Proses Pembentukan Logam

Dalam dunia otomotif selain adanya proses perawatan dan perbaikan juga ada proses manufacturing. Dalam proses manufakturing bertujuan untuk menghasilkan berbagai kendaraan degan berbagai spesifikasi. Tujuan utama berbagai proses manufaktur yaitu menghasilkan komponen dengan material tertentu yang memenuhi berbagai persyaratan baik ukuran, lingkungan, serta bentuk. Ada beberapa metode untuk membuat geometri atau bentuk dan ukuran yang dikelompokan melalui 6 kelompok dasar proses pembentukan logam dalam bidang otomotif yaitu proses pengecoran (casting), proses permesinan (machining), proses pembentukan logam (metal forming), proses pengelasan (welding), perlakuan panas (heat treatment), dan proses perlakuan untuk mengubah sifat karakteristik logam pada permukaan (surface treatment). Berikut penjelasan mengenai berbagai proses pembentukan logam:

Proses Pengecoran (Casting) merupakan suatu teknik yang digunakan untuk membuat sebuah produk dimana material dicairkan terlebih dahulu kemudian dituangkan dalam cetakan yang serupa dengan produk cor yang akan dibuat.
Proses pemotongan logam atau machining. Proses ini merupakan pembuatan produk dengan cara membuang bagian material yang tidak diinginkan sehingga dihasilkan bentuk, ukuran, dan surface finishing sesuai dengan yang diinginkan. Beberapa proses machining dibawah yaitu skrap roda gigi, broaching, frain, hobing, mengebor, membubut, dan meyekrap.
Proses metal forming atau pembentukan logam merupakan proses pembentukan suatu material dengan memberikan gaya dari luar sehingga terjadi perubahan bentuk atau terjadi deformasi plastis.
Proses Pengelasan (Welding) merupakan proses menyambung dua bagian logam dengan cara mencairkan sebagian material yang akan disambung atau memberi bahan tambah. Proses pencairan ini akan membeku sehingga akan menjadikan sambungan.
Proses Perlakuan Panas (Heat Treatment) merupakan sebuah proses untuk meningkatkan kekuatan material dengan memberikan perlakuan panas pada material tersebut.
Surface Treatment merupakan suatu proses atau perlakuan untuk mengubah sifat dan karakteristik logam pada permukaan sehingga menjadi lebih baik. Proses ini terdapat beberapa cara yaitu thermokimia, metal spraying, dan lain sebagainya.

Dalam proses pembentukan logam terdapat beberapa istilah yaitu deformasi plastis dan deformasi elastis. Deformasi elastis merupakan perubahan bentuk apabila diberikan gaya dan akan kembali setelah gaya dihilangkan. Deformasi plastis merupakan kebalikannya yaitu perubahan bentuk yang permanent

Klasifikasi Pembentukan Logam Berdasar Temperatur

Temperatur memberikan pengaruh pada berbagai sifat dan karakteristik material. Kenaikkan temperatur dapat mempengaruhi kekuatan material, kekerasan, dan keuletan sehingga mempermudah deformasi. Berdasarkan temperatur, proses pembentukan logam dapat dibedakan menjadi dua yaitu pengerjaan panas dan pengerjaan dingin.

Pengerjaan Panas (Hot Working)

Pengerjaan panas merupakan proses pembentukan logam dimana deformasi dilakukan pada kondisi temperatur dan laju regangan, serta proses rekritalisasi dan deformasi terjadi secara bersamaan. Hal ini memberikan beberapa keuntungan dan juga kekurangan.

Keuntungan Pengerjaan Panas

Deformasi relative besar
Gaya yang dibutuhkan untuk pembentukan relative kecil
Mampu menerima perubahan bentuk yang besar tanpa adanya kerusakan

Kekurangan Pengerjaan Panas

Mengakibatkan reaksi dengan lingkungan yang tidak dikehendaki
Toleransi kecil

Pengerjaan Dingin (Cold Working)

Pengerjaan dingin merupakan suatu proses pembentukan logam dimana dilakukan pada temperatur rendah dibawah temperatur rekristalisasi. Pengerjaan dingin dilakukan tanpa pemanasan atau di kerjakan pada temperatur ruang.

Keuntungan Pengerjaan Dingin

Permukaan benda kerja yang lebih baik
Kekuatan dan ketahanan aus yang lebih baik
Tidak perlu pemanasan
Pengaturan dimensi lebih bisa terkendali
Produk dapat diproduksi kembali (Reproducibility)
Interchangeability
Sifat terarah dapat dimunculkan
Masalah kontaminasi dapat dikurangi

Kekurangan Pengerjaan Dingin

Diperlukan gaya yang besar untuk deformasi
Perlu peralatan berat dan berdaya besar
Produk kurang ulet
Logam harus bersih dan tidak ada kerak
Perlu proses pelunakan (annealing)
Sifat terarah (directional property) rusak
Timbulnya tegangan sisa

Pengerjaan Hangat (Warm Forming)

Pengerjaan hangat merupakan proses pembentukan logam dimana temperatur deformasinya terletak diantara temperatur proses pengerjaan panas dan pengerjaan dingin.

Keuntungan Pengerjaan Hangat

Menurunkan proses pelunakan dibanding pengerjaan dingin
Gaya yang dibutuhkan lebih kecil daripada pengerjaan dingin
Menaikkan keuletan material dibanding pengerjaan dingin
Sedikit lebih energi (enargi untuk pelumasan benda kerja), pembentukan kerak (scaling) dan dekarburisasi, memberikan ketelitian, pengaturan deminsi dan surface finish yang lebih baik dibanding pengerjaan panas

Kerugian Pengerjaan Hangat