Gambaran umum metrologi pengukuran

METROLOGI

Metrologi berasal dari bahasa yunani metro: ukuran logos : ilmu , metrology ilmu tentang ukuran.

Metrologi industry adalah ilmu pengukuran karakteristikgeometris(dimensi, bentuk, posisi dan kekasaran permukaan) suatu komponen mesin dengan alat, cara  tepat sehinnga menghasilkan pengukuran yg paling dekat dengan alat kerja sesungguhnya.

Characteristic Fungsional  “Mesin umumnya dirancang untuk suatu karakteristik fungsional tertentu”

Misal :

                Pompa sentrifugal dirancang dengan kemampuan untuk mengalirkan cairan ke ketinggian yang tertentu dengan kapasitas dan kecepatan aliran yang tertentu pula

“Karakteristik Fungsional dari suatu mesin tergantung pada karakteristik geometrik dari komponen mesin tersebut.”

                Komponen mesin yang bercirikan geometrik (ukuran, bentuk, posisi, dan kekasaran permukaan) yang teliti sangat penting untuk menghasilkan karakteristik fungsional sesuai dengan yang direncanakan.

Mengapa Perlu Spesifikasi Geometrik?

  Komponen dengan sifat ketertukaran

                                -  penyetelan mesin perkakas

                                -  gerakan mesin perkakas

                                -  keausan pahat (perkakas potong)

                                -  perubahan temperatur, dan/atau

                                -  besarnya gaya pemotongan

“Harus ada toleransi terhadap adanya  suatu penyimpangan geometrik”

      Cara Produksi komponen dengan Sifat Ketertukaran, yang mempunyai keuntungan-keuntungan antara lain :

1.       Waktu perakitan dapat diturunkan

2.       Komponen tidak harus dibuat oleh pabrik yang  bersangkutan (out-plant)

3.       Suku cadang dapat dibuat dengan massal dan dengan biaya relatif murah

4.       Produktifitas dan fleksibilitas sistem produksi terjamin

•   Pengukuran :

   Membandingkan suatu besaran yang belum diketahui dengan besaran standar.

•   Kalibrasi :

                Kegiatan untuk memastikan bahwa harga yang ditunjukan oleh alat ukur tidak menyimpang dari satuan standar panjang.

                Mencocokan / memeriksa kebenaran skala alat ukur.

  Pada Abad ke-13 Raja Edward 1 dari Inggris  memerintahkan membuat tongkat sebagai standar panjang. Tongkat ini disebut iron ulna dan sekarang disebut yard. untuk ukuran yang lebih pendek, mengunakan istilah kaki. Kaki = 1/3 Yard. Perancis dijaman Revolusi, merancang sistem baru yang lebih  sederhana dan praktis, yaitu berdasarkan pembagian desimal. Sistem ini disahkan tgl 7 april 1795 dikenal juga dengan istilah sistem metrik yang dipakai juga sampai sekarang. Untuk ukuran berat, pemerintah Perancis dibawah Napoleon mengunakan gram. Masyarakat awalnya sulit menerima dengan sistem ini dan lebih terbiasa dengan sistem lama, akibatnya setelah 19 tahun, pemerintah Perancis membatalkan sistem metrik.  Kemudian pada tahun 1837 mereka kembali mengunakan system metrik ini dan diperkenalkan ke seluruh dunia. Usaha ini berhasil dan hanya 2 negara yg tidak mengunakan sistem ini yaitu Bangladesh dan Liberia. Amerika dan Inggris meskipun mengunakan sistem ini, tapi  masyarakat masih suka dengan sistem kuno yaitu mil untuk jarak dan kaki/inci untuk tinggi badan. Belakangan sistem metrik terus disempurnakan,
1799 --> ukuran standar meter dan kilogram dibuat dari  platinum. 1899 --> Konferensi umum Paris, disebutkan definisi resmi  satu meter adalah panjang garis tongkat meter yang dibuat dari 90 persen platinum dan 10 persen iridium pada suhu 0 Celcius.1960 --> 1 meter didefinisikan sebagai 1.650.763,73  kali panjang gelombang radiasi atom kripton orange-merah diruang hampa. 1983 --> 1 meter = panjang perjalanan cahaya di ruang hampa dalam seper 299.792.458 detik. 

B. Kontruksi alat ukur

1.      Sensor; “peraba” alat ukur, yaitu bagian dari alat ukur yang menghubungkan alat ukur dengan objek/ benda ukur, atau bagian dari alat ukur (muka ukur) yang bersentuhan dengan benda ukur.

Jenis-jenis Sensor :  Sensor Kontak / Mekanik , Sensor Non-Kontak  (Sensor Optik, Sensor Pneumatic)

2.      Pengubah ; bagian terpenting dari alat ukur, yang bertujuan untuk memperjelas dan memperbesar isyarat yang diperoleh melalui sensor yang diubah atau dioleh dahulu sebelum diteruskan ke bagian lain dari alat ukur (Penunjuk).

Prinsip kerja pengubah : mekanik/kinematik, optic, elektrik, pneumatic

3.      Penunjuk adalah bagian  yang menunjukan hasil pengukuran melalui garis indeks atau jarum

Jenis penunjuk : digital, graduate, dan circuler

4.      Pencatat adalah bagian tambahan pada alat ukur yg fungsinya merekam atau mencatat hasil pengukuran untuk pengukuran berkesinambungan

5.      Pengolahan data pengukuran: bagian yg terpisah atau menyatu pada alat ukur, dimana data dimasukan kedalam layar pc untuk diolah dan disajikan

C. Jenis Alat Ukur

   Alat Ukur Langsung: Alat ukur yang mempunyai skala ukur yang telah dikalibrasi. Hasil pengukuran dapat langsung dibaca pada skala tersebut. Contoh :Mistar Ukur, Mistar Ingsut (Caliper),Mikrometer, Height Gauge

   Alat Ukur Pembanding: Alat ukur yang mempunyai skala ukur yang telah dikalibrasi, karena daerah  ukurnya terbatas, alat ini hanya digunakan sebagai pembacaan besarnya selisih suatu dimensi terhadap ukuran standar.  Contoh : Outside Dial Indicator, Inside Dial Indicator

   Alat Ukur Acuan/Standar : Alat ukur yang mampu memberikan atau menunjukan suatu harga ukuran tertentu. Digunakan bersama-sama dengan alat ukur pembanding untuk menentukan dimensi suatu obyek. Contoh : Blok Ukur (Block Gauge), Ring Gauge, Kaliber Induk Tinggi (Height Master)

   Alat Ukur Batas: Alat ukur yang mampu menunjukan apakah suatu dimensi terletak didalam atau diluar daerah toleransi ukuran. Contoh : Plug Thread Gauge, Ring Thread Gauge, Plug Gauge

   Alat Ukur Bantu: Bukan merupakan alat ukur dalam arti yang sesungguhnya akan tetapi perananya  penting sekali dalam melaksanakan suatu pengukuran

   Alat Ukur Khusus : Alat ukur khas (khusus, spesifik); yang dibuat khusus untuk mengukur geometri yang khas misalnya kekasaran permukaan, kebulatan, profil gigi suatu roda gigi dsb.

  Alat Ukur Kordinat : Koordinat sensor dibaca melalui tiga skala yang disusun seperti koordnat kartesian (X,Y,Z). Dapat dilengkapi dengan sumbu putar (koordinat polar). Memerlukan penganalisa titik-titik koordinat untuk diproses menjadi informasi yang lebih jelas diameter lubang,jarak sumbu dsb).Ex Coordinat Measuring Machine (CMM).