SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN BIDANG KEAHLIAN TEKNIK MESIN PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK PEMBENTUKAN
GAMBAR BUKAAN/BENTANGAN GEOMETRI, GEOMETRI LANJUT BENDA KERUCUT/KONIS
busur dasar kerucut 2
3
kurve sisi dasar
4 5
1 6 7
6
5
gambar bentangan
O 4
3
2 1 1
7 2
6 3
5 4
BAGIAN PROYEK PENGEMBANGAN KURIKULUM DIREKTORAT PENDIDIKAN MENENGAN KEJURUAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2004
i
SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN BIDANG KEAHLIAN TEKNIK MESIN PROGRAM KEAHLIAN TEKNIK PEMBENTUKAN
GAMBAR BUKAAN/BENTANGAN GEOMETRI, GEOMETRI LANJUT BENDA KERUCUT/KONIS
TIM PENYUSUN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA
BAGIAN PROYEK PENGEMBANGAN KURIKULUM DIREKTORAT PENDIDIKAN MENENGAN KEJURUAN DIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL 2004
ii
KATA PENGANTAR Modul
yang disusun ini
mempunyai peranan
sebagai sumber
belajar dan memberi kemudahan bagi siswa SMK dalam pembelajaran dengan sistem KBK, lanjut
bagaimana
membuat gambar bukaan/bentangan
geometris benda yang berbentuk kerucut atau konis. Untuk
membuat gambar bentangan
benda-benda tersebut disebut dengan
metode garis radial. Dalam
modul
ini,
diberikan
dasar teori praktis pembuatan
bentangan benda yang berbentuk dasar kerucut, yang meliputi kerucut tegak, kerucut oblik, dan
piramid, memperhatikan persyaratan dasar
suatu pekerjaan, kualitas standar, keselamatan kerja, memilih teknik yang tepat,
memilih
material
menentukan kelonggaran, dan dibutuhkan untuk mal. bentuk dasar
untuk membuat mal yang tepat,
memperkirakan
jumlah material yang
Tugas-tugas yang diberikan, diambil
dari benda-benda
sehingga suatu saat siswa
yang
bentuk-
banyak dijumpai
diindustri,
dapat mengembangkan sendiri
pekerjaan
yang berkaitan dengan pembuatan gambar bentangan benda kerucut dan pramid. Mudah-mudahan modul ini akan dapat membantu siswa dalam proses belajar, dan membantu belajar yang efektif
tutor/guru dalam
sehingga kompetensi
menciptakan proses
yang
diharapkan akan
tercapai. Amien. Yogyakarta, Desember 2004 Penyusun, Tim Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta
iii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN SAMPUL ................................................................... i HALAMAN FRANCIS ................................................................... ii KATA PENGANTAR..................................................................... iii DAFTAR ISI ............................................................................. iv PETA KEDUDUKAN MODUL......................................................... vii GLOSSARIUM............................................................................ ix BAB I. PENDAHULUAN ............................................................ 1 A. DESKRIPSI...................................................................... 1 B. PRASYARAT .................................................................... 1 C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL...................................... 2 1. Penjelasan Bagi Siswa ................................................. 3 2. Peran Guru Antara Lain................................................ 3 D. TUJUAN AKHIR................................................................ 4 E. KOMPETENSI .................................................................. 5 F. CEK KEMAMPUAN ............................................................ 8 BAB II. PEMELAJARAN ............................................................. 9 A. RENCANA BELAJAR SISWA ................................................ 9 B. KEGIATAN BELAJAR ......................................................... 10 1. Kegiatan Belajar 1 Melukis Gambar Bentangan & Membuat Mal Untuk Pembuatan Cerobong..................... 10 a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran 1.............................. 10 b. Uraian Materi 1 ...................................................... 10 c. Rangkuman 1 ........................................................ 19 d. Tugas 1................................................................. 19
iv
e. Tes Formatif 1 ....................................................... 20 f. Kunci Jawaban Formatif 1 ....................................... 21 g. Lembar Kerja 1 ...................................................... 22 2. Kegiatan Belajar 2 Melukis Gambar Bentangan & Membuat Mal Kerucuit Optik......................................... 27 a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran 2.............................. 27 b. Uraian Materi 2 ...................................................... 27 c. Rangkuman 2 ........................................................ 30 d. Tugas 2................................................................. 30 e. Tes Formatif 2 ....................................................... 31 f. Kunci Jawaban Formatif 2 ....................................... 32 g. Lembar Kerja 2 ...................................................... 32 3. Kegiatan Belajar 3 Membuat Gambar Bukaan atau gambar bentangan suatu cerobong .......................................... 37 a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran 3.............................. 37 b. Uraian Materi 3 ...................................................... 37 c. Rangkuman 3 ........................................................ 42 d. Tugas 3................................................................. 43 e. Tes Formatif 3 ....................................................... 44 f. Kunci Jawaban Formatif 3 ....................................... 44 g. Lembar Kerja 3 ...................................................... 45 4. Kegiatan Belajar 4 Membuat Mal untuk Pembuatan Sambungan Pipa Siku.................................................. 51 a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran 4.............................. 51 b. Uraian Materi 4 ...................................................... 51 c. Rangkuman 4 ........................................................ 51
v
d. Tugas 4................................................................. 51 e. Tes Formatif 4 ....................................................... 53 f. Kunci Jawaban Formatif 4 ....................................... 53 g. Lembar Kerja 4 ...................................................... 54 5. Kegiatan Belajar 5 Membuat Gambar Bentangan Dan Mal Suatu Konstruksi Corong Mesin..................................... 61 a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran 5.............................. 61 b. Uraian Materi 5 ...................................................... 61 c. Rangkuman 5 ........................................................ 61 d. Tugas 5................................................................. 61 e. Tes Formatif 5 ....................................................... 62 f. Kunci Jawaban Formatif 5 ....................................... 63 g. Lembar Kerja 5 ...................................................... 63 BAB III. EVALUASI.................................................................... 69 A. PERTANYAAN......................................................... 69 B. KUNCI JAWABAN.................................................... 71 C. KRITERIA PENILAIAN ............................................. 71 BAB IV. PENUTUP..................................................................... 73 DAFTAR PUSTAKA ..................................................................... 74
vi
PETA KEDUDUKAN MODUL Diagram Pencapaian Kompetensi Diagram ini menunjukkan tahapan atau urutan kompetensi yang diajarkan dan dilatihkan kepada peserta didik dalam kurun waktu yang dibutuhkan serta kemungkinan multi exit –multi entry yang dapat diterapkan.
M5.9A
M5.37A
M18.1A
M5.12
M6.1A
M6.2A
M5.38A
M5.39A
M5.4A
M5.7A
M18.2A
M3.3A
M5.5A
M5.10A
M7.32A
vii
M5.40A
Keterangan : M.9.2A
Membaca gambar teknik
M.5.37A
Gambar bukaan/bentangan geometri
M.18.1A
Menggunakan perkakas tangan
M.5.4A
Melakukan rutinitas las oksigen-asitilin
M.5.12A
Melakukan rutinitas pengelasan dengan menggunakan las busur manual
M. 5.38A
Gambar Bukaan/bentangan lanjut-benda silinder/persegi panjang
M.18.2A
Menggunakan perkakas tangan bertenaga operasi digenggam
M.5.5A
Melakukan pemotongan secara mekanis
M. 5.7A
Memotong dengan panas dan gouging secara manual
M.3.3A
Merakit plat dan lembaran
M.7.32A
Menggunakan mesin untuk operasi dasar
M.5.39A
Gambar bukaan/bentangan geometri lanjut bendabenda kerucut/konis
M.5.40A
Gambar bukaan/bentangan geometri lanjut benda transisi
M.5.10A
Melakukan fabrikasi, pembentukan, [elengkungan dan pencetakan
M.6.1A
Menempa dengan tangan
M.6.2A
Menempa dengan palu besi
viii
GLOSSARIUM
Ellips
: Konstruksi geometris yang mempunyai panjang dan sumbu pendek.
sumbu
Gambar proyeksi ortogonal
: Gambar dalam bidang datar, yang menyajikan benda dalam tampak depan, tampak samping, atau tampak atas.
Garis perpotongan
: Garis yang terbentuk karena ada dua benda saling berpotongan
Gambar bentangan
: Gambar permukaan benda bila dibuka atau dibentangkan
Gambar piktorial
: Gambar yang menjelaskan benda sehinnga bentukya Seperti yang terlihat oleh mata, gambar isometrik
Garis sambungan
: Garis yang padanya kedua bagian benda akan disambung
Garis netral
: Garis yang membatasi daerah tarikdan daerah kena beban tekan.
Garis lipatan
: tempat pada mal / pola yang nantinya ditempat itu akan dilipat atau ditekuk.
Kerucut
: suatu bentuk geometris yang sisi dasarnya berbentuk lingkaran dan sisi miringnya menyatu di satu titik.
Kerucut tegak
: kerucut yang penampang lintangnya mempunyai bentuk lingkaran dan yang sama bentuknya sepanjang kerucut tersebut.
Kerucut Oblik
: kerucut yang penampang lintangnya berbentuk elip dan penampang menurut garis potong sejajar sisi dasarnya, berbentuk lingkaran
kena beban
Kurve sambungan : garis lengkung yang nantinya membentuk garis sambungan Lingkaran Mal
: Konstruksi geometris yang mempunyai panjang sumbu yang sama gambar : gambar bentangan
ix
dua
yang telah dipotong, siap
untuk menggambarkan apa yang dimaksudkan, pada material yang sesungguhnya . Metode garis sejajar
: cara membuat gambar bentangan dengan memanfaatkan garis-garis sejajar pada gambar proyeksi
Metode garis radial
: cara membuat gambar bentangan dengan memanfaatkan segi tiga –segi tiga yang dapat dilukiskan bidang permukaan benda
Panjang sebenarnya
: true length, garis yang dipakai untuk melukiskan panjang garis pada gambar bentangan.
Penampang lintang
: bentuk geometris benda lurus sumbu tengah
Penampang memanjang
: bentuk geometris benda bila dipotong dengan sumbu tengah
Piramid segi empat
: bentuk geometris yang mempunyai bentuk segi empat dan mengecl pada puncaknya, sehinnga sisi pojoknya menyatu di satu titik
Piramid tegak
: piramid yang penampang lintangnya mempunyai bentuk yang sama dengan penampang sisi dasarnya.
Piramid oblik
: piramid yang penampang lintangnya tidak sama bentuk dengan sisi dasarnya. Sedangkan potongan yang sejajar dengan sisi dasar piramid, bentuknya sama.
Prisma
: bentuk geometris yang mempunyai bentuk sama sepanjang bendanya
Radius netral
: jarak dari sumbu tengah melengkung
Radius dalam
: jarak dari sumbu tengah ke permukaan plat bagian dalam yang melengkung
Sumbu tengah
: garis yang menunjukkan tengah benda
Sumbu netral
: garis yang membatasi daerah gaya tekan dan gaya tarik
Silinder tegak
: silinder bila dipotong tegak lurus sumbu, berbentuk lingkaran , kedua ujungnya berbentuk lingkaran
x
bila dipotong
tegak sejajar
ke garis netral yang
yang terkena
Silinder oblik
: silinder bila dipotong berbentuk elip, keduanya lingkaran
Skala gambar
: perbandingan ukuran pada gambar dengan ukuran benda sesungguhnya.
xi
tegak lurus sumbu, ujungnya berbentuk
BAB I PENDAHULUAN
A. DESKRIPSI Modul ini berjudul Gambar Bukaan/Bentangan Geometri, Geometri Lanjut Benda Kerucut/konis. Gambar bukaan sering disebut juga dengan gambar bentangan. Gambar tersebut menggambarkan secara datar atau dalam satu bidang saja suatu permukaan benda yang biasanya mempunyai beberapa bidang. Benda geometris kerucut adalah benda-benda yang mempunyai bentuk geometris dasar kerucut atau konis, termasuk pada kelompok ini adalah benda yang berbentuk piramid. Setelah belajar dengan modul ini, maka siswa dapat melukis, membuat bukaan pola, membuat mal atau pola yang memenuhi syarat, interpretasi
pekerjaan
standar
dan
simbol
yang
sesuai,
dan
memperkirakan jumlah material yang dibutuhkan sesuai dengan gambar. Kompetensi tersebut akan
membantu siswa dalam membuat mal
yang akan bermanfaat dalam membentuk atau mewujudkan bendabenda yang mempunyai bentuk dasar kerucut atau piramid, secara benar dan teliti, ketika mereka di dunia kerja. B. PRASYARAT Dalam mempelajari modul ini, siswa harus mempunyai pengetahuan atau kemampuan awal yang berupa : 1. Pengetahuan tentang gambar proyeksi ortogonal dan gambar bentuk atau gambar piktorial. 2. Pengetahuan
tentang
simbol
gambar,
penunjukkan ukuran atau dimensi.
1
simbol
pengerjaan,
3. Kemampuan
menggunakan
alat-alat
gambar,
seperti
pensil,
penggaris, sepasang penggaris segi tiga, busur derajat, dan jangka dengan benar. 4. Kemampuan menggunakan alat-alat potong, seperti gunting kertas, gunting plat dengan teliti dan benar. 5. Pengetahuan tentang sifat dan melukis bentuk geometris seperti : persegi, silinder, lingkaran, elip, parabola, dan hiperbola. 6. Menentukan keliling bentuk persegi panjang, lingkaran, dan elip. 7. Melukis garis perpotongan antar dua benda. 8. Kemauan bekerja secara teliti dan benar. C. PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL 1. Petunjuk Bagi Siswa Cara Penggunaan modul bagi siswa, meliputi langkah-langkah sebagai berikut : a. Bacalah yang menjadi tujuan dari kegiatan pemelajaran. b. Bacalah uraian materi dengan seksama. c. Bacalah juga rangkuman materi, untuk mengingat sejumlah pengetahuan pokok yang ada pada uraian materi. d. Membaca dan melaksanakan instruksi yang ada pada Tugas yang diberikan. e. Mengerjakan Tes/Tugas dengan bersungguh-sungguh dengan cara yang benar. f. Melihat kunci jawaban, untuk mengetahui seperti apa jawaban yang benar.
2
Perlengkapan yang perlu dipersiaplan oleh siswa, adalah : a. Alat melukis: pensil, penghapus, kertas manila, sepasang mistar segitiga, busur derajat, mal lengkung, jangka. Alat pemotong kertas: gunting. b. Alat
pembuat mal: kertas, plat
tipis, gunting plat, kikir,
penggores, mistar baja, siku. Hasil
pelatihan.
kemampuan
Hasil
siswa
pelatihan
yang
dengan
diwujudkan
modul
dalam
ini,
berupa
bentuk gambar
bentangan atau mal dengan bahan kertas manila atau plat tipis. Prosedur sertifikasi. Sertifikasi diberikan kepada siswa yang telah berhasil membuat gambar bentangan atau mal, dengan standar yang telah ditentukan. Peran guru. Siswa perlu mengetahui bahwa
guru
membantu
kegiatan belajar
dan membimbing siswa
dalam
bertugas
dengan modul ini, siswa dapat melakukan tutorial. 2. Peran Guru Pada proses belajar dengan modul, guru mempunyai peran sebagai berikut : a. Membantu siswa dalam merencanakan proses belajar, membimbing siswa melalui pemberian tugas-tugas, b. Membantu
siswa
dalam memahami
konsep
gambar
bentangan dan pembuatan mal dan pembuatannya. c. Membantu siswa, dalam penyediaan
alat-alat lain seperti
jangka yang besar jangkauannya, yang dibutuhkan dalam pembuatan gambar bentangan atau mal. d. Merencanakan proses penilaian dan perangkatnya e. Melaksanakan penilaian
3
f. Menjelaskan tentang: sikap, pengetahuan, dan ketarmpilan dari
suatu
kompetensi,
yang
perlu
dibenahi
dan
merundingkan rencana pemelajaran selanjutnya. g. Mencatat pencapaian kemajuan belajar siswa. D. TUJUAN AKHIR Setelah siswa belajar melalui modul ini, siswa
dapat melukis dan
membuat gambar bentangan
benda-benda yang
atau mal lanjut
banyak digunakan di industri , yang mempunyai bentuk dasar kerucur /konis atau piramid dengan benar, bila mal dikonstruksi akan membentuk benda yang diinginkan, dengan penyimpangan ukuran sedikit mungkin. Bahan dibuat dari kertas atau plat tipis.
4
E. KOMPETISI Kompetensi yang akan dicapai terlihat pada matriks sebagai berikut: KOMPETENSI KODE DURASI PEMELAJARAN
: Gambar bukaan/bentangan lanjut – benda kerucut/konis : M.5.39A : 120 Jam @ 45 menit
LEVEL KOMPETENSI KUNCI
SUB KOMPETENSI Penandaan/melukis
B 2
C 2
D 1
E 2
F 2
G 2
Dalam melaksanakan unit kompetensi ini harus didukung oleh : 1. Sumber Informasi meliputi, kode standar, buku-buku pedoman, model yang tersedia. 2. K3 meliputi penerapan standar kualitas pekerjaan dan penerapan keselamatan kerja dan prosedur bengkel dipatuhi. 3. Sumber-sumber termasuk alat-alat gambar, material-material mal, pelat lembaran. 4. Melakukan pekerjaan ditempat kerjanya meliputi : ? Memindahkan ukuran ke gambar detil sesuai dengan prosedur. ? Membuat model sesuai dengan bentuk yang diinginkan. ? Membuat bukaan mal sesuai dengan bentuk benda. ? Menghitung jumlah material yang diperlukan dengan efisien.
KONDISI KERJA
1.
A 2
KRITERIA KINERJA ?
?
Spesifikasi dan persyaratan kerja ditentukan dan dipahami dengan menggunakan perhitungan yang tepat dan benar Penggambaran
MATERI POKOK PEMELAJARAN
LINGKUP BELAJAR ? ? ? ? ?
Spesifikasi dan persyaratan kerja Keselamatan kerja pada bengkel Perkakas dan peralatan gambar bentangan Perhitungan kelonggaran Perkakas dan peralatan
5
SIKAP ? ?
Memperhatikan spefisikasi pekerjaan dengan tepat Menggunakan alat dan perlengkapan yang tepat pada waktu membuat bukaan/bentangan
PENGETAHUAN ? ? ? ?
Spesifikasi dan persyaratan pekerjaan Keselamatan kerja pada bengkel Alat-alat gambar Teknik menghitung
KETERAMPILAN ? ?
Menggunakan alat gambar Menghitung ukuran kelonggaran berdasarkan tebal material, bengkokan, jarak bagi, sudut, keliling atau batas
?
?
? 2.
Membuat mal seperti yang dipersyaratkan
? ? ?
?
3.
Bukaan pola sesuai persyaratan
?
dilakukan dengan menggunakan alat perlengkapan dan model yang tepat Perhitungan yang diperlukan dilakukan dengan tepat dan benar Memilih teknik prosedur dan alat yang tepat untuk membuat gambar bentangan Memilih titik awal sebagai patokan penggambaran Material pembuat mal dipilih dengan tepat Mal dibuat sesuai dengan spesifikasi Kelonggaran diterapkan dan dipindahkan ke benda kerja Mal untuk dirol, ditekuk, dipress, dibor, diprofil dibuat dengan akurat.
Bukaan pola sistem garis sejajar, garis radial, dan segitiga dipilih dan diterapkan
?
gambar bentangan Prosedur pengambilan titik awal sebagai titik patokan penggambaran
? ? ? ?
? ? ? ?
Material-material pembuat mal Teknik membuat mal Penetapan kelonggaran pada benda kerja yang dibuat Teknik membuat mal untuk dirol, ditekuk, dipress, dibor, diprofil
?
? ? ?
?
Teknik membuat bukaan pola dengan menggunakan teknik : Garis sejajar
6
?
Menggunakan peralatan gambar dengan benar Menghitung kelonggaran dengan tepat Perkakas dan peralatan gambar bentangan Menerapkan titik awal sebagai patokan awal penggambaran
? ?
Menggunakan material yang tepat untuk pembuatan mal Membuat mal sesuai dengan spesifikasi dan toleransi Menerapkan kelonggaran dengan tepat Membuat mal untuk dirol, ditekuk, dipress, dibor, diprofil tepat dengan akurat
?
Memilih metode pembuatan gambar bentangan sesuai dengan objek yang
?
? ?
?
kelonggaran Teknik membuat bentangan Teknik menentukan titik awal pada pembuatan gambar bentangan
Macam-macam material pembuat mal Prosedur pembuatan mal Prosedur memindahkan kelonggaran pada benda yang dibuat Prosedur pembuatan mal untuk dirol, ditekuk, dipress, dibor, diprofil dibuat Metode membuat gambar bentangan Garis sejajar
? ?
? ? ? ?
? ?
pinggir Menentukan dan menandai untuk kelonggaran Menggunakan hasil perhitungan kelonggaran untuk penandaan pada gambar
Memilih material yang tepat untuk membuat mal Membuat mal Memindahkan kelonggaran benda kerja yang dibuat Membuat mal untuk dirol, ditekuk, dipress, dibor, diprofil yang dibuat
Membuat gambar bentangan Menentukan besarnya kelonggaran pada
?
4.
Interpretasi level peke rjaan standar, simbol yang relevan
? ?
5.
Memperkirakan jumlah material dari gambar detail
? ?
Kelonggaran fabrikasi dan perakitan ditentukan dan dilakukan ke benda kerja dengan tepat
Standar kode dan simbol yang relevan diinterpretasikan Persyaratan standar/kode yang diperlukan diterjemahkan dan ditetapkan pada material dan pengerjaan Material diidentifikasi yang benar Jumlah material yang dibutuhkan dihitung sesuai dengan gambar
?
? ?
? ?
Radial Sistem Segitiga Teknik menentukan allowances/kelonggaran
?
Kode dan simbol dalam gambar/bentangan Teknik membaca kode dan simbol dalam gambar simbol
?
Jenis-jenis material dan prosedur pemilihannya Teknik menghitung kebutuhan material
?
7
?
akan dibuat Menggunakan hasil penentuan kelonggaran pada perakitan
?
Menginterpretasikan standar kode dan simbol pada gambar bukaan geometri Menggunakan standar kode dan simbol pada gambar bukaan geometri
?
Mengindentifikasi material dan dihitung dengan tepat
?
?
?
Radial Sistem Segitiga Prosedur menentukan kelonggaran pada fabrikasi dan perakitan
fabrikasi dan perakitan sesuai dengan ketebalan dan jenis material
Standar kode dan simbol pada gambar bukaan geometri Penerapan standar kode dan simbol pada gambar bukaan
?
Prosedur penerapan jenis material/material Prosedur menghitung kebutuhan material sesuai dengan material
?
?
Mengindentifikasikan standar kode dan simbol Menerapkan standar kode dan simbol pada gambar bukaan geometri
Menghit ung jumlah material sesuai dengan gambar
F. CEK KEMAMPUAN Daftar pertanyaan tentang kemampuan siswa sebelum
dapat
mengajukan uji kompetensi kepada assessor internal dan eksternal, adalah sebagai berikut: 1. Apakah ciri dari kerucut /piramid tegak? 2. Apakah kegunaan bentuk kerucut/piramid tegak? 3. Bagaimana membuat gambar kerucut/piramid tegak dalam gambar proyeksi ortogonal ? 4. Bagaimana melukis garis sambungan atau garis perpotongan, bila ada kerucut/piramid tegak berpotongan dengan bentuk geometris yang lain, yang membentuk suatu benda ? 5. Bagaimana membuat gambar bentangan benda-benda kerucut/ piramid tegak ? 6. Apakah ciri dari kerucut/piramid oblik ? 7. Apakah kegunaan bentuk kerucut/piramid oblik? 8. Bagaimana membuat gambar kerucut/piramid oblik dalam gambar proyeksi ortogonal ? 9. Bagaimana melukis garis sambungan atau garis perpotongan, bila kerucut/piramid oblik berpotongan dengan bentuk geometris yang lain, yang membentuk suatu benda ? 10. Bagaimana membuat gambar bentangan benda-benda kerucut/ piramid oblik ? 11. Bagaimana membuat mal dari kertas dan atau dari plat tipis (maksimal 0,3 mm)? 12. Apa gunanya standard pekerjaan ? 13. Apa gunanya kelonggaran pada pembuatan mal ? 14. Apa perlunya keselamatan kerja pada pembuatan gambar bentangan atau mal?
8
BAB II PEMELAJARAN
A. RENCANA BELAJAR PESERTA DIKLAT Rencanakanlah setiap kegiatan belajar anda dengan mengisi tabel di bawah ini dan mintalah bukti belajar guru jika telah selesai mempelajari setiap kegiatan belajar. Jenis kegiatan
Tanggal
Waktu
melukis gambar bentangan, membuat mal cerobong melukis gambar bentangan dan membuat mal kerucut oblik gambar bentangan cerobong Membuat mal untuk pembuatan sambungan pipa siku (elbow). Membuat gambar bentangan dan mal suatu konstruksi corong mesin
9
Tempat belajar
Alasan perubahan
Tanda tangan guru
B. KEGIATAN BELAJAR 1. Kegiatan Belajar 1 Melukis gambar bentangan, membuat mal untuk pembuatan cerobong a. Tujuan kegiatan pemelajaran 1 Setelah siswa belajar dengan modul ini, siswa dapat melukis gambar bentangan, membuat mal untuk pembuatan cerobong dengan konstruksi kerucut tegak, yang berfungsi menyalurkan gas dari sebuah ruangan ke udara luar. b. Uraian materi 1 Pembuatan Gambar Bentangan Dengan Metode Garis Radial Cara membuat gambar bentangannya: 1. Buat lebih dulu gambar proyeksinya, gambarlah dari tampak muka, beri tanda ujungnya dengan O. 2. Bayangkan bila kerucut/piramid digelindingkan sesuai arah anak panah, maka
akan terbentuk bentangan permukaan
kerucut pada bidang datar. Karena garis tengah kerucut tidak sama ukurannya, maka kerucut akan menggeliding membentuk lingkaran radial. Gambar bentangan menjadi tampak pada gambar 1.
seperti yang
Perhatikan titik-titik 1,2 sampai 7.
Garis-garis dari titik O ke titik 1-7 , sering disebut garis radial, pada bidang permukaan kerucut membuat gambar bentangan.
10
akan
membantu
dalam
1 2 3 4 5 6 7
O
6
sumbu tengah
5 4 3 2 1
7
1 2
6 5
4
3
Gambar 1. Kerucut dan Gambar Bentangannya. 3. Bagilah
lingkaran bawah dari kerucut menjadi
beberapa
bagian yang sama, misalnya menjadi 12 bagian.
Bila telah
memahami proyeksi , boleh saja dibagi menjadi berapa saja, dan tidak harus sama, hanya secara teknis sering lebih sulit. Bila dibuat
garis masing-masing dari titik 0 ke titik-titik 1
sampai tuju . maka pada bidang permukaan kerucut akan ada 12 garis, hanya setengahnya yang dapat dilihat dari tampak depan dari kerucut. 4. Perhatikanlah bahwa panjang garis yang terlukis di atas, tidak mempunyai
panjang yang sama.
Ini diakibatkan
posisi
bidang kerucut yang sebenarnya tidak sejajar dengan bidang gambar atau bidang proyeksi. Permasalahannya garis mana yang mewakili untuk melukiskan radius lingkaran bawah
11
kerucut. Untuk membuat gambar bentangannya, pilihlah sebuah garis yang paling tepi, yang panjangnya sudah benar, gunakan untuk membuat lingkaran yang berpusat di O, titik O dapat dipilih dimana saja.
Pemilihan titik O seperti pada
gambar, diambil praktisnya saja. Cara ini sering justru menyulitkan pengaturan tata letak gambar. 5. Ukurlah tali busur pada lingkaran bawah, misal dari titik 2 ke 3, pindahkan ke lingkaran yang telah dibuat sebelumnya, berulang-ulang sehingga
diperoleh titik 1, 2, …..,1.
Maka
garis O-1T, merupakan garis awal dan garis akhir yang nanti akan menyatu membentuk kerucut bila gambar bentangan yang dibuat, diubah jadi mal, digulung kembali . Pada gambar berikut, dibuat gambar bentangan kerucut yang ujungnya terpotong tegak lurus dengan sumbu tengah kerucut. Cara menggambar gambar bentangannya sama denga cara sebelumnya. Untuk melukis sisi atas dari kerucut, ukur saja dari titik O sampai ujung atas kerucut terpotong pada garis yang paling tepi (panjang sebenarnya). Lingkarkan pada lingkaran kerucut
yang telah dibuat dengan cara sebelumnya, maka akan
diperoleh gambar bentangan kerucut terpotong seperti pada gambar.
12
1 2 3 4 5 6 7
O 6 5 4 3 2 1 7
1 2
6 5
4
3
Gambar 2. Kerucut Terpotong dan Gambar Bentangannya.
1). Cara Penentuan Panjang Garis Sebenarnya Ada dua macam cara untuk mencari sebenarnya
suatu garis, yaitu:
besarnya
dengan lukisan dan
panjang dengan
rumus Pythagoras (perhitungan). Sebagai contoh ditunjukkan benda sederhana yang terlihat seperti pada gambar proyeksi berikut:
13
50
A' 30°
B'
Tampak atas B B"
100
bukan TL
A"
A Tampak depan
Tampak samping
Gambar 3a. Menentukan TL Perhatikan pada gambar bahwa : AB
= tidak panjang sebenarnya = bukan TL
A’B’
= tidak panjang sebenarnya = bukan TL
A”B”
= tidak panjang sebenarnya = bukan TL
Ketiga panjang garis menunjukkan
tersebut, panjangnya
kalau diukur belum
panjang yang sebenarnya, sehingga belum dapat
digunakan untuk membuat gambar bentangan. Beberapa cara mencari TL (true length) atau panjang sebenarnya: Rumus Pythagoras : TL = ? ( A’B’2 + A”B”2) = ? ( 502 + 1002) = 111,8 mm Bandingkan panjang dari ketiga garis di atas, berbeda ?
14
a) Cara gambar proyeksi 1 : A'
1
B'
Tampak atas
B B"
bukan TL
TL
2
A"
A Tampak depan
Tampak samping
Gambar 3b. Menentukan TL Langkah melukis TL: a) Gambar benda dalam gambar proyeksi ortogonal,
tampak
depan, tampak samping, dan tampak atas. b) Dari gambar tampak atas, berpusat pada titik A’ buatlah busur lingkaran sampai memotong garis mendatar pada titik 1. c) Proyeksikan titik 1 tersebut ke gambar tampak depan sampai memotong garis datar di bawah, titik 2. d) Buatlah garis dari titik B ke titik 2, maka garis ini telah mempunyai panjang garis sebenarnya (TL)
15
b) Cara gambar proyeksi 2:
A'
1
B'
Tampak atas
B
B"
0
bukan TL
TL
2
A Tampak depan
A"
Tampak samping
Gambar 3c. Menentukan TL Langkah melukis TL : a) Melukis gambar proyeksi dari benda, b) Proyeksikan titik B’ ke kanan tegak lurus, sehingga memotong garis yang bersudut 45o dengan garis datar, tandai titik 1. c) Titik 1 diproyeksikan ke bawah sehingga memotong garis datar di bawah, tandai titik 2. d) Hubungkan titik 2 dengan titik 0 yang diperoleh dari proyeksi titik B dengan sebuah garis. Maka garis yang terlukis adalah garis yang telah mempunyai panjang sebenarnya.
16
c) Cara gambar proyeksi 3:
A'
B'
Tampak atas
B
B"
0
bukan TL TL
A
A"
1
2
Tampak samping
Tampak depan
Gambar 3d. Menentukan TL Langkah melukis TL: a)
Gambar benda dalam gambar proyeksi,
b)
Pindahkan panjang garis A’B’ pada gambar tampak atas, ke titik 1 dan lingkarkan busur sehingga memotong garis mendatar di bawah, tandai titik 2.
c)
Proyeksikan titik B ke titik 0, Hubungkan 0 dengan titik 2 dengan sebuah garis. Maka garis itu telah mempunyai panjang garis yang sebenarnya.
17
2). Garis Perpotongan antara Dua Benda. Suatu benda sering dikonstruksi dengan lebih dari satu bagian. Perpotongan antara bidang permukaan bagian-bagian benda, menjadi hal yang penting dalam pembuatan gambar bentangan atau mal. Cara melukis garis perpotongan, dipelajari pada saat belajar gambar proyeksi. Gambar bentangan atau mall, digunakan
berkaitan dengan
pembuatan konstruksi benda yang menggunakan plat, misalnya: corong, cerobong, saluran
udara atau gas, saluran air, kotak-
kotak, kabinet, dan sebagainya. 3). Hubungan Cara Pengerjaan dengan Mal yang akan dibuat. Pengerjaan
konstruksi
tersebut
pelipatan, pengerolan, pelubangan,
melibatkan,
penekukan,
pembuatan profil, dan
penyambungan. Proses pembentukan sering mengakibatkan ukuran benda menjadi bertambah. Penekukan atau pengerolan plat menyebabkan plat berubah bentuk dan berubah ukurannya. Perubahan yang berupa pertambahan panjang plat, perlu diperhitungkan dalam menentukan kebutuhan plat sebelum ditekuk atau
dirol. Bila dinginkan ketelitian ukuran, maka
perhitungan ditekankan pada bagian yang akan disambung atau dipasangkan. Ketelitian ukuran sering menjadi bukan hal yang penting, yang lebih penting adalah ketepatan ukuran agar suatu komponen yang satu terpasang secara tepat pada komponen yang lain. Teori tentang perhitungan pengerolan dapat dibaca pada modul sebelumnya.
18
c. Rangkuman 1 ?
Hal yang penting dalam pembuatan gambar bentangan dan mal dari sebuah
konstruksi
cerobong
yang terdiri dari :
kerucut tegak dan pipa atau silinder tegak adalah : ?
Menggambar
konstruksi cerobong dalam gambar proyeksi
dengan benar dan teliti. ?
Menentukan garis mana yang telah panjang sebenarnya dan yang belum sebenarnya.
?
Mengetahui cerobong
proses
pembentukan
dan
penyambungan
yang akan dibuat, material, serta kelonggaran
ukuran yang diinginkan. d. Tugas 1 1.
Akan dibuat suatu cerobong seperti pada gambar berikut ini. Cerobong dibuat dari
plat
mild steel dengan tebal 1,2
mm, dengan proses pengerolan dan pengelasan oksi-asitilin Cerobong terdiri dari pipa silndris dan kerucut. Kelonggaran sebesar - 0,5 mm. Buatlah gambar bentangannya, mal akan dibuat dari plat seng yang tipis. 2.
Amatilah, corong yang akan dibuat, termasuk jenis silinder tegak atau oblik.
3.
Amatilah, perpotongan kedua pipa silnder mempunyai bentuk geometris apa.
4.
Tunjukkan bukti
bahwa siswa telah melakukan kegiatan
belajar 5.
Belajarlah tentang
bentuk geometris silinder, bila harus
berpotongan dengan bentuk kerucut, 6.
Belajarlah membagi busur lingkaran secara perhitungan dan secara lukisan.
19
7.
Tidak ragu-ragu untuk konsultasi dengan guru.
75
20°
150
75
12 0°
0 10
200
Gambar 4. Cerobong –Kerucut Tegak e. Tes formatif 1 Pertanyaan : 1. Gambarkan seperti apa penampang lintang sebuah kerucut tegak. 2. Jelaskan hubungan antara kerucut dengan bentuk elip. 3. Jelaskan hubungan antara kerucut dengan bentuk parabola atau hiperbola. 4. Bagaimana menghitung keliling lingkaran ? 5. Pada sudut sambungan yang bagaimana, agar kerucut dapat disambung dengan pipa silinder ? 6. Mengapa dalam membuat gambar bentangan /mal diambil sekala gambar 1 : 1 ?
20
7. Mengapa ketepatan dalam kesejajaran dan kesikuan garis , serta
ketelitian ukuran menjadi sesuatu yang sangat-sangat
penting dalam membuat gambar bentangan ? 8. Tunjukkan sisi/garis mana saja pada kerucut yang dapat digunakan
secara
langsung
pada
pembuatan
gambar
bentangannya. f. Kunci jawaban tes formatif 1 1. Penampang lintang sebuah kerucut adalah sebuah lingkaran, (siswa dapat membuat lukisan). 2. Elip adalah bentuk yang terjadi bila sebuah kerucut dipotong miring. 3. Parabola terjadi bila sebuah kerucut dipotong sejajar dengan sisi kerucut, sedangkan hiperbola dalah bentuk yang terjadi bila sebuah kerucut dipotong sejajar dengan sumbu tengahj kerucut. 4. Keliling lingkaran dapat dihitung dengan rumus: 2 ? R. 5. Sebuah kerucut akan dapat disambung dengan sebuah pipa silinder, bila kedua sisi yang akan disambung membentuk bentuk geometris disambung dengan
dan ukuran yang sama. silinder, bila
Kerucut
dapat
sumbu tengahnya sama
dengan sumbu tengah dari silinder (sudutnya nol).
Kerucut
juga dapat disambung dengan sudut sedemikian sehingga sisi elip dari kerucut bertepatan dengan sisi elip dari silinder. 6. Bila dalam melukis garis sejajar atau garis siku tidak tepat dan teliti, maka akibatnya, gambar proyeksi atau bentangan yang dihasilkan tidak benar.
21
gambar
7. Dengan sekala gambar 1 : 1, artinya ukurannya sudah sama dengan
ukuran benda
yang akan dibuat, sehinnga dapat
segera dimalkan pada plat yang akan dibuat menjadi benda. 8. Garis yang sudah mempunyai panjang sebenarnya, adalah sisi bagian bawah dari kerucut (lingkaran), dan
sisi paling tepi
dari kerucut (seperti gambar di atas). Tinggi kerucut dan juga mempunyai ukuran yang sebenarnya. g. Lembar Kerja 1 1. Alat-alat/Bahan yang dibutuhkan: a) Kertas manila ukuran A2 b) Alat tulis: pensil H runcing, pensil 2 B, spidol permanen 0,1, sepasang penggaris segitiga, mal lengkung, gunting kertas. c) Plat seng tebal 0,3 mm d) Gunting plat, penggores baja, siku, kikir, penggores, mistar baja, gunting plat yang dapat menggunting bentuk lengkung. e) Model pipa silinder yang akan disambung. 2. Keselamatan Kerja a) Letakkan alat-alat kerja pada tempat yang disediakan, jangan sampai melukai tangan dan kertas, serta plat . b) kikirlah bagian tepi seng biar tak tajam,
supaya
ukurannya teliti dan tak melukai tangan. c) Jangan meletakkan gunting, jamgka, penggores disaku pakaian saudara. 3. Langkah Kerja Membuat Gambar Bentangan dan Mal a) Gambar kembali bagian kerucut (cerobong) yang akan dibuat gambar bentangannya dalam bentuk gambar
22
proyeksi dengan benar bentuknya dan teliti ukuran, serta sudut-sudutnya. Ukuran garis tengah sisi dasar kerucut, diambil garis tengah netralnya. b) Kenali bahwa bentuk dasar dari cerobong adalah kerucut tegak, yang terpancung di bagian bawahnya. c) Lukislah setengah lingkaran pada bagian sisi bawah . dibagi menjadi 6 bagian. Berilah nomor 1 sampai 7 pada titik-titik pembagian. d) Buatlah garis-garis radial dari titik-titik 1 sampai 7, ke puncak kerucut O. e) Untuk membuat bentangannya, ambilah sebelah
kanan. Dengan sisi
ruang gambar
paling tepi dari kerucut,
misalnya O-1, sebagai radius, lingkarkan ke arah kanan kira-kira setengah lingkaran. f) Ambilah misalnya kerucut akan dibentangkan mulai dari garis 1-O, buatlah garis radial dan beri tanda 1’-O. g) Ukurlah tali busur
1-2, dan pindahkan dengan jangka
ke titik 1’ dan lingkarkan sehingga memotong lingkaran besar, diperoleh titik 2’. h) Lakukan
langkah di atas, berulang kali, sehingga pada
busur ligkaran dasar diperoleh garis radial 1’-O lagi. i) Pada potong
sisi
kerucut terpancung, proyeksikan titik-titik
sisi kerucut dengan garis radial, ke arah tegak
lurus sumbu tengah sampai ke sisi tepi sebelah kanan, diperoleh titik potong pada sis kerucut. j) Selanjutnya titik-titik tersebut diproyeksikan melingkar, sehingga memotong garis-garis radial.
23
k) Bila titik perpotongan antara garis proyeksi dan garis radial dihubungkan semuanya
akan diperoleh kurve sisi dasar
/bawah kerucut terpancung. l) Untuk
melukis
bentangan
sisi atas
dari kerucut,
lingkarkan dari titik O, dengan radius sampai sisi potong atas kerucut, ke kanan sampai memotong semua garisgaris radial, sehingga akan diperoleh titik-titik yang pada merupakan busur yang akan membentuk sisi kerucut bagian atas. m) Periksakan pada guru apakah gambar bentangannya sudah benar dan teliti. n) Potonglah gambar bentangan yang terbuat dari kertas, tepat pada
garis yang ada, dengan gunting yang tajam,
jadilah mal dari kertas. o) Tempelkan dengan baik mal kertas ke plat seng
yang
telah disediakan, buat garis sesuai dengan tepian mal kertas, dengan penggores yang tajam. p) Potonglah seng , 0,5 mm di luar dari garis yang ada.. q) Kikir tepian mal dari seng, sampai ukurannya tepat dan tepian seng tidak tajam, yang dapat melukai tangan. r) Pada sisi sambungan kikirlah 1,2 mm lagi (tebal plat), untuk penambahan penekukan plat. s) Cobalah
mal dari seng dirol agar membentuk model
dari bentuk yang akan dibuat. t) Bila ternyata
tidak sesuai dengan syarat-syarat yang
ditentukan, cobalah cari letak kesalahannya. u) Ulangi langkah pembuatan mal secara lebih teliti. v) Bila mal seng tersebut di atas, sudah baik, maka buat lagi mal seng seperti itu, hanya pada sisi sambungan
24
ditambah dengan plat selebar 5 mm untuk pengelasan tepi. Gambar kerja 1:
busur dasar kerucut 2
3
kurve sisi dasar
4 5
1 6 7
6
5
gambar bentangan
O 4
3
2 1 1
7 2
6 3
5 4
Gambar 5a. Gambar Bentangan Cerobong - Kerucut Tegak
25
garis radial
garis tekuk
5
ditekuk dan dilas tepi
bentuk sambungan
Gambar 5b. Gambar Mal Cerobong - Kerucut Tegak
26
2. Kegiatan Belajar 2 Melukis gambar bentangan dan membuat mal kerucut oblik a.
Tujuan kegiatan pemelajaran 2 Setelah siswa belajar dengan modul ini, siswa dapat melukis gambar bentangan dan membuat mal kerucut oblik untuk penyambungan dua pipa
tegak,
yang
tidak satu sumbu
tengah (tidak sentris) dan beda garis tengahnya. b.
Uraian Materi 2 Untuk memahami bentuk kerucut oblik ditunjukkan bentuk geometris dan penggunaannya.
kerucut
pipa silindris
pipa silindris garis perpotongan
pipa silindris bejana silindris garis perpotongan
Gambar 6. Ilustrasi Penggunaan Kerucut Oblik
27
Pada
gambar
di
atas,
ditunjukkan
sambungan
pipa
bercabang. Perhatikan bahwa sumbu tengah pipa besar di kanan, tidak satu sumbu dengan sumbu tengah pipa kecil di sebelah kiri.
Terlihat juga
pada
garis perpotongan
pipa
silindris dengan kerucutnya berbentuk garis lurus yang tegak lurus sumbu tengah pipa maupun kerucut. Jadi kerucut oblik berfungsi untuk
menghubungkan
pipa silindris
yang satu
dengan pipa silindris yang lain yang mempunyai sumbu tidak satu garis dan garis tengahnya berbeda Kerucut oblik mempunyai konstruksi yang posisinya ‘miring‘. Untuk mengetahui lebih lanjut perhatikan ilustrasi dan uraian berikut:
0
B
0
A
panjang sebenarnya
A B
6
5
4
1 3
2
3
2 7
4
5
0 1
6 7
1 0
1
12 11
2
10
3 9
4 5
6
7
8
kurve dasar kerucut
. Gambar 7. Ilustrasi Kerucut Oblik dan Gambar Bentangannya
28
Kerucut garis
oblik bila dipotong menurut garis AA
dasar kerucut,
berbentuk lingkaran,
yang sejajar
sedangkan bila
dipotong menurut garis BB, berbentuk elip. Garis radial pada permukaan kerucut berbeda panjangnya, perhatikan , pada gambar ada 6 kembaran garis radial. Garis radial pada gambar tampak depan dan tampak atas, panjangnya belum sebenarnya.
Panjang sebenarnya dari
garis-garis radial dapat dilihat di sebelah kanan. Pembuatan gambar bentangannya, melalui langkah-langkah : a) Menggambar benda menurut tampak atas dan tampak depan dengan benar dan teliti. b) Menentukan panjang garis yang sebenarnya, dengan cara seperti yang telah dituliskan di muka. c) Buatlah
busur lingkaran dengan radius semua garis
radialnya, diambil garis radial dengan panjang sebenarnya. d) Tetapkan
garis radial 0-1
sebagai garis awal atau
dimulainya bentangan, lukiskan di tempat yang cukup luas. e) Dari titik 1, buatlah busur lingkaran dengan radius sama dengan
jarak
pembagian
12
sehingga
lingkaran dengan garis radial 0-2, tandai
memotong titik 2.
Selanjutnya ulangi langkah ini untuk titik-titik yang lain. f) Hubungkan titik-titik yang diperoleh dengan sebuah garis. Maka garis tersebut akan membentuk kurve dasar kerucut oblik. Lengkaplah gambar bentangan dari kerucut. Pembuatan plat datar menjadi kerucut oblik, tak semudah membuat kerucut tegak. Pada kerucut tegak
hanya butuhkan
pengerolan, tetapi pada kerucut oblik, disamping dirol, juga harus
29
disesuaikan dengan jalan ditekan dari samping, sehingga bentuk nya menjadi elip dan lingkaran pada sisi bawahnya. c.
Rangkuman 2 Kerucut
oblik
dipakai
untuk
menghubungkan
atau
menyambung dua pipa atau silinder yang berbeda ukurannya dan sumbunya sejajar, serta tidak satu sumbu. Kerucut oblik bila dipotong
sejajar sisi dasarnya, berbentuk lingkaran,
sedangkan bila dipotong tegak lurus sumbu kerucut, berbentuk elip. Pembuatan gambar bentangan dan malnya
telah banyak
dijelaskan di Uraian materi 1. Pembuatan plat datar menjadi kerucut oblik, tak semudah membuat kerucut tegak. Pada kerucut tegak hanya butuhkan pengerolan, tetapi pada kerucut oblik, disamping dirol, juga harus disesuaikan dengan jalan ditekan dari samping, sehingga bentuk nya menjadi elip dan lingkaran pada sisi bawahnya. d.
Tugas 2 1.
Buatlah gambar bentangan dan mal yang berbentuk kerucut
dari konstruksi
oblik seperti pada gambar.
Kerucut menyalurkan gas dari saluran bawah, lewat corong, menuju saluran saluran
digunakan
atas.
Sambungan
antara
sistem lipatan. Saluran terbuat
dari plat mild steel tebal 1,2 mm. Kelonggaran 1 mm.
30
100
200
28°
200
Gambar 8. Cerobong-Kerucut Oblik. 2.
Amatilah, penampang lintang kedua saluran gas yang akan disambung mempunyai bentuk geometris apa.
3.
Tunjukkan bukti bahwa siswa telah melakukan kegiatan belajar
4.
Belajarlah tentang bentuk geometris kerucut oblik dan pipa silinder, kapan keduanya dapat disambung.
5. e.
Tidak ragu-ragu untuk konsultasi dengan guru.
Tes Formatif 2 Pertanyaan : 1. Mengapa saluran atas dan saluran bawah pada gambar tidak dapat disambung dengan kerucut tegak ? 2. Mengapa saluran atas dan saluran bawah di atas hanya dapat disambung dengan kerucut oblik ?
31
3. Mengapa gambar bentangan kerucut oblik lebih kecil dari pada gambar bentangan kerucut tegak. 4. Apa keuntungan kerucut oblik dari pada kerucut tegak ? 5. Apa kerugian penggunaan kerucut oblik ? f.
Kunci jawaban formatif 2 1. Tidak dapat disambung dengan kerucut tegak, karena kedua saluran tidak satu sumbu tengah. 2. Karena kerucut oblik mempunyai kedua sisi yang berbentuk lingkaran, cocok dengan bentuk sisi kedua saluran,
dan
posisinya miring sehingga dapat menyambung pipa atau saluran yang sumbunya tidak satu garis. 3. Karena pada pembuatan gambar bentangan kerucut oblik , jarak garis-garis radialnya lebih rapat, sebagai akibat jarak pembagian pada busur bawah diukurkan pada garis-garis radial pada kerucut yang panjangnya tidak sama, sedangkan pada kerucut tegap panjang garis radialnya sama. 4. Dapat menyambung dua pipa dengan sumbu yang tak segaris. 5. Pembuatan kerucut oblik tidak semudah pembuatan kerucut tegak. Pembuatan kerucut tegak selesai dengan dirol, karena penampang lintangya berbentuk lingkaran, tetapi
kerucut
oblik berbentuk elip, sehingga setelah dirol, masih harus disesuaikan
bentuk
elipnya,
sedangkan
berbentuk lingkaran. g.
Lembar Kerja 2 1. Alat-alat/Bahan yang dibutuhkan: a) Kertas manila ukuran A2.
32
kedua
sisinya
b) Alat tulis: pensil H runcing, pensil 2 B, spidol permanen 0,1, sepasang penggaris segitiga, mal lengkung, gunting kertas. c) Plat seng tebal 0,3 mm d) Gunting
plat, penggores baja, siku, kikir, penggores,
mistar baja. e) Model saluran bagian atas dan bagian bawah. 2. Keselamatan Kerja a) Letakkan alat-alat kerja pada tempat yang disediakan, jangan sampai melukai tangan dan kertas, serta plat . b) kikirlah bagian tepi seng biar tak tajam, supaya ukurannya teliti dan tak melukai tangan. c) Jangan meletakkan gunting, penggores disaku pakaian saudara. 3. Langkah kerja membuat gambar bentangan dan mal: a) Gambar kembali kerucut oblik, yang akan dibuat gambar bentangannya dengan benar bentuknya dan teliti ukuran, serta sudut-sudutnya. b) Kenali bahwa saluran atau pipa yang akan disambung terdiri dari dua pipa yang berbentuk silinder tegak c) Lukislah setengah lingkaran pada bagian bawah kerucut, dibagi menjadi 6 bagian. Berilah nomor 1 sampai 7 pada titik-titik pembagian. d) Hubungkan titik-titik di atas dengan titik puncak kerucut O, sehingga diperoleh garis-garis radial pada permukaan kerucut.
33
e) Dengan radius yang panjangnya sama dengan panjang garis radial lingkarkan ke atas (atau boleh ke kanan), sampai diperkirakan cukup untuk membuat gambar bentangannya (keliling lingkaran dasar kerucut). f) Ambilah sebuah garis dimulai dari garis kerucut akan disambung,
misalnya,
garis
O-1’.
Gambarlah
garis
tersebut pada gambar bentangan sebagai sisi awal, Berilah tanda O-1’. g) Dari titik 1’, lingkarkan panjang tali busur dari pembagian setengan lingkaran, memotong
lingkaran yang telah
dibuat dari titik 2 sebelumnya.
Titik potongnya diberi
tanda 2 ‘. Melalui titik 2’ buatlah garis radial menuju titik O. h) Ulangi langkah di atas untuk titik-titik 2, 3,…..dan seterusnya
sehingga
sampai
ke
garis
O-1’
lagi.
Perhatikan bila benar, sudut diantara garis radial tidak sama. i) Hubungkan titik 1’ , 2 ‘ sampai 1’ lagi dengan garis , sehingga membentuk kurve sambungan,
kurve dasar
kerucut ini panjangnya sama dengan busur lingkaran dasar dari kerucut. j) Dengan cara yang sama, selanjutnya dapat dibuat sendiri, sisi kerucut oblik bagian atas, pada
gambar
bentangan. k) Periksakan kepada guru gambar bentangan yang telah dibuat.
34
Langkah Kerja Pembuatan Mal Kerucut Oblik: a)
Petunjuk pembuatan mal dengan bahan plat seng tebal 0,3 mm :
b)
Potonglah gambar
bentangan yang terbuat dari kertas,
tepat pada garis yang ada,
dengan gunting yang tajam,
jadilah mal dari kertas. c)
Tempelkan dengan baik mal kertas ke plat seng telah
disediakan, buat garis
sesuai
yang
dengan tepian mal
kertas, dengan penggores yang tajam. d)
Potonglah seng , 0,5 mm di luar garis yang ada..
e)
Kikir tepian kurve sambungan mal dari seng, sampai ukurannya tepat. Usahakan agar tepian seng tidak tajam dengan jalan dikikir, yang dapat melukai tangan.
f)
Cobalah mal
dari seng
dirol agar membentuk model
cerobong –kerucut oblik. g)
Coba pasangkan dengan model pipa atau saluran yang akan disambung, bila ternyata tidak sesuai dengan syarat-syarat yang ditentukan, cobalah cari letak kesalahannya.
h)
Ulangi langkah pembuatan mal secara lebih teliti.
i)
Bila sudah benar, buat satu lagi mal seng, dengan sisi sambungan dikurangi 1,2 mm atau satu tebal plat , dan untuk rencana dilipat atau ditekuk ditambah 7 mm dan 6 mm.
35
kurve dasar = busur dasar
7 6 5 4 3 2 1
0
7
1 2
6 5
Gambar 9a.
4
3
Gambar Bentangan Cerobong Kerucut –Oblik
garis radial 7 6
garis lipatan
7
Gambar 9b.
Gambar Mal Cerobong Kerucut –Oblik
36
3. Kegiatan Belajar 3 Membuat gambar bukaan atau gambar bentangan suatu cerobong a. Tujuan kegiatan pemelajaran 3 Setelah mengikuti kegiatan belajar ini, siswa dapat membuat gambar bukaan atau gambar bentangan suatu cerobong gas yang berbentuk piramid tegak, membuat
mal
dengan
menggunakan plat
benar dan teliti,
tebal 1,2 mm dengan
kegelonggaran ukuran yang 1 mm. b. Uraian materi 3 Kenggunaan
metode
garis
radial, dapat digunakan
untuk
membuat gambar bentangan sebuah piramid yang terpotong seperti pada gambar berikut: Perhatikan bahwa pojok-pojok akan menuju puncak
pada
permukaan piramid,
O, membentuk
suatu kerucut juga.
Dengan kata lain, dikatakan bahwa piramid segi empat merupakan
kerucut dengan sisi sebanyak empat, sehingga
metode penyelesaiannya
pada dasarnya sama
kerucut..
37
dengan
1 4 garis lipatan
3 0 2 sumbu tengah TL
1 4
1 0
3
2
1
4 garis lipatan
3 0 2
1
1
2
1
TL
4
3
Gambar 10. Piramid dan Gambar Bentangannya
38
Pembuatan gambar bentangan lanjut. Gambar
Perhatikan
bahwa
piramid perlu dipelajari
lebih
lingkaran bayangan kerucut
pada
menyentuh pojok piramid, sehingga
pada gambar
proyeksi ortogonal yang terlihat di atas, panjang sisi pojok 0-1, 02, 0-3, 0-4
tidaklah
dapat digunakan untuk menggambar
bentangannya secara langsung. Penjelasan bagaimana menentukan panjang garis sebenarnya atau TL (true length), disampaikan pada uraian materi 1 di depan. Langkah pembuatan gambar bentangan piramid : a)
Gambar piramid
dalam gambar tampak depan dan tampak
atas dengan benar dan teliti. b)
Tentukan garis mana saja yang sudah panjang sebenarnya. Tampak bahwa garis
0-1, 0-2, 0-3, 0-4,
belum panjang
sebenarnya , sehingga dicari lebih dulu Tlnya. Perhatikan cara mencari panjang garis sebenarnya atas garis-garis tersebut pada gambar. Dalam hal ini, karena piramidnya piramid tegak, maka sisi pojoknya panjangnya sama, sehingga cukup dicari satu saja. c)
Buatlah busur lingkaran dari titik 0 (titik 0 boleh di tempat lain)
dengan radius
0-1 yang sudah panjang sebenarnya,
secukupnya. d)
Buat
garis radial di mana sebagai wakil bentangan piramid
akan dimulai, misalnya garis 0-1,
berpotongan dengan
lingkaran di titik 1. Dari titik ini , ukurlah
garis 1-2 dan
potongkan dengan lingkaran sehingga diperoleh titik 2. Buat garis radial 0-2.
39
e)
Lakukan langkah tersebut lagi, sehingga diperoleh titik 3, 4, dan 1 lagi. Bila titik-titik ini dihubungkan dengan garis maka diperoleh bentangan sisi bawah dari piramid
f)
Untuk melukis bentangan sisi atas kerucut, proyeksikan titiktitik pada sisi atas piramid ke garis panjang sebenarnya. Maka panjang sebenarnya garis
dari sisi pojok piramid yang
terpotong akan sebanding dengan pojok keseluruhan dari piramid. busur lingkaran
panjang sebenarnya sisi Dengan garis ini buatlah
secukupnya sejajar
lingkaran luar.
Titik
potong antara busur lingkaran ini
dengan garis-garis radial
dihubungkan dengan garis, akan
diperoleh
sisi atas dari
piramid. Ada catatan bahwa benda tetapi garis –garis pojok
yang menyerupai
tidak menyatu, maka
radial tidak dapat dipakai. Perhatikan gambar-gambar berikut ini:
garis tak bertemu
tampak atas
.
bentuk piramid ,
tampak depan
Gambar 11. Bukaan Piramid
40
metode garis
garis bertemu
tampak atas
tampak depan
Gambar 12. Piramid Oblik
garis bertemu
tampak atas
tampak depan
Gambar 13. Piramid Oblik
41
tampak atas
pipa segi empat
garis perpotongan
piramid terpotong pipa segi empat tampak depan
Gambar 14. Corong gas – Piramid Tegak
c. Rangkuman 3 Konstruksi
benda yang mempunyai bentuk dasar piramid
dibuat bentangannya dengan metode garis radial. Sebuah piramid ditandai dengan:
sisi-sisi pojoknya akan
bertemu pada suatu titik. Bila semua sisi-sisinya simetri atau panjangnya sama, maka termasuk piramid tegak, sedangkan bila yang simetri hanya sebagian sisi-sisinya termasuk piramid oblik. Piramid tegak digunakan untuk bila benda yang dibuat terdiri dari bagian piramid dan pipa tegak yang sumbu tengahnya
42
satu garis, sedangkan
piramid oblik
digunakan bila sumbu
tengahnya tidak satu garis. Bila ada bentuk yang menyerupai piramid, tetapi sisi-sisi pojoknya tidak semuanya menyatu, maka bukan piramid.
sesungguhnya itu
Bentuk ini tidak dapat diselesaikan dengan
metode garis radial. d. Tugas 3 1. Buatlah gambar bentangan dan mal
sebuah piramid dari
konstruksi cerobong, seperti pada gambar. Bahan konstruksi tersebut dari plat mild steel
tebal
0,7 mm.
Dikonstruksi
300
dengan sambungan lipatan. Kelonggaran - 0,5 mm.
garis perpotongan belum ada
250
100
100
60
piramid
300
Gambar 15. Cerobong – Piramid -Tegak
43
2. Amatilah, bahwa corong yang akan dibuat termasuk jenis piramid tegak, beri penjelasannya. 3. Pelajarilah
bahwa
garis
perpotongan antara
bidang
permukaan saluran atas dengan bidang permukaan piramid masing-masing sisi tidak membentuk garis lurus. 4. Tunjukkan bukti
bahwa siswa
telah melakukan kegiatan
belajar 5. Belajarlah tentang bagaimana melukis garis perpotongan antara piramid dengan bentuk silinder tegak. 6. Tidak ragu-ragu untuk konsultasi dengan guru. e. Tes formatif 3 Pertanyaan : 1. Apa ciri dari bentuk piramid ? 2. Mengapa menggambar bentangan sebuah piramid, dapat digunakan cara yang sama dengan cara untuk kerucut ? 3. Bila ada konstruksi berbentuk piramid, tetapi penampang lintangnya berbentuk persegi panjang, apa dapat digunakan metode garis radial dalam membuat gambar bentangannya ? 4. Bagaimana menghitung panjang sisi dasar piramid ? 5. Mengapa panjang sisi pojok dari piramid proyeksi tampak depan, belum dapat
pada gambar
digunakan sebagai
acuan dalam menentukan panjang garis-garis radialnya. f. Kunci jawaban tes formatif 3 1. Ciri dari sebuah piramid yaitu : sisi pojoknya menyatu pada satu titik, penampang lintangnya mempunyai bentuk yang sama sepanjang piramid, ukuran sisi-sisinya sama.
44
2. Pada dasarnya, bentuk piramid adalah sebuah kerucut dengan jumlah sisi terbatas (4, 5, dan sebagainya), sehingga cara pembuatan gambar bentangannya dapat digunakan cara untuk kerucut, yaitu dengan metode garis radial. 3. Bila
ada
piramid
(seperti
piramid),
tetapi penampang
lintangnya berbentuk segi empat atau dapat dipastikan bahwa pojok=pojoknya
tidak
menyatu
di
suatu
titik,
maka
sesungguhnya itu bukan piramid, sehingga metode garis radial tidak dapat digunakan. 4. Panjang (keliling) sisi dasar piramid adalah
4 x panjang
sisinya. 5. Panjang belum
sisi pojok
dari
piramid pada gambar proyeksi
dapat digunakan sebagai
gambar
bentangannya, karena
sebenarnya, sehingga harus
dicari
acuan dalam membuat panjangnya
belum
terlebuh dulu panjang
sebenarnya dengan cara lukisan atau rumus Pytagoras. g. Lembar Kerja 3 1. Alat-alat/Bahan yang dibutuhkan : a)
Kertas manila ukuran A2
b)
Alat
tulis:
pensil
H runcing, pensil 2 B, spidol
permanen 0,1 mm, sepasang penggaris segitiga, mal lengkung, gunting kertas. c)
Plat seng tebal 0,3 mm
d)
Gunting plat, penggores baja, mistar baja.
45
siku, kikir, penggores,
2. Keselamatan Kerja a) Letakkan alat-alat kerja pada tempat yang disediakan, jangan sampai melukai tangan dan kertas, serta plat . b) Kikirlah
bagian
tepi
seng
biar
tak
tajam,
supaya
ukurannya teliti dan tak melukai tangan. c) Jangan meletakkan gunting, jangka penggores disaku pakaian saudara. 3. Langkah kerja pembuatan gambar bentangan: a) Gambarlah piramid tegak dalam gambar proyeksi dalam tampak depan, tampak atas, dan tampak samping, dengan benar dan teliti, beri nama puncaknya dengan titik 0, dan 1,2,3, dan 4 untuk titik –titik pada sisi dasarnya. b) Buat garis perpotongan antara piramid dengan silinder tegak, pada gambar tampak depan dengan cara proyeksi. c) Carilah panjang sebenarnya dari garis atau sisi pojok 0-1, dengan jalan dari titik 0
diproyeksikan
dengan cara dilingkarkan
(tampak atas) ke garis mendatar.
perpotongannya
diproyeksikan
ke
bawah
Titik
sehingga
memotong garis datar yang ditarik dari dasar piramid. d) Hubungkan titik yang diperoleh tersebut dengan titik puncak piramid (tampak depan) dengan sebuah garis, maka panjang garis ini akan menunjukkan panjang sebenarnya dari garis 0-1 atau sisi pojok. e) Dengan garis I”, buatlah gambar bentangannya, ambil titik
sembarang dengan perkiraan
lingkaran dengan radius lingkarannya.
46
dapat
dibuat
panjang garis 1’, buatlah
f) Buat garis radial sebagai tepi (sambungan), misalnua 01, yang memotong
lingkaran
yang telah dibuat, beri
nama titik 1. Ukurlah panjang garis 1-2 (tampak atas), dan lingkarkan dari titik 1 di atas, sehingga memotong lingkaran, beri nama titik 2. Hubungkan titik 2 dengan titik pusat lingkaran, maka diperoleh garis yang mewakili garis pojok 2-0. g) Lakukan denga cara yang sama untuk memperoleh garis pojok 3-0, dan 4-0, serta 1-0. Bila ke empat sisi dan garis pojoknya sudah terlukis, maka gambar bentangan dasar dari piramid sudah selesai. Karena piramid bagian atas berpotongan dengan silinder tegak, maka
sisi sambungan bagian atas masih harus
dicari. h) Membuat
kurve bentangan
sisi piramid
bagian atas.
Dengan mendasarkan garis panjang sebenarnya dari sisi pojok piramid, dapat ditentukan ukuran panjang (jarak ) sebenarnya garis dari titik 0 sampai titik-titik yang ada garis perpotongan piramid dengan silinder,
dengan
memproyeksikan titik itu (gambar tampak depan ke kanan sehingga memotong garis panjang sebenarnya. antara titik-titik untuk
Jarak
perpotongan ini ke titik 0 digunakan
membuat busur lingkaran
sisi potong
bagian
atas. i) Proyeksikan titik-titik silinder, pada
perpotongan antara piramid dan
gambar tampak depan,
ke gambar
bentangan sehingga memotong lingkaran pada langkah
47
sebelumnya. Bila titik-titik potong ini d1hubungkan akan diperoleh kurve sambungan antara kedua bagian. Langkah kerja pembuatan Mal: a)
Setelah
dibuat
gambar bentangan, guntinglah dengan
benar dan hati-hati pada garis sambungan, jangan sampai merusak gambar. b)
Siapkan pada
plat seng secukupnya, lembaran seng dengan,
tempat. Tandai atau
tepian
tempelkan
mal kertas
jangan sampai berubah
mal kertas, dengan penggores
alat lukis yang runcing dan
tandanya
tak mudah
terhapus. c)
Guntinglah dengan gunting plat pada 0,5 mm dari garis gambar atau mal kertas.
d)
Kikirlah
sehingga garis penandaan
habis, biar tepat
ukuranya, dan tidak tajam. e)
Cobalah mal dari seng yang telah dibuat dilipat sehingga membentuk piramid terpotong.
f)
Periksa apakah bagian sambungannya sudah cocok dengan sisi pipa
silinder atas. Bila belum cocok, periksa
dimana
kesalahannya, perbaiki. g)
Bila sudah benar, potong seperempat dari mal keseluruhan (karena
simetri), lukislah garis lipatan mundur setebal
plat (0,7 mm), tambahkan
8 mm untuk lipatan. Jadilah
mal untuk membuat cerobong-piramid-tegak.
48
Gambar kerja 3 1
4
panjang sebenarnya 0-1
3
2 tampak atas 0
0
1" 1"
1,2 tampak depan
tampak samping
garis dasar segi empat 3 garis lipatan 2
4 0
1"
R 1
1
1 gambar bentangan
Gambar 16a. Gambar Bentangan Cerobong-Piramid Tegak
49
8 garis lipatan
8
6
8
seperempat mal
bentuk sambungan Gambar 16b. Gambar Mal Cerobong Piramid Tegak
50
4. Kegiatan Belajar 4 Membuat mal untuk pembuatan sambungan pipa siku (elbow) a.
Tujuan Kegiatan Pemelajaran 4 Setelah mengikuti kegiatan belajar ini, siswa dapat membuat mal untuk pembuatan sambungan pipa siku (elbow). Pipa akan dibuat dari plat yang mempunyai tebal tertentu
dengan jalan
plat dirol. Pipa yang dibuat harus dapat dipasangkan pada pipa lain yang terstandarisasi. b.
Uraian Materi 4 Materi sebagian sama dengan yang diuraikan pada Uraian Materi 3
c.
Rangkuman 4 Konstruksi
benda
yang mempunyai bentuk dasar
piramid
dibuat bentangannya dengan metode garis radial. Sebuah piramid ditandai dengan: sisi-sisi pojoknya akan bertemu pada suatu titik. Bila semua sisi-sisinya simetri atau panjangnya sama, maka termasuk piramid tegak, sedangkan bila yang simetri hanya sebagian sisi-sisinya termasuk piramid oblik. Piramid tegak digunakan untuk bila benda yang dibuat terdiri dari bagian piramid dan pipa tegak yang sumbu tengahnya satu garis, sedangkan piramid oblik digunakan bila sumbu tengahnya tidak satu garis. d.
Tugas 4 1) Buatlah gambar bentangan dan mal sebuah orong dari sebuah mesin seperti pada gambar berikut. Corong akan dipasang pada sebuah tabung mendatar. Corong terbuat dari plat mild
51
steel tebal 2 mm akan dipasang pada tabung silinder dengan sambungan las gas, kelonggaran -1 mm.
piramid tegak
200
silinder tampak samping
175
100
garis sambungan
tampak depan
tampak atas
Gambar 17. Corong Pada Konveyor 2) Amatilah, corong termasuk dalam bentuk piramid tegak atau bukan ? 3) Amatilah, garis sambungan antara piramid dengan tabung silinder, bagaimana bentuknya. 4) Tunjukkan bukti
bahwa siswa
telah melakukan kegiatan
belajar 5) Belajarlah tentang
bagaimana membuat garis perpotongan
antara piramid dengan silinder. 6) Tidak ragu-ragu untuk konsultasi dengan guru.
52
e.
Tes Formatif 4
Pertanyaan : 1. Dapatkah corong mesin di atas, diselesaikan dengan metode garis radial ? Jelaskan. 2. Pada gambar
tampak depan,
garis manakah
yang sudah
menunjukkan panjang garis sebenarnya, tunjukkan, dan tunjukkan garis yang belum menunjukkan panjang garis sebenarnya. 3. Pada gambar tampak atas dan samping, apakah sisi pojok dari piramid sudah menunjukkan panjang garis sebenarnya. 4. Apa akibatnya, bila gambar bentangan tidak dilukis dengan garis yang mempunyai panjang sebenarnya. 5. Pada gambar tampak atas, panjang garis OA = 6 0 mm, sedangkan pada gambar tampak depan, panjang garis OA = 100 mm.
Berapa
panjang
sebenarnya dari garis OA
tersebut. Hitung dengan rumus Pythagoras, dan dengan cara lukisan. f.
Kunci jawaban 4 1. Radius dalam r = 50 - 3 = 47 Radius netral R = r + x
-? x = 0,433 t
Karena t = 3 mm, maka R = 48,299 mm Untuk
merencanakan
pipa
tersebut
digunakan
diameter
netralnya, yaitu D = 96,598 mm. 2. Pipa sambungan dbuat simetri sudutya, agar berbentuk elip dengan ukuran
sisi potongnya
yang sama, sehingga
bila
disambung akan cocok. Bila sudutnya tidak sama, maka bentuk elip yang terjadi
ukurannya tidak sama, tidak cocok
dipasangkan.
53
g.
Lembar Kerja 4 1. Alat-alat/Bahan yang dibutuhkan : a) Kertas manila ukuran A2. b) Alat tulis : pensil H runcing, pensil 2 B, spidol permanen 0,1, sepasang penggaris segitiga, gunting kertas. c) Plat seng tebal 0,3 mm d) Gunting plat, penggores baja, siku, kikir. penggores, mistar baja. 2. Keselamatan Kerja a) Letakkan
alat-alat kerja pada tempat yang disediakan,
jangan sampai melukai tangan dan kertas, serta plat . b) kikirlah bagian tepi seng biar tak tajam, supaya ukurannya teliti dan tak melukai tangan. c) Jangan meletakkan gunting, penggores disaku pakaian saudara. 3. Langkah Kerja Pembuatan Gambar Bentangan : a) Buatlah gambar tampak depan, tampak samping, dan tampak atas dengan benar dan teliti. b) Carilah panjang garis sebenarnya dari garis OA (sisi pojok bagian yang berbentuk piramid. Pada gambar tampak atas, proyeksikan garis OA dengan cara melingkarkan garis
OA
memotong sumbu mendatar, proyeksi titik potongnya ke gambar tampak samping atau depan, sampai memotong garis datar sisi atas piramid. c) Dari
perpotongan garis ini, hubungkan garis
ke titik O,
diujung bawah piramid. Beri nama garis R. Garis ini akan menunjukkan panjang garis sebenarnya dari garis OA = OB
54
= OC = OD. Semua garis yang ada pada
sisi piramid
dan diproyeksikan ke garis ini, akan diketahui panjang garis sebenarnya dari garis itu. d) Untuk
melukis
kurve
sambungannya, ambilah gambar
tampak samping dan tentukan berjarak sama
atau
titik 1, 2, ....., 5 (boleh
sembarang)
pada
busur lingkaran
silinder. Proyeksikan ke atas sampai sisi atas dari piramid. Proyeksikan juga
titik-titik pada silinder ini (juga terletak
pada sisi bawah kerucut), gambar tampak depan. Titik-titik yang diperoleh diproyeksikan ke garis R, maka sisi piramid yang berpotongan dengan silinder, panjangnya dapat diperoleh dari sini. Panjangnya digunakan untuk melukis gambar bentangannya. e) Dalam
melukis gambar betanganya,
mengambil
titik O ditempat
untuk membuat
mulai
dengan
yang diperkirakan
lingkaran dengan jari-jari R.
cukup
Ukur;ah R
pada gambar tampak samping atau depan, lingkarakan. f) Misalkan,
gambar bentangan
dimulai dengan sisi
OB,
buatlah garis OB. g) Ukurkan panjang garis BA dari gambar tampak atas, dan dari titik A lingkarkan memotong busur lingkaran R , beri nama B. h) Karena BA =
AD = DC = CB , maka berikut nya dapat
dilukiskan
garis-garis itu, beri nama titik A, D, C, B.
Hubungkan
dengan
garis-garis
titik pusat lingkaran, maka diperoleh
yang nantinya menjadi sisi pojok dari piramid,
dengan cara ditekuk/dilipat. i) Untuk melukiskan bentangan dari silinder,
ukurkan
panjang garis
55
garis sambung dengan O-1 pada garis R dan
lingkarkan
sejajar
dengan
lingkaran R.
Maka
perpotongan antara lingkaran ini dengan garis pojok OB dan OA , bila
dihubungkan
diperoleh garis lurus
yang
menunjukkan sisi bawah dari piramid bidang itu. j) Pada sisi piramid yang berikutnya, berben
tuk
kurve.
garis perpotongannya
Kurve
diperoleh
memproyeksikan, titik 1, 2, 3, 4, 5
dengan
ke garis R, dan
melingkarkan seperti langkah sebelumnya. Bila titik-titik nya dihubungkan akan diperoleh garis setengah panjang sisi sambungan.
Setengahnya
lagi dapat digambarkan
secara simetri. k) Garis lurus dan kurve sambungan di atas dapat dikopi untuk sisi-sisi lain dari piramid, karena bentuknya simetri. Langkah Kerja Membuat Mal: a)
Setelah
dibuat
gambar bentangan,
benar dan hati-hati
pada garis
guntinglah dengan
sambungan , jangan
sampai merusak gambar. b)
Siapkan
plat seng secukupnya ,
tempelkan
mal kertas
pada lembaran seng , jangan sampai berubah tempat. c)
Tandai alat
tepian
mal kertas, dengan penggores
lukis yang runcing
dan
tandanya
atau
tak mudah
terhapus. d)
Guntinglah dengan gunting
plat
pada 0,5 mm di luar
garis gambar atau mal kertas. e)
Kikirlah
sehingga
garis
penandaan
habis, biar tepat
ukuranya, dan tidak tajam. f)
Cobalah
mal
dari seng
yang telah dibuat
ditekuk
sehingga membentuk piramid seperti yang dikehendaki atau
56
tidak.
Bila tidak, periksa kemungkinan kesalahannya,
perbaiki. g)
Bila
mal sudah benar, buat lagi mal dari seng, dengan
mengambil
seperempat
dari mal sebelumnya (ada dua
macam seperempatan mal). Untuk mal yang tidak ditekuk sampingnya, tambahkan 5 mm untuk dilipat
sebagai
penguat, sedangkan untuk mal yang akan ditekuk demikian juga ditambahkan 5 mm, serta
ditambah untuk ditekuk
sebesar 10 mm. Garis tekukan dimundurkan 0,5 mm sesuai tebal plat. Jadilah mal untuk membuat corong konveyor seperti direncanakan. Gambar Kerja 4. piramid tegak 5 21
B, C
A, D
R
R 5
O
O
tampak samping C
2 1
tampak depan B
O A
D
OR = panjang sebenarnya dari OA=OB=OC=OD tampak atas
Gambar 18a. Menentukan TL
57
R
B
5
2 1
5 21 C
B
sisi atas piramid garis lipatan D
A kurve sambungan gambar bentangan
Gambar 18b. Gambar Bentangan Corong Konveyor
58
garis tekuk/lipat
seperempat mal
10
10
sambungan dilas titik
Gambar 18c. Mal untuk Sisi 1 dan sis 3
59
seperempat mal
garis lipatan dilas
5
10
sambungan dilas titik
Gambar 18d. Mal untuk Sisi 2 dan sisi 4
60
5.
Kegiatan Belajar 5 Membuat gambar bentangan dan mal suatu konstruksi corong mesin a. Tujuan Kegiatan Pemelajaran 5 Setelah mengikuti kegiatan belajar dengan modul ini, peserta diklat dapat membuat
gambar bentangan dan mal
suatu
konstruksi corong mesin yang menggunakan kerucut oblik. b. Uraian materi 5 Baca materi 1 c. Rangkuman 5 Baca rangkuman 1. d. Tugas 5 : 1) Buatlah gambar bentangan dan mal benda yang berbentuk kerucut, tampak seperti pada gambar. Bahan plat mild steel tebal 2 mm. Plat dibentuk dengan cara di rol dan dipukul. Kelonggaran
0,5 mm.
Sambungan
dengan bagian lain
akan di las. 2) Amatilah , corong terbuat dari kerucut tegak atau oblik . 3) Amatilah, garis perpotongan antara kerucut dan pipa . 4) Tunjukkan bukti
bahwa siswa
telah melakukan kegiatan
belajar 5) Pelajari pentingnya mengetahui garis panjang sebenarnya dari suatu garis ada pembuatan gambar bentangan. 6) Tidak ragu-ragu untuk konsultasi dengan guru.
61
100
200
14 0
100
100
° 60
0
0
tampak samping
tampak depan
Gambar 19. Corong Mesin
e. Tes Formatif 5 Pertanyaan : 1. Kerucut pada pembuatan corong mesin tersebut , termasuk kerucut tegak atau kerucut oblik, jelaskan. 2. Mengapa garis radial pada kerucut oblik, tidak sama panjang ? 3. Jelaskan mengapa
panjang
garis radial pada bentangan
kerucut oblik tidak sama panjang seperti pada kerucut tegak. 4. Pada gambar tampak depan, tunjukkan garis radial mana yang mempunyai panjang sebenarnya dan yang belum sebenarnya. 5. Pada gambar tampak samping, tunjukkan garis radial mana yang
mempunyai
panjang
sebenarnya.
62
sebenarnya
dan
yang
belum
f. Kunci jawaban formatif 5 1. Kerucut tersebut termasuk kerucut oblik,
dapat dilihat dari
sisi bagian atasnya yang berbentuk lingkaran dan sisi tersebut tidak tegak lurus dengan sumbu tengahnya. 2. Garis radial pada kerucut oblik tidak sama panjang, karena posisi kerucut miring, sehingga
sisi-sisinya tidak simetris
terhadap sumbu tengahnya. 3. Panjang garis radial pada gambar bentangan kerucut tegak sama panjangnya, karena jarak pembagian diukurkan pada busur yang jari-jarinya sama, sedangkan pada kerucut oblik, garis-garis
radialnya
tidak sama panjang, karena jarak
pembagian
diukurkan
pada
masing-masing busur yang
jari-jarinya tidak sama panjang. 4. Pada gambar tampak depan, garis radial yang telah mempunyai panjang sebenarnya tidak ada, semuanya belum sebenarnya. 5. Pada gambar tampak samping, garis radial
yang telah
mempunyai panjang sebenarnya adalah garis yang paling kiri dan kanan ( garis 0-1 dan garis 0-7), sedangkan garis 0-2, 0-3, 0-4, 0-5, 0-7 belum panjang sebenarnya. g. Lembar Kerja 5 1. Alat-alat/Bahan yang dibutuhkan : a) Kertas manila ukuran A2. b) Alat
tulis: pensil H runcing, pensil 2B, sepasang
penggaris segitiga, mal lengkung, gunting kertas. c) Plat seng teb al 0,3 mm d) Gunting plat, penggores baja, siku, kikir,penggores, mistar baja.
63
2. Keselamatan Kerja a) Letakkan alat-alat kerja pada tempat yang disediakan, jangan sampai melukai tangan dan kertas, serta plat . b) kikirlah bagian tepi seng biar tak tajam, supaya ukurannya teliti dan tak melukai tangan. c) Jangan meletakkan gunting, penggores disaku pakaian saudara. 3. Langkah kerja a) Gambarlah dalam gambar tampak depan dan tampak samping corong kerucut oblik yang akan dibuat dengan teliti dan benar, gambar pula garis perpotongannya dengan silinder. b) Bagilah lingkaran yang menunjukkan sisi atas kerucut menjadi 12 bagian, beri nama titik 1, 2,…, 7,
pada
gambar tampak depan sesuaikan titik-titiknya. c) Mencari panjang garis radial yang sebenarnya. Ada 6 pasang garis radial yang panjangnya tidak sama. Pada gambar tampak samping, lukislah garis radial
yang
terlihat dari tampak atas, di setengah lingkaran atas. Ada 6 garis radial, beri nama 0-1,0-2, …., 0-7. Panjangnya tidak sama. d) Dari titik 0, pada
tampak atas, lingkarkan atau
proyeksikan masing-masing garis radial ke sisi atas kerucut, diperoleh titik-titik potong, bila titik-titik potong ini dihubungkan dengan titik 0 di ujung kerucut, maka garis ini sudah mempunyai panjang sebenarnya, siap untuk melukis gambar bentangan. e) Membuat gambar bentangan. Ambilah titik 0 sembarang atau boleh di ujung kerucut. Misalnya dimulai dari titik 1
64
dan garis radial 1. Buatlah busur lingkaran dengan garis radial 1 yang telah sebenarnya sebagai radiusnya, secukupnya.
Dari titik 1 ukurkan jarak pembagian 12
dan lingkarkan dari titik 1. Selanjutnya dengan garis radial yang telah sebenarnya buatlah busur lingkaran dari titik 0 yang akan memotong lingkaran dari titik 1 sebelumnya. Beri nama titik 2 pada perpotongannya . f) Ulangi langkah di atas untuk garis radial 3, 4, 5, 6, dan 7. Bila titik-titik
perpotongan antara garis radial dan jarak
pembagian 12
dihubungkan akan diperoleh
setengah
kurve sisi atas kerucut. g) Untuk melukis sisi
sambung
yang akan membentuk
garis potong kerucut dengan silinder, ukurlah dari titik 0 panjang semua garis radial yang sebenarnya, lingkarkan sejajar dengan lingkaran dari titik 0 sebelumnya. Maka akan diperoleh titik-titik potong antara lingkaran dengan garis
radial
yang
sesuai,
dihubungkan akan diperoleh
bila
titik
potongnya
kurve sambung
kerucut
bagian bawah. h) Setengah bentangan yang lain dapat dilakukan dengan cara yang sama. i) Periksalah
apa
gambar bentangan yang dibuat telah
benar dan teliti, tanyakan kepada guru atau tutor.
65
Langkah Kerja Membuat Mal : a)
Setelah
dibuat
gambar bentangan,
guntinglah
dengan benar dan hati-hati pada garis sambungan , jangan sampai merusak gambar. b)
Siapkan
plat seng secukupnya,
tempelkan
mal
kertas pada lembaran seng, jangan sampai berubah tempat. c)
Tandai
tepian
mal kertas, dengan penggores atau
alat lukis yang runcing dan
tandanya
tak mudah
terhapus. d)
Guntinglah dengan gunting
plat
pada 0,5 mm di
luar garis gambar atau mal kertas. e)
Kikirlah sehingga garis
penandaan habis, biar tepat
ukuranya, dan tidak tajam. f)
Cobalah
mal
dari seng yang telah dibuat
ditekuk
sehingga membentuk kerucut seperti yang dikehendaki atau
tidak.
Bila
tidak,
periksa
kemungkinan
kesalahannya, perbaiki. g)
Bila sudah benar, buatlah lagi sebuah mal dari seng dengan mengurangi garis tekuk sebesar 2 mm (tebal plat) dan menambah 5 mm untuk rencana penekukan atau sambungan tumpang.
66
Gambar kerja 5:
panjang sebenarnya 2
1
3
3
2 2
3
4
4
5
1
4
6 7
1 2
3
sisi atas kerucut 5 6 7
0 garis potong
0
6
sisi sambung
4 2
3
1 gambar bentangan
Gambar 20a. Gambar Bentangan Corong Mesin
67
5
dibrazing
dibrazing
5 sambungan
plat
Gambar 20b. Gambar Mal Corong Mesin
68
BAB III EVALUASI A. PERTANYAAN Evaluasi hasil belajar peserta diklat atau siswa, yang meliputi : 1.
Kognitif Skill,
2.
Psikomotor Skill
3.
Attitude Skill
4.
Produk/benda kerja sesuai kriteria standar,
5.
Batasan waktu yang telah ditetapkan.
Evaluasi kognitif skill dilakukan dengan mengadakan tes formatif, butir-butir pertanyaan dan kriteria penilaian di buat untuk setiap kegiatan pemelajaran. Evaluasi psikomotor skill dilakukan dengan melakukan selama siswa
pengamatan
melaksanakan kegiatan pemelajaran, yang meliputi:
cara menggunakan alat gambar, menghitung ukuran kelonggaran, melukis dan menandai, memilih material, membuat mal, membuat gambar
bentangan,
menentukan
besarnya
kelonngaran
pada
pembuatannya, mengidentifikasi dan menerapkan standar kode dan simbol pada gambar bukaan, menghitung jumlah material. Evaluasi attitude skill dilakukan dengan pengamatan terhadap siswa selama melakukan kegiatan, yang meliputi: sikap siswa pada saat memperhatikan spesifkasi alat
dengan
tepat,
pekerjaan dengant tepat, menggunakan
menghitung
menetapkan titik awal dengan tepat,
kelonggaran
dengan
tepat,
menggunakan material untuk
mal dengan tepat, membuat mal sesuai sesuai dengan spesifikasi dan toleransi, menerapkan kelongaran dengan tepat,
membuat
mal
sesuai mesin yang digunakan, memilih metode pembuatan gambar bentangan dengan tepat, menggunakan hasil penentuan kelonggaran pada perakitan, menggunakan stard kode dan simbol pada gambar bukaan, mengidentifikasi dan menghitung material dengan tepat.
69
a.
Bobot Penilaian Berikut ditunjukkan bobot penilaian hasil kegiatan pemelajaran siswa/peserta diklat. Bobot Penilaian Hasil Kegiatan Pemelajaran Komponen yang dinilai
b.
Bobot Nilai
Keterangan
Produk
70 %
5 gambar Bentangan dan Mal
Kognitif Skill
10 %
5 tes formatif
Psikomotorik Skill
10 %
Pengamatan selama proses belajar
Attitude Skill
10 %
Pengamatan selama proses belajar
Total
100 %
Batas Waktu Batasan Waktu yang Ditetapkan Uraian
Waktu
Tes Formatif 1
0,5 jam
Pembuatan gambar bentangan 1
12 jam
Pembuatan mal 1
10 jam
Total :
Keterangan
22,5 jam
Tes Formatif 2
0,3 jam
Pembuatan gambar bentangan 2
10 Jam
Pembuatan mal 2
10 jam
Total :
20,3 Jam
Tes Formatif 3
0,3 jam
Pembuatan gambar bentangan 3
10 jam
Pembuatan mal 3
10 jam
Total :
20,3 jam
Tes Formatif 4
0,4 jam.
70
Pembuatan gambar bentangan 4
10 jam
Pembuatan mal 4
15 jam
Total :
25,4 jam
Tes Formatif 5
1,5 jam
Pembuatan gambar bentangan 5
15 jam
Pembuatan mal 5
15 jam
Tota l:
31,5 jam
Keseluruhan :
120 jam
B. KUNCI JAWABAN Untuk setiap tes formatif kunci jawabannya dapat dilihat pada masing-masing kegiatan didepan. sedangkan jawaban yang berkaitan dengan gambar bentangan, pada lembar kerja sudah disampaikan. Ada catatan bahwa gambar bentangan di depan, skala gambarnya tidak 1 : 1.
maka dari itu, perlu
instruktor atau tutor membuat
terlebihg dahulu gambar bentangan dengan sekala 1 : 1. Demikian juga perlu dibuat mal yang benar dan teliti, untuk dibandingkan dengan hasil atau produk dari peserta diklat. C. KRITERIA PENILAIAN 1) Kriteria penilaian tes formatif: Siswa dapat menjawab dengan benar pada setiap butir , diberi
skor satu, sedangkan
dengan benar diberi skor nol. semua pertanyaan
bila tidak Siswa
dapat
menjawab
yang dapat menjawab
dengan benar, diberi nilai:
lulus,
yang
belum dapat, dinyatakan belum lulus. 2) Kriteria
Penilaian
Hasil Pengamatan Psikomotorik Skill dan
Attitude Skill :
71
Peserta diklat
yang tidak lmemenuhi syarat pada lebih dari
20 %
komponen yang ada
dari
tidak lulus, dan yang
memenuhi 80 % lebih dinyatakan lulus. 3) Kriteria Penilaian Produk : Peserta yang dapat membuat gambar bentangan dan mal yang benar, dan
memenuhi batas kelonggaran
yang
ditetapkan dan mal dinyatakan lulus, sebaliknya yang belum dapat memenuhi dinyatakan tidak lulus. Kategori kelulusan: 70 – 79 : Memenuhi kriteria mininal. Dapat bekerja dengan bimbingan. 80 – 89 : Memenuhi kriteria minimal. Dapat bekerja tanpa bimbingan. 90 – 100 : Di atas kriteria minimal. Dapat bekerja tanpa bimbingan.
72
BAB IV PENUTUP
Siswa berhak memperoleh sertifikat pada modul ini: 1.
Lulus tes formatif 1 sampai 5.
2.
Bila telah membuat gambar bentangan pada kegiatan belajar 1 sampai kegiatan belajar 5, dengan benar dan teliti, serta tidak rusak.
3.
Bila telah membuat mal untuk konstruksi seperti yang tercantum pada kegiatan di atas, dengan benar , teliti , dan tidak rusak.
4.
Bila mal
yang dibuat, dapat untuk mewujudkan konstruksi
seperti yang tercantum pada lembar kegiatan, dibandingkan dengan kostruksi standar yang telah disediakan. 5.
Pelaksanaan
kegiatan dan wujud
hasilnya
dapat dibuktikan
secara administratif. Setelah siswa memenuhi persyaratan yang termuat dalam uraian di atas, dan memenuhi menghubungi
persyaratan administrasi lainnya, isiswa
dapat
guru atau lembaga untuk memperoleh sertifikat untuk
modul yang telah dilaksanakan.
73
DAFTAR PUSTAKA
Dickason, A. . Sheet Metal Drawing and Pattern Development. Piman Publishing Ltd. , London. French, Thomas E, Etc. 1974. Mechanical Drawing 8 th Edition. McGraw-Hil Book Company, New York Smith, F,J.M., 1981. Basic Fabrication and Welding Engineering . Wing Tai Cheung Pronting Co. Ltd., Hong Kong. French, Thomas E, Etc. 1974. Mechanical Drawing 8 th Edition. McGraw-Hil Book Company, New York Verma, E. C. L. . 1977. Engineering Drawing. Khana Publishers, New Delhi.
74
