. MEMBENGKOK

Membengkok adalah suatu proses pembentukan sudut yang di kehendaki pada benda kerja. Apabila sebatang logam dibengkokan,bagian luarnya akan menjadi lebih lajang,sedangkan bagian dalamnya menjadi lebih pendek,tetapi panjang intinya tidak berubah.Bila nlogam yang akan di bengkokkan tidak cukup panasnya,bagian luar akan pecah.Oleh karena itu,bagian yang akan di bengkokkan harus dipanaskan sampai wawrna kuning muda.

Prosedur membengkok dengan kokot pembengkok adalah:

1. Pasngkan kokot pembenkok pada logam segi landasn.
2. Panaskan benda kerja pada dapur tempa hingga berwarna kuning muda.
3. Angkat benda kerja memakai penjepit yang sesuai.
4. Pegang benda kerja sampai kokoh dan masukkan kedalam kokoh dan masukkan kedalam kokot

pembenkok.

5. Bengkokkan benda kerja kearah yang akan di bengkokan hingga diperoleh diperoleh

bengkokkan yang di inginkan.

13. MENUMBUK

Pekerjaan ini dilaksanakan untuk menggemukan bagian tertentu ,misalnya membentuk kepala baut,

Prosedur menumbuk adalah sebagai berikut:

1. Panaskan benda kerja pada bagian yang akan di tumbuk.
2. Angkat benda kerjadari dapur dengan jepitan yang sesuai.
3. Celupkan ke dalam air bagian yang tidak akan digemukkan.
4. Letakkan bendakerja tegak lurus diatas permukan landasan dengan bagian yang akan di

gemukkan sebelah bawah.

5. Pukul bagian atas benda kerja sehingga bagian yang telah dipnaskan mengembang.
6. Panskan kembali benda kerja apabila panasnya kurang.
7. Pukul berangsur-angsur sampai ukuran yang di kehndaki.