Terbit online pada laman web jurnal: https://journal.isas.or.id/index.php/JAMERE

## JOURNAL OF APPLIED MECHANICAL ENGINEERING AND RENEWABLE ENERGY (JAMERE)
Vol. 1 No. 1 Februari 2021 16 - 19
ISSN : 2775 - 1031
Uji Kekerasan Bahan Gear Sprocket Dengan Campuran Timah (Sn)
Normansyah 1 * , Muh Anhar 2
12 Perawatan dan Perbaikian Mesin, Politeknik Negeri Ketapang
1 emai1: norman21.ismail@gmail.com*

## Abstract
The Material Test Process of Gear Sprocket includes the process of cutting the material used as the Material Test sample which is mixed or not mixed. In the sample that is mixed, namely the base metal that has been cut with a value ratio of 10: 2 Ounce of Material Gear Sprocket 10 and Tin Material 2 Ounces, fusion will be carried out for the process of blending / unifying the two types of material as sample material. Test the material with the mixing. , while the Gear Sprocket material sample that was not mixed was also taken a load value of 10 Ounces, for the test sample where the mixing was not carried out. The test results data from the Gear Sprocket material sample with Tin mixing with four tests from several different surface parts obtained the value 51.5, 55, 50, 53 kgf. While the sample of the Gear Sprocket material without mixing the tin, the results obtained are the values of 50, 51, 50, 50 kgf. In combining the Tin Material with the base metal Gear Sprocket with the ratio of 2 Ounce Tin Material and 10 Ounce Gear Sprocket Material, the hardness results are unstable, so the value obtained from the material being treated is obtained a value that is less likely, while the material test value of the Material Gear Sprockets that are  not combined have good results from each surface even though the hardness value is slightly smaller than the result of the material being treated.
Keywords : Hardness Test, Gear Sprocket, Tin.

## Abstrak
Proses Uji  bahan  material Gear Sprocket meliputi proses pemotongan  material  yang digunakan sebagai sampel Uji Bahan  yang dilakukan pencampuran  maupun  tidak dilakukan pencampuran. Dalam sampel  yang dilakukan pencampuran yaitu Logam dasar yang sudah dilakukan pemotongan dengan perbandingan nilai 10:2 Ons Material Gear Sprocket 10 dan Material Timah 2 Ons, akan dilakukan peleburan untuk proses pemaduan/mempersatukan kedua jenis material tersebut sebagai bahan material sampel Uji bahan dengan pencampuran tersebut, sedangkan sampel material Gear Sprocket yang tidak dilakukan pencampuran juga diambil nilai beban 10 Ons, untuk sebagai sampel  pengujian  yang  tidak  dilakukan  pencampuran  tersebut.Data  hasil  pengujian  dari  Sampel  material Gear Sprocket dengan pencampuran Timah dengan empat kali pengujian dari beberapa bagian permukaan yang berbeda didapat  nilai  51,5,  55,  50,  53  kgf.  Sedangkan  Sampel  material Gear  Sprocket yang  tanpa  pencampuran  Timah didapat hasil nilai 50, 51, 50, 50 kgf. didalam pemaduan Material Timah dengan logam dasar Gear Sprocket dengan perbandingan Material Timah 2 Ons dan Material Gear Sprocket 10 Ons didapat hasil kekerasan yang tidak stabil, sehingga  nilai  yang  didapat  dari  material  yang  dilakukan  perlakuan  tersebut  didapat  nilai  yang  kurang memungkinkan, sedangkan nilai uji bahan dari Material Gear Sprocket yang tidak dilakukan pemaduan didapat hasil yang baik dari tiap-tiap permukaanya walaupun nilai kekerasannya sedikit lebih kecil dari hasil material yang dilakukan perlakuan.
Kata kunci : Uji Kekerasan, Gear Sprocket, Timah. .

## 1. Pendahuluan
Perkembangan  dunia  otomotif  yang  semakin  pesat menuntut industri otomotif untuk selalu mengedepankan kemajuan teknologinya masing-masing, terutama dibidang kendaraan roda dua[1] Pemakaian baja paduan khusus  pada  dunia  otomotif  terus  meningkat,  seiring
meningkatnya kendaraan bermotor di Indonesia, banyak komponen  otomotif  yang  memakai  baja  paduan, diantaranya adalah Gear Sprocket belakang pada sepeda motor  dan  sebagainya.Peleburan  merupakan  sebuah proses  pencairan/pengecoran  suatu  logam  yang  sudah dipadukan dengan logam-logam tertentu untuk
Journal of Applied Mechanical Engineering and Renewable Energy (JAMERE) Vol. x1No. 1 Februari 2021 16 – 19
Journal of Applied Mechanical Engineering and Renewable Energy (JAMERE)
dilakukannya  pencetakan  ( Cavity )  sesuai  bentuk  dan desain  produk  yang  diinginkan[5].  Setelah  logam  cair tercetak dan tersolidasi selanjutnya produk atau cetakan logam  tersebut  akan  disortir  dan  dilakukan  pengujian, seperti  pemanasan, penarikan, penekanan, penggoresan dan  seterusnya,  sesuai  dengan  kebutuhan  pengujian struktur  produk  dan  logam  itu  sendiri.[2]  Dalam  uji bahan ini proses peleburan digunakan untuk memadukan material Gear  Sprocket dengan  Timah  sebagai  sampel Uji bahan.
Setelah  dilakukan  peleburan  pada  Material  dasar Gear Sprocket untuk pemaduan Timah, akan dilakukan penguji kekerasan dengan Hardnesst test jenis Rockwell begitu  juga  dengan  Sampel  dasar Gear  Sprocket yang tidak  dilakukan  pemaduan  Timah.  melakukan  penguji kekerasan  dengan Rockwell ini  yaitu  bertujuan  untuk mengetahui hasil nilai kekerasan Gear Sprocket dengan pemaduan Timah maupun tanpa pemaduan Timah.[6] Dalam penelitian bertujuan untuk mengetahui pengaruh timah  terhadap  nilai  kekerasan  material Gear  Sprocket setelah dilebur/dipadukan dengan timah, dan seperti apa perbedaan  nilai  dengan  material Gear  Sprocket yang dipadukan dengan Timah

## 2. Metode Penelitian
Penelitian  ini  dilaukan  di  laboratorium  Politeknik Negeri  Ketapang,dengan  menggunakan  metode  dalam pemngumpulan data yakni dengan metode:
a) Data  primer,  yang  meliputi  kegiatan  praktek  dan penelitian langsung kelapangan,yang meliputi proses perpaduan Gear dengan Timah, pengujian kekerasan dari  masing-masing  material  Gear  Sprocket  yang sudah dilakukan perlakuan maupun tidak.[2]
b) Data  sekunder,  yang  merupakan  data  yang  didapat dari  referensi  penelitian  yang  sudah  ada  dari  bahan bacaan internet yang dapat dipertanggung jawabkan kebenarannya  untuk  mendukung  dan  menguatkan konsep  yang  digunakan  dalam  penulisan  penelitian ini

## Bahan dan Alat
Dalam  penelitian  ini  bahan  alat  yang  digunakan mesin Rockwel,timah dan gear sprocket 415

## Diagram Alir
Dalam  proses  pengujian  dilaksankan  dengan menggunakan diagram alir.
Gambar 1 Diagram Alir Proses Kerja Penelitian

## 3. Hasil dan Pembahasan
3.1 Pemotongan Material Gear Sprocket dan Timah
Pemotongan  material  gear  seprocket  yaitu  untuk mengambil beberapa titik bagian, sebagai material untuk dijadikan  sampel  bahan  uji  yang  dilakukan  perlakuan maupun  tanpa  perlakuan,  juga  sama  halnya  dengan material timah itu sendiri, material yang akan digunakan sebagai  bahan  perlakuan  material Gear  Sprocket tersebut  akan  disatukan  dengan  cara  dilebur  sampai menyatu satu sama lainnya.[7]
Gambar 2 Proses Pemotongan Material Gear Sprocket
3.2 Penimbangan Material Untuk Sampel Perbandingan
Setelah  dilakukan  pemotongan  pada  Material Gear Sprocket yang digunakan untuk sampel uji bahan, akan dilakukan  penimbangan  sebagai  perbandingan  sesuai masa  jenis  material  itu  sendiri,  disini  material Gear Sprocket yang akan dilakukan perlakuan sebesar 10 ons dan  yang  tanpa  perlakun  juga  10  ons.Tetapi  dari  salah satu jenis material tersebut akan dilebur dengan material Timah,  yang  diambil  perbandingan  dengan  masa  jenis Timah sebesar 2 ons .
Proses
Pendinginan Proses Pengujian Kesimpulan dan Saran Selesai Tanpa Perlakuan Tidak Ya Mulai Persiapan Bahan Proses
Journal of Applied Mechanical Engineering and Renewable Energy (JAMERE) Vol. x1No. 1 Februari 2021 16 – 19
Gambar 3 Proses Penimbangan Material Gear dan
Timah Sebagai Perbandingan

## 3.3 Proses Peleburan
Proses  peleburan  ini  bertujuan  untuk  menyatukan dua  jenis  material  sebagai  sampel  Uji  Bahan  dengan perlakuan,  yaitu  memandukan  material  Gear  Sprocket dengan  Timah,  matrial  dilebur  dengan  las  gas  sebagai cara alternatif karna dalam proses peleburan ini sendiri seharusnya  menggunaka  tungku  yang  memadai  dalam proses-prosesnya, dalam proses ini besi dilebur dengan dibakar sampai meleleh dan benar-benar menyatu antara logam  Gear sprocket dan logam timahnya, dan apabila proses  peleburanya  selesai,  maka  biarkan  beberapa menit untuk proses pendinginan
Gambar 4. Proses Peleburan

## 3.4 Proses Pengujian
Setelah  didapat  hasil  sampel  material  yang  sudah dilakukan  pemaduan,  maka  dua  jenis  Material  sampel Gear Sprocket yang dilakukan perlakuan maupun tidak, akan dilakukan penguji kekerasan dengan  uji Hardness test dengan metode Rockwell.
Metode Rockwell juga menggunakan dua jenis mata uji, yaitu :
a) Bola baja yang memiliki diameter 1/16, 1/8, 1/4, 1/2 in.
b) Kerucut  intan  yang  digunakan  untuk  bahan-bahan yang keras
Yang  digunakan  dalam  Uji  Bahan  ini  sendiri  yaitu menggunakan  jenis  Mata  Bola  baja  berdiameter  1/16 dengan pembebanan 150 kg.
Gambar 5 Pengujian Bahan

## 3.5 Hasil
hasil  pengujian  dengan  metode  rockwell  terhadap  nilai kekerasan  Material Gear  Sprocket dengan  perlakuan Timah  maupun  tanpa  perlakuan  Timah  didapat  hasil pada tabel dibawah ini.
Tabel  1 .  Data  nilai  kekerasan Gear  Sprocket dengan perlakuan Timah
Berdasarkan  Tabel  1  data  hasil  pengukuran  nilai kekerasan  tersebut  agar  mudah  dalam  pembacaannya, yaitu dengan ditabulasikan dalam bentuk grafik diagram batang (histogram).
Gambar 6. Histogram  Hasil  Pengukuran  Nilai Kekerasan  Gear  Sprocket  Dengan Perlakuan Timah
Tabel  2 .  Data  Nilai  Kekerasan  Gear  Sprocket  Tanpa Perlakuan Dengan Perlakuan Nomor Pengujian Rata-rata 1 2 3 4 Tanpa Perlakuan 50 51 50 50
50,25 HR
Dengan Perlakuan
Nomor Pengujian
Rata-rata 1 2 3 4 Timah 51,5 55 50 53 52,375 HR 50 51 50 50 47 49 51 53 55 1 2 3 4 N il a i Kek era sa n (HR ) Nomor Pengujian Hardness Rockwell (HR)
Journal of Applied Mechanical Engineering and Renewable Energy (JAMERE) Vol. x1No. 1 Februari 2021 16 – 19
Berdasarkan  Tabel  2  data  hasil  pengukuran  nilai kekerasan  tersebut  agar  mudah  dalam  pembacaannya, yaitu dengan ditabulasikan dalam bentuk grafik diagram batang (histogram).
Gambar 7. Histogram Hasil Pengukuran Nilai Kekerasan Gear Sprocket Tanpa Perlakuan
Setelah melakukan pengujian dan diperoleh data dari pengujian tersebut, langkah selanjutnya membandingkan data hasil pengujian tersebut terhadap pengaruh media pendingin pada nilai kekerasan paduan gear sprocket dan timah
Tabel 3. Perbandingan  data  hasil  pengukuran  nilai kekerasan paduan timah dan tanpa perlakuan No Variasi Perlakuan Poin Rata- rata 1 Timah 51,5 55 50 53 55 2 Tanpa 50 51 50 50 50
Berdasarkan  Tabel  3  data  hasil  pengukuran  nilai kekerasan  tersebut  agar  mudah  dalam  pembacaannya, yaitu dengan ditabulasikan dalam bentuk grafik diagram batang (histogram) dibawah ini.
Gambar 8. Histogram Hasil Pengukuran Nilai Kekerasan Gear Sprocket Dengan Perlakuan Dan Tanpa Perlakuan Pada material Gear Sprocket dengan campurn Timah didapat  nilai  kekerasan  rata-rata  52,375  HR  atau meningkat  21%  dari  nilai  kekerasan    tidak  dilakukan pencampuran,  untuk  material  yang  tidak  dilakukan pencampuran  itu  sendiri  didapat  hasil  nilai  kekerasan rata-rata 50,25 HR sifat material Gear Sprocket ini lebih rendah 21% dari material yang dilakukan pencampuran dengan  Timah,  tetapi  material  itu  sendiri  didapat  hasil kekerasan yang stabil.
Hal  ini dapat dijelaskan  jika  melihat struktur mikro material  tersebut  bahwa  timah  tidak  bisa  memberikan kualitas  hasil  kekeraan  yang  baik,  tetapi  timah  bagus apabila  hanya  digunakan  sebagai  pelapis  luarnya  saja sebagai penahan anti korosi dan karat misalnya. karena timah  memiliki  kepadatan  yang  rendah,  jadi  Timah kurang  bagus  untuk  dijadikan  bahan  penambah  atau paduan  jenis-jenis  sperpart Gear  Sprocket tersebut, karna Gear  Sprocket ini  sendiri  memerlukan  material pemadu/penambah  yang  strukturnya  ulet  kerasa  dan padat,  karna  beban  dari  cara  kerja Gear  Sprocket itu sendiri harus memiliki ketahanan yang benar-benar kuat. Namun  dalam  penelitian  ini  tidak  dilakukan  penelitian lebih lanjut tentang struktur mikro dari material paduan Gear Sprocket dengan Timah tersebut, berdasarkan hasil uji kekerasan material ini yaitu untuk mengetahui Timah memiliki kualitas yang baik atau tidak apabila dilakukan perbandinga  dengan  nila  10:2  Ons  sebagai  proses pencampuran  ini untuk sampel proses pengujian  bahan material ini

## 4.   Kesimpulan
Dari  hasil  yang  didapatkan  pada  pembahasan  bab sebelumnya,  untuk  itu  ada  beberapa  hal  yang  dapat disimpulkan yaitu sebagai berikut :
a) Pemaduan Timah dengan Material Gear Sprocket, di Dapat nilai hasil 52,375 HR, walaupun hasil material yang  dilakukan  pencampuran  itu  sendiri  meningkat sebesar  21%  dari  material  yang  tidak  dilakukan pencampuran  dengan  perbandingan  Material  Gear Sprocket  10  dan  Timah  2  Ons  tersebut, tetapi  hasil kekerasan dari Material itu sendiri tidak stabil
b) Material  Gear  Sprocket  yang  tidak  dilakukan pencampurandengan Material Timah mendapat hasil nilai  pengujian  nilai  rata-rata  50,25  HR,  hasil  nilai kekerasannya  lebih  rendah  dari  Matarial  yang dilakukan  pencampuran,  tetapi  struktur  kekerasan dari material dasar Gear Sprocket tersebut stabil.

## Daftar Rujukan
[1] Amanto.  Hari  dan  Daryanto.,  “Ilmu  Bahan”,  Bumi  Aksara, Jakarta, 1999
[2] Anhar,Muh  ,2020,Pengaruh  Variasi  Media  Pendingin  Terhadap Nilai Kekerasan Paduan Gear Sprocket Aisi 1020 Dengan Timah Melalui  Heat  Treatment,SIMETRI,10(10,pp  279  –  284, DOI: https://doi.org/10.31959/js.v10i1.377
[3] Annonim, Pengetahuan bahanASM Handbook Vol.2., “Properties And  Selection:  Nonferrous  Alloys  And  Spesial  Purpose Materials”
[4] Chijiwa,.K., “Teknik Pengecoran”. PT. Pradya Paramita, Jakarta, 1992
[5] Sudjana  Hardi,  “Teknik  Pengecoran  Jilid  I”,  Direktorat Pembinaan  Sekolah  Menegah  Kejuruan  DepDikNas,  Jakarta, 2008 [5] ASM Handbook Vol.3, “Alloy Phase Diagram”
[6] Pratiwi,DK,  Chandra,  H.,  “PanduanPratikumMaterial  Teknik”. Laboratorium Mettalurgi Universitas Sriwijaya .
46 48 50 52 54 56 1 2 3 4 N il a i Ke k er a sa n Nomor Pengujian 46 48 50 52 54 56 Dengan Perlakuan Timah Tanpa Perlakuan Nil ai
K ek er as an Hardness Rockwell (HR)