makalah jangka sorong dan mikrometer sekrup

-->

BAB 1

PENDAHULUAN

            Pengukuran merupakan suatu kegiatan membandingkan langsung dari benda yang diukur dengan beberapa skala yang asli. Untuk pengerjaan di bengkel yang pengukurannya dengan ketelitian yang rendah biasanya menggunakan pengukurun dengan penggaris besi, dan untuk pengerjaan dengan ketelitian yang lebih teliti lagi, itu bisa menggunakan jangka sorong dan mikrometer sekrup. Ketika seeorang menggunakan penggaris besi dalam melakukan pengukurannya, mungkin tidak ada kesulitan karena memang itu hanyya mengunakan ketelitian rendah yaitu 1 mm. tetapi ketika seseorang menggunakan alat ukur dengan ketelitian yang lebih teliti lagi, terkadang mereka mengalami kesulitan – kesulitan dalam perhitungannya karena memang alat ukur tersebut menggunakan ketelitian yang lebih teliti yaitu mulai dari 0,1 mm hingga 0,01 mm, dan itu memerlukan pemanfaatan alau ukur jangka sorong dan micrometer sekrup.
            Dengan demikian, artikel ini ditulis agar kita dapat memahami dan dapat memanfaatkan alat ukur denga ketelitian yng tinggi ini. Sehingga hasil benda yang dikerjakannyapun akan lebih berkualitas dan bernilai lebih.
            Rumusan masalah dalam artikel ini adalah apa yang dimaksud dengan pengukuran?, serta apa manfaat dan bagaimana cara memanfaatkan alat ukur jangka sorong dan mikrometer sekrup?
            Dengan tujuan ditulisnya artikel ini adalah untuk memahami definisi mengenai pengukuran, serta bisa memahami dan dapat menggunakan alat ukur jangka sorong dan mikrometer sekrup dengan baik untuk hasil yang lebih teliti lagi.
            Manfaat yang dapat diambil dari artikel ini yaitu agar pembaca dapat sedikit terbantu dalam hal bagaimana pemanfaatan alat ukur jangka sorong dan mikrometer sekrup dalam mengukur suaru benda kerja di bengkel. Sehingga menghasilkan benda kerja yang lebih baik dan dengan kualitas yang tentinya lebih tinggi pula.
            Adapun metode penulisan yang digunakan dalam artikel ini, adalah non penelitian dengan mengacu kepada buku –buku sumber sebagai sumber referensi.

BAB II
PEMBAHASAN

A.  Jangka Sorong

Ø Pengertian

Jangka sorong adalah alat ukur yang ketelitiannya dapat mencapai seperseratus milimeter. Terdiri dari dua  bagian skala, yaitu skala tetap (tidak dapat digeser)  dan skala nonius (dapat digeser). Pembacaan hasil pengukuran sangat bergantung pada keahlian dan ketelitian pengguna maupun alat. Sebagian keluaran terbaru sudah dilengkapi dengan display digital. Pada versi analog, umumnya tingkat ketelitian adalah 0.05mm untuk jangka sorang dibawah 30cm dan 0.01 untuk yang diatas 30cm.

Pada nonius jangka sorong biasanya didapatkan 49 bagian skala utama, 50 bagian skala nonius, atau 50 bagian skala nonius 49 mm, sehingga jarak antara 2 skala nonius terdekat adalah 49/50 mm = 0,98 mm. nst nonius jangka sorong dapat dicari dengan rumus :

Nst nonius = selisih jarak antara dua nst skala utama dengan jarak antara dua skala  nonius.

Hasil pengukuran jangka sorong ( H ) adalah berdasarkan hasil bacaan skala utama + hasil baca skala nonius dengan patokan angka nol ( 0 ) skala nonius (skala geser).

Bagian-bagian jangka sorong
1. Gigi luar: berfungsi untuk mengukur dimensi luar (tebal, lebar atau Ø batang kayu)
2. Gigi dalam: untuk pengukuran bagian dalam (lebar lubang pen, Ø lubang bor, alur dll)
3. Pengukur kedalaman: Paling baik untuk pengukuran dalam lubang pen dan bor.
4. Ukuran utama (cm): skala utama yang digunakan untuk membaca hasil pengukuran.
5. Ukuran sekunder (inch): skala alternatif dalam satuan inch.
6. Patokan pembacaan skala utama (cm)
7. Patokan pembacaan skala sekunder (inch)
8. Untuk menghentikan atau melancarkan geseran pengukuran.

Ø Jenis-jenisJangka Sorong

Jenis-jenis jangka sorong adalah:

1.   Jangka sorong nonius ( Vernier Caliper )

            Ada dua jenis utama dari jangka sorong nonius. Jenis pertama hanya digunakan untuk mengukur dimensi luar dan dimensi dalam sedangkan jenis kedua selalu untuk mengukur dimensi luar dan dimensi dalam, juga dapat digunakan untuk mengukur ketinggian.

Pada jenis pertama, untuk pengukuran dimensi dalam maka harga yang dibaca pada skala linier harus ditambah dengan tebal dari ujumg kedua rahang ukur. Biasanya rahang ingsut/jangka sorong ini mempunyai kapasitas ukur sampai 150 mm, sedangkan untuk jenis yang besar dapat sampai 1000mm. kecermatan pembacaac tergantung dari skala noniusnya dalam hal ini adalah 0,10 ; 0,50 atau 0,2 mm.

2.   Jangka sorong Jam (Dial Caliper)

Mistar ingsut / jangka sorong jam yang memakai jam ukur sebagai ganti dari skala nonius. Gerak lurus dari sensor diubah menjadi gerak berputar dari jam penunjuk dengan perantaraan roda gigi. Pada poros jam ukur dan batang bergigi yang melekat di tengah-tengah sepanjang batang ukur.

3.   Jangka sorong Ketinggian (Hight Gauge)

Suatu jenis jangka sorong yang berfungsi sebagai pengukur ketinggian disebut jangka sorong ketinggian. Alat ukur ini dilengkapi dengan rahang ukur yang bergerak vertical pada batang berskala yang tegak lurus dengan landasannya. Skala utama pada batang ukur ada yang dapat diatur ketinggiannya, dengan menggunakan penyetel yang terletak dipuncaknya. Dengan demikian pembacaan ukuran dapat diatur mulai dengan bilangan bulat.

Sebelum melakukan pengukuran, hendaknya terlebih dahulu dilakukan pengecekan kondisi alat pengukuran, apakah masih layak pakai atau tidak. Sebab pemakaian alat pengukuran yang sudah terrlalu lama bisa mempengaruhi tingkat ketelitian alat tersebut terhadap hasill pengukuran. Metode pengujian ini dinamakan dengan metode kalibrasi. Kesalahan-kesalahan dari alat ukur biasanya terjadi pada penunjukan skala, penunjukan awal posisi nol pada skala dan sebagainya. Pada jangka sorong kesalahan yang terjadi biasanya pada saat awal sebelum pengukuran, yaitu ketika rahang geser dan rahang tetap di tutup rapat. Posisi angka nol pada skala nonius tidak tetap berada di posisi angka nol pada skala utama, kadang bisa lebih atau kurang. Kelebihan atau kekurangan penunjukkan skala tersebut biasa dinamakan dengan kesalahan nol (zero error).

Jika posisi nol pada skala nonius berada di sebelah kanan posisis nol pada skala utama atau dinamakan juga kesalahan nol positif, maka hal ini berarti bahwa hasil pengukuran lebih dari nilai sebenarnya, sehingga untuk mendapatkan nilai yang sebanarnya digunakan formula sebagai berikut :

            Nilai sebenarnya = hasil pengukuran – kesalahan nol

Jika posisi nol pada skala nonius berada di sebelah kiri posisi nol pada skala utama atau dinamakan juga kesalahan nol negatif, maka hal ini berarti bahwa hasil pengukuran kurang dari nilai sebenarnya sehingga untuk mendapatkan nilai sebenarnya sehingga untuk mendapatkan nilai yang sebenarnya digunakan formasi sebagai berikut:

Nilai sebenarnya = hasil pengukuran + kesalahan nol

Ø Kegunaan jangka sorong

Kegunaan jangka sorong adalah:

1.      untuk mengukur suatu benda dari sisi luar dengan cara diapit

2.       untuk mengukur sisi dalam suatu benda yang biasanya berupa lubang (pada   pipa, maupun lainnya) dengan cara diulur

                    untuk mengukur kedalamanan celah/lubang pada suatu benda dengan cara 

            menancapkan / menusukkan bagian pengukur.

Ø Penggunaan Jangka Sorong

Adapun penggunaan jangka sorong, adalah sebagai berikut :

1.      Mengukur Diameter Luar Benda

Cara mengukur diameter, lebar atau ketebalan benda:

Putarlah pengunci ke kiri, buka rahang, masukkan benda ke rahang bawah jangka sorong, geser rahang agar rahang tepat pada benda, putar pengunci ke kanan.

2.      Mengukur Diameter Dalam Benda

Cara mengukur diameter bagian dalam sebuah pipa atau tabung : 

     Putarlah pengunci ke kiri, masukkan rahang atas ke dalam benda ,

geser agar rahang tepat pada benda, putar pengunci ke kanan.

3.      Mengukur Kedalaman Benda

Cara mengukur kedalaman benda :

Putarlah pengunci ke kiri, buka rahang sorong hingga ujung lancip menyentuh dasar tabung, putar pengunci ke kanan.

B.  Mikrometer Sekrup

Ø Pengertian

Micrometer sekrup adalah alat ukur panjang yang mempunyai batas ukur maksimal 25 mm. Untuk mengukur benda-benda yang berukuran pendek atau kecil seperti kawat, kertas, alumunium digunakan micrometer sekrup. Mikrometer sekrup mempunyai tingkat ketelitian yang tinggi yaitu 0,01 mm. Micrometer sekrup mempunyai dua skala, yaitu skala utama dan skala nonius. Skala nonius ditunjukkan oleh selubung yang menyerupai mur. Skala pada selubung dibagi menjadi 50 bagian, satu bagian skala pada selubung mempunyai nilai 1/50 X 0,5 mm = 0,001 mm. skala utama micrometer terdapat pada batangnya. Satu bagian pada skala utama nilainya 0,1 mm.

Bagian utama micrometer adalah sebuah poros berulir yang terpasang pada sebuah silinder pemutar yang disebut bidal (selubung luar). Jika selubung luar diputar 1 kali maka rahang geser dan juga selubung luar maju atau mundur 0,5 mm. Karena selubung luar memiliki 50 skala, maka 1 skala pada selubung luar sama dengan jarak maju atau mundur rahang geser sejauh 0,5 mm/50 = 0,01 mm. Mikrometer memiliki ketelitian sepuluh kali lebih teliti daripada jangka sorong. Ketelitiannya sampai 0,01 mm.

Hasil pengukuran dengan micrometer sekrup (H) adalah (jumlah skala utama       sampai atas skala nonius x 0,5 mm) + (jumlah skala nonius sampai garis skala nonius yang segaris dengan garis horizontal pada skalam tetap x 0,01 mm).

 Mikrometer sekrup memiliki ketidakpastian pengukuran sebesar setengah dari nilai skala terkecil (skala nonius). Skala terkecil dari micrometer sekrup adalah 0,01 mm. dengan demikian ketidakpastian micrometer sekrup bisa didapat dengan menggunakan rumus: ∆X = 1/2 x nst ( nilai skala terkecil)

                                                  ∆X = 1/2 x 0,01 mm = 0,05 mm.

Ø Jenis mikrometer sekrup

Mikrometer memiliki 3 jenis umum pengelompokan yang didasarkan pada aplikasi berikut

1.      Mikrometer Luar

Alat ukur yang dapat mengukur dimensi luar dengan cara membaca jarak antara dua muka ukur sejajar yang berhadapan, yaitu sebuah muka ukur tetap yang terpasang pada satu sisi rangka berbentuk U, dan sebuah muka ukur lainnya yang terletak pada ujung spindle yang dapat bergerak tegak lurus terhadap muka ukur, dan dilengkapi dengan sleeve dan thimble yang mempunyai graduasi yang sesuai dengan pergerakan spindle. Mikrometer luar digunakan untuk ukuran memasang kawat, lapisan-lapisan, blok-blok dan batang-batang.

2.      Mikrometer dalam

Alat ukur yang dapat mengukur dimensi dalam dengan cara membaca jarak antara dua muka ukur sferis yang saling membelakangi, yaitu sebuah muka ukur tetap yang terpasang pada batang utama dan sebuah muka ukur lainnya yang terletak pada ujung spindle yang dapat bergerak searah dengan sumbunya, dan dilengkapi dengan sleeve dan thimble yang mempunyai graduasi yang sesuai dengan pergerakan spindle..Mikrometer sekrup dalam digunakan untuk mengukur garis tengah dari lubang suatu benda.

3.      Mikrometer kedalaman

Mikrometer kedalaman digunakan untuk mengukur kerendahan dari langkah-langkah dan slot-slot.

    Skala pada mikrometer sekrup ada dua yaitu ;

1.      Skala Utama (SU), yaitu skala pada pegangan yang diam (tidak berputar) ditunjuk oleh bagian kiri pegangan putar dari mikrometer sekrup.

2.      Skala Nonius (SN), skala pada pegangan putar yang membentuk garis lurus dengan garis mendatar skala diam dikalikan 0,01 mm.

Ø Fungsi mikrometer sekrup

Mikrometer sekrup biasa digunakan untuk mengukur ketebalan suatu benda. Misalnya tebal kertas. Selain mengukur ketebalan kertas, mikrometer sekrup digunakan untuk mengukur diameter kawat yang kecil.

Mikrometer memiliki ketelitian sepuluh kali lebih teliti daripada jangka sorong. Ketelitiannya sampai 0,01 mm.

Ø Cara menggunakan mikrometer sekrup

Untuk menggunakan mikrometersekrupcdapat dilakukan dengan langkah berikut :

a). Putar bidal (pemutar) berlawanan arah dengan arah jarum jam sehingga

ruang antara kedua rahang cukup untuk ditempati benda yang akan diukur.

            b). Letakkan benda di antara kedua rahang.

c). Putar bidal (pemutar) searah jam sehingga saat poros hampir menyentuh benda, pemutaran dilakukan dengan menggunakan roda bergigi agar poros tidak menekan benda. Dengan memutar roda berigi ini, putaran akan berhenti segera setelah poros menyentuh benda. Jika sampai menyentuh benda yang diukur, pengukuran menjadi tidak teliti.

d). Putar sekrup penggeser hingga terdengar bunyi klik satu kali.

e). Baca hasil pengukuran pada skala utama dan skala nonius dengan rumus :

            H = (skala utama x 0,5 mm) + (skala nonius x 0,01 mm)

            Beberapa hal yang diperlukan sewaktu menggunakan mikrometer sekrup:

1.      Permukaan benda ukur, mulut ukur dari mikrometer sekrup harus dibersihkan dahulu adanya kotoran, terutama bekas proses pengukuran dapat menyebabkan kesalahan ukur maupun merusak permukaan mulut ukur.

2.      Sebelum dipakai kedudukan nol mikrometer sekrup harus diperiksa. Kedudukan nol disetel dengan cara merapatkan mulut ukur dengan ketelitian silindet tetap diputar dengan memakai kunci penyetel sampai garis referensi dari skala tetap bertemu dengan garis nol dari skala putar.

3.      Bukalah mulut ukur sampai sedikit melebihi dimensi objek ukur. Apabila dimensi tersebut cukup satu bar maka poros ukur dapat digerakkan dengan cepat dengan cara menyelindingkan silinder putat pada telapak tangan. Jangan sekali-kali memutar rangkanya dengan memegang silinder putar seolah-olah memegang mainan kanak-kanak.

4.      Benda ukur dipegang dengan tangan kiri dan mikrometer sekrup di telapak tangan kanan, dan ditahan oleh kelingking, jari manis, serta jari tengah. Telunjuk dan ibu jari dugunakan untuk memutar silinder pusat.

Pada waktu mengukur, maka penekanan poros ukur benda ukur tidak boleh terlalu keras sehingga memungkinkan kesalahan ukur karena adanya deformasi (perubahan bentuk) dari benda ukur maupun alat ukurnya sendiri. Kecermatan pengukuran tergantung atas penggunaan tekanan pengukuran yang cukup dan selalu tetap. Hal ini dapat dicapai dengan cara memutar silinder putar melalui gigi gelincir atau tabung gelincir atau sewaktu poros ukur hampir mencapai permukaan benda ukur.

Hasil pengukuran pada skala utama dan skala nonius dapat ditentukan dengan rumus :

                        H = (skala utama x 0,5 mm) + (skala nonius x 0,01 mm)

Misalkan :
Terdapat sebuah objek yang diukur, angka pada skala utama menunjukkan 8, sedangkan sedangkan skala noniusnya berimpit pada angka 30. maka hasil pengukuranya adalah:
(8 x 0,5 mm) +( 30 x nst (0.01) mm) = 4,30 mm