Studi Kasus Modifikasi Dies Stamping Untuk Membuat Spesimen Uji Tarik Metal Strapping

Pada artikel kali ini saya mencoba kembali mengingat dan menuliskan tentang dasar teori Dies Metal Stamping yang saya sudah hampir lupa. Sebelum saya jadi lupa beneran dengan apa yang dulu pernah saya pelajari, ya sudah saya tuliskan disini saja ya. Siapa tau bisa jadi bahan belajar buat sampeyan juga. 

Ceritanya saya dapat satu project untuk memodifikasi Dies Stamping yang digunakan untuk membuat Spesimen Uji Tarik. Material yang dibuat sebagai Spesimen tersebut adalah Metal SPCC yang di coating cat dengan cara di celup dan di oven. Tebal material sendiri antara 0,5mm ~ 1mm.

Sebetulnya si Pemilik Project ini sudah mempunyai Dies yang sering digunakan untuk membuat Spesimen ini. Kemudian ada juga mesin Stamping Press kecil, kalo dari informasi yang saya dapat Mesin ini kekuatannya cuma 3 Ton. Tapi kalo dilihat dari tampilannya, perkiraan saya mesin press ini punya kekuatan antara 5 Ton sampai 10 Ton. Ya mungkin karena mesin tua jadi entahlah kekuatan sesungguhnya berapa. Nah, selama ini untuk proses pembuatan Spesimen tersebut dilakukan manual. Maksudnya manual adalah Dies dipukul sekencang-kencangnya menggunakan Palu Godam untuk membentuk Spesimen. Jadi kaya' Thor yang memukul Topeng Ironman dengan Mjornir gitu deh kira-kira...walopun ya tenaga si orang yang memukul Dies itu tentu saja tidak sekuat Thor.

Dari situ kemudian timbul ide dan permintaan si Pemilik Project, beliau ini ingin agar Dies yang sudah ada bisa dipakai dan masuk ke mesin Press tersebut, sehingga mesin press tuanya bisa diberdayakan lagi. Pertanyaannya adalah, apakah mesinnya kuat dan Dies yang ada perlu dimodifikasi apa saja, masa' dipukul orang saja kuat koq ini pakai mesin menurut orang lama dijawab tidak bisa ?

Akan tetapi karena sesuatu dan lain hal yang berhubungan dengan birokrasi dan orang-orang lama, saya baru sekarang bisa membuat draft desain modifikasinya dan menyusunnya jadi sebuah tulisan. Anggap saja tulisan ini adalah hasil penerawangan secara teoritis untuk Studi Kasus tersebut. Semoga sih beliau yang punya project ini membaca sehingga bisa menindak lanjuti ide sesuai keinginannya.

Oke kita mulai masuk sedikit ke pembahasannya ya...

Perhitungan Cutting Force Yang Dibutuhkan

Pada dasarnya, untuk membuat Part seperti Spesimen Uji Tarik ini hanya perlu 1 Proses Metal Stamping, yaitu Proses Blanking/Cutting. Dari gambar berikut ini, bagian bergaris putih yang akan kita potong dan buang.

Secara teori, perhitungan yang akan kita pakai untuk menentukan Cutting Force yang dibutuhkan adalah menggunakan rumus sederhana berikut ini:

F = 0,7 (Tensile Strength) x t x L

dimana : F adalah Daya Kapasitas Mesin Press yang dibutuhkan, t adalah tebal material (1mm) dan L adalah total panjang sisi yang akan dipotong (keliling = 171,7mm), sedangkan Tensile Strength dari Material SPCC (JIS G 3141) adalah 270 N/mm2 (MPa) atau sekitar 2753,23 kg/cm2

Sehingga:

F    = 0,7 x 2753,23 x 0,1 x 17,17 x 2

  = 6618,2 kg atau sekitar 7 Ton

Artinya secara mesin Press, jika saya asumsikan mesin tersebut punya kapasitas 10 Ton, seharusnya sih masih bisa ya....secara teori

Ukuran Meja Kerja Mesin Press

Dari pengukuran aktual yang saya dapatkan, Work Table Size mesin yang yang ada adalah 250mm x 160mm dengan Max. Die Height 120mm. Dimensi inilah yang nantinya jadi dasar patokan untuk membuat drawing modifikasi Dies-nya.

Die Height Mesin Press

Lebar Meja Kerja Mesin Press

Panjang Meja Kerja Mesin Press

Dimensi Dies Sebelumnya

Ukuran Dies sebelum modifikasi adalah seperti pada gambar berikut ini:

Panjang Dies

Lebar Dies

Tinggi Dies Total

Lower Dies

Draft Modifikasi Dies Blanking/Cutting Spesimen Uji Tarik

Dari dasar dimensi meja mesin Press saya mencoba membuat draft desain Dies yang mirip dengan dengan dies yang sudah ada. Tentunya dimensi Upper Base, Lower Base dan Shank-nya saya coba sesuaikan dengan kebutuhan mesin.

Kira-kira berikut ini draft desain yang saya coba buat....baru draft lho ya, belum sempat membuat detail part dan komponen yang diperlukan di dalamnya.

Nah, karena kemudian Project ini tidak berlanjut kontraknya...ya sudah saya belum teruskan lagi menyelesaikan desainnya. Bukan saya kurang inisiatif lho Boss...cuma ya situasi yang ada sedikit kurang mendukung untuk saya membuat desain komplitnya.

Seandainya project ini akan dilanjutkan-pun ya saya masih bisa mengerjakan tapi bukan On-Site ya. Mungkin akan lebih baik saya kerjakan diluar dan pak Boss terima beres saja.

Bagaimana....pak Boss masih punya nomor kontak saya kan ?