The words you are searching are inside this book. To get more targeted content, please make full-text search by clicking here.

Unit ini merupakan kompetensi yang berhubungan dengan pengetahuan, keahlian dan kemampuan Insinyur Teknik Mesin Profesional dalam menganalisis kebutuhan bahan baku dan komponen di bidang keinsinyuran dan teknologi permesinan. Unit ini adalah Kompetensi khusus dan kemampuan spesialis dalam suatu tataran keilmuan bahan baku dan komponen, bagi Insinyur Teknik Mesin Profesional yang telah mempunyai pengalaman dalam merumuskan pemilihan, pemanfaatan dan penggunaan bahan baku dan komponen secara analitis dan pengalaman aplikasi praktik dibawah bimbingan/arahan Insinyur Profesional yang lebih berpengalaman.

Discover the best professional documents and content resources in AnyFlip Document Base.
Search
Published by afiq.naufalb6, 2022-07-08 04:11:57

Mengelola Bahan Baku dan Komponen Bidang Teknik Mesin_Muhammad Afiq Naufal

Unit ini merupakan kompetensi yang berhubungan dengan pengetahuan, keahlian dan kemampuan Insinyur Teknik Mesin Profesional dalam menganalisis kebutuhan bahan baku dan komponen di bidang keinsinyuran dan teknologi permesinan. Unit ini adalah Kompetensi khusus dan kemampuan spesialis dalam suatu tataran keilmuan bahan baku dan komponen, bagi Insinyur Teknik Mesin Profesional yang telah mempunyai pengalaman dalam merumuskan pemilihan, pemanfaatan dan penggunaan bahan baku dan komponen secara analitis dan pengalaman aplikasi praktik dibawah bimbingan/arahan Insinyur Profesional yang lebih berpengalaman.

Keywords: bahan,teknik mesin,mengelola

EVALUASI KEGIATAN BELAJAR 1

Pilihlah salah satu jawaban yang menurut Anda paling tepat dari beberapa
alternatif jawaban yang disediakan!

1. Bahan yang digunakan dalam membuat produk dalam sebuah industri disebut…
a. Komponen
b. Bahan Baku
c. Bahan Komponen
d. Bahan Khusus
e. Bahan Produksi

2. Berikut yang merupakan sifat logam murni adalah…
a. Kekerasan dapat ditingkatkan dari kekerasan logam asalnya
b. Daya pemuaian dapat dikurangkan
c. Kekuatan tarik dapat diperbesar
d. Titik lebur dapat diturunkan atau dinaikkan dibanding logam asalnya
e. Titik lebur tinggi

3. Low carbon steel umumnya digunakan sebagai…
a. Baja koustruksi umum, untuk baja profit rangka bangunan, baja tulangan
beton, rangka kendaraan, mur baut, pelat, pipa dan lain-lain.
b. Sebagai baja konstruksi mesin, untuk poros, roda gigi,dan lainnya.
c. Untuk mata bor, hamer, tap dan perkakas tangan yang lain.
d. Sebagai baja konstruksi mesin
e. Sebagai baja untuk carburising, dipakai untuk roda gigi, baut piston rod, dan
Iain-lain

4. Salah satu carbide former yang kuat, mempunyai pengaruh menaikkan
hardenability sangat kuat dan menghambat pelunakan martensit pada saat
tempering, merupakan pengertian dari…
a. Baja vanadium
b. Baja mangan
c. Baja tungsten

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 40

d. Baja karbon
e. Baja silikon
5. Peran ilmu teknik kimia terhadap teknik mesin yaitu…
a. Akustik ruang, sistem pengkondisian udara
b. Peralatan industri proses seperti pompa, kompresor, turbin, penukar kalor.
c. Bidang mekatronika dan sistem otomasi pada industri
d. Saling terkait pada bidang material, misalnya yang digunakan sebagai

penambal gigi, kawat gigi, dan gigi palsu.
e. Bidang manufaktur
6. Peran ilmu teknik elektro terhadap teknik mesin yaitu…
a. Bidang mekatronika dan sistem otomasi pada industri
b. Bidang manufaktur
c. Akustik ruang
d. Sistem pengkondisian udara
e. Saling terkait bidang mateian anggota tubuh
7. Ronde untuk menjadikan suatu bahan bekas menjadi bahan baru dengan tujuan
mencegah benarnya sampah yang sebenarnya dapat menjadi sesuatu yang
berjasa, merupakan penegertian dari…
a. Peluang
b. Proses
c. Produksi
d. Daur ulang
e. Bahan baku
8. Tahapan pertama dari daur ulang logam yaitu…
a. Menyortir logam
b. Proses pengumpulan
c. Menghancurkan logam
d. Mencairkan logam
e. Pemurnian
9. Buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi baik industri maupun
domestik (rumah tangga, yang lebih dikenal sebagai sampah) atau juga dapat

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 41

dihasilkan oleh alam yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu
tidak dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis, merupakan
pengertian dari…
a. Bahan baku
b. Komponen
c. Limbah
d. Sisa bahan
e. Sisa komponen
10. Sebagai akibat masuknya zat-zat toksis kedalam tubuh dalam dosis yang kecil
tetapi terus menerus dan berakumulasi dalam tubuh, sehingga efeknya baru
terasa dalam jangka panjang misalnya keracunan timbal, arsen, raksa, asbes dan
sebagainya, merupakan dampak pembuangan limbah yang termasuk dalam
jenis…
a. Keracunan akut
b. Keracunan kronis
c. Limbah industri
d. Keracunan ringan
e. Keracunan sedang

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 42

TINDAK LANJUT DAN UMPAN BALIK

Periksalah jawaban Anda dengan kunci jawaban evaluasi kegiatan belajar 1
yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jumlah jawaban Anda yang
benar. Kemudian gunakan rumus di bawah ini untuk mengetahui tingkat
penguasaan Anda terhadap kegiatan belajar 1 pada modul ini.
Arti tingkat penguasaan yang Anda capai:
Rumus:
Tingkat penguasaan = Jumlah jawaban Anda yang benar x 100%

10

Arti tingkat penguasaan yang Anda capai:

90 - 100% = sangat baik

80 - 89% = baik

70 - 79% = cukup

< 70% = kurang

Bila Anda mencapai tingkat penguasaan 70 atau lebih, Anda dapat

melanjutkan mempelajari kegiatan belajar 2. Tetapi apabila tingkat penguasaan

Anda masih di bawah 70, Anda harus mengulangi kegiatan belajar 1, terutama pada

bagian yang belum Anda kuasai.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 43

KEGIATAN BELAJAR 2.
MENCARI SUMBER BAHAN BAKU
ATAU PENGADAAN BAHAN KOMPONEN

INDIKATOR KEBERHASILAN

Setelah melaksanakan kegiatan belajar 2 tentang mencari sumber bahan
baku atau pengadaan bahan komponen, diharapkan peserta PSPPI mampu mencari
lokasi sumber bahan baku yang sesuai dan dapat berpartisipasi dalam pelaksanaan
pemilihan bahan baku atau komponen. Sehingga dapat berperan aktif dalam
memberikan kontribusi yang membawa dampak positif bagi instansi atau
perusahaan dan masyarakat.

KEGIATAN BELAJAR 2

URAIAN MATERI

A. Mencari Lokasi Sumber Bahan Baku yang Sesuai

Perencanaan dan penentuan lokasi penting, karena lokasi yang tepat dan
strategis dapat memberikan pelayanan yang efisien dan cepat bagi pelanggan
maupun untuk mendapat pelayanan dari pemasok yang efisien dan cepat pula.
Contoh: Mc. Donalds menetapkan jaringan kerja yang strategis yang lokasinya
mencakup : United States of America (USA), beberapa Negara Asia, Philiphines,
India, dan Indonesia. Demikian pula misalnya FedEx (Federal Express)
menentukan jaringan kerja dengan fokus perhatian strategi lokasi yang sangat
strategis, umpamanya di USA Fedex membangun pusat pelayanan untuk Amerika
di daerah Memphis-Tennesea; pelayanan untuk Eropa dipusatkan di Paris; Asia
dipusatkan di Philiphines.
Ketepatan penentuan lokasi akan mempengaruhi kemampuan perusahaan untuk:

1 Melayani konsumen
2 Memperoleh cukup bahan baku secara kontinu
3 Memperoleh tenaga kerja
4 Memungkinkan dilakukannya perluasan perusahaan

Sebab-sebab diperlukannya perencanaan lokasi ialah:
1 Terjadinya perpindahan pusat kegiatan bisnis

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 44

2 Terjadinya perubahan adat ataupun kebiasaan masyarakat
3 Terjadinya perpindahan konsentrasi pemukiman penduduk
4 Tersedianya jaringan komunikasi dan tranportasi yang lebih baik
5 Terjadinya peningkatan kapasitas produksi
Faktor-faktor yang harus dipertimbangkan dalam penentuan lokasi ialah sebagai
berikut.
1 Jarak dari lokasi ke sumber bahan baku maupun ke pasar penjualan produk

(perhatikan ongkos angkut; jenis dan sifat bahan baku, maupun produk yang
akan diproduksi)
2 Ketersediaan sumber daya yang dibutuhkan bagi pelaksanaan sistem
operasional, seperti lahan untuk bangunan, dana; bahan penolong; tenaga
kerja (kualitas dan kuantitas); fasilitas tranportasi;

3 Kondisi lingkungan yang menunjang efektifitas dan efisiensi, serta

kelancaran sistem operasional: seperti biaya konstruksi dan jasa; budaya dan
masyarakat setempat; regulasi di wilayah tersebut; iklim; perumahan;
tempat rekreasi dan sebagainya

Pada dasarnya di sini ada tiga kelas bahan baku yang umum dijumpai dalam
suatu proses produksi, yaitu sebagai berikut :

1 Pure materials. Material yang termasuk sebagai bahan baku di dalam
proses manufacturing yang secara nyata tidak akan kehilangan prosentase
berat/volume pada akhir proses berlangsung.

2 Weight-lossing. Material yang sebagian dari berat/volumenya akan tetap
tinggal pada saat akhir proses produksi berlangsung.

3 Ubiquities. Material yang dapat secara mudah diketemukan pada setiap
tempat.
Berdasarkan ketiga macam bentuk material tersebut di atas, lokasi pabrik

dapat ditentukan, yaitu dengan aturan umum sebagai berikut :
1 Bilamana suatu single raw material dipergunakan tanpa banyak dapat
kehilangan berat/volume dalam akhir proses produksinya, maka sebaiknya
pabrik ditempatkan sedekat mungkin pada sumber bahan baku diperoleh

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 45

atau bisa sedekat mungkin dengan lokasi pasar dimana produk akan
didistribusikan, atau pula terletak diantaranya.
2 Bilamana bahan baku akan kehilangan berat/volume secara nyata pada akhir
proses produksi, maka lokasi pabrik dapat dan seharusnya diletakkan
sedekat mungkin dengan lokasi sumber bahan baku diperoleh.
3 Bilamana suatu jenis bahan baku dapat secara mudah diperoleh di setiap
tempat, maka lokasi pabrik dapat ditempatkan sedekat mungkin dengan area
pemasaran.

B. Pelaksanaan Pemilihan Bahan Baku atau Komponen

Pemilihan dan penggunaan suatu bahan dalam dunia keteknikan, terlebih
dahulu dilakukan analisis terhadap bahan tersebut. Proses pemilihan membutuhkan
informasi tentang sifat‐sifat bahan tersebut. Pengetahuan mengenai jenis‐jenis dan
sifat‐sifat bahan merupakan pengetahuan dasar yang harus dimiliki bagi seorang
perencana di bidang teknik mesin. Dengan pengetahuan ini, perencana akan dapat
memperlakukan bahan‐bahan yang digunakan sesuai dengan kondisi yang
dipersyaratkan sehingga dapat menghindari penggunaan yang berbahaya. Selain itu,
perencana juga dapat merekomendasikan bahan alternatif jika memang dibutuhkan
atau untuk peningkatan kekuatan misalnya. Seorang perencana di bidang teknik
mesin dituntut untuk mampu memilih bahan yang paling sesuai untuk suatu
kebutuhan yang khusus. Selain itu seorang perencana teknik mesin juga harus
mempertimbangkan pula aspek‐aspek di luar aspek teknologi, misalnya
aspek ekonomi.

1. Faktor-Faktor Pemilihan
Sebelum pemilihan terlebih dahulu harus mengetahui tujuan dan fungsi

bahan yang direncanakan serta kondisi keadaan pengaruh sekitar serta mengetahui
perilaku umum bahan. Faktor‐faktor yang diperhatikan dalam pemilihan adalah :

a. Sifat mekanik, yang penting meliputi: kekuatan, kekakuan dan
pemanjangan.

Sifat mekanis sangat penting diketahui dalam merancang suatu peralatan
atau mesin dalam perhitungan konstruksi. Informasi mengenai spesifikasi bahan

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 46

teknik dapat dilakukan dengan uji tarik dengan menggunakan alat uji tarik (tensile
test machine). Informasi yang diperoleh dari uji tarik adalah kekuatan tarik (Mpa),
perpanjangan (mm atau %), reduksi penampang (mm), modulus elastis/kekuatan
(MPa), modulus (MPa), keuletan bahan/impak (J/m). Sementara itu, kekerasan
dan tahan gores dapat diuji dengan alat uji kekerasan brinnel hardness test, rockwell
hardness test, atau vicker hardness test. Pengujian Tarik dilakukan dengan
pemberian beban aksial secara berangsur‐angsur dan kontinu sampai spesimen
material yang di uji putus. Pengukuran besaran tegangan (σ) dan regangan (ε)
diperoleh dalam diagram HOOK (gambar 4). Kurva Tegangan vs Regangan
menunjukkan hubungan antara tegangan akibat tarikan dengan terjadinya regangan
pada spesimen uji.

Gambar 3. Mesin Uji Tarik
(Sumber: alatuji.com)

b. Kekukuhan, keliatan, pengaruh temperature terhadap sifat bahan.
Kekuatan tarik merupakan sifat dasar dari bahan yang menjelaskan
hubungan tegangan dan regangan melalui diagram Hooke.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 47

Gambar 4. Diagaram Hooke
(Sumber: vedantu.com)

c. Pengaruh karat dan tingkat kerusakan.
d. Rintangan keausan dan sifat geseran
e. Sifat‐sifat khusus, seperti pengaruh panas, listrik, optik dan sifat

kemagnitan.
f. Percetakan atau kaedah‐kaedah pembuatan lainnya
g. Harga bahan dan biaya pembuatan

2. Prinsip Pemilihan Proses Manufaktur
a. Gunakan harga yang murah.
b. Cari raw material yang paling mudah untuk diproses.
c. Buatlah sebuah desain yang sederhana.
d. Menggunakan komponen sederhana yang mudah didapatkan dan dibeli.
e. Design for communally with other products.
f. Meminimkan kegiatan machining
g. Meminimkan estetika produk.
h. Memahami manufaktur sebagai salah satu bagian untuk merealisasikan
produk.

Pemilihan material atau bahan (material selection) pada berbagai peralatan
di industri kimia adalah salah satu aspek yang penting, karena dengan pemilihan
material tepat akan dapat meningkatkan penggunaan (long service) dari peralatan
yang bersangkutan, disamping itu juga berpengaruh terhadap cost ( atau biaya )
konstruksi peralatan proses tersebut serta biaya maintenance (Nicholas, 1996).

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 48

Beberapa aspek atau kriteria yang harus diperhatikan dalam pemilihan material
peralatan adalah :
a. Faktor fisika : Material tersebut harus tahan (resistance) terhadap kondisi –

kondisi operasi, seperti korosi, erosi , stress dan temperature
b. Faktor ekonomi: Biaya atau cost dari material tersebut.
c. Faktor kimia : Kontaminasi yang berhubungan dengan interaksi antara material

dengan fluida proses dan akibatnya terhadap proses itu sendiri, misalnya
deaktivasi katalis Sifat-sifat mekanikal. Pada saat melakukan pemilihan
material, korosi menjadi salah satu aspek pertimbangan yang penting. Hal ini
disebabkan oleh banyak kerugian-kerugian yang ditimbulkan oleh korosi. Hal-
hal yang dapat mempengaruhi korosi adalah :
• Material itu sendiri
• Lingkungan (enviroment) yang kontak dengan material
• Desain mekanikal dari komponen material

Bangunan juga termasuk dalam faktor lingkungan yang dapat
mempengaruhi mutu produk yang dihasilkan sehingga harus mempunyai rancangan
yang tepat dan baik serta memperhitungkan dampak terhadap peralatan produksi
yang digunakan. Lokasi bangunan hendaklah sedemikian rupa sehingga dapat
mencegah pencemaran lingkungan disekelilingnya seperti pencemaran udara, tanah
dan air maupun terhadap kegiatan disekitarnya. Permukaan bagian dalam ruangan
seperti dinding, lantai dan langit-langit sebaiknya licin, bebas keretakan dan
sambungan terbuka serta mudah dibersihkan dan di desinfeksi. Lantai di daerah
pengolahan harus dibuat dari bahan kedap air, permukaan rata dan memiliki
permukaan yang mudah dicuci. Sudut-sudut antar dinding, langit-langit harus
berbentuk lengkungan. Saluran air limbah sebaiknya cukup besar dan mempunyai
bak kontrol serta ventilasi yang baik. Lubang pemasukan dan pengeluaran udara,
pipa-pipa dan saluran hendaknya dipasang sedemikian rupa sehingga dapat
mencegah timbulnya pencemaran terhadap produk. Bangunan harus mendapatkan
penerangan yang cukup dan mempunyai ventilasi dengan fasilitas pengendali udara
termasuk pengaturan suhu dan kelembaban untuk kean laboratorium.giatan dalam

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 49

bangunan. Disamping itu tersedianya tenaga listrik yang memadai akan menjamin
kelancaran fungsi peralatan produksi dan laboratorium (Asmarini, 2007). Pada baja
karbon rendah dengan kadar pemadu terbatas umumnya dibawah 2% dari total berat
logam dasar Fe, logam tersebut sangat rentan terjadinya korosi karena rendahnya
unsur-unsur pemadu seperti molib denum, kromium dan nikel untuk meningkatkan
ketahanan korosi. Faktor penting dalam korosi industri di antaranya adalah H₂SO₄,
sulfur dan ion klorida. Ada tiga faktor yang menyebabkan terjadinya sel korosi yaitu
anoda, katoda dan elektrolit. Hampir semua logam mempunyai kemampuan
membentuk lapisan pasif yang bersifat protektif pada permukaannya. Lapisan pasif
ini biasanya terbentuk dari oksida logam atau senyawa lain yang akan memisahkan
logam dari media yang biasanya berupa larutan. Namun bila logam pasif itu
berkontak dengan media yang mengandung ion-ion agresif misalnya ion klor (Cl–),
ion flour ( F– ), dan sulfat (SO₄–) maka korosi dapat terjadi. Konsentrasi klorida
menentukan cepat lambat terjadinya korosi. Semakin besar konsentrasi klorida
semakin besar kemungkinan teradsorbsi pada permukaan material, hal ini bisa
memperpendek waktu pertumbuhan korosi. Semakin tinggi konsentrasi klorida
semakin panjang waktu repasifasi. Hal ini disebabkan semakin lama waktu yang
dibutuhkan oksigen untuk menggantikan posisi ion klorida pada permukaan
material. Oksigen diperlukan untuk pembentukan kembali lapisan pasif (Febrianto,
2009).

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 50

LATIHAN
Petunjuk Jawaban Latihan!
Untuk menjawab soal latihan ini dengan benar, Anda harus membaca dan
mempelajari kegiatan belajar 2 dalam Modul yang meliputi materi:
1. Mencari lokasi sumber bahan baku yang sesuai
2. Partisipasi dalam pelaksanaan pemilihan bahan baku atau komponen
Untuk memperdalam pemahaman Anda mengenai materi di atas, silakan Anda
mengerjakan soal latihan berikut ini!
1. Jelaskan sebab-sebab diperlukan perencanaan lokasi!
2. Jelaskan secara umum apa yang dibutuhkan pada pemilihan dan penggunaan

suatu bahan dalam dunia teknik!
3. Jelaskan faktor pemilihan penggunaan bahan baku!
4. Jelaskan faktor-faktor yang harus dipertimbangkan dalam penentuan lokasi!
5. Jelaskan kelas bahan baku yang umum dijumpai dalam proses produksi!

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 51

RANGKUMAN

Perencanaan dan penentuan lokasi penting, karena lokasi yang tepat dan
strategis dapat memberikan pelayanan yang efisien dan cepat bagi pelanggan
maupun untuk mendapat pelayanan dari pemasok yang efisien dan cepat pula.
Contoh: Mc. Donalds menetapkan jaringan kerja yang strategis yang lokasinya
mencakup : United States of America (USA), beberapa Negara Asia, Philiphines,
India, dan Indonesia. Demikian pula misalnya FedEx (Federal Express)
menentukan jaringan kerja dengan fokus perhatian strategi lokasi yang sangat
strategis, umpamanya di USA Fedex membangun pusat pelayanan untuk Amerika
di daerah Memphis-Tennesea; pelayanan untuk Eropa dipusatkan di Paris; Asia
dipusatkan di Philiphines.

Pemilihan dan penggunaan suatu bahan dalam dunia keteknikan, terlebih
dahulu dilakukan analisis terhadap bahan tersebut. Proses pemilihan membutuhkan
informasi tentang sifat‐sifat bahan tersebut. Pengetahuan mengenai jenis‐jenis dan
sifat‐sifat bahan merupakan pengetahuan dasar yang harus dimiliki bagi seorang
perencana di bidang teknik mesin. Dengan pengetahuan ini, perencana akan dapat
memperlakukan bahan‐bahan yang digunakan sesuai dengan kondisi yang
dipersyaratkan sehingga dapat menghindari penggunaan yang berbahaya. Selain itu,
perencana juga dapat merekomendasikan bahan alternatif jika memang dibutuhkan
atau untuk peningkatan kekuatan misalnya. Seorang perencana di bidang teknik
mesin dituntut untuk mampu memilih bahan yang paling sesuai untuk suatu
kebutuhan yang khusus. Selain itu seorang perencana teknik mesin juga harus
mempertimbangkan pula aspek‐aspek di luar aspek teknologi, misalnya
aspek ekonomi.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 52

EVALUASI KEGIATAN BELAJAR 2

Pilihlah salah satu jawaban yang menurut Anda paling tepat dari beberapa
alterntif jawaban yang disediakan!
1. Perencanaan dan penentuan lokasi penting, karena…

a. Lokasi yang tepat dan strategis dapat memberikan pelayanan yang efisien
dan cepat bagi pelanggan maupun untuk mendapat pelayanan dari pemasok
yang efisien dan cepat pula.

b. Lokasi yang tepat dapat mengurangi efisiensi waktu produksi
c. Lokasi yang tepat dapat meperlambat produksi
d. Lokasi yang tepat dapat mempercepat produksi
e. Penentuan lokasi tidak bermanfaat
2. Ketepatan penentuan lokasi akan mempengaruhi kemampuan perusahaan
untuk…
a. Memperoleh cukup bahan baku
b. Tidak melayani konsumen
c. Tidak memperoleh cukup bahan baku
d. Terjadinya perpindahan pusat kegiatan
e. Terjadinya perubahan kebiasaan masyarakat
3. Salah satu sebab diperlukannya perencanaan lokasi adalah…
a. Memperoleh tenaga kerja
b. Memungkinkan dilakukanya perluasan perusahaan
c. Melayani konsumen
d. Terjadinya perpindahan pusat kegiatan bisnis
e. Memperoleh bahan baku
4. Jarak dari lokasi ke sumber bahan baku maupun ke pasar penjualan produk
(perhatikan ongkos angkut; jenis dan sifat bahan baku, maupun produk yang
akan diproduksi), termasuk dalam…
a. Sebab diperlukan perencanaan lokasi
b. Faktor yang harus dipertimbangkan dalam penentuan lokasi
c. Kelas bahan baku

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 53

d. Macam-macam bahan baku
e. Faktor yang harus dihindari
5. Bilamana suatu single raw material dipergunakan tanpa banyak dapat
kehilangan berat/volume dalam akhir proses produksinya, maka sebaiknya
yang harus dilakukan adalah…
a. Lokasi pabrik dapat dan seharusnya diletakkan sedekat mungkin dengan

lokasi sumber bahan baku diperoleh.
b. Lokasi pabrik dapat ditempatkan sedekat mungkin dengan area pemasaran.
c. Pabrik ditempatkan sedekat mungkin pada sumber bahan baku diperoleh atau

bisa sedekat mungkin dengan lokasi pasar dimana produk akan
didistribusikan, atau pula terletak diantaranya.
d. Lokasi pabrik dijauhkan dari sumber bahan baku
e. Lokasi pabrik dipisah dengan sumber bahan baku
6. Berikut yang bukan merupakan faktor yang harus diperhatikan dalam
pemilihan bahan baku yaitu…
a. Sifat mekanik
b. Pengaruh karat dan tingkat kerusakan
c. Percetakan atau kaedah pembuatan
d. Harga dan biaya pembuatan
e. Meminimkan estetika produk
7. Berikut yang bukan merupakan prinsip pemilihan bahan dalam proses
manufaktur yaitu…
a. Gunakan harga yang murah
b. Cari raw material yang paling mudah untuk diproses
c. Meminimkan kegiatan machining
d. Harga bahan dan biaya pembuatan
e. Meminimkan estetika produk
8. Pemilihan material yang tepat berfungsi untuk…
a. Meningkatkan penggunaan (long service) dari peralatan yang bersangkutan
b. Mengurangi umur produk
c. Mempercantik sebuah produk

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 54

d. Mengurangi biaya perbaikan
e. Mengurangi manfaat produk
9. Biaya atau cost dari material tersebut merupakan salah satu faktor yang harus
diperhatikan dan termasuk dalam jenis…
a. Faktor fisika
b. Faktor kimia
c. Faktor ekonomi
d. Faktor higenis
e. Faktor simetris
10. Material tersebut harus tahan (resistance) terhadap kondisi – kondisi operasi,
seperti korosi, erosi , stress dan temperatur, termasuk dalam jenis faktor...
a. Kimia
b. Fisika
c. Ekonomi
d. Higenis
e. Simetris

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 55

TINDAK LANJUT DAN UMPAN BALIK

Periksalah jawaban Anda dengan kunci jawaban evaluasi kegiatan belajar 2

yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jumlah jawaban Anda yang

benar. Kemudian gunakan rumus di bawah ini untuk mengetahui tingkat

penguasaan Anda terhadap kegiatan belajar 2 pada modul ini.

Rumus:

Tingkat penguasaan = Jumlah jawaban Anda yang benar x 100%

10

Arti tingkat penguasaan yang Anda capai:

90 - 100% = sangat baik

80 - 89% = baik

70 - 79% = cukup

< 70% = kurang

Bila Anda mencapai tingkat penguasaan 70 atau lebih, Anda dapat

melanjutkan mempelajari kegiatan belajar 3. Tetapi apabila tingkat penguasaan

Anda masih di bawah 70, Anda harus mengulangi kegiatan belajar 2, terutama pada

bagian yang belum Anda kuasai.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 56

KEGIATAN BELAJAR 3.
MENGAWASI PENYIAPAN ATAU PENGADAAN

BAHAN BAKU DAN KOMPONEN

INDIKATOR KEBERHASILAN

Setelah melaksanakan kegiatan belajar 3 tentang penyiapan serta pengadaan
bahan baku dan komponen, diharapkan peserta PSPPI mampu berkontribusi dalam
teknik penyiapan bahan baku, untuk diterminasi interaksi antar bahan baku atau
komponen, dan dalam pengendalian proses. Sehingga dapat berperan aktif dalam
memberikan kontribusi yang membawa dampak positif bagi instansi atau
perusahaan dan masyarakat.

KEGIATAN BELAJAR 3

URAIAN MATERI

A. Kontribusi Untuk Spesifikasi Teknik Penyiapan Bahan Baku

Pengadaan bahan baku yang tepat perlu dilakukan oleh setiap perusahaan
yang bergerak di bidang produksi untuk menjamin kelancaran proses produksi.
Bahan baku merupakan bahan utama di dalam melakukan proses produksi sampai
menjadi barang jadi. Pemakaian bahan baku pada sebuah perusahaan yang baik
akan menjamin keberlanjutan proses produksi selain itu juga dapat menghemat
biaya produksi.

Pengadaan bahan baku yang tepat perlu dilakukan oleh setiap perusahaan
yang bergerak di bidang produksi. Pengadaan bahan baku diperlukan untuk
menjamin kelancaran produksi yang perlu dipertimbangkan dengan segala
keterbatasan yang ada di perusahaan, terutama yang menyangkut persediaan
material dan kapasitas yang dibutuhkan untuk dapat menghasilkan produk yang
menguntungkan sesuai dengan selera konsumen, mempunyai kualitas baik dan
tersedia pada waktu yang tepat (Permatasari, 2008). Pengadaan bahan baku sangat
penting bagi sebuah perusahaan, karena tanpa pengadaan bahan baku yang tepat
perusahaan akan mengalami masalah seperti tidak dapat terpenuhinya kebutuhan
konsumen baik dalam bentuk barang maupun jasa yang dihasilkan oleh perusahaan
tersebut (Sulaiman dan Nanda, 2015). Bahan baku merupakan bahan utama di

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 57

dalam melakukan proses produksi sampai menjadi barang jadi. Pemakaian bahan
baku pada sebuah perusahaan yang baik akan menjamin keberlanjutan proses
produksi selain itu juga dapat menghemat biaya produksi. Perusahaan harus
menentukan jumlah bahan baku yang optimal dengan maksud agar jumlah
pembelian dapat mencapai biaya persediaan minimum (Simbar dkk, 2014).
Pengadaan bahan baku bertujuan untuk menjaga persediaan bahan baku pada suatu
perusahaan.

Kemajuan zaman membawa pengaruh terhadap munculnya berbagai macam
metode pengadaan barang. Metode-metode tersebut memiliki cara yang berbeda-
beda serta kelebihan dan kekurangan yang beragam.

Divisi purchasing dituntut untuk menguasai metode procurement agar dapat
menjalankan pengadaan secara baik. Pemilihan metode didasarkan pada beberapa
faktor seperti, kualitas dan biaya operasional dan kecepatan dan ketepatan waktu.
Setiap metode memiliki kelebihan dan kekurangan yang harus diketahui oleh
perusahaan. Berikut 5 jenis metode pengadaan barang yang perlu diketahui.

1. Direct Procurement (Pengadaan Langsung)
Direct Procurement merupakan metode pengadaan yang mudah dan umum

dilakukan oleh setiap perusahaan. Metode ini melalui banyak proses dan
membutuhkan biaya yang besar untuk mengadakan bahan baku yang digunakan
untuk proses produksi perusahaan.

Proses ini berawal dari perencanaan procurement dan berakhir pada
pembayaran. Dalam setahun, perusahaan melakukan procurement selama beberapa
kali untuk pembelian bahan baku. Agar berjalan lancar, perusahaan perlu membuat
perencanaan yang matang agar pembelian barang berjalan dengan baik dan tidak
melebihi anggaran yang telah dianggarkan.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 58

Gambar 5. Ilustrasi Pengadaan Barang
(Sumber: paper.id)

2. Tender Pengadaan Barang
Kegiatan ini bertujuan untuk mengumpulkan sejumlah vendor yang akan

mengajukan penawaran harga dan barang. Perusahaan akan memilih vendor yang
sesuai dan vendor terpilih akan menjadi mitra bisnis dalam proses pengadaan. Baik
perusahaan maupun pemerintah dapat mengadakan tender. Pada umumnya, tender
terbuka bagi siapa saja mulai dari perusahaan kecil hingga perusahaan besar. Cara
ini dianggap menjadi cara yang tepat bagi setiap perusahaan untuk memperluas
jaringan dan mengembangkan usaha mereka.

Tender berawal dari undangan untuk mengikuti tender. Setelah itu, peserta
undangan akan mengajukan proposal teknis. Proposal perusahaan yang terpilih
akan melakukan presentasi. Jjika terpilih, perusahaan akan masuk ke tahap paling
penting, auction atau lelang. Disini, perusahaan terpilih akan mengajukan
penawaran harga dan solusi terkait tender yang ada. Kini, metode ini telah
berevolusi menjadi e-tendering yang lebih modern dan praktis. Alurnya sama
dengan proses tender konvensional tapi, metode ini menggunakan internet sehingga,
setiap pihak yang terkait tidak perlu bertatap muka.

3. Request for Proposal
Request for proposal adalah metode pengadaan yang dilakukan oleh

perusahaan dengan mengirimkan permintaan formal berupa pengajuan proposal.
Biasanya, hal ini akan dilakukan ketika perusahaan membutuhkan pengadaan jasa.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 59

Proposal akan dikirimkan ke sejumlah vendor yang sesuai dengan kriteria
kebutuhan. Vendor yang tertarik akan menjawab permintaan tersebut dengan
memberikan penawaran. Penawaran yang telah disepakati akan berlanjut ke tahap
kerjasama.

4. Request for Quotation
Diantara semua metode pengadaan yang ada, request for quotation

merupakan metode yang paling gampang dan simpel. Perusahaan tidak perlu
melakukan penawaran secara resmi karena, mereka hanya tinggal mengirimkan
dokumen quotation kepada beberapa vendor sesuai dengan keinginan. Dari
penawaran yang ada, perusahaan akan mengkaji proposal vendor dengan harga dan
barang sesuai kebutuhan. Jika sesuai, pihak perusahaan akan menawarkan surat
kerjasama kepada vendor yang diinginkan.

Kemajuan teknologi mendorong munculnya electronic quotation yang
dapat dibuat hanya lewat computer atau gawai Anda. Hal ini bisa Anda lakukan
lewat Paper.id, platform bisnis terlengkap dan mudah digunakan. Dengan fitur
quotation, Anda bisa membuat quotation dimana saja dan kapan saja. Selain itu,
Anda bisa mengecek jumlah barang secara real time dan terintegrasi dengan
invoice sehingga, barang akan berkurang atau bertambah secara otomatis begitu
invoice dibuat. Mengelola barang jadi lebih mudah dan beban kerja Anda akan
berkurang.

5. Vendor Tunggal
Metode yang terakhir adalah vendor tunggal dimana, ini hanya terjadi ketika

hanya ada satu vendor yang mampu memenuhi kebutuhan suatu perusahaan akan
barang yang dibutuhkan. Jika itu terjadi, perusahaan akan melakukan persetujuan
dari pihak manajemen karena membutuhkan banyak pertimbangan.
Jika cocok, perusahaan akan melanjutkan kerjasama dengan vendor ke tahap
selanjutnya. Karena itu, perusahaan perlu mengkaji ulang vendor yang ada serta
pengadaan yang dilakukan. Dengan begitu, hal ini dapat menghindari kesalahan
yang bisa terjadi.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 60

Setiap perusahaan memiliki pertimbangan tersendiri dalam memilih metode
procurement yang pas. Hal ini bergantung pada kebutuhan dan situasi yang ada
pada setiap perusahaan sehingga, mereka perlu melakukan perencanaan yang tepat
dengan memilih metode pengadaan barang yang pas.

Terdapat 4 persyaratan bahan baku menurut Brown (1994) yang perlu
diperhatikan pada bahan baku:

1. Harga sifat produk pertanian dapat mempengaruhi harga. Harga produk
tersebut tergantung pada penawaran dan permintaan pasar. Pada komoditas
tertentu harga bahan baku tidak rasional. Harga bahan baku juga harus dapat
menarik dan menguntungkan bagi produsen agar dapat terus memproduksi
bahan baku.

2. Kualitas terdapat tiga langkah yang harus diambil untuk memastikan bahwa
pasokan bahan baku yang tersedia stabil untuk memenuhi spesifikasi
perusahaan. Pertama, agroindustri menetapkan standar kualitas yang harus
dipenuhi oleh produsen bahan baku. Kedua, produsen juga mempunyai
kemampuan untuk memenuhi standar kualitas yang diinginkan oleh
perusahaan. Ketiga, agroindustri menyediakan insentif bagi produsen agar
memproduksi sesuai standar. Adapun faktor yang mempengaruhi kualitas
yaitu ukuran, keseragaman, komposisi, kematangan, kenampakan,
kemurnian, kerusakan, dll.

3. Kuantitas pasokan bahan baku dipengaruhi oleh kapasitas produksi,
produktivitas penyedia bahan baku, harga yang ditawarkan, komitmen
perdagangan. Beberapa langkah dapat diambil untuk menilai faktor-faktor
ini. Pertama, perkirakan kisaran hasil untuk produksi bahan baku.
Perkirakan jumlah produksi yang akan dibutuhkan untuk memenuhi
kebutuhan perusahaan. Kedua, identifikasi faktor-faktor lain seperti kendala
anggaran dan kekurangan tenaga kerja. Hal ini dapat digunakan untuk
memperkirakan jumlah bahan baku yang kemungkinan akan ditawarkan
kepada perusahaan.

4. Waktu Terdapat beberapa faktor yang dapat digunakan untuk mencegah
pola produksi, yaitu:

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 61

a Spesies dan varietas, periode kematangan suatu komoditas sangat
bervariasi antar varietas dan spesies yang sama. Salah satu cara paling
sederhana untuk memperpanjang musim panen adalah dengan memilih
varietas yang memenuhi standar kualitas.

b Tanggal penanaman, tanggal tanam sangat erat kaitannya dengan iklim
(biasanya ketersediaan air), irigasi dapat mengurangi kendala iklim
pada tanggal tanam, kendala lain dapat diatasi dengan mengganti
varietas yang berbeda dan menggunakan peralatan yang lebih berat
untuk menyiapkan tanah di awal musim.

c Input, akselator pertumbuhan dan semprotan untuk mendorong
pembungaan telah dikembangkan untuk mengubah periode
kematangan. Untuk beberapa tanaman, pupuk juga dapat
memperpanjang atau memperpendek fase pertumbuhan vegetatif.

d Iklim mikro, iklim dan kondisi tanah cukup bervariasi untuk mengubah
periode kematangan tanaman.

e Grower incentives, perusahaan dapat memberikan insentif untuk
mendorong penanam agar mengadopsi praktik-praktik yang disebutkan
di atas. Insentif dapat berupa kenyamanan dengan menyediakan
fasilitas transportasi.

B. Kontribusi Untuk Diterminasi Interaksi Antar Bahan Baku
atau Komponen yang Berbeda

Material science (Ilmu Material) adalah disiplin ilmu yang mempelajari
interaksi antara struktur material dengan sifat-sifat material. Sedangkan Material
engineering (Rekayasa Material) adalah dasar interaksi antara struktur dan sifat
bahan, mendisain struktur bahan untuk mendapatkan sifat-sifat yang diinginkan,
dimana struktur bahan merupakan pengaturan/susunan elemen-elemen di dalam
bahan. Tinjauan struktur bahan dibedakan atas :

1. Struktur subatonik ditinjau dari susunan elektron dengan inti
2. Level atom ditinjau dari pengaturan atom atau molekul satu sama lain
3. Mikroskopik ditinjau dari kumpulan grup-grup atom

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 62

4. Makroskopik ditinjau dari struktur yang bisa dilihat dengan mata telanjang.

Material didalam sebuah produk memiliki beberapa sifat, diantaranya
kekuatan, densitas, kekerasan, warna, kondutifitas, dan sebagainya yang dipilih
untuk memenuhi syarat desain. Sarjana teknik harus mengerti prinsip dasar dalam
menilai suatu produk yang akan didesain atau yang akan dimodifikasi yang
didalamnya mencakup sifat-sifat material Sifat material atau bahan bila ditinjau dari
kemampuan bahan menerima perlakuan dari luar dapat di kelompokkan atas 6
kategori, yaitu :

a. sifat mekanik
b. sifat listrik
c. sifat termal / panas
d. sifat magnet
e. sifat optik
f. sifat deterioratif (penurunan kualitas)
Struktur material biasanya berhubungan dengan susunan pada komponen-
komponen yang ada di dalamnya. Struktur sub-atomik terdiri dari elektron-elektron
dengan individu-individu atom dan berinteraksi dengan nuclei mereka. Pada tingkat
atomik, struktur mencakup kumpulan dari atom-atom atau molekul-molekul yang
berhubungan satu sama lain. Pada tingkat yang lebih besar, struktur terdiri dari
kelompok besar atom yang berkumpul bersama secara normal. Tingkat ini disebut
sebagai microscopic. Microscopic memiliki makna bahwa tingkatan struktur ini
bisa diamati dengan beberapa jenis mikroskop. Terakhir, elemen-elemen struktural
yang bisa dilihat dengan mata telanjang disebut sebagai macroscopic.
Sifat merupakan respon atau fenomena yang keluar ketika sebuah servis
dilakukan pada suatu bahan. Sebagai contoh sebuah baja yang diberi gaya (misal
ditekuk) akan mengalami deformasi (perubahan bentuk). Contoh lain bila
permukaan logam dipoles maka akan merefleksikan cahaya. Secara umum definisi-
definisi dari sifat dibuat bebas pada bentuk dan ukuran bahan.
Seluruh sifat-sifat penting dari material padat dapat dibagi dalam enam
kategori. Keenam kategori itu antara lain: mekanis, elektris, panas, magnetis, optis,
dan deteriorative. Pada masing-masing kategori tersebut, mereka memiliki respon

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 63

yang berbeda ketika diprovokasi oleh berbagai jenis perangsang. Sifat mekanis
menghubungkan deformasi dengan gaya atau beban yang diterapkan; seperti
modulus elastisitas, kekuatan, dan ketangguhan. Pada sifat elektris seperti
konduktivitas listrik dan konstanta dielektrik, perangsangnya adalah medan listrik.
Perilaku panas dari material padat bisa direpresentasikan dalam istilah kapasitas
panas dan konduktivitas panas. Sifat magnetis menyajikan respon material pada
aplikasi dari sebuah medan magnet. Pada sifat optis, perangsangnya berupa
elektromagnetik atau radiasi cahaya. Indeks pembiasan dan reflektivitas merupakan
representasi sifat optis. Terakhir, karakteristik deteriorative berhubungan dengan
reaktivitas kimia pada material.

Selain struktur dan sifat, ada dua komponen penting yang masuk di dalam
ilmu dan teknik bahan. Kedua komponen penting itu yakni proses dan performa.
Sehingga bila keempat komponen tersebut dihubungkan akan terjadi hubungan di
mana proses bisa memengaruhi struktur material. Selanjutnya struktur berpengaruh
terhadap sifat material, dan yang terakhir sifat material digunakan untuk
menentukan aplikasi yang cocok sesuai performa material itu sendiri.

Gambar 6. Hubungan Empat Komponen Penting
dalam Disiplin Ilmu dan Teknik Bahan

C. Kontribusi Terhadap Pengendalian Proses

Pengendalian merupakan fungsi yang terakhir pada proses manajemen.
Tugas pengendalian persediaan bahan baku adalah mengendalikan persediaan
bahan baku supaya tidak terjadi kekurangan bahan baku maupun kelebihan bahan
baku sekaligus meminimalisir biaya persediaan tersebut. Penentuan besarnya
persediaan sering menjadi permasalahan dalam perusahaan karena persediaan yang
fluktuasi jumlahnya pada gudang. Tidak hanya meminimalkan suatu biaya total
kapan, berapa, dan apa, tetapi juga bertujuan untuk menjamin kelancaran dari
proses produksi. Pengendalian bahan baku sangat diperlukan untuk menjaga
kestabilan bahan baku yang digunakan, sehingga perusahaan dapat memenuhi

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 64

pesanan atau permintaan pembeli. Jika persediaan bahan baku terlambat dan tidak
bisa memenuhi permintaan pembeli dengan cepat, maka akan mengakibatkan
kelancaran proses produksi terhambat. perusahaan memiliki jumlah persediaan
yang berbeda-beda karena tergantung volume produksi dan proses produksinya.
Berdasarkan uraian di atas bisa disimpulkan bahwa persediaan perlu adanya
pengendalian dengan teratur dan tepat.

Menurut Ristiono (2013: 2) persediaan merupakan suatu barang yang
tersimpan untuk digunakan maupun dijual dalam periode ataupun di masa
mendatang. menurut Assauri (2008: 237) persediaan merupakan aktiva yang terdiri
barang yang dimiliki dengan tujuannya dijual pada waktu usaha yang normal atau
persediaan barang pada pengerjaan produksi, ataupun persediaan bahan baku yang
masih menunggu untuk penggunaannya pada proses produksi. Sehingga persediaan
adalah berabagai bahan yang tersedia dan bahan yang masih pada proses yang ada
di perusahaan dalam proses produksi, dan juga barang jadi/produk yang tersedia
untuk memenuhi suatu permintaan dari komponen ataupun langganan setiap waktu.
Manfaat persediaan menurut Herjanto (2010: 238) untuk memenuhi suatu
kebutuhan pada perusahaan, yaitu (a) menghilangkan resiko padakenaikan harga
barang atau inflasi, (b) sebagai cara untuk menghilangkan suatu resiko adanya
keterlambatan dalam pengiriman bahan baku ataupun barang yang dibutuhkan oleh
perusahaan, (c) sebagai cara menghilangkan suatu resiko apabila material yang
telah dipesan tidak baik sehingga dikembalikan.

Pengendalian sebagai suatu sistem seperti halnya sistem-sistem yang lain
memiliki karateristik tertentu. Namun demikian arti dari karateristik tersebut
berlaku relatif , artinya pada kondisi yang berbeda. Karakteristik tersebut berbeda
pula dan pada kondisi yang sama, karateristik tersebut berlaku sama. Menurut
Siswanto (2008: 149) secara umum pengendalian pengendalian yang efektif
mempunyai karateristik sebagai berikut:
1. Akurat (Accurate). Informasi atas kinerja harus akurat. Ketidakakuratan data

dari suatu sistem pengendalian dapat mengakibatkan organisasi mengambil
tindakan yang akan menemui kegagalan untuk memperbaiki suatu
permasalahan atau menciptakan permasalahan baru.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 65

2. Tepat waktu (timely). Informasi harus dihimpun, diarahkan, dan segera
dievaluasi jika akan diambil tindakan tepat pada waktunya guna menghasilkan
perbaikan.

3. Objektif dan komprehensif (objective and comprehensible). Informasi dalam
suatu sistem pengendalian harus mudah dipahami dan dianggap objektif oleh
individu yang menggunakannya.

4. Dipusatkan pada tempat pengendalian strategis (focused on strategic control
point). Sistem pengendalian strategis sebaiknya dipusatkan pada bidang yang
paling banyak kemungkinan akan terjadi penyimpangan dan standar, atau yang
akan menimbuikan kerugian yang paling besar

5. Secara ekonomi realistik (economically realistic). Pengeluaran biaya untuk
implementasi harus ditekan seminimum mungkin sehingga terhindar dari
pemborosan yang tidak berguna

6. Secara organisasi realistik (organizationally realistic). Sistem pengendalian
harus dapat digabungkan dengan realitas organisasi .

7. Dikoordinasikan dengan arus pekerjaan organisasi (coordinated with the
organization’s work flow). Informasi pengendalian perlu untuk
dikoordinasikan dengan arus pekerjaan di seluruh organisasi karena dua atasan.
Pertama, setiap langkah dalam proses pekerjaan dapat mempengaruhi
keberhasilan atau kegagalan seluruh operasi . Kedua, informasi pengendalian
harus sampai pada semua orang yang perlu untuk menerimanya.

8. Fleksibel (flexible). Pada setiap organisasi pengendalian harus mengandung
sifat fleksibel yang sedemikian rupa sehingga organisasi tersebut dapat segera
bertindak untuk mengatasi perubahan yang merugikan atau memanfaatkan
peluang baru.

9. Prespektif dan operasional (prescriptive and operational). Pengendalian yang
efektif dapat mengidentifikasi tindakan perbaikan apa yang perlu diambil
setelah terjadi penyimpangan dari standar.

10. Diterima para anggota organisasi (accepted by organization members).
Pengendalian harus berkaitan dengan tujuan yang berarti dan diterima , agar
sistem pengendalian dapat diterima oleh para anggota organisasi.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 66

LATIHAN
Petunjuk Jawaban Latihan!
Untuk menjawab soal latihan ini dengan benar, Anda harus membaca dan
mempelajari kegiatan belajar 3 dalam Modul yang meliputi materi:
1. Kontribusi untuk spesifikasi teknik penyiapan bahan baku
2. Kontribusi untuk diterminasi interaksi antar bahan baku atau komponen yang

berbeda
3. Kontribusi terhadap pengendalian proses
Untuk memperdalam pemahaman Anda mengenai materi di atas, silakan Anda
mengerjakan soal latihan berikut ini!
1. Jelaskan fungsi pengadaan bahan baku!
2. Gambarkan skema hubungan empat komponen penting dalam disiplin ilmu dan

teknik bahan!
3. Jelaskan tugas pengendalian persediaan bahan baku!
4. Jelaskan beberapa jenis metode pengadaan barang!
5. Jelaskan persyaratan bahan baku menurut Brown (1994) yang perlu

diperhatikan!

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 67

RANGKUMAN

Pengadaan bahan baku yang tepat perlu dilakukan oleh setiap perusahaan
yang bergerak di bidang produksi. Pengadaan bahan baku diperlukan untuk
menjamin kelancaran produksi yang perlu dipertimbangkan dengan segala
keterbatasan yang ada di perusahaan, terutama yang menyangkut persediaan
material dan kapasitas yang dibutuhkan untuk dapat menghasilkan produk yang
menguntungkan sesuai dengan selera konsumen, mempunyai kualitas baik dan
tersedia pada waktu yang tepat (Permatasari, 2008). Pengadaan bahan baku sangat
penting bagi sebuah perusahaan, karena tanpa pengadaan bahan baku yang tepat
perusahaan akan mengalami masalah seperti tidak dapat terpenuhinya kebutuhan
konsumen baik dalam bentuk barang maupun jasa yang dihasilkan oleh perusahaan
tersebut (Sulaiman dan Nanda, 2015). Bahan baku merupakan bahan utama di
dalam melakukan proses produksi sampai menjadi barang jadi. Pemakaian bahan
baku pada sebuah perusahaan yang baik akan menjamin keberlanjutan proses
produksi selain itu juga dapat menghemat biaya produksi. Perusahaan harus
menentukan jumlah bahan baku yang optimal dengan maksud agar jumlah
pembelian dapat mencapai biaya persediaan minimum (Simbar dkk, 2014).
Pengadaan bahan baku bertujuan untuk menjaga persediaan bahan baku pada suatu
perusahaan.

Seluruh sifat-sifat penting dari material padat dapat dibagi dalam enam
kategori. Keenam kategori itu antara lain: mekanis, elektris, panas, magnetis, optis,
dan deteriorative. Pada masing-masing kategori tersebut, mereka memiliki respon
yang berbeda ketika diprovokasi oleh berbagai jenis perangsang. Sifat mekanis
menghubungkan deformasi dengan gaya atau beban yang diterapkan; seperti
modulus elastisitas, kekuatan, dan ketangguhan. Pada sifat elektris seperti
konduktivitas listrik dan konstanta dielektrik, perangsangnya adalah medan listrik.
Perilaku panas dari material padat bisa direpresentasikan dalam istilah kapasitas
panas dan konduktivitas panas. Sifat magnetis menyajikan respon material pada
aplikasi dari sebuah medan magnet. Pada sifat optis, perangsangnya berupa

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 68

elektromagnetik atau radiasi cahaya. Indeks pembiasan dan reflektivitas merupakan
representasi sifat optis. Terakhir, karakteristik deteriorative berhubungan dengan
reaktivitas kimia pada material.

Pengendalian merupakan fungsi yang terakhir pada proses manajemen.
Tugas pengendalian persediaan bahan baku adalah mengendalikan persediaan
bahan baku supaya tidak terjadi kekurangan bahan baku maupun kelebihan bahan
baku sekaligus meminimalisir biaya persediaan tersebut. Penentuan besarnya
persediaan sering menjadi permasalahan dalam perusahaan karena persediaan yang
fluktuasi jumlahnya pada gudang. Tidak hanya meminimalkan suatu biaya total
kapan, berapa, dan apa, tetapi juga bertujuan untuk menjamin kelancaran dari
proses produksi. Pengendalian bahan baku sangat diperlukan untuk menjaga
kestabilan bahan baku yang digunakan, sehingga perusahaan dapat memenuhi
pesanan atau permintaan pembeli. Jika persediaan bahan baku terlambat dan tidak
bisa memenuhi permintaan pembeli dengan cepat, maka akan mengakibatkan
kelancaran proses produksi terhambat. perusahaan memiliki jumlah persediaan
yang berbeda-beda karena tergantung volume produksi dan proses produksinya.
Berdasarkan uraian di atas bisa disimpulkan bahwa persediaan perlu adanya
pengendalian dengan teratur dan tepat.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 69

EVALUASI KEGIATAN BELAJAR 3

Pilihlah salah satu jawaban yang menurut Anda paling tepat dari beberapa
alternatif jawaban yang disediakan!
1. Pengadaan bahan baku diperlukan untuk…

a. Menjamin kelancaran produksi
b. Mengurangi kelancaran produksi
c. Membantu melancarkan proses produksi
d. Menjamin persediaan bahan
e. Menurunkan kualitas produksi
2. Metode pengadaan yang mudah dan umum dilakukan oleh setiap perusahaan,
merupakan pengertian dari…
a. Tender pengadaan barang
b. Request for proposal
c. Direct procurement (pengadaan langsung)
d. Request for quotation
e. Vendor tunggal
3. Kegiatan yang bertujuan untuk mengumpulkan sejumlah vendor yang akan
mengajukan penawaran harga dan barang yaitu…
a. Request for proposal
b. Tender pengadaan barang
c. Vendor tunggal
d. Request for quotation
e. Direct procurement
4. Metode pengadaan yang dilakukan oleh perusahaan dengan mengirimkan
permintaan formal berupa pengajuan proposal, merupakan pengertian dari…
a. Tender pengadaan barang
b. Vendor tunggal
c. Request for proposal
d. Direct procurement

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 70

e. Request for quotation
5. Sifat mekanis menghubungkan deformasi dengan gaya atau beban yang

diterapkan seperti…
a. Konduktivitas
b. Radiasi cahaya
c. Medan magnet
d. Modulus elastisitas, kekuatan, dan ketangguhan
e. Deformasi
6. Seluruh sifat penting dari material padat dapat dibagi dalam beberapa kategori
berikut ini, kecuali…
a. Mekanis
b. Elektris
c. Panas
d. Magneits
e. Efisien
7. Selain struktur dan sifat, ada dua komponen penting yang masuk di dalam ilmu
dan teknik bahan. Kedua komponen tersebut adalah…
a. Proses dan performa
b. Langkah dan prosedur
c. Struktur dan sifat
d. Sifat dan karakteristik
e. Karakteristik dan struktur
8. Pengendalian merupakan fungsi yang terakhir pada proses manajemen. Tugas
pengendalian persediaan bahan baku adalah…
a. Meminimalkan suatu biaya total
b. Memenuhi pesanan atau permintaan pembeli
c. Mengendalikan persediaan bahan baku supaya tidak terjadi kekurangan

bahan baku maupun kelebihan bahan baku sekaligus meminimalisir biaya
persediaan tersebut.
d. Mengendalikan persediaan komponen
e. Meminimalisir tejadinya kesalahan

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 71

9. Berikut ini merupakan karakteristik proses pengendalian bahan baku, kecuali…
a. Akurat
b. Tepat waktu
c. Objektif dan komprehensif
d. Ekonomis
e. Fleksibel

10. Perusahaan harus segera bertindak untuk mengatasi perubahan yang merugikan
atau memanfaatkan peluang baru, maka pengendalian harus mempunyai
karakter….
a. Akurat
b. Fleksibel
c. Perspektif dan operasional
d. Objektif dan komprehensif
e. Tepat waktu

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 72

TINDAK LANJUT DAN UMPAN BALIK

Periksalah jawaban Anda dengan kunci jawaban evaluasi kegiatan belajar 3

yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jumlah jawaban Anda yang

benar. Kemudian gunakan rumus di bawah ini untuk mengetahui tingkat

penguasaan Anda terhadap kegiatan belajar 3 pada modul ini.

Rumus:

Tingkat penguasaan = Jumlah jawaban Anda yang benar x 100%

10

Arti tingkat penguasaan yang Anda capai:

90 - 100% = sangat baik

80 - 89% = baik

70 - 79% = cukup

< 70% = kurang

Bila Anda mencapai tingkat penguasaan 70 atau lebih, Anda dapat

melanjutkan mempelajari kegiatan belajar 4. Tetapi apabila tingkat penguasaan

Anda masih di bawah 70, Anda harus mengulangi kegiatan belajar 3, terutama pada

bagian yang belum Anda kuasai.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 73

KEGIATAN BELAJAR 4.
MENILAI SIFAT

BAHAN BAKU ATAU KOMPONEN

INDIKATOR KEBERHASILAN

Setelah melaksanakan kegiatan belajar 4 tentang menilai sifat bahan baku
atau komponen, diharapkan peserta PSPPI mampu mengidentifikasi lingkungan
operasi, persyaratan pengujian bahan baku, mengkaji nilai hasil pengujian dan
memeliharan serta kalibrasi sarana peralatan pengujin. Sehingga dapat berperan
aktif dalam memberikan kontribusi yang membawa dampak positif bagi instansi
atau perusahaan dan masyarakat.

KEGIATAN BELAJAR 4

URAIAN MATERI

A. Identifikasi Lingkungan Operasi

Operasi sering dipandang sebelah mata dalam proses perencanaan strategis.
Operasi dikemukakan setelah dilakukan perencanaan strategis untuk pemasaran,
keuangan, dan manajemen umum. Akibat dari hal itu, kemampuan operasi tidak
dipakai sebagai kekuatan bersaing dalam bisnis.

Keadaan ini hanya dapat diperbaiki dengan mengembangkan strategi
operasi sebagai suatu bagian yang terpadu dan strategi bisnis dengan memasukkan
operasi sebagai mitra yang sederajat dalam mengembangkan dan menerapkan
strategi bisnis. Strategi operasi merupakan salah satu cara yang dapat
dikembangkan oleh perusahaan dengan memanfaatkan operasi pabrik dan jasa
untuk berkompetisi di pasar global. Operasi seharusnya tidak hanya dianggap
sebagai wadah kekuatan bersaing dalam bisnis dan sebagai wadah untuk mencapai
keunggulan yang dapat berkesinambungan. Strategi operasi harus menjadi
kekuatan penggerak proses transformasi agar selalu sehat dengan kondisi
lingkungan baru, seperti era globalisasi. Hayes dan Wheelwright (1984)
mendefinisikan strategi operasi sebagai suatu pola yang konsisten dalam keputusan
operasi. Semakin konsisten keputusan itu dan semakin besar tingkatan strategi
operasi menunjang strategi bisnis, akan semakin baik. Mereka menegaskan cara

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 74

keputusan utama dalam operasi dibuat dan dipadukan satu dengan yang lain. Pada
pernyataan lain, Hayes dan Wheelwright (1988) memberi tekanan pada hasil dari
strategi operasi sebagai suatu pola yang konsisten dalam pengambilan keputusan.
Di samping itu, Schroeder juga menekankan strategi operasi sebagai suatu yang
mendahului (antecedent) pengambilan keputusan. Akan tetapi, keduanya
menyetujui bahwa hasilnya adalah pola pengambilan keputusan yang konsisten.
Wickham Skinner (1985) menegaskan bahwa strategi operasi terkait erat dengan
hubungan antara keputusan dalam operasi dan strategi korporasi. Ia mengingatkan,
apabila operasi melangkah keluar strategi korporasi, keputuasn operasi sifatnya
sering tidak konsisten dan berjangka pendek. Oleh karena itu, operasi menjadi
terpisah dari bisnis, dan keterkaitannya lebih erat dengan strategi korporasi menjadi
lemah. Cara memperbaikinya dengan mengembangkan strategi operasi, yang
diturunkan dari strategi korporasi yang menetapkan suatu tugas utama (apa yang
operasi harus dikerjakan dengan baik bagi bisnis dan berhasil) dan seperangkat
kebijakan operasi yang konsisten untuk menentukan pengambilan keputusan.
Dengan demikian, strategi operasi berhubungan dengan pengembangan dari
perencanaan jangka panjang untuk menentukan cara penggunaan yang baik dari
sumber daya yang terbesar perusahaan dianggap sebagai ukuran tertinggi dari
kesesuaian antara sumber-sumber yang ada dan perencanaan jangka panjang
strategi perusahaan. Dalam pernyataan lain, Skinner (1996) menegaskan bahwa:

1. Operasi harus berhubungan penuh dengan strategi bisnis;
2. Strategi operasi dan keputusan harus diisi secara penuh kebutuhan dari

bisnis dan harus menambah keunggulan bersaing bagi perusahaan, semua
fungsi dari perusahaan harus berkoordinasi dengan baik untuk mendukung
perusahaan;
3. Untuk mencapai keunggulan bersaing, koordinasi antarfungsi dari
keputusan yang dibuat untuk memfasilitasi strategi operasi yang
dikembangkan dengan tim manajer antarbisnis secara keseluruhan.

Ketiga pendekatan tersebut, memberi pengetahuan tentang arti penting
mengenai strategi operasi dan cara strategi bias dikembangkan atau diperbaiki.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 75

Proses Perumusan Strategi Menurut Olsen dan Eadi (1982), untuk memahami
proses perumusan strategi dapat diklasifikasikan dalam lima kategori, yaitu sebagai
berikut.

1. Pernyataan misi dan tujuan.
2. Analisis dan scanning lingkungan.
3. Profil internal dan audit sumber daya.
4. Perumusan, evaluasi, pemilihan strategi.
5. Implementasi dan pengendalian rencana strategis.

Untuk memfasilitasi perumusan strategi tersebut, selanjutnya Olsen dan
Eadi (1982) menunjukkan delapan langkah dalam memfasilitasi proses perumusan
strategi, yaitu:

1. memulai dan menyetujui proses perencanaan strategi,
2. identifikasi hal-hal yang menjadi mandat organisasi,
3. klarifikasi misi dan nilai-nilai organisasi,
4. menilai lingkungan eksternal,
5. menilai lingkungan internal,
6. identifikasi isu strategi yang sedang dihadapi organisasi,
7. perumusan strategi untuk mengatur isu,
8. menetapkan visi organisasi untuk masa depan.

Dalam memahami strategi bisnis organisasi, seperti strategi operasi, yaitu
seperangkat sasaran, rencana, dan kebijakan bagi organisasi untuk bersaing dengan
berhasil di pasarnya. Rencana strategi pada umumnya dirumuskan pada tingkat
komisi eksekutif (CEO, presiden, wakil presiden) dengan masukan utama dari dan
pengulangan dengan tiap bidang fungsional. Hasilnya akan memperlihatkan
karakteristik, sebagaimana dijelaskan Schroeder, Anderson, dan Claveland (1986)
bahwa karakteristik umum dari strategi bisnis, yaitu sebagai berikut.

1. Berjangka sangat panjang, kurang lebih 5 sampai 10 tahun.
2. Bersifat spesifik dalam hal yang abstrak, tetapi tidak spesifik dalam rincian

konkret. Jadi, ada ruang gerak sehari-hari dalam kerangka strategi umum.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 76

3. Strateginya merupakan “perasaan” umum atau “budaya,” di seluruh
organisasi. Strategi ini dapat digunakan di semua tempat dalam perusahaan
untuk menuntun pengambilan keputusan ketika tidak ada kebijakan.

4. Berfokus pada beberapa bidang spesifik (mungkin hanya satu) dan bukan
pada kelompok besar. Bidang-bidang lain dan keputusan sehubungan
dengan bidang-bidang tersebut, dianggap tunduk pada bidang kritis ini.

Keputusan yang diambil oleh perusahaan sepanjang waktu akan
memperlihatkan pada suatu pola konsisten yang mengukuhkan pandangan strategis
ini. Adapun keputusan yang diambil sepanjang waktu di perusahaan menjadi
strategi jangka panjang. Pada kenyataannya di beberapa perusahaan, keputusan ini
tidak memperlihatkan pola yang mencerminkan bahwa mereka tidak mempunyai
strategi bisnis yang aktif, walaupun telah menjalankan suatu proses perencanaan
strategis.

B. Identifikasi Persyaratan Pengujian Bahan Baku

Untuk mengetahui sifat bahan/logam perlu dilakukan pengujian. Pengujian
biasanya dilakukan terhadap sampel uji bahan yang dipersiapkan menjadi spesimen
atau batang uji (test piece) dengan bentuk dan ukuran yang standar. Demikian juga
prosedur pengujian harus dilakukan dengan cara-cara yang standar (mengikuti
suatu standar tertentu), baru kemudian dari hasil pengukuran pada pengujian
diambil kesimpulan mengenai sifat mekanik yang diuji.

1. Pengujian Tarik (Tensile test)
Pengujian tarik biasanya dilakukan terhadap spesimen/batang uji yang

standar. Bahan yang akan diuji tarik, awalnya dibuat menjadi batang uji dengan
bentuk sesuai dengan suatu standar uji. Pada bagian tengah dari batang uji (pada
bagian yang paralel) merupakan bagian yang menerima tegangan yang uniform,
dan pada bagian ini disebut panjang ukur (gauge length), yaitu bagian yang
dianggap menerima pembebanan, bagian ini yang selalu diukur panjangnya selama
proses pengujian. Batang uji ini dipasang pada mesin tarik, dijepit dengan
pencekam dan di tarik pada ujung-ujungnya ke arah memanjang secara perlahan,

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 77

pada penarikan setiap saat dicatat/tercatat dengan grafik yang tersedia pada uji tarik,
besarnya gaya tarik yang bekerja dan besarnya pertambahan panjang yang terjadi
sebagai akibat dari gaya tarik tersebut. Penarikan berlangsung sampai batang uji
putus.

Gambar 7. Proses Uji Tarik pada Spesimen
(Sumber: zwingly.wordpress.com)

Gambar 8. Diagram Hasil Uji Tarik
(Sumber: sersasih.wordpress.com)
Dari diagram di atas tampak bahwa pada tegangan yang kecil grafik berupa
garis lurus, ini berarti bahwa besarnya regangan yang timbul sebagai akibat
tegangan yang kecil tsb berbanding lurus dengan besarnya tegangan yang bekerja
(Hukum Hook). Hal ini berlaku hingga titik P, yaitu batas kesebandingan atau

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 78

proportionality limit. Jadi bila pengujian tarik dilakukan dengan penambahan beban
secara perlahan, mula-mula akan terjadi pertambahan panjang yang sebanding
dengan pertambahan gaya yang bekerja. Kesebandingan ini berlangsung terus
sampai beban mencapai titik P (proportionality limit), setelah itu pertambahan
panjang yang terjadi sebagai akibat penambahan beban tidak lagi berbanding lurus,
pertambahan beban yang sama akan menghasiikan pertambahan panjang yang lebih
besar. Dan bahkan pada suatu saat dapat terjadi pertambahan panjang tanpa ada
penambahan beban, batang uji bertambah panjang dengan sendirinya. Dikatakan
batang uji mengalami luluh (yield). Keadaan ini berlangsung hanya beberapa saat
dan sesudah itu beban akan naik lagi untuk dapat memperoleh pertambahan panjang
(tidak lagi proportional). Kenaikan beban ini akan berlangsung terus sampai
maksimum, dan logam yang ulet (seperti halnya baja karbon rendah) sesudah itu
beban tarik akan menurun lagi (tetapi pertambahan panjang terus berlangsung) dan
akhirnya batang uji putus. Pada saat beban tercapai maksimum pada batang uji
terjadi pengecilan penampang setempat (local necking), dan pertambahan panjang
akan terjadi hanya di sekitar necking tsb. Peristiwa seperti ini yang terjadi pada
logam ulet, sedang pada logam-logam yang lebih getas tidak terjadi necking dan
logam itu akan putus pada saat beban maksimum. Bila pengujian dilakukan dengan
cara yang sedikit berbeda yaitu beban ditambahkan perlahan-Iahan sampai suatu
harga tertentu lalu beban diturunkan sampai nol, dinaikkan lagi sampai di atas harga
tertinggi yang sebelumnya, dan diturunkan lagi sampai nol, demikian terus
berulang-ulang, maka akan terjadi bahwa pada beban yang kecil disamping berlaku
Hukum Hook juga logam mangalami elastik, pada saat menerirna beban akan
bertambah panjang tetapi bila beban dihilangkan pertambahan panjang juga akan
hilang, batang uji kembali ke bentuk ukuran semula. Keadaan ini berlangsung
sampai batas elastik (elastic limit, titik E). Jadi untuk beban rendah, pertambahan
panjang mengikuti garis OP. Bila beban melebihi batas elastik, maka bila beban
dihilangkan pertambahan panjang tidak seluruhnya hilang, masih ada terdapat
pertambahan panjang yang tetap, atau pertambahan panjang yang plastik. Besarnya
pertambahan pannjang (%) plastik ini dapat dicari dengan menarik garis sejajar

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 79

dengan garis pertamabahan panjang elastik garis OP dari titik yang menunjukkan
besarnya beban/tegangan yang bekerja.

2. Kekerasan dan Pengujian Kekerasan
Kekerasan sebenarnya merupakan suatu istilah yang sulit didefinisikan

secara tepat, karena setiap bidang ilmu dapat memberikan definisinya sendirisendiri
yang sesuai dengan persepsi dan keperiuannya. Karenanya juga cara pengujian
kekerasan ada bermacam-macam tergantung konsep yang dianut. Dalam
engineering, yang menyangkut logam, kekerasan sering dinyatakan sebagai
kemampuan untuk menahan indentasi/penetrasi/abrasi. Ada beberapa cara
pengujian kekerasan yang terstandar yang digunakan untuk menguji kekerasan
logam, pengujian Brinell, Rockwell, Vickers dll.

a. Pengujian Kekerasan Brinell
Pengujian Brinell adalah salah satu cara pengujian kekerasan yang paling
banyak digunakan. Pada pengujian Brinell digunakan bola baja yang dikeraskan
sebagai indentor. Indentor ini ditusukkan ke permukaan logam yang diuji dengan
gaya tekan tertentu selama waktu tertentu pula (antara 10 sampai 30 detik).
Biasanya, pada pengujian kekerasan Brinell yang standar digunakan bola
baja yang dikeraskan berdiameter10 µm, gaya tekan 3000 kg (untuk pengujian
kekerasan baja), atau 1000 atau 500 kg (untuk logam non ferrous, yang lebih lunak
dengan lama penekanan 10 - 15 detik. Tetapi mengingat kekerasan bahan uji dan
juga tebal bahan (supaya tidak terjadi indentasi yang terlalu dalam atau terlalu
dangkal) boleh digunakan gaya tekan dan indentor dengan diameter yang berbeda
asalkan selalu dipenuhi persyaratan P/D2 = konstan. Dengan memenuhi
persyararatan tersebut maka hasil pengukuran tidak akan berbeda banyak bila diuji
dengan gaya tekan/diameter bola indentor yang berbeda. Harga konstanta ini untuk
baja adalah 30, untuk tembaga/paduan tembaga 10 dan aluminium/paduan
aluminium 5.
Untuk pengujian logam yang sangat keras (di atas 500 BHN) bahan indentor
dari bahan yang dikeraskan tidak cukup baik, karena indentor itu sendiri mungkin

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 80

mulai terdeformasi, maka digunakan bola dari karbida tungsten, yang mampu
mengukur sampai kekerasan sekitar 650 BHN.

b. Pengujian Kekerasan Rockwell

Pada cara Rockwell pengukuran langsung dilakukan oleh mesin dan mesin

langsung meminjukkan angka kekerasan dari yang diuji. Cara ini lebih cepat dan

akurat. Dengan cara Rockwell dapat digunakan beberapa skala, tergantung pada

kombinasi jenis indentor dan besar beban utama yang digunakan. Macam skala dan

jenis indentor serta besar beban utama dapat dilihat pada Tabel 2 di bawah. Untuk

logam biasanya digunakan skala B atau skala C, dan angka kekerasajmya

dinyatakan dengan RB dan Rc. Untuk skala B harus digunakan indentor berupa bola

baja berdiameter 1/16" dan beban utama 100 kg. Kekerasan yang dapat diukur

dengan Rockwell B ini sarnpai RB 100, bila pada suatu pengukuran diperoleh angka

di atas 100 maka pengukuran harus diulangi dengan menggunakan skala lain.

Kekerasan yang diukur dengan skala B ini relatif tidak begitu tinggi, untuk

mengukur kekerasan logam yang keras digunakan Rockwell C (sampai angka

kekerasan Rc 70) atau Rockwell A (untuk yang sangat keras). Di samping Rockwell

yang normal ada pula yang disebut superficial Rockwell, yang menggunakan beban

awal 3 kg, indentor kerucut intan (diamond cone, brale) dan beban utama 15, 30

atau 45 kg. Superficial Rockwell digunakan untuk specimen yang tipis.

Tabel 2. Jenis Skala pada Pengujian Kekerasan Rockwell
(Sumber: detech.co.id)

Skala Identor Beban (Kg) Satuan
rockwell Kerucut Intan (DP) 150 RC
S Kerucut Intan (DP) 100 RD

D

A Kerucut Intan (DP) 60 RA

G Bola 1/16” 150 RG

B Bola 1/16” 100 RB

F Bola 1/16” 60 RF

K Bola 1/8” 150 RK

E Bola 1/8” 100 RE

H Bola 1/8” 60 RH

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 81

c. Pengujian kekerasan Vickers
Prinsip dasar pengujian ini sama dengan pengujian brinell, hanya saja disini
digunakan indentor intan yang berbentuk piramid beralas bujur sangkar dan sudut
puncak antara dua sisi yang berhadapan 136°. Tapak tekannya tentu akan berbentuk
bujur sangkar, dan yang diukur adalah panjang kedua diagonalnya lalu diambil rata-
ratanya.

Gambar 9. Spesimen Pengujian Kekerasan Vickers
(Sumber: alatuji.com)

Hasil pengujian kekerasan Vickers ini tidak tergantung pada besarnya gaya
tekan (tidak seperti pada Brinell), dengan gaya tekan yang berbeda akan
ditunjukkan hasil yang sama untuk bahan yang sama. Dengan demikian juga
Vickers dapat mengukur kekerasan bahan mulai dari yang sangat lunak (5 HV)
sampai yang amat keras (1500 HV) tanpa perlu mengganti gaya tekan. Besarnya
gaya akan yang digunakan dapat dipilih antara 1 sampai dengan 120 kg, tergantung
dari kekerasan/ketebalan bahan yang diuji agar diperoleh tapak tekan yang mudah
diukur dan tidak ada anvil effect (pada benda yang tipis).

d. Kekerasan Meyer
Meyer mengukur kekerasan dengan cara yang hampir sama seperti Brinell,
yang menggunakan indentor bola, hanya saja angka kekerasannya tidak dihitung
dengan luas permukaan tapak tekan tetapi dihitung dengan luas froyeksi tapak tekan.
Angka kekerasan Mayer Pm = 4P/(πd2) dimana : P = gaya tekan (kg), d =
diameter tapak tekan (mm) Dengan cara ini hasil pengukuran tidak lagi terpengaruh
oleh besarnya juga tekan yang digunakan untuk menekan indentor (jadi tidak seperti

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 82

Brinell). Biasanya akan sama walaupun pengukuran dtlakukan dengan gaya tekan
berbeda. llaupun demikian ternyata pengujian Meyer tidak banyak digunakan.

e. Microhardnets Test
Untuk keperluan metalurgi seringkali diperlukan pengukuran kekerasan
pada daerah yang sangat kecil, misalnya pada salah satu struktur mikro, atau pada
lapisan yang sangat tipis misalnya pada lapisan eletroplating. Untuk itu pengujian
dilakukan dengan gaya tekan yang sangat kecil, di bawah 1000 gram, menggunakan
mesin yang dikombinasi dengan mikroskop. Cara yang biasa digunakan adalah
Mikro Vickers atau Knoop. Pada Mikro Vickers, indentor yang digunakan juga sama
seperti pada Vickers biasa, juga cara perhitungan angka kekeragannya, hanya saja
gaya tekan yang digunakan kecil sekali, 1 sampai 1000 gram, dan panjang diagonal
indentasi diukur dalam mikron. Pada Knoop microhardness test, digunakan
indentor piramid intan dengan alas berbentuk belah ketupat yang perbandingan
panjang diagonalnya 1 : 7.

Gambar 10. Knop Hardness Testing. (a) Identor piramida intan, (b) Tapak Identasi,
(c) Pengukuran diagonal

(Sumber: practicalmaintence.net)
Angka kekerasan Knoop dihitung sebagai berikut : HK = 14,229 P/l2
dimana : P = gaya tekan l = panjang diagonal tapak tekan yang panjang (mikron)
Mengingat bentuk indentornya maka Knoop akan menghasiikan indentasi yang
sangat dangkal (dibandingkan dengan Vickers), sehingga sangat cocok untuk
pengujian kekerasan pada lapisan yang sangat tipis dan/atau getas.

3. Pengujian Pukul-Takik (Impact Test)
Selama Perang Dunia banyak dijumpai kerusakan pada konstruksi (kapal,

jembatan, tanki, pipa dan Iain-Iain) yang menampakkan pola patah getas, padahal
konstruksi tersebut terbuat dari logam yang biasanya dikenal cukup ulet, seperti

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 83

misalnya baja lunak. Ternyata ada tiga faktor utama yang rngnyebabkan
kecenderungan terjadinya patah getas yaitu (1) tegangan yang triaxial (2)
tempetatur rendah dan (3) laju peregangan (strain rate) yang tinggi (kecepatan
pembebanan tinggi). Tegangan yang triaxial dapat terjadi pada takikan. Ada
beberapa cara menguji kecenderungan terjadinya patahan getas yang di-lakukan
para peneliti, salah satu yang sering digunakan adalah impact test (pengujian pukul
takik). Pada pengujian ini digunakan batang uji yang bertakik (notch) yang dipukul
dengan sebuah bandul. Ada dua cara pengujian yang dapat digunakan yaitu metode
Charpy (dipakai di Amerika dan negara-negara lain) dan metode izod yang
digunakan di Inggris. Pada metode Izod, batang uji dijepit pada satu ujung sehingga
takikan berada didekat penjepitnya. Bandul/pemukul yang diayunkan dari
ketinggian tertentu akan memukul ujung yang lain dari arah takikan.

Pada metode Charpy, batang uji diletakkan mendatar dan ujung-ujungnya
ditahan ke arah mendatar oleh penahan yang berjarak 40 mm. Bandul berayun akan
memukul batang uji tepat di belakang takikan. Untuk pengujian ini digunakan
sebuah mesin dimana suatu batang dapat berayun dengan bebas. Pada ujung batang
dipasang pemukul yang diberi pemberat. Batang uji diletakkan di bagian bawah
mesin dan batang takikan tepat berada pada bidang lintasan pemukul. Pada
pengujian ini bandul pemukul dinaikkan sampai ketinggian tertentu H. Pada posisi
ini pemukul memiliki energi potensial sebesar WH (W = berat pemukul) . Dari
posisi ini pemukul dilepaskan dan berayun bebas, memukul batang uji hingga patah,
dan pemukul masih terus berayun sampai ketinggian H.Pada ini posisi sisa energi
potensial adalah WH,. Selisih antara energi awal dengan energi akhir adalah energi
yang digunakan untuk mematahkan batang uji.

Impact strenght, ketahanan batang uji terhadap pukulan (impact) dinya-
takan dengan banyaknya energi yang diperlukan untuk mematahkan batang uji,
dengan notasi IS atau CT satuannya kg m atau ft lb atau joule. Jadi impact strength
sebenarnya adalah ketangguhan, juga ketangguhan terhadap beban kejut dan pada
batang uji yang bertakik, notch toughness. Logam yang getas akan memperlihatkan
impact strength yang rendah. Hasil pengukuran dengan impact test ini masih tidak
dapat digunakan untuk keperluan perhitungan suatu desain, ia hanya dapat

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 84

digunakan untuk membandingkan sifat suatu bahan dengan bahan lain, apakah
suatu bahan mempunyai sifat ketangguhan yang lebih baik daripada bahan lain. Hal
ini disebabkan karena banyak sekali faktor yang mempengaruhi impact strength
yang tidak dapat dicari korelasinya antara kondisi pengujian dengan kondisi
pemakaian. Misalnya saja pada pengujian kecepatan pembebanan sudah tertentu
sedang pada pemakaian kecepatan pembebanan dapat bervariasi. Demikian juga
halnya dengan traxial state of stress yang dipengaruhi oleh bentuk dan ukuran
takikan, bentuk dan ukuran benda kerja, tentunya sernua ini akan menyebabkan
impact strength yang berbeda, bila faktor tersebut berbeda. Karena itu untuk
pengujian pukul takik ini bentuk dan ukuran batang uji serta bentuk dan ukuran
takikan harus benar-benar sama. Bentuk penampang batang uji biasanya bujur
sangkar 10x10 mm dengan bentuk takikan V (V-notched) atau U (U-notched, atau
key hole). V-notched biasanya digunakan untuk logam yang dianggap ulet sedang
U-notched biasanya digunakan untuk logam yang getas.

C. Mengkaji Nilai Hasil Pengujian Bahan Baku atau Komponen

Hasil pengujian yang paling mendekati kenyataan akan dapat diperoleh bila
pengujian dilakukan terhadap benda komponen atau keseluruhan konstruksi dengan
bentuk dan ukuran sebenarnya (full-scale) dan pengujian dilakukan dengan
pembebanan yang mendekati keadaan yang sebenarnya. Tetapi cara ini terlalu
mahal, tidak praktis dan bahkan kadang-kadang sulit dianalisis. Beberapa pengujian
mekanik yang banyak dilakukan adalah pengujian tarik (tensile test), pengujian
kekerasan (hardness test), pengujian pukul-takik (impact test), kadang-kadang juga
pengujian kelelahan (fatigue test), creep test, bending test, compression test dan
beberapa fabrication test.

1. Pengujian Tarik (Tensile Test)
Uji tarik adalah suatu metode yang digunakan untuk menguji kekuatan suatu

bahan/material dengan cara memberikan beban gaya yang sesumbu [Askeland,
1985]. Hasil yang didapatkan dari pengujian tarik sangat penting untuk rekayasa
teknik dan desain produk karena mengahsilkan data kekuatan material. Pengujian
uji tarik digunakan untuk mengukur ketahanan suatu material terhadap gaya statis

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 85

yang diberikan secara lambat. Pengujian tarik adalah dasar dari pengujian mekanik
yang dipergunakan pada material. Dimana spesimen uji yang telah distandarisasi,
dilakukan pembebanan uniaxial sehingga spesimen uji mengalami peregangan dan
bertambah panjang hingga akhirnya patah. Pengujian tarik relatif sederhana, murah
dan sangat terstandarisasi dibanding pengujian lain. Hal-hal yang perlu
diperhatikan agar penguijian menghasilkan nilai yang valid adalah; bentuk dan
dimensi spesimen uji, pemilihan grips dan lain-lain.

Gambar 11. Mesin Uji Tarik Dilengkapi
Spesimen Ukuran Standar

(Sumber: sersasih.wordpress.com)
Tegangan yang digunakan pada kurva adalah tegangan membujur rata-rata
dari pengujian tarik. Tegangan teknik tersebut diperoleh dengan cara membagi
beban yang diberikan dibagi dengan luas awal penampang benda uji. Dituliskan
seperti dalam persamaan berikut:

s = P/A0
Keterangan :
s : besarnya tegangan (kg/mm2)
P : beban yang diberikan (kg)
A0 : Luas penampang awal benda uji (mm2)

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 86

Regangan yang digunakan untuk kurva tegangan-regangan teknik adalah
regangan linier rata-rata, yang diperoleh dengan cara membagi perpanjangan yang
dihasilkan setelah pengujian dilakukan dengan panjang awal. Dituliskan seperti
dalam persamaan berikut.

Keterangan :
e : Besar regangan
L : Panjang benda uji setelah pengujian (mm)
Lo : Panjang awal benda uji (mm)

Bentuk dan besaran pada kurva tegangan-regangan suatu logam tergantung
pada komposisi, perlakuan panas, deformasi plastik, laju regangan, temperatur dan
keadaan tegangan yang menentukan selama pengujian. Parameter-parameter yang
digunakan untuk menggambarkan kurva tegangan-regangan logam adalah kekuatan
tarik, kekuatan luluh atau titik luluh, persen perpanjangan dan pengurangan luas.
Dan parameter pertama adalah parameter kekuatan, sedangkan dua yang terakhir
menyatakan keuletan bahan.

Bentuk kurva tegangan-regangan pada daerah elastis tegangan berbanding
lurus terhadap regangan. Deformasi tidak berubah pada pembebanan, daerah
remangan yang tidak menimbulkan deformasi apabila beban dihilangkan disebut
daerah elastis. Apabila beban melampaui nilai yang berkaitan dengan kekuatan
luluh, benda mengalami deformasi plastis bruto. Deformasi pada daerah ini bersifat
permanen, meskipun bebannya dihilangkan. Tegangan yang dibutuhkan untuk
menghasilkan deformasi plastis akan bertambah besar dengan bertambahnya
regangan plastik.
Pada tegangan dan regangan yang dihasilkan, dapat diketahui nilai modulus
elastisitas. Persamaannya dituliskan dalam persamaan


=
Keterangan :
E : Besar modulus elastisitas (kg/mm2),
e : regangan
σ : Tegangan (kg/mm2)

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 87

Pada mulanya pengerasan regang lebih besar dari yang dibutuhkan untuk
mengimbangi penurunan luas penampang lintang benda uji dan tegangan teknik
(sebanding dengan beban F) yang bertambah terus, dengan bertambahnya
regangan. Akhirnya dicapai suatu titik di mana pengurangan luas penampang
lintang lebih besar dibandingkan pertambahan deformasi beban yang diakibatkan
oleh pengerasan regang. Keadaan ini untuk pertama kalinya dicapai pada suatu titik
dalam benda uji yang sedikit lebih lemah dibandingkan dengan keadaan tanpa
beban. Seluruh deformasi plastis berikutnya terpusat pada daerah tersebut dan
benda uji mulai mengalami penyempitan secara lokal. Karena penurunan luas
penampang lintang lebih cepat daripada pertambahan deformasi akibat pengerasan
regang, beban sebenarnya yang diperlukan untuk mengubah bentuk benda uji akan
berkurang dan demikian juga tegangan teknik akan berkurang hingga terjadi patah.
Dari kurva uji tarik yang diperoleh dari hasil pengujian akan didapatkan beberapa
sifat mekanik yang dimiliki oleh benda uji, sifat-sifat tersebut antara lain (Dieter,
1993):

a. Kekuatan tarik
Kekuatan yang biasanya ditentukan dari suatu hasil pengujian tarik adalah
kuat luluh (Yield Strength) dan kuat tarik (Ultimate Tensile Strength). Kekuatan
tarik atau kekuatan tarik maksimum (Ultimate Tensile Strength / UTS), adalah
beban maksimum dibagi luas penampang lintang awal benda uji.


=
di mana,
Su = Kuat tarik
Pmaks = Beban maksimum
Ao = Luas penampang awal
Untuk logam-logam yang liat kekuatan tariknya harus dikaitkan dengan
beban maksimum dimana logam dapat menahan sesumbu untuk keadaan yang
sangat terbatas.
Tegangan tarik adalah nilai yang paling sering dituliskan sebagai hasil suatu
uji tarik, tetapi pada kenyataannya nilai tersebut kurang bersifat mendasar dalam
kaitannya dengan kekuatan bahan. Untuk logam-logam yang liat kekuatan tariknya

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 88

harus dikaitkan dengan beban maksimum, di mana logam dapat menahan beban
sesumbu untuk keadaan yang sangat terbatas. Akan ditunjukkan bahwa nilai
tersebut kaitannya dengan kekuatan logam kecil sekali kegunaannya untuk
tegangan yang lebih kompleks, yakni yang biasanya ditemui. Untuk berapa lama,
telah menjadi kebiasaan mendasarkan kekuatan struktur pada kekuatan tarik,
dikurangi dengan faktor keamanan yang sesuai.

Kecenderungan yang banyak ditemui adalah menggunakan pendekatan
yang lebih rasional yakni mendasarkan rancangan statis logam yang liat pada
kekuatan luluhnya. Akan tetapi, karena jauh lebih praktis menggunakan kekuatan
tarik untuk menentukan kekuatan bahan, maka metode ini lebih banyak dikenal,
dan merupakan metode identifikasi bahan yang sangat berguna, mirip dengan
kegunaan komposisi kimia untuk mengenali logam atau bahan. Selanjutnya, karena
kekuatan tarik mudah ditentukan dan merupakan sifat yang mudah dihasilkan
kembali (reproducible). Kekuatan tersebut berguna untuk keperluan spesifikasi dan
kontrol kualitas bahan. Korelasi empiris yang diperluas antara kekuatan tarik dan
sifat-sifat bahan misalnya kekerasan dan kekuatan lelah, sering dipergunakan.
Untuk bahan-bahan yang getas, kekuatan tarik merupakan kriteria yang tepat untuk
keperluan perancangan.

Tegangan di mana deformasi plastik atau batas luluh mulai teramati
tergantung pada kepekaan pengukuran regangan. Sebagian besar bahan mengalami
perubahan sifat dari elastik menjadi plastik yang berlangsung sedikit demi sedikit,
dan titik di mana deformasi plastik mulai terjadi dan sukar ditentukan secara teliti.
Telah digunakan berbagai kriteria permulaan batas luluh yang tergantung pada
ketelitian pengukuran regangan dan data-data yang akan digunakan.

1) Batas elastik sejati berdasarkan pada pengukuran regangan mikro
pada skala regangan 2 X 10-6 inci/inci. Batas elastik nilainya sangat
rendah dan dikaitkan dengan gerakan beberapa ratus dislokasi.

2) Batas proporsional adalah tegangan tertinggi untuk daerah hubungan
proporsional antara tegangan-regangan. Harga ini diperoleh dengan
cara mengamati penyimpangan dari bagian garis lurus kurva
tegangan-regangan.

Modul Mengelola Bahan Baku dan Komponen Teknik Mesin 89


Click to View FlipBook Version