Teknik otomotif, bersama dengan teknik kedirgantaraan dan arsitektur angkatan laut, adalah cabang dari teknik kendaraan, yang menggabungkan elemen-elemen mekanik, listrik, elektronik, perangkat lunak, dan teknik keselamatan yang diterapkan pada desain, pembuatan, dan pengoperasian sepeda motor, mobil, dan truk serta subsistem teknik masing-masing. Ini juga mencakup modifikasi kendaraan. Domain manufaktur yang berhubungan dengan pembuatan dan perakitan seluruh bagian mobil juga termasuk di dalamnya. Bidang teknik otomotif adalah penelitian yang intensif dan melibatkan aplikasi langsung dari model dan rumus matematika. Studi teknik otomotif adalah merancang, mengembangkan, membuat, dan menguji kendaraan atau komponen kendaraan dari tahap konsep hingga tahap produksi. Produksi, pengembangan, dan manufaktur adalah tiga fungsi utama dalam bidang ini.

Disiplin ilmu

Teknik mobil

Teknik mobil adalah studi cabang dari teknik yang mengajarkan pembuatan, perancangan, mekanisme mekanik serta pengoperasian mobil. Ini adalah pengantar untuk teknik kendaraan yang berhubungan dengan sepeda motor, mobil, bus, truk, dll. Ini mencakup studi cabang tentang elemen mekanik, elektronik, perangkat lunak dan keselamatan. Beberapa atribut dan disiplin ilmu teknik yang penting bagi insinyur otomotif meliputi:

Rekayasa keselamatan: Rekayasa keselamatan adalah penilaian berbagai skenario kecelakaan dan dampaknya terhadap penumpang kendaraan. Hal ini diuji berdasarkan peraturan pemerintah yang sangat ketat. Beberapa persyaratan ini meliputi: pengujian fungsionalitas sabuk pengaman dan kantung udara, pengujian benturan depan dan samping, dan pengujian ketahanan terguling. Pengujian dilakukan dengan berbagai metode dan alat, termasuk simulasi tabrakan komputer (biasanya analisis elemen hingga), boneka uji tabrakan, dan tabrakan sistem parsial dan tabrakan kendaraan penuh.

Penghematan bahan bakar/emisi: Penghematan bahan bakar adalah efisiensi bahan bakar yang diukur dari kendaraan dalam mil per galon atau kilometer per liter. Pengujian emisi mencakup pengukuran emisi kendaraan, termasuk hidrokarbon, nitrogen oksida (NOx), karbon monoksida (CO), karbon dioksida (CO2), dan emisi penguapan.

Rekayasa NVH (kebisingan, getaran, dan kekerasan): NVH melibatkan umpan balik pelanggan (baik taktil maupun audible) mengenai kendaraan. Meskipun suara dapat diartikan sebagai derak, jeritan, atau panas, respons taktil dapat berupa getaran kursi atau dengungan di roda kemudi. Umpan balik ini dihasilkan oleh komponen yang bergesekan, bergetar, atau berputar. Respons NVH dapat diklasifikasikan dalam berbagai cara: NVH powertrain, kebisingan jalan, kebisingan angin, kebisingan komponen, serta derit dan derak. Perhatikan, ada kualitas NVH yang baik dan buruk. Insinyur NVH bekerja untuk menghilangkan NVH yang buruk atau mengubah "NVH yang buruk" menjadi baik (misalnya, nada knalpot).

Elektronik kendaraan: Elektronik otomotif merupakan aspek yang semakin penting dalam teknik otomotif. Kendaraan modern menggunakan lusinan sistem elektronik. Sistem ini bertanggung jawab atas kontrol operasional seperti kontrol gas, rem, dan kemudi; serta banyak sistem kenyamanan dan kemudahan seperti HVAC, infotainment, dan sistem pencahayaan. Mobil tidak mungkin memenuhi persyaratan keselamatan dan penghematan bahan bakar modern tanpa kontrol elektronik.

Performa: Performa adalah nilai yang terukur dan dapat diuji dari kemampuan kendaraan untuk bekerja dalam berbagai kondisi. Performa dapat dipertimbangkan dalam berbagai macam tugas, tetapi umumnya mempertimbangkan seberapa cepat mobil dapat berakselerasi (misalnya, standing start 1/4 mil waktu yang telah berlalu, 0-60 mph, dll.), kecepatan tertingginya, seberapa pendek dan cepat mobil dapat berhenti total dari kecepatan yang ditetapkan (misalnya 70-0 mph), berapa banyak gaya-g yang dapat dihasilkan mobil tanpa kehilangan cengkeraman, waktu putaran yang dicatat, kecepatan menikung, rem yang memudar, dll. Performa juga dapat mencerminkan jumlah kontrol dalam cuaca buruk (salju, es, hujan).

Kualitas perpindahan gigi: Kualitas perpindahan gigi adalah persepsi pengemudi terhadap kendaraan saat melakukan perpindahan gigi transmisi otomatis. Hal ini dipengaruhi oleh powertrain (mesin pembakaran internal, transmisi), dan kendaraan (driveline, suspensi, dudukan mesin dan powertrain, dll.) Rasa perpindahan gigi merupakan respons taktil (dirasakan) dan auditif (didengar) dari kendaraan. Kualitas perpindahan gigi dirasakan sebagai berbagai peristiwa: perpindahan transmisi dirasakan sebagai perpindahan gigi ke atas saat akselerasi (1-2), atau manuver perpindahan gigi ke bawah saat melintas (4-2). Pergeseran gigi kendaraan juga dievaluasi, seperti pada Park to Reverse, dll.

Rekayasa daya tahan / korosi: Rekayasa daya tahan dan korosi adalah pengujian evaluasi kendaraan untuk mengetahui masa pakainya. Pengujian meliputi akumulasi jarak tempuh, kondisi mengemudi yang parah, dan rendaman garam korosif.

Kemampuan mengemudi: Kemampuan mengemudi adalah respons kendaraan terhadap kondisi mengemudi secara umum. Mulai dingin dan berhenti, penurunan RPM, respons idle, keraguan peluncuran dan tersandung, dan tingkat kinerja.

Biaya: Biaya program kendaraan biasanya dibagi menjadi efek pada biaya variabel kendaraan, dan biaya perkakas di muka dan biaya tetap yang terkait dengan pengembangan kendaraan. Ada juga biaya yang terkait dengan pengurangan garansi dan pemasaran.

Pengaturan waktu program: Sampai batas tertentu, program diatur waktunya sehubungan dengan pasar, dan juga jadwal produksi pabrik perakitan. Setiap bagian baru dalam desain harus mendukung pengembangan dan jadwal produksi model.

Kelayakan perakitan: Sangat mudah untuk mendesain modul yang sulit untuk dirakit, baik yang menghasilkan unit yang rusak atau toleransi yang buruk. Insinyur pengembangan produk yang terampil bekerja dengan insinyur perakitan/pabrikasi sehingga desain yang dihasilkan mudah dan murah untuk dibuat dan dirakit, serta memberikan fungsionalitas dan penampilan yang sesuai.

Manajemen kualitas: Kontrol kualitas merupakan faktor penting dalam proses produksi, karena kualitas tinggi diperlukan untuk memenuhi persyaratan pelanggan dan untuk menghindari kampanye penarikan yang mahal. Kompleksitas komponen yang terlibat dalam proses produksi membutuhkan kombinasi alat dan teknik yang berbeda untuk kontrol kualitas. Oleh karena itu, Satuan Tugas Otomotif Internasional (IATF), sebuah kelompok yang terdiri dari produsen dan organisasi perdagangan terkemuka di dunia, mengembangkan standar ISO/TS 16949. Standar ini mendefinisikan desain, pengembangan, produksi, dan (jika relevan) persyaratan instalasi dan layanan. Selain itu, standar ini menggabungkan prinsip-prinsip ISO 9001 dengan aspek-aspek dari berbagai standar otomotif regional dan nasional seperti AVSQ (Italia), EAQF (Prancis), VDA6 (Jerman), dan QS-9000 (AS). Untuk lebih meminimalkan risiko yang terkait dengan kegagalan produk dan klaim pertanggungjawaban untuk sistem kelistrikan dan elektronik otomotif, disiplin mutu keselamatan fungsional sesuai dengan ISO/IEC 17025 diterapkan.

Sejak tahun 1950-an, pendekatan bisnis yang komprehensif total quality management (TQM) telah beroperasi untuk terus meningkatkan proses produksi produk dan komponen otomotif. Beberapa perusahaan yang telah menerapkan TQM antara lain Ford Motor Company, Motorola, dan Toyota Motor Company.

Fungsi pekerjaan

Insinyur pengembangan

Seorang insinyur pengembangan memiliki tanggung jawab untuk mengoordinasikan pengiriman atribut teknik dari mobil lengkap (bus, mobil, truk, van, SUV, sepeda motor, dll.) seperti yang ditentukan oleh produsen mobil, peraturan pemerintah, dan pelanggan yang membeli produk.

Sama seperti insinyur Sistem, insinyur pengembangan berkaitan dengan interaksi semua sistem dalam mobil yang lengkap. Meskipun ada beberapa komponen dan sistem dalam mobil yang harus berfungsi sesuai desain, mereka juga harus bekerja selaras dengan mobil secara keseluruhan. Sebagai contoh, fungsi utama sistem rem adalah menyediakan fungsi pengereman pada mobil. Bersamaan dengan ini, sistem rem juga harus memberikan tingkat yang dapat diterima dari: rasa pedal (kenyal, kaku), "kebisingan" sistem rem (decitan, gemetar, dll.), dan interaksi dengan ABS (sistem pengereman anti-kunci)

Aspek lain dari pekerjaan insinyur pengembangan adalah proses pertukaran yang diperlukan untuk menghasilkan semua atribut mobil pada tingkat tertentu yang dapat diterima. Contohnya adalah pertukaran antara performa mesin dan penghematan bahan bakar. Sementara beberapa pelanggan mencari tenaga maksimum dari mesin mereka, mobil masih harus memberikan tingkat penghematan bahan bakar yang dapat diterima. Dari sudut pandang mesin, ini adalah persyaratan yang berlawanan. Performa mesin mencari perpindahan maksimum (lebih besar, lebih banyak tenaga), sementara penghematan bahan bakar mencari mesin dengan perpindahan yang lebih kecil (contoh: 1,4 L vs 5,4 L). Namun, ukuran mesin bukanlah satu-satunya faktor yang berkontribusi terhadap penghematan bahan bakar dan performa mobil. Ada beberapa faktor lain yang ikut berperan.

Atribut lain yang melibatkan trade-off meliputi: berat mobil, hambatan aerodinamis, gigi transmisi, perangkat kontrol emisi, pengendalian/penahan jalan, kualitas pengendaraan, dan ban.

Insinyur pengembangan juga bertanggung jawab untuk mengatur pengujian, validasi, dan sertifikasi tingkat mobil. Komponen dan sistem dirancang dan diuji secara individual oleh Insinyur Produk. Evaluasi akhir akan dilakukan di tingkat mobil untuk mengevaluasi interaksi sistem ke sistem. Sebagai contoh, sistem audio (radio) perlu dievaluasi di tingkat mobil. Interaksi dengan komponen elektronik lainnya dapat menyebabkan gangguan. Pembuangan panas sistem dan penempatan kontrol yang ergonomis perlu dievaluasi. Kualitas suara di semua posisi tempat duduk perlu disediakan pada tingkat yang dapat diterima.

Insinyur manufaktur

Insinyur manufaktur bertanggung jawab untuk memastikan produksi yang tepat dari komponen otomotif atau kendaraan yang lengkap. Sementara insinyur pengembangan bertanggung jawab atas fungsi kendaraan, insinyur manufaktur bertanggung jawab atas produksi kendaraan yang aman dan efektif. Kelompok insinyur ini terdiri dari insinyur proses, koordinator logistik, insinyur perkakas, insinyur robotika, dan perencana perakitan.

Dalam industri otomotif, produsen memainkan peran yang lebih besar dalam tahap pengembangan komponen otomotif untuk memastikan bahwa produknya mudah dibuat. Desain untuk kemampuan manufaktur di dunia otomotif sangat penting untuk memastikan desain mana pun yang dikembangkan dalam Tahap Penelitian dan Pengembangan desain otomotif. Setelah desain ditetapkan, para insinyur manufaktur mengambil alih. Mereka merancang mesin dan perkakas yang diperlukan untuk membangun komponen otomotif atau kendaraan dan menetapkan metode bagaimana memproduksi produk secara massal. Ini adalah tugas insinyur manufaktur untuk meningkatkan efisiensi pabrik otomotif dan menerapkan teknik manufaktur ramping seperti Six Sigma dan Kaizen.

Peran insinyur otomotif lainnya

Insinyur otomotif lainnya termasuk yang tercantum di bawah ini:

• Insinyur aerodinamika akan sering memberikan panduan kepada studio styling sehingga bentuk yang mereka desain aerodinamis dan menarik.

• Insinyur bodi juga akan memberi tahu studio apakah memungkinkan untuk membuat panel untuk desain mereka.

• Insinyur kontrol perubahan memastikan bahwa semua perubahan desain dan manufaktur yang terjadi diatur, dikelola, dan diimplementasikan.

• Insinyur NVH melakukan pengujian suara dan getaran untuk mencegah suara kabin yang keras, getaran yang dapat dideteksi, dan / atau meningkatkan kualitas suara saat kendaraan berada di jalan.

Proses rekayasa produk otomotif modern

Studi menunjukkan bahwa sebagian besar nilai kendaraan modern berasal dari sistem cerdas, dan ini mewakili sebagian besar inovasi otomotif saat ini. Untuk memfasilitasi hal ini, proses rekayasa otomotif modern harus menangani peningkatan penggunaan mekatronik. Konfigurasi dan optimalisasi kinerja, integrasi sistem, kontrol, komponen, subsistem, dan validasi tingkat sistem dari sistem cerdas harus menjadi bagian intrinsik dari proses rekayasa kendaraan standar, sama seperti halnya dengan desain struktural, vibro-akustik, dan kinematik. Hal ini membutuhkan proses pengembangan kendaraan yang biasanya sangat berbasis simulasi..

Pendekatan V

Salah satu cara untuk secara efektif menangani multi-fisika yang melekat dan pengembangan sistem kontrol yang terlibat ketika menyertakan sistem cerdas, adalah dengan mengadopsi pendekatan V-Model untuk pengembangan sistem, seperti yang telah digunakan secara luas di industri otomotif selama dua puluh tahun atau lebih. Dalam pendekatan V ini, persyaratan tingkat sistem disebarkan ke bawah melalui subsistem ke desain komponen, dan kinerja sistem divalidasi pada tingkat integrasi yang meningkat. Rekayasa sistem mekatronik memerlukan penerapan dua "siklus-V" yang saling berhubungan: satu berfokus pada rekayasa sistem multi-fisika (seperti komponen mekanis dan elektrik dari sistem kemudi bertenaga listrik, termasuk sensor dan aktuator); dan yang lainnya berfokus pada rekayasa kontrol, logika kontrol, perangkat lunak, serta realisasi perangkat keras kontrol dan perangkat lunak yang disematkan.

Disadur dari: en.wikipedia.org

Galvanisasi adalah proses pemberian lapisan seng pelindung untuk besi dan baja yang bertujuan untuk melindunginya dari karat. Istilah ini diturunkan dari ilmuwan Italia Luigi Galvani. Galvanisasi umumnya dilakukan dengan metode celupan panas di mana baja dicelupkan ke seng cair. Metode galvanisasi lainnya dapat dilakukan secara elektrokimia dan elektrodeposisi.

Sejarah
Istilah galvanisasi sebelumnya merujuk kepada sengatan listrik karena ketika itu Luigi Galvani berhasil menggerakkan kaki kodok yang telah ia potong dengan menggunakan aliran listrik. Pelapisan logam secara elektrokimia (tidak selalu dengan seng) lalu menggunakan istilah galvanisasi.

Namun besi yang pertama kali diproses secara mirip galvanisasi ditemukan pada abad ke 17 pada zirah prajurit India, 100 tahun sebelum kelahiran Luigi Galvani.

Deskripsi
Galvanization (atau galvanisasi) adalah proses penerapan protective zinc coating pada baja atau besi, untuk mencegah berkarat. Istilah ini berasal dari nama ilmuwan Italia Luigi Galvani. Meskipun galvanisasi dapat dilakukan dengan elektrokimia dan proses elektrodeposisi, metode yang paling umum digunakan saat ini adalah hot-dip galvanisasi, bahan baja di rendam didalam bak zinc cair (molten zinc). Sedangkan disini lebih dikenal dua teknik dasar dalam pelapisan anti-karat pada besi yaitu Galvanis atau Galvanized atau Galvalume. Untuk Galvalum finishingnya terdiri dari: 55% unsur coatingnya adalah aluminium, 43,5% adalah unsur seng/zink dan 1,5% unsur silikon. Teknik Kedua disebut Zincalume. Zincalume pelapisannya terdiri dari: 98% unsur coatingnya adalah seng/zinc dan 2% adalah unsur alumunium. Zincalume sering dipakai untuk pelapisan besi atau baja ringan dengan berat perbatangnya kurang dari 5 kg.

Secara kasatmata apa beda antara galvanis dan zincalume? Galvanis dapat dikenali dengan warnanya yang silver atau bronze namun tidak mengkilat atau doff. Warna ini disebut juga dull silver. Sedangkan zincalume karena kandungan zinc-nya tinggi, maka akan berwarna silver mengkilat atau glossy silver. Meski tentunya tingkat kilapnya masih dibawah stainless steel.

Galvanis punya tingkat ketebalan beragam. Mulai dari 1 micron (seperseribu milimeter) sampai 9 micron bahkan lebih. Untuk ketebalan 1 micron biasanya produsen memberi jaminan 3 tahun anti karat (3years rustfree) dan untuk ketebalan 7 micron produsen bisa memberi jaminan hingga 30 tahun. Sedang proses galvanis ada dua macam. Pertama adalah electro-plating atau UCP Galvanis. Proses ini dengan cara memberi aliran listrik dalam kolam galvanis. Sehingga partikel galvanis menempel pada besi sampai ketebalan yang diinginkan.

Sedang proses kedua adalah hot-dip galvanis (hot dipped galvanized), yaitu dengan mencelupkan besi ke dalam kolam galvanis panas. Semakin sering dicelup semakin tebal lapisan galvanisnya. Selain pelapisan logam, untuk proses antikarat dikenal juga pengecatan dengan cat zinc chromate. Cat zincromat dipakai pada industri kapal dan konstruksi yang bersentuhan dengan air. Ketahanan zincromat dengan 2 kali aplikasi bisa sampai 2 tahun

Galvanic Corrosion
Dalam pencegahan korosi, digunakan juga konsep galvani ini yang disebut dengan Galvanic corrosion. Galvanic corrosion terjadi ketika dua buah logam yang dihubungan secara fisik akan mengalami korosi, tetapi korosi hanya akan terjadi pada salah satu logam saja. Galvanic corrosion terjadi akibat adanya perbedaan galvani series, hal tersebut mengakibatkan hanya logam yang lebih mudah terkorosi saja yang akan terkorosi. Semakin inert suatu logam maka akan semakin susah terkorosi. Hal tersebut mirip dengan galvani sel dimana salah satu logam (misal Zn pada proses galvani Zn dan Cu) akan berkurang massanya akibat elektron terlepas dari logam tersebut. Salah satu contoh galvani corrosion adalah adalah baja yang dikelilingi oleh magnesium. Akibat perbedaan galvani series yang cukup besar, magnesium menjadi terkorosi, sedangkan inti baja tidak terkorosi sama sekali.

Galvanisasi adalah proses pelapisan logam dengan logam lain yang lebih mudah terkorosi, hal tersebut dimaksudkan untuk melindungi logam bagian dalam dari korosi, baik terlindungi secara posisi juga secara kimia. Galvanisasi juga bermaksud untuk membentuk logam yang mudah terkorosi tersebut menjadi ‘anoda korban’, yaitu anode yang sengaja dikorbankan terkorosi.

Pada umumnya, pelapisan besi atau baja menggunakan zinc atau seng. Hal tersebut dikarenakan zinc lebih cepat terkorosi dibandingkan dengan besi atau baja, zinc juga lebih murah dan mudah ditemukan. Bahan lain yang biasa digunakan sebagai pelapis adalah alumunium.

Proses pelapisan Hot Dip Galvanizing

Pelapisan secara Hot Dip Galvanizing (pelapisan secara celup panas) adalah suatu proses pelapisan dimana logam pelapisnya dipanaskan terlebih dahulu hingga mencair, kemudian logam yang akan dilapisi yang biasa disebut logam dasar dicelupkan ke dalam bak galvaniz yang telah berisi seng cair tadi, sehingga dalam beberapa saat logam tersebut akan terlapisi oleh lapisan berupa lapisan paduan antara logam pelapis (seng) dengan logam dasar dalam bentuk ikatan metalurgi yang kuat dan tersusun secara berlapis-lapis yang disebut fasa. Pelapisan dengan metode Hot Dip Galvanizing sering juga disebut dengan proses pelapisan logam dengan logam lain yang lebih anodik sesuai dengan deret galvanik.

Proses pelapisan dengan metode Hot Dip Galvanizing dapat dibagi menjadi tiga tahap proses, yaitu:

Tahap persiapan (pre treatment)

Tahap persiapan berfungsi untuk menghilangkan asam atau basa yang merupakan bahan pengotor yang menempel pada spesimen, hal ini dimaksudkan agar diperoleh kondisi permukaan yang bersih dan diperoleh hasil lapisan yang baik. Proses pembersihan permukaan yang akan dilapisi dapat dilakukan sesuai dengan jenis pengotor yang menempel pada permukaan spesimen, tetapi proses pembersihan ini dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu:

1. Proses pembersihan secara Fisik (mekanik). Pembersihan secara fisik dapat berupa pengamplasan dengan menggunakan mesin gerinda, yang meliputi menghaluskan permukaan yang tidak rata dan penghilangan goresan-goresan serta beram-beram yang menempel pada permukaan spesimen.
2. Proses pembersihan secara kimiawi. Proses pembersihan secara kimiawi merupakan proses pembersihan pengotor yang menempel pada permukaan spesimen dengan menggunakan bahan-bahan kimia. Proses pembersihan ini meliputi:
   1. Degreasing. Proses degreasing merupakan proses yang bertujuan untuk menghilangkan kotoran, minyak, lemak, cat dan kotoran padat lainnya yang menempel pada permukaan spesimen. Proses pembersihan dilakukan dengan menggunakan larutan NaOH (soda kaustik) dengan konsentrasi 5% – 10% pada suhu 70oC – 90oC selama kurang lebih 10 menit.
   2. Rinsing I. Proses rinsing I bertujuan untuk membersihkan soda kaustik pada proses degreasing yang masih menempel pada permukaan spesimen dalam dengan menggunakan air bersih pada temperatur kamar.
   3. Pickling. Proses pickling bertujuan untuk menghilangkan karat yang melekat pada permukaan spesimen dengan cara dicelupkan ke dalam larutan HCl (asam klorida) atau larutan H 2 SO 4 (asam sulfat) dengan konsentrasi 10% – 15% selama 15 – 20 menit.
   4. Rinsing II. Proses rinsing II bertujuan untuk membersihkan larutan HCl atau H2SO4 yang menempel pada spesimen saat proses pickling dengan menggunakan air bersih pada temperatur kamar.
   5. Fluxing. Proses fluxing merupakan proses pelapisan awal dengan menggunakan Zinc Amonium Cloride (ZAC) dengan konsentrasi 20% – 30% selama 5 – 8 menit. Proses fluxing berlangsung pada temperatur 60oC – 80oC, hal ini dimaksudkan agar perpindahan panas pada spesimen berlangsung secara perlahan dan bertahap sehingga dapat menghindari terjadinya deformasi plastis yang dapat mengganggu proses pelekatan seng pada benda kerja saat proses galvanizing berlangsung. Proses fluxing dilakukan dengan tujuan:
      1. Sebagai lapisan dasar untuk memperkuat lapisan seng pada saat dilakukan proses pelapisan.
      2. Sebagai katalisator reaksi terjadinya pelapisan Fe-Zn.
      3. Untuk menghindari terjadinya proses oksidasi sebelum proses galvanizing dilakukan.
   6. Drying. Proses drying merupakan proses pengeringan dan pemanasan awal dengan menggunakan gas panas yang suhunya kurang lebih 150oC, tujuannya untuk menghilangkan cairan yang mungkin terdapat pada permukaan spesimen yang dapat menyebabkan terjadinya ledakan uap saat proses galvanizing berlangsung.

Tahap pencelupan (galvanizing)

Spesimen yang telah mengalami tahap persiapan (pre treatment) dan telah bersih dari segala pengotor kemudian langkah berikutnya yaitu dilakukan proses pencelupan (galvanizing). Selama proses galvanizing berlangsung, cairan seng akan melapisi baja dengan membentuk lapisan baja seng kemudian barulah terbentuk lapisan yang sepenuhnya berupa unsur seng pada permukaan terluar baja, larutan yang digunakan minimal adalah 98 % murni unsur seng. Tahap pencelupan dilakukan selama kurang lebih 1,5 menit pada suhu 440oC – 460oC. Ketebalan lapisan seng pada pelapisan dengan metode Hot Dip Galvanizing dipengaruhi oleh kondisi permukaan, lamanya pencelupan dantemperatur pencelupan.

Tahap pendinginan dan tahap akhir

1. Tahap pendinginan (quenching). Tahap pendinginan dilakukan dengan mencelupkan spesimen ke dalam larutan sodium cromate dengan konsentrasi 0,015% pada suhu kamar ataupun dengan menggunakan air. Proses ini bertujuan untuk mencegah terjadinya white rust.
2. Tahap akhir (finishing). Bagian akhir dari proses pelapisan berupa menghaluskan permukaan yang runcing yang disebabkan oleh cairan seng yang hendak menetes namun telah mengering terlebih dahulu.

Perlindungan logam

Istilah galvanisasi merujuk kepada pelapisan baja dan besi dengan seng untuk mencegah korosi. Seng merupakan logam yang relatif tahan karat pada kebanyakan kondisi lingkungan di mana besi dan baja berada. Seng bekerja sebagai proteksi katodik yang melindungi baja, yang berarti walau logam galvanis tergores hingga baja terekspos udara, baja tetap terlindung dari karat. Galvanisasi juga banyak digunakan karena murah dan mudah perawatannya.

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Pembengkokan atau penekukan (bahasa Inggris: bending) adalah proses deformasi secara plastik dari logam terhadap sumbu linier dengan hanya sedikit atau hampir tidak mengalami perubahan luas permukaan dengan bantuan tekanan piston pembentuk dan cetakan (die). Sepotong besi dapat menjadi bengkok akibat tekanan mesin sederhana dengan menggunakan pres yang disebut bending. Biasanya pekerjaan bending menggunakan sepotong besi panjang, lembaran logam ataupun piring. Bending biasanya memakai die berbentuk V, U, W atau yang lainnya. Bending menyebabkan logam pada sisi luar sumbu netral mengalami tarikan, sedangkan pada sisi lainnya mengalami tekanan.

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Sheet metal atau logam lembaran atau plat lembaran adalah proses fabrikasi atau pembuatan lembaran metal untuk berbagai keperluan dan kegunaan. Lembaran logam yang di hasilkan dalam proses ini kemudian akan di bentuk menjadi produk-produk standard untuk memenuhi kebutuhan perlengkapan kantor, sekolah, rumah sakit, bengkel kerja, alat-alat rumah tangga dan lain sebagainya. Ataupun produk-produk khusus yang dibuat sesuai dengan pesanan. Biasanya perusahaan pemrosesan lembaran metal atau lembaran logam juga menerima order dan mengerjakannya sesuai dengan design dan permintaan si pemesan.

Proses pembentukan untuk logam lembaran

• Bending
• Coining
• Decambering
• Deep drawing (DD)
• Flowforming
• Hydroforming (HF)
• Hot metal gas forming
• Hot press hardening[1]
• Incremental forming (IF)
• Spinning, Shear forming or Flowforming
• Raising
• Roll forming
• Roll bending
• Repoussé and chasing
• Rubber pad forming
• Shearing
• Stamping
• Superplastic forming (SPF)
• Wheeling using an English wheel (wheeling machine)

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Penempaan (bahasa Inggris: forging) adalah proses deformasi di mana benda kerja ditekan di antara dua die (cetakan). Penekanan dapat dilakukan dengan tekanan kejut atau tekanan berangsur-angsur (perlahan). Proses penekanan tersebut akan menghasilkan bentuk benda kerja yang sesuai dengan apa yang diinginkan.

Proses penempaan merupakan salah satu dari beberapa jenis pengerjaan logam yang paling tua. Proses penempaan sudah dikenal dan dilakukan sekitar 4000 SM. Ketika itu penempaan dilakukan untuk membuat koin dan perhiasan.

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.

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.

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.

Jenis Penempaan

Penempaan (forging) di bagi menjadi 6 yaitu

• Penempaan palu
• Penempaan timpa
• Penempaan upset
• Penempaan tekan / penempaan pres
• Penempaan rol
• Penempaan dingin

Dapur tempa

Dapur tempa tetap umumnya dipakai di bengkel-bengkel dan diletakkan 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.

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 bertambah dan mempercepat naiknya suhu benda kerja yang dibakar.

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 digerakkan dengan tangan atau kaki. Dengan terjadinya api yang kecil pada dapur ini penggunaannya pun untuk benda-benda yang kecil pula.

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

Temperatur dan warna untuk benda kerja yang ideal adalah pada temperatur pada suhu 800-930 °C atau pada warna yaitu berwarna merah kekuning-kuningan. Baja tidak boleh ditempa dibawah 400 °C, maka baja akan rapuh berwarna biru. Jika baja dipanaskan diatas 1200 °C maka baja akan terbakar dan tidak dapat diperbaiki lagi. Benda kerja yang biasa digunakan yaitu st.37 dengan kandungan karbon kuang lebih 0.3 g.

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 dari

• Meratakan benda kerja (flattening).
• Membuat tajam benja kerja (sharpening).
• Membuat runcing benda kerja (pointing).
• Membuat benda kerja dengan cara memukul bagian atasnya (up setting).
• Memperpanjang atau menarik suatu benda kerja (drawing)
• Membengkokkan benda kerja bending).

Jenis-jenis mesin tempa

Penekanan pada proses penempaan dapat dilakukan secara kejut maupun perlahan. Penekanan yang berbeda tersebut memerlukan mesin tempa yang berbeda pula. Mesin tempa untuk penekanan secara kejut disebut forging hammer, sedangkan untuk penekanan perlahan disebut forging press.

Aplikasi penempaan

Penempaan biasanya digunakan untuk membuat komponen-komponen berkekuatan tinggi. Komponen tersebut meliputi: poros engkol (crankshaft), connecting rod, gear, die, hand tool, baut, rivet, struktur pesawat terbang, kereta, mesin, dan masih banyak lagi. Material yang dapat ditempa biasanya adalah logam.

Sumber Artikel: id.wikipedia.org

Pengerolan adalah suatu proses deformasi benda yang dilakukan dengan mengurangi ketebalan dari benda/materi, atau dengan kata lain menipiskan, menggunakan daya tekan dan menggunakan dua buah atau lebih alat rol. Rol berputar untuk menarik dan menekan secara bersamaan benda kerja yang berada diantaranya.

Pada prosess pengerolan, benda dikenai tegangan kompresi yang tinggi yang berasal dari gerakan jepit rol dan tegangan geser-gesek permukaan sebagai akibat gesekan antara rol dan logam. Selama proses pengerolan, tegangan ini mengakibatkan terjadinya deformasi plastis. Produk akhir dari proses ini adalah logam plat dan lembaran/kertas (sheet), dimana umumnya plat mempunyai tebal lebih dari ​1⁄4 inci. Lembaran umumnya mempunyai ketebalan kurang dari ​1⁄4 inci. Tujian utama pengerolan adalah untuk memperkecil tebal logam.Biasanya terjadi sedikit pertambahan lebar, penurunan panjang mengakibatkan pertambahan panjang.

Proses Pengerolan.
Proses pengerolan adalah proses mengurangi ketebalan benda kerja dengan menggunakan sejumlah rol. Contoh produk hasil proses pengerolan adalah Plate (dengan ketebalan lebih dari 6 mm), sheet (dengan ketebalan kurang dari 6 mm), dan foil (dengan ketebalan kurang dari 0.1 mm).

Berdasarkan temperatur pengerjaan adalah proses pengerolan panas (hot rolling) dan dingin (cold rolling). Proses pengerolan panas (hot rolling) dilakukan di atas temperatur rekristalisasi. Proses ini merupakan cara efektif untuk memperkecil ukuran butir logam serta untuk memperbaiki kekuatan dan keuletan. Keuntungan proses pengerolan panas adalah bebas dari tegangan sisa dan bersifat isotropik. Kekurangan dari proses pengerolan panas adalah toleransi dan kekasaran permukaan produk yang dihasilkan rendah. Proses pengerolan dingin (cold rolling) dilakukan di bawah temperatur rekristalisasi. Pengerolan dingin dilakukan untuk mengurangi ketebalan lebih lanjut dari pengerolan panas. Proses pengerolan dingin menguatkan kekuatan logam yang dirol, meningkatkan toleransi dan bebas lapisan oksida.

Bahan mentah pengerolan menggunakan ingot/ batang logam yang baru mengalami proses solidifikasi. Tahapan awal adalah proses pemanasan. Ingot dimasukkan ke dalam tungku agar temperatur ingot merata. Proses ini sering disebut proses soaking. Ingot yang telah dipanaskan di rol dengan temperatur pengerolan 1200oC.

Proses pengerolan membentuk salah satu dari tiga bentuk lanjutan : bloom, billet atau slab. Bentuk lanjutan tersebut dapat dirol kembali menjadi bentuk produk akhir yang diinginkan.

Bloom : memiliki penampang kotak dengan dimensi >150 mm x 150 mm
Slab : dirol dari bloom dan memiliki penampang kotak dengan panjang sisi > 40mm.
Billet : dari ingot atau bloom, memiliki penampang persegi panjang dengan dimensi lebar > 250mm dan ketebalan 40 mm.
Mesin Rol
Proses pengerolan dilakukan pada mesin yang disebut Rolling Mils. Jenis-jenis mesin rol antara lain :

Mesin rol 2 tingkat. Rol dengan ukuran yang sama diputar hanya pada satu arah. Hasil yang diperoleh dimasukkan kembali ke rol (belakang) untuk proses pengerolan berikutnya. Untuk peningkatan kecepatan digunakan rol bolak-balik 2 tingkat dimana benda kerja dapat digerakkan maju dan mundur melalui rol yang arah putarannya dapat dibalik
Mesin rol 3 tingkat. Mesin rol ini terdiri dari rol atas dan rol bawah sebagai sumber gerak dan rol tengah yang bergerak akibat gesekan
Mesin rol 4 tingkat. Pada mesin ini lembaran yang sangat tipis dapat dirol menjadi lebih tipis lagi dengan diameter yang lebih kecil. Akan tetapi karena rol berdiameter kecil mempunyai kekuatan dan kekakuan yang lebih rendah dibanding rol besar, maka rol beridameter kecil harus ditopang oleh rol berdiameter besar.
Mesin rol Cluster. Pada mesin rol ini, tiap pengerolan benda kerja didukung oleh 2 rol lainnya.
Mesin rol planetari. Suatu rancangan mesin rol yang lain adalah mesin rol planetari (planetary mill). Mesin ini terdiri atas pasangan rol pendukung besar dikelilingi oleh sejumlah rol kecil yang disebut planet. Karakteristik utama mesin rol planet adalah reduksi panas (heat reduction) pelat, langsung menjadi strip melalui satu tahapan pengerolan. Setiap rol planet melakukan reduksi terhadap pelat yang hampir tetap besarnya saat pelat meninggalkan jejak melingkar antara pelat dengan rol pendukung. Jika suatu pasangan rol lepas kontaknya dengan benda kerja, maka pada pasangan lain terjadi kontak dan terjadi pengulangan proses reduksi. Reduksi keseluruhan adalah jumlah dari seluruh reduksi yang dilakukan oleh tiap pasangan rol, dimana perpindahan pasangan rol berlangsung cepat.

Sumber Artikel: id.wikipedia.org