TUGAS AKHIR – MN141581
ANALISA PERBANDINGAN SENSITIVITAS METODE MAGNETIC PARTICLE INSPECTION (MPI) MENGGUNAKAN VISIBLE DRY METHOD, VISIBLE WET METHOD, DAN WET FLUORESCENT TERHADAP PENDETEKSIAN PANJANG RETAK PADA PERMUKAAN DAN TOE SAMBUNGAN LAS DI KAPAL YANG DILAPISI NONCONDUCTIVE COATING LEONARDO PARDEDE NRP. 4112 100 023 Wing Hendroprasetyo Akbar Putra, S.T., M.Eng JURUSAN TEKNIK PERKAPALAN Fakultas Teknologi Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2016
FINAL PROJECT – MN141581
COMPARATIVE ANALYSIS OF SENSITIVITY OF MAGNETIC PARTICLE INSPECTION (MPI) METHOD USING VISIBLE DRY, VISIBLE WET AND WET FLUORESCENT METHODS TO THE DETECTION OF SURFACE CRACKS OF WELD METAL AND TOE OF WELD OF COATED WELD JOINT OF SHIP. LEONARDO PARDEDE NRP. 4112 100 023 Wing Hendroprasetyo Akbar Putra, S.T., M.Eng. DEPARTMENT OF NAVAL ARCHITECTURE & SHIPBUILDING ENGINEERING Faculty of Marine Technology Sepuluh Nopember Institute of Technology Surabaya 2016
LEMBAR PENGESAHAN
iii
Dipersembahkan kepada kedua orang tua atas segala dukungan dan doanya
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas karunia-Nya Tugas Akhir ini
dapat selesai dengan baik.
Pada kesempatan ini Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang
membantu penyelesaian Tugas Akhir ini, yaitu:
1. Tuhan Yesus Kristus atas Kasih dan Karunia-Nya yang tak pernah berkesudahan.
2. Wing Hendroprasetyo AP, S.T, M.Eng. selaku Dosen Pembimbing atas bimbingan dan
motivasinya selama pengerjaan dan penyusunan Tugas Akhir ini.
3. Bapak Ir. Wasis Dwi Aryawan, M.Sc., Ph.D. selaku ketua Jurusan Teknik Perkapalan-FTK
ITS.
4. Bapak Totok Yulianto, S.T., M.Eng. selaku Kepala Laboratorium Konstruksi dan
Kekuatan Kapal Jurusan Teknik Perkapalan FTK ITS atas bantuannya selama pengerjaan
Tugas Akhir ini dan atas ijin pemakaian fasilitas laboratorium.
5. Orang Tua saya yang tercinta, Bapak Nikson Pardede dan Ibu Asima Sibarani atas
dukungan, cinta dan doa selama ini.
6. Adik – adik saya Risky Yohanes Pardede dan Karina Astria Pardede yang senantiasa saya
cintai.
7. Ibu Maria Anityasari selaku ketua ITS International Office dan seluruh Volunteer ITS IO
tempat saya belajar banyak hal luar biasa, yang tidak pernah berhenti pula untuk memberi
semangat dan dukungan.
8. Seluruh keluarga besar KPMKR Surabaya, yang menjadi keluarga pertama saya sejak dari
pertama kali berkuliah di ITS sampai saat ini.
9. Pengurus Laboraturium Konstruksi dan Kekuatan Pak Fairil, serta pengurus Laboraturium
Manajemen Industri Pak Pardi, Pak Yanto, Pak Deny, Mas Joko terima kasih atas
kebaikannya membantu menyelesaikan tugas akhir ini.
10. Keluarga besar P52 – Forecastle (Perkapalan angkatan 2012).
v
Penulis sadar bahwa Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan sehingga kritik dan
saran yang bersifat membangun sangat diharapkan. Akhir kata semoga tulisan ini dapat
bermanfaat bagi banyak pihak.
Surabaya, 20 Februari 2016
Leonardo Pardede
vi
ANALISA PERBANDINGAN SENSITIVITAS METODE MAGNETIC PARTICLE
INSPECTION (MPI) MENGGUNAKAN VISIBLE DRY METHOD, VISIBLE WET
METHOD DAN WET FLUORESCENT TERHADAP PENDETEKSIAN PANJANG
RETAK PADA PERMUKAAN DAN TOE SAMBUNGAN LAS DI KAPAL YANG
DILAPISI NONCONDUCTIVE. COATING
Nama Mahasiswa : Leonardo Pardede.
NRP : 4112 100 023.
Jurusan / Fakultas : Teknik Perkapalan / Teknologi Kelautan.
Dosen Pembimbing : Wing Hendroprasetyo Akbar Putra, S.T., M.Eng.
ABSTRAK Dalam proses pembangunan kapal baru maupun reparasi, pengelasan merupakan salah
satu pekerjaan utama yang memiliki peran penting. Namun dalam proses pengerjaannya sering
sekali terjadi ketidaksempurnaan seperti retak (crack) akibat faktor manusia maupun
lingkungan. Retak yang terjadi tersebut sering kali tidak disadari bahkan sesaat setelah dilapisi
coating. Salah satu metode yang dapat digunakan untuk mengetahui retak tersebut yaitu
menggunakan metode MPI (Magnetic Particle Inspection).
Tugas akhir ini bertujuan untuk menganalisis perbandingan sensitivitas dan
pendeteksian retak menggunakan metode MPI dengan empat jenis partikel yang berbeda yaitu
partikel wet fluorescent, dry fluorescent, visible dry dan visible wet. Penelitian dilakukan
dengan variasi ketebalan nonconductive coating yaitu 100, 200, 300, 400, dan 500 mikron serta
diberikan alur las dan cacat buatan dengan ukuran 1.4 mm, 1.5 mm, 1.6 mm, 1.7 mm, 1.8 mm,
1.9 mm pada toe dan permukaan sambungan las tersebut.
Dari hasil penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa penambahan ketebalan
nonconductive coating tidak mengurangi sensitivitas kemampuan pendeteksian pada spesimen
dengan ketebalan 100 mikron yaitu pengurangan sensitivitas hanya sebesar 2-6% pada keempat
jenis partikel magnetik, sedangkan pada ketebalan 200-500 mikron kemampuan pembacaan
berkurang drastis 20-60%. Kemudian dari keempat jenis partikel tersebut metode wet
fluorescent memiliki sensitivitas paling baik diikuti dengan dry fluorescent, visible wet dan
visible dry dimana posisi retak buatan yang memberikan pembacaan lebih baik adalah di
permukaan alur las.
Kata Kunci—Dry Fluorescent, Visible Dry, Visible Wet, Wet Fluorescent, Sensitivitas,
Inspeksi Magnetik Partikel
vii
COMPARATIVE ANALYSIS OF SENSITIVITY OF MAGNETIC PARTICLE INSPECTION (MPI) METHOD USING VISIBLE DRY, VISIBLE WET AND
WET FLUORESCENT METHODS TO THE DETECTION OF SURFACE CRACKS OF WELD METAL AND TOE OF WELD OF COATED WELD JOINT
OF SHIP.
Author : Leonardo Pardede.
ID No. : 4112 100 023.
Dept. / Faculty : Naval Architecture & Shipbuilding Engineering / Marine Technology.
Supervisors : Wing Hendroprasetyo Akbar Putra, S.T., M.Eng.
ABSTRACT In the process of repair and new building, welding is one of the main job that has
important role. However in the manufacture process, defect like crack often occured due to
human or enviromental factor. Sometimes crack ever occurred after the weld joints has been
coated. One of the methods that can be applied to search the crack is using MPI (Magnetic
Particle Inspection).
The purpose of this final project is to compare the sensitivity and detectabilities using
MPI method with four different types of particle i.e. wet fluorescent, dry fluorescent, visible
dry, and visible wet particle. The research was conducted by varying the thickness of
nonconductive metal coating i.e. 100, 200, 300, 400 and 500 microns. Artificial cracks were
manufactured on back and toe of weld, each having 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, and 1.9 mm.
The research showed that application of nonconductive coating does not decrease
sensitivity of crack detection at 100 microns i.e. the reduction of crack detectability was only
about 2-6% for four type of magnetic particles, whereas at 200-500 microns crack detectability
is greatly reduced to 20-60%. From the four types of particles, the sensitivity of wet fluorescent
method are the best, followed by dry fluorescent, visible wet and dry visible method as well as
the best position that gives the best detectability is on the surface of weld joint.
Keyword: Dry Fluorescent, Wet Fluorescent, Visible Dry, Visible Wet, Sensitivity, Magnetic
Particle Inspection
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ....................................................................................................... i
LEMBAR REVISI .................................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR ............................................................................................................. iv
ABSTRAK ................................................................................................................................ vi
ABSTRACT ............................................................................................................................ vii
DAFTAR ISI .......................................................................................................................... viii
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL ................................................................................................................. xvii
BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang Masalah .................................................................................... 1
1.2. Perumusan Masalah ........................................................................................... 1
1.3. Batasan Masalah ................................................................................................ 2
1.4. Tujuan ................................................................................................................ 2
1.5. Manfaat .............................................................................................................. 3
1.6. Hipotesis ............................................................................................................ 3
1.7. Sistematika Penulisan ........................................................................................ 3
BAB II STUDI LITERATUR ................................................................................................. 5
2.1. Pengujian Partikel Magnetik ............................................................................... 5
2.1.1. Tentang Magnetic Particle Inspection (MPI) ............................................ 5
2.1.2. Prinsip Magnetisasi ................................................................................... 6
2.1.3. Prinsip pengujian ...................................................................................... 8
2.1.4. Peralatan Magnetic Particle Inspection .................................................. 10
2.1.5. Arus AC dan DC ..................................................................................... 10
2.1.5.1. Arus AC ......................................................................................... 10
2.1.5.2. Arus DC ........................................................................................ 11
2.1.6. Karakteristik Penetrasi ............................................................................ 13
2.1.7. Peralatan Magnetic Particle Inspection .................................................. 13
2.1.7.1. Electromagnetic Yoke ................................................................... 13
2.1.7.2. Black lights ................................................................................... 14
ix
2.1.8. Pengujian Dry Visible Particle, Wet Visible Particle dan Fluorescent .. 15
2.1.8.1. Partikel Kering .............................................................................. 15
2.1.8.2. Partikel Basah ............................................................................... 15
2.1.8.3. Partikel Visible .............................................................................. 15
2.1.8.4. Partikel Fluorescent ...................................................................... 15
2.2. Electro-Discharge Machining (EDM) ............................................................... 17
2.3. SMAW (Shielded Metal Arc Welding) ............................................................ 18
BAB III METODOLOGI ...................................................................................................... 21
3.1. Rancangan Penelitian ........................................................................................ 21
3.2. Peralatan Penelitian ........................................................................................... 23
3.2.1. Peralatan Pembuatan Spesimen .............................................................. 23
3.2.2. Peralatan Pengujian Magnetic Particle ................................................... 23
3.3. Persiapan Bahan Penelitian ............................................................................... 23
3.3.1. Material Uji ............................................................................................. 23
3.3.2. Proses Pengelasan ................................................................................... 24
3.3.3. Pembuatan Cacat Buatan (Artificial Retak) ............................................ 26
3.3.4. Pengaplikasian nonconductive coating ................................................... 27
3.3.4.1. Kalibrasi Dry Film Thickness (DFT) ......................................... 28
3.3.4.2. Pengukuran Ketebalan Variasi Nonconductive Coating ............ 29
3.4. Proses Pengujian Magnetic Particle Inspection................................................ 32
3.4.1. Partikel Pengujian ................................................................................... 32
3.4.2. Prosedur Pengujian ................................................................................. 34
BAB IV ANALISA DATA .................................................................................................... 38
4.1. Pengujian Magnetic Particle Inspection (MPI) pada material uji yang telah . . 39
4.1.1. Wet Fluorescent Method ......................................................................... 39
4.1.1.1. Ketebalan Nonconductive Coating 100 Mikron ....................... 39
4.1.1.2. Ketebalan Nonconductive Coating 200 Mikron ....................... 43
4.1.1.3. Ketebalan Nonconductive Coating 300 Mikron ...................... 46
4.1.1.4 Ketebalan Nonconductive Coating 400 Mikron ...................... 48
4.1.1.5. Ketebalan Nonconductive Coating 500 Mikron ...................... 51
4.1.2. Dry Fluorescent Method ........................................................................ 55
x
4.1.2.1. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron ......................... 55
4.1.2.2. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron ......................... 59
4.1.2.3. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron ......................... 62
4.1.2.4. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron ......................... 65
4.1.2.5. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron ......................... 68
4.1.3. Visible Dry Method ................................................................................. 71
4.1.3.1. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron ......................... 71
4.1.3.2. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron ......................... 74
4.1.3.3. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron ......................... 78
4.1.3.4. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron ......................... 81
4.1.3.5. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron ......................... 84
4.1.4. Visible Wet Method ................................................................................. 87
4.1.4.1. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron ......................... 87
4.1.4.2. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron ......................... 91
4.1.4.3. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron ......................... 94
4.1.4.4. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron ......................... 97
4.1.4.5. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron ....................... 100
4.2. Analisis Kemampuan Pembacaan MPI ........................................................... 103
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................................. 111
5.1. Kesimpulan ..................................................................................................... 111
5.2. Saran ............................................................................................................... 111
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
BIODATA PENULIS
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1. Muatan kutub pada magnet ................................................................................. 6
Gambar 2. 2. Arah gaya magnet ............................................................................................... 7
Gambar 2. 3 Sketsa magnetograph menunjukkan muatan kutub dan kerapatan fluks ............ 8
Gambar 2. 4. Magnetograf ........................................................................................................ 8
Gambar 2. 5. Konsep Pengujian MT secara sederhana. ........................................................... 9
Gambar 2. 6. Gambar bentuk gelombang arus AC................................................................. 11
Gambar 2. 7. Gelombang AC – HDWC ................................................................................. 11
Gambar 2. 8. Pulsa arus DC ................................................................................................... 12
Gambar 2. 9. Rangkaian tiga fase ........................................................................................... 12
Gambar 2. 10. Tiga fase penuh arus DC................................................................................... 12
Gambar 2. 11. Hole number dan Kedalaman Relatif ............................................................... 13
Gambar 2. 12. Yoke AC ........................................................................................................... 14
Gambar 2. 13. Ultraviolet Black Lamp..................................................................................... 14
Gambar 2. 14. Cara kerja partikel fluorescent. ......................................................................... 17
Gambar 2. 15. Diagram skematik dari Electrical Discharge Machining ................................. 17
Gambar 2. 16. Alat Electro-Discharge Machcining ................................................................ 18
Gambar 2.17. Pengaplikasian fluida dielektrik pada Sinking EDM ......................................... 18
Gambar 2.18. Las busur dengan elektroda ............................................................................... 19
Gambar 2.19. Pemindahan logam cair...................................................................................... 19
Gambar 3. 1. Diagram rancangan penelitian ........................................................................... 21
Gambar 3. 2. Diagram rancangan penelitian (lanjutan) ........................................................... 22
Gambar 3. 3. Model material uji.............................................................................................. 23
Gambar 3. 4. Material uji setelah dipotong ............................................................................. 24
Gambar 3. 5. Proses pembuatan alur dengan media gerinda ................................................... 24
Gambar 3. 6. Hasil akhir lajur ................................................................................................. 25
Gambar 3. 7. Hasil akhir pembuatan alur las .......................................................................... 26
Gambar 3. 8. Posisi retak buatan ............................................................................................. 26
Gambar 3. 9. Elektroda tembaga dengan ukuran 1.4-1.9 mm ................................................. 27
Gambar 3. 10. Variasi warna kalibrasi .................................................................................... 28
xii
Gambar 3.11. Pengukuran ketebalan coating 100 mikron ....................................................... 29
Gambar 3.12. Pengukuran ketebalan coating 200 mikron ....................................................... 30
Gambar 3.13. Pengukuran ketebalan coating 300 mikron ....................................................... 30
Gambar 3.14. Pengukuran ketebalan coating 400 mikron ....................................................... 31
Gambar 3.15. Pengukuran ketebalan coating 500 mikron ....................................................... 31
Gambar 3.16. Partikel kering visible ........................................................................................... 32
Gambar 3.17. Partikel 7HF ........................................................................................................ 32
Gambar 3.18. Partikel 14HF ....................................................................................................... 33
Gambar 3.19. Partikel 14A ......................................................................................................... 33
Gambar 3.20. Pengukuran intensitas cahaya. ........................................................................... 34
Gambar 3.21. Pengaplikasian WCP pada Pie-Shape .................................................................... 34
Gambar 3.22. Jarak Overlap medan magnet yang dibentuk oleh yoke ............................................ 35
Gambar 3.23. Proses MPI dengan visible particle ........................................................................ 35
Gambar 3.24. Proses MPI dengan fluorescent particle ................................................................. 36
Gambar 3.25. Pengukuran menggunakan jangka sorong ............................................................... 36
Gambar 3.26. Mengukur medan magnet sisa ............................................................................... 37
Gambar 4. 1. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ...................................................... 39
Gambar 4. 2. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ...................................................... 40
Gambar 4. 3. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ...................................................... 40
Gambar 4. 4. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ...................................................... 40
Gambar 4. 5. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ...................................................... 41
Gambar 4. 6. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ...................................................... 41
Gambar 4. 7. Grafik ketebalan nonconductive coating 100 mikron wet fluorescent. .............. 42
Gambar 4. 8. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ...................................................... 43
Gambar 4. 9. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ...................................................... 43
Gambar 4.10. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 43
Gambar 4.11. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 44
Gambar 4.12. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 44
Gambar 4.13. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 44
Gambar 4.14. Grafik ketebalan nonconductive coating 200 mikron Wet Fluorescent ...................... 45
Gambar 4.15. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 46
Gambar 4.16. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 46
Gambar 4.17. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 46
xiii
Gambar 4.18. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 47
Gambar 4.19. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 47
Gambar 4.20. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 47
Gambar 4.21. Grafik ketebalan nonconductive coating 300 mikron Wet Fluorescent ...................... 48
Gambar 4.22. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 49
Gambar 4.23. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 49
Gambar 4.24. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 49
Gambar 4.25. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 50
Gambar 4.26. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 50
Gambar 4.27. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 50
Gambar 4.28. Grafik ketebalan nonconductive coating 400 mikron Wet Fluorescent. ..................... 51
Gambar 4.29. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 52
Gambar 4.30. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 52
Gambar 4.31. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 52
Gambar 4.32. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 53
Gambar 4.33. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 53
Gambar 4.34. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm .................................................... 53
Gambar 4.35. Grafik ketebalan nonconductive coating 500 mikron Wet Fluorescent. ..................... 54
Gambar 4.36. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 55
Gambar 4.37. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 55
Gambar 4.38. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 56
Gambar 4.39. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 56
Gambar 4.40. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 56
Gambar 4.41. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 57
Gambar 4.42. Grafik ketebalan nonconductive coating 100 mikron Dry Fluorescent. ........... 58
Gambar 4.43. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 59
Gambar 4.44. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 59
Gambar 4.45. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 59
Gambar 4.46. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 60
Gambar 4.47. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 60
Gambar 4.48. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 60
Gambar 4.49. Grafik ketebalan nonconductive coating 200 mikron Dry Fluorescent. ........... 61
Gambar 4.50. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 62
xiv
Gambar 4.51. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 62
Gambar 4.52. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 62
Gambar 4.53. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 63
Gambar 4.54. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 63
Gambar 4.55. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 63
Gambar 4.56. Grafik ketebalan nonconductive coating 300 mikron Dry Fluorescent. ........... 64
Gambar 4.57. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 65
Gambar 4.58. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 65
Gambar 4.59. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 65
Gambar 4.60. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 66
Gambar 4.61. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 66
Gambar 4.62. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 66
Gambar 4.63. Grafik ketebalan nonconductive coating 400 mikron Dry Fluorescent ............ 67
Gambar 4.64. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 68
Gambar 4.65. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 68
Gambar 4.66. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 68
Gambar 4.67. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 69
Gambar 4.68. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 69
Gambar 4.69. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 69
Gambar 4.70. Grafik ketebalan nonconductive coating 500 mikron Dry Fluorescent. ........... 70
Gambar 4.71. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 71
Gambar 4.72. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 71
Gambar 4.73. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 72
Gambar 4.74. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 72
Gambar 4.75. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 72
Gambar 4.76. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 73
Gambar 4.77. Grafik ketebalan nonconductive coating 100 mikron Visible Dry .................... 74
Gambar 4.78. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 74
Gambar 4.79. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 75
Gambar 4.80. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 75
Gambar 4.81. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 75
Gambar 4.82. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 76
Gambar 4.83. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 76
xv
Gambar 4.84. Grafik ketebalan nonconductive coating 200 mikron Visible Dry. ................... 77
Gambar 4.85. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 78
Gambar 4.86. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 78
Gambar 4.87. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 78
Gambar 4.88. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 79
Gambar 4.89. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 79
Gambar 4.90. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 79
Gambar 4.91. Grafik ketebalan nonconductive coating 300 mikron Visible Dry. ................... 80
Gambar 4.92. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 81
Gambar 4.93. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ..................................................... 81
Gambar 4.94. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ..................................................... 81
Gambar 4.95. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ..................................................... 82
Gambar 4.96. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ..................................................... 82
Gambar 4.97. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ..................................................... 82
Gambar 4.98. Grafik ketebalan nonconductive coating 400 mikron Visible Dry. ................... 83
Gambar 4.99. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ..................................................... 84
Gambar 4.100. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ................................................... 84
Gambar 4.101. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ................................................... 84
Gambar 4.102. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ................................................... 85
Gambar 4.103. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ................................................... 85
Gambar 4.104. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ................................................... 85
Gambar 4.105. Grafik ketebalan nonconductive coating 500 mikron Visible Dry. ................. 86
Gambar 4.106. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ................................................... 87
Gambar 4.107. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ................................................... 87
Gambar 4.108. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ................................................... 88
Gambar 4.109. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ................................................... 89
Gambar 4.110. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ................................................... 89
Gambar 4.111. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ................................................... 89
Gambar 4.112. Grafik ketebalan nonconductive coating 100 mikron visible wet. .................. 90
Gambar 4.113. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ................................................... 91
Gambar 4.114. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ................................................... 91
Gambar 4.115. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ................................................... 91
Gambar 4.116. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ................................................... 92
xvi
Gambar 4.117. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ................................................... 92
Gambar 4.118. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ................................................... 92
Gambar 4.119. Grafik ketebalan nonconductive coating 200 mikron visible wet ................... 93
Gambar 4.120. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ................................................... 94
Gambar 4.121. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ................................................... 94
Gambar 4.122. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ................................................... 94
Gambar 4.123. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ................................................... 95
Gambar 4.124. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ................................................... 95
Gambar 4.125. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm .................................................. 95
Gambar 4.126. Grafik ketebalan nonconductive coating 300 mikron visible wet. .................. 96
Gambar 4.127. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ................................................... 97
Gambar 4.128. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ................................................... 97
Gambar 4.129. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ................................................... 97
Gambar 4.130. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ................................................... 98
Gambar 4.131. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ................................................... 98
Gambar 4.132. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ................................................... 98
Gambar 4.133. Grafik ketebalan nonconductive coating 400 mikron visible wet. .................. 99
Gambar 4.134. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm ................................................. 100
Gambar 4.135. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm ................................................. 100
Gambar 4.136. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm ................................................. 100
Gambar 4.137. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm ................................................. 101
Gambar 4.138. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm ................................................. 101
Gambar 4.139. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm ................................................. 101
Gambar 4.140. Grafik ketebalan nonconductive coating 500 mikron visible wet .................. 102
Gambar 4.140. Perbandingan sensitivitas metode visible dan fluorescent ............................ 103
xvii
DAFTAR TABEL
Tabel 3. 1 Standar ketebalan pada DFT Gauge ........................................................................ 29 Tabel 4. 1 Ketebalan nonconductive coating 100 mikron ........................................................ 41 Tabel 4. 2 Ketebalan nonconductive coating 200 mikron ........................................................ 45 Tabel 4. 3 Ketebalan nonconductive coating 300 mikron. ....................................................... 48 Tabel 4. 4 Ketebalan nonconductive coating 400 mikron ........................................................ 51 Tabel 4. 5 Ketebalan nonconductive coating 500 mikron ........................................................ 54 Tabel 4. 6 Ketebalan nonconductive coating 100 mikron ........................................................ 57 Tabel 4. 7 Ketebalan nonconductive coating 200 mikron. ....................................................... 61 Tabel 4. 8 Ketebalan nonconductive coating 300 mikron ........................................................ 64 Tabel 4. 9 Ketebalan nonconductive coating 400 mikron. ....................................................... 67 Tabel 4.10 Ketebalan nonconductive coating 500 mikron ....................................................... 70 Tabel 4.11 Ketebalan nonconductive coating 100 mikron. ...................................................... 73 Tabel 4.12 Ketebalan nonconductive coating 200 mikron ....................................................... 76 Tabel 4.13 Ketebalan nonconductive coating 300 mikron ....................................................... 80 Tabel 4.14 Ketebalan nonconductive coating 400 mikron ....................................................... 83 Tabel 4.15 Ketebalan nonconductive coating 500 mikron ....................................................... 86 Tabel 4.16 Ketebalan nonconductive coating 100 mikron ....................................................... 89 Tabel 4.17 Ketebalan nonconductive coating 200 mikron. ...................................................... 93 Tabel 4.18 Ketebalan nonconductive coating 300 mikron. ...................................................... 96 Tabel 4.19 Ketebalan nonconductive coating 400 mikron ....................................................... 99 Tabel 4.20 Ketebalan nonconductive coating 500 mikron. .................................................... 102 Tabel 4.21 Perbandingan Sensitivitas Partikel Visible dan Fluorescent ................................ 103 Tabel 4.22 Perbandingan pembacaan pada posisi metode Wet Fluorescent. ......................... 104 Tabel 4.23 Perbandingan pembacaan pada posisi metode Dry Fluorescent. ......................... 104 Tabel 4.24 Perbandingan pembacaan pada posisi Dry Visible ............................................... 105 Tabel 4.25 Perbandingan pembacaan pada posisi metode Wet Visible. ................................. 105 Tabel 4.26 Perbandingan jumlah relevant indication Wet Fluorescent. ................................ 106 Tabel 4.27 Perbandingan jumlah relevant indication Dry Fluorescent................................. 106 Tabel 4.28 Perbandingan jumlah relevant indication Dry Visible. ....................................... 107 Tabel 4.29 Perbandingan jumlah relevant indication Wet Visible......................................... 107 Tabel 4.30 Rekapitulasi perbandingan jumlah relevant indication ........................................ 108
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Pada kegiatan pembangunan kapal baru maupun reparasi kapal tidak lepas dari
penyambungan antar logam atau yang biasa disebut pengelasan. Pada proses pembangunan
kapal baru maupun reparasi, pengelasan dilakukan pada banyak tempat tidak hanya di bagian
lambung atau badan kapal namun termasuk seluruh sistem pendukung yang ada di kapal,
misalnya pada sistem pemanas (bejana tekan), sistem perpipaan, sistem saluran air dll.
Namun dalam proses pengelasan sering kali muncul berbagai permasalahan yaitu
ketidaksempurnaan dalam proses penyambungan seperti retak (crack), jika keretakan pada
suatu proses pengelasan tidak secepatnya diketahui dan dilakukan proses perbaikan, maka pada
area tersebut akan memunculkan keretakan yang semakin meluas sehingga memungkinkan
untuk patah yang menyebabkan kerugian. Umumnya retak yang terjadi seringkali didapati pada
daerah toe dan permukaan alur las di kapal. Munculnya retak pada daerah tersebut bisa terjadi
karena kesalahan manusia (human error) dalam proses pengelasan atau terjadi tanpa disadari
akibat adanya penerimaan beban secara terus-menerus. Oleh karena itu dibutuhkan metode
yang bisa mendeteksi retak tersebut sejak dini dan tanpa menimbulkan kerusakan yang lain,
dalam hal ini dilakukan dengan menggunakan Magnetic Particle Inspection (MPI).
Pada prinsipnya metode Magnetic Particle Inspection (MPI) adalah metode pengujian
tanpa merusak dengan menggunakan bantuan medan magnet yang memungkinkan
menampakkan diskontinuitas menggunakan suatu media (partikel magnetik) yang memiliki
daya tarik magnet. Metode MPI bisa digunakan untuk mengetahui cacat yang terdapat di
permukaan sebuah benda kerja, cacat bisa berupa retakan, patahan, dan lubang. Partikel
magnetik yang digunakan dalam metode MPI dapat berupa visible dry method, visible wet
method, dry fluorescent dan wet fluorescent.
Berdasarkan permasalahan yang ada maka penulis tergerak untuk melakukan studi
mengenai perbandingan sensitivitas dari keempat partikel yang dapat digunakan dalam
pengujian magnetik, serta mengetahui perbandingan sensitivitas pengujian berdasarkan posisi
retak yang berada di toe dan permukaan alur las.
2
1.2. Perumusan Masalah
Masalah yang akan dicari penyelesaiannya dalam tugas akhir ini adalah:
1. Bagaimana perbandingan sensitivitas pembacaan panjang retak dengan metode MPI
menggunakan metode visible dry, visible wet, dry fluorescent dan wet fluorescent pada
toe dan permukaan alur las.
2. Bagaimana pengaruh variasi ketebalan cat yang bersifat nonconductive terhadap
sensitivitas pembacaan panjang retak permukaan menggunakan metode MPI.
1.3. Batasan Masalah
Batasan-batasan masalah yang ada dalam tugas akhir ini adalah:
1. Material yang digunakan adalah baja karbon A36 dengan ukuran pelat pengujian 300 x 130
x 6 mm sebanyak lima buah.
2. Pemberian alur las SMAW pada bagian tengah spesimen uji dengan jenis elektroda E6013.
3. Pembuatan retak di sekitar toe dan permukaan alur las pada tiap spesimen uji dengan
menggunakan EDM (Electrical Discharge Machining) dengan variasi panjang 1.4, 1.5,
1.6, 1.7, 1.8, 1.9 mm.
4. Kedalaman retak buatan 3 mm dan lebar 0.5 mm.
5. Pelapisan nonconductive coating berjenis pylox pada material dengan variasi ketebalan
yaitu 100, 200, 300, 400 dan 500 mikron.
6. Retak pada spesimen dibuat sebelum dilakukan pengecatan.
7. Mengacu pada Standard ASME 2015 section V article 7 Mandatory Appendix I dan
Standard ASME 2010 Section VIII Division I Mandatory Appendix 6.
8. Metode Pemeriksaan Magnetic Particle Inspection menggunakan Yoke AC dengan
metode visible wet, visible dry, dry fluorescent dan wet fluorescent.
1.4. Tujuan
Tujuan dari tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Menganalisa perbandingan kemampuan pembacaan panjang retak dengan metode MPI
menggunakan metode visible wet, visible dry, dry fluorescent dan wet fluorescent pada toe
dan permukaan alur las.
2. Mengetahui pengaruh beberapa variasi ketebalan cat yang bersifat nonconductive terhadap
sensitivitas pembacaan panjang retak permukaan menggunakan metode MPI.
3
1.5. Manfaat Dengan dilakukan pengujian ini, dapat diketahui sensitivitas pembacaan masing-masing
partikel magnetik pada permukaan dan toe alur las yang memiliki cacat berupa retak (crack)
serta pengaruh dari nonconductive coating terhadap pembacaan tersebut.
1.6. Hipotesis Dugaan awal dari tugas akhir ini adalah semakin besar variasi ketebalan cat
nonconductive yang diaplikasikan pada material uji, maka sensitivitas pembacaan
menggunakan metode Magnetic Particle Inspection (MPI) akan semakin berkurang. Namun
kekurangan ini dapat diatasi dengan menggunakan partikel magnetik dengan jenis fluorescent.
1.7. Sistematika Penulisan
KATA PENGANTAR
ABSTRAK
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
DAFTAR GRAFIK
BAB 1 PENDAHULUAN
Terdiri dari konsep penyusunan Tugas Akhir yang meliputi latar belakang,
perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, mandaaat penelitian,
sistematika penelitian.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Terdiri dari teori-teori yang relevan dan mendukung penelitian. Teori tersebut dapat
berupa penelitian-penelitian yang telah dilakukan sebelumnya seperti Jurnal, Tugas
Akhir, Tesis, dan Literatur yang relevan dengan topik penelitian.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Terdiri dari langkah-langkah atau kegiatan dalam pelaksanaan Tugas Akhir yang
mencerminkan alur berpikir dari awal pembuatan Tugas Akhir sampai dengan selesai,
Dalam Bab ini juga dibahas mengenai pengumpulan data-data yang menunjang Tugas
Akhir.
BAB IV ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
4
Terdiri dari analisa data dan pembahasan dari pembacaan metode magnetik partikel
dalam membaca retak.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Terdiri darii hasil analisa dan evaluasi yang didapat dan saran-saran untuk
pengembangan lebih lanjut yang berkaitan dengan meteri yang terdapat dalam Tugas
Akhir ini.
DAFTAR PUSTAKA
5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pengujian Partikel Magnetik
Metode magnetik partikel yang merupakan pengujian tidak merusak adalah sebuah
metode untuk menemukan diskontinuitas permukaan dan bawah permukaan (sub-surface) pada
material feromagnetik. Tergantung pada pengoperasiannya dengan fakta bahwa saat bahan
material atau suatu bagian yang diuji diberikan medan magnet, diskontinuitas yang terletak
pada arah yang umumnya melintang terhadap arah dari medan magnet yang mengakibatkan
medan bocoran (leakage field) terbentuk pada bagian atas permukaan bagian yang diuji.
Kemunculan medan bocoran (leakage field) ini dideteksi menggunakan partikel yang halus
yang diaplikasikan di atas permukaan material, beberapa partikel ini terkumpul dan ditahan
oleh leakage field tersebut. (Betz, 2000)
2.1.1 Tentang Magnetic Particle Inspection (MPI)
Pengujian Magnetic Particle Inspection (MPI) adalah pengujian tidak merusak (NDT)
untuk mendeteksi diskontinuitas yang biasanya linier dan terletak pada/dekat dengan
permukaan komponen dan struktur feromagnetik, MPI berdasarkan hukum magnetis oleh
karena itu terbatas hanya pada material yang dapat mendukung garis fluks. Logam dapat
diklasifikasikan sebagai feromagnetik, paramagnetik dan diamagnetik, dimana :
- Feromagnetik adalah logam yang sangat tertarik pada magnet dan mudah di magnetisasi.
Contohnya besi, nikel dan kobalt.
- Paramagnetik seperti stainless steel austenic sangat lemah tertarik oleh tarikan medan
magnet dan tidak dapat dimagnetisasi
- Diamagnetik adalah logam yang sangat sedikit ditolak oleh magnet dan tidak dapat
dimagnetisasi. Contohnya bismut, emas dan antimon. (Thomas, 1989)
Kelebihan metode MPI
a. Relatif cepat dalam proses pengujian.
b. Ekonomis.
c. Hasil dapat dilihat secara langsung.
6
d. Operator dapat langsung dilatih secara cepat untuk mengoperasikan prosedur pengujian.
(Lovejoy, 1993)
Kekurangan metode MPI
a. Hanya dapat digunakan pada material feromagnetik.
b. Efektif jika digunakan untuk pada cacata permukaan.
c. Komponen harus selalu di demanetization setelah sebelumnya di magnetisasi.
d. Saat hasil dapat mudah dilihat, namun pencatatan hasil permanen tidak sama mudahnya.
(Lovejoy, 1993)
2.1.2 Prinsip Magnetisasi
- Muatan Kutub.
Ada banyak prinsip dasar magnetisasi yang dapat disimpulkan dengan pengamatan
sederhana dari perilaku batang magnet dan interaksinya dengan bahan feromagnetik, termasuk
batang magnet lainnya. Jika batang magnet digantung pada pusatnya, maka magnet tersebut
akan menyesuaikan diri dengan medan magnet bumi sehingga salah satu ujung menunjuk ke
utara geografis dan lainnya mengarah ke selatan . Jika hasil penunjukan utara diidentifikasi,
maka akan ditemukan bahwa ujung bagian selalu mengarah ke utara. Oleh konvensi, bagian
ujung dari batang itu disebut "kutub pencarian utara” biasa disingkat sebagai "kutub utara" dan
sisi yang lain disebut “kutub selatan.” (Hellier, 2003)
Gambar 2.1. Muatan kutub pada magnet.
Sumber: artikelfisi.blogspot.com.
- Gaya Magnet.
Saat kutub utara dari sebuah batang magnet diletakkan berdekatan dengan bagian kutub
selatan, akan terlihat bahwa mereka akan saling tarik menarik antara satu sama lain. Jika
7
semakin berdekatan, maka akan semakin kuat gaya tarikannya. Sebaliknya, jika dua buah kutub
utara dan kutub selatan diletakkan berdekatan maka akan saling bertolakan. Sehingga dapat
disimpulkan bahwa “kutub sama bertolakan, kutub berbeda saling tarik menarik”. Fenomena
magnetisasi dapat didefinisikan menjadi: “Sebuah gaya tarik atau tolak yang dimiliki terhadap
yang lain, khususnya untuk jenis feromagnetik”. (Hellier, 2003)
Gambar 2.2. Arah gaya magnet.
Sumber: www.brainly.co.id
- Medan magnetik.
Aliran magnetik mengarah dari kutub utara ke kutub selatannya melewati udara disekitar
magnet dan agar menyelesaikan sirkuit magnetik, aliran akan bergerak dari kutub selatan ke
kutub utara. (Hellier, 2003)
- Kerapatan fluks.
Aliran gaya magnetis disebut dengan “magnetic flux” Gambar dari magnetograf tidak
menunjukkan arah dari aliran fluks, namun bisa dilihat dari magnetograf bahwa area maksimum
dari konsentrasi fluks (flux density) berada pada bagian kutub. Konsentrasi fluks didefinisikan
sebagai “Jumlah garis gaya per unit area.” unit area yang dimaksud adalah potongan yang
diambil secara memanjang dari garis gaya. Flux density diukur dalam Gauss atau Tesla, Tesla
merupakan ukuran satuan dan dan flux density di simbolkan dengan “ β “ (beta). (Hellier, 2003)
8
Gambar 2.3. Sketsa magnetograph menunjukkan muatan kutub dan
kerapatan fluks.
(Hellier, 2003)
- Gaya Magnet.
Jumlah garis gaya yang membentuk sebuah medan magnet menentukan kekuatan tarik
atau tolak yang dapat diberikan oleh magnet dan dikenal sebagai “Gaya Magnet.” (Hellier,
2003)
Gambar 2.4. Magnetograf.
(Hellier, 2003)
2.1.3 Prinsip pengujian
Secara teori, Magnetic Particle Inspection (MPI) adalah konsep yang cukup sederhana.
Bisa dikatakan merupakan kombinasi dari dua metode pengujian tidak merusak: magnetic flux
leakage testing and visual testing. Misalkan sebuah kasus batang magnet, yang memiliki medan
9
magnet di dalam dan di sekitar magnet. Setiap tempat dimana garis gaya keluar atau masuk
disebut kutub utara dan kutub dimana garis gaya masuk ke magnet disebut kutub selatan.
Saat batang magnet tersebut mengalami kerusakan pada bagian tengahnya, maka akan
menghasilkan dua buah magnet yang sama dengan memiliki masing-masing kutub. Jika magnet
tersebut hanya retak bukan terpisah secara keseluruhan pada bagian tengahnya, maka kutub
utara dan selatan akan terbentuk pada setiap ujung retak. Medan magnetik keluar dari kutub
utara dan masuk kembali dari kutub selatan. Medan magnetik tersebar ketika bertemu dengan
celah udara kecil yang terbentuk oleh retakan, sebab udara tidak dapat menahan medan
magnetik per unit volume sebanyak magnet. (www.nde.org, 2015)
Magnetic Flux Leakage (Kebocoran medan magnet) adalah tertariknya partikel-partikel
pada material magnetik akibat adanya diskontinuitas sehingga akan membentuk garis-garis
besar. Pada tempat-tempat dimana kebocaran medan magnet meninggalkan area benda,
partikel-partikel besi akan tertarik ketempat tersebut dan merupakan indikasi adanya
diskontinuitas pada daerah tersebut. Kebocoran medan magnet sebenarnya adalah garis-garis
gaya magnet yang meninggalkan bagian magnet dan mengalir mealalui udara dari satu kutub
ke kutub lainnya yang berlawanan. Ide dasar uji magnetik partikel adalah untuk
mengidentifikasi adanya diskontinuitas ada bahan feromagnetik. (Betz, 2000)
Gambar 2.5. Konsep Pengujian MPI secara sederhana.
Sumber: www.nde.ed.org
Langkah pertama dalam pengujian partikel magnetik adalah memagnetisasi komponen
yang akan diuji. Jika terdapat cacat di sekitar area permukaan, cacat tersebut akan membuat
leakage field. Setelah komponen tesebut dimagnetisasi, partikel besi, baik itu berbentuk kering
atau larutan basah, diaplikasikan pada permukaan benda yang dimagnetisasi. Partikel-partikel
tesebut akan tertarik dan berkumpul pada flux leakage fields, sehingga akan membentuk suatu
indikasi yang dapat dideteksi oleh inspector. (Betz, 2000)
10
2.1.4. Magnet sisa dan Demagnetisasi
Setelah bagian feromagnetik dimagnetisasi, mereka akan mempertahankan sejumlah
sifat kemagnetan; hal ini dikenal sebagai “kemagnetan sisa”. Besarnya magnet sisa ini
tergantung pada sifat magnetik dari sebuah material, seperti komposisi alloy. Faktor penting
lainnya adalah kekuatan, arah, and tipe dari gaya magnetisasi yang digunakan, serta bentuk
geometri dari benda.
Leakage field dari sisa magnetisasi dapat menjadi sangat kuat jika telah dimagnetisasi
secara longitudinal. Namun, bidang fluks yang bocor dapat dengan mudah dideteksi dan diukur
dengan Hall-Effect Probe dan DC gaussmeter atau menggunakan alat pengukur fluks lainnya.
Benda yang telah dimagnetisasi longitudinal lebih mudah untuk didemagnetisasi daripada
benda yang mengandung sisa dari bidang circular atau keliling. (Mix, 2005)
2.1.4.1. Yoke Demagnetisasi
Proses demanetisasi dengan menggunakan yoke dapat diaplikasikan baik dengan
menggunakan arus AC dan arus DC. Aplikasi demagnetisasi dengan menggunakan yoke
diperlukan terutama apabila tidak memungkinkan digunakan metode lainnya.
Pada beberapa kasus, metode demagnetisasi dengan yoke ini lebih efektif dari pada
menggunakan kumparan, karena untuk material dengan gaya koersif yang tinggi dapat
dimagnetisasi dengan lebih berkonsentrasi pada medannya. (Betz, 2000)
2.1.5. Arus AC dan DC
Arus searah, arus bolak-balik, arus yang disearahkan sebagian (HWDC), dan arus yang
disearahkan seluruhnya (FWDC) dipakai sebagai arus magnetisasi dalam pengujian partikel
magnet. Hanya satu jenis saja yang diisyaratkan untuk pengujian. Umum diterima bahwa jenis
arus magnetisasi terbaik untuk pengujian partikel magnet adalah arus bolak-balik dan arus
yang disearahkan sebagian.(Smilie,s2000)
Arus bolak-balik paling cocok untuk menemukan diskontinuitas permukaan (akibat
adanya efek kulit). HWDC paling sesuai untuk menemukan diskontinuitas dekat permukaan.
(Smilie, 2000)
2.1.5.1. Arus AC
Arus AC paling banyak digunakan sebagai sumber tenaga untuk melakukan pengujian
partikel magnet. AC dapat diubah dengan cepat menjadi tegangan rendah untuk dipakai
11
dalam pemeriksaan partikel magnet menggunakan trafo. AC memiliki kemampuan penetrasi
yang kecil tetapi sangat sensitif untuk mendeteksi diskontinuitas permukaan. Namun Arus
AC tidak efektf untuk bawah permukaan. Karena AC memiliki arah bolak-balik, medan
magnetnya cenderung menggetarkan atau membuat partikel besi lebih gesit. Hal ini
menyebabkan partikel besi lebih responsif terhadap kebocoran medan magnet arus bolak- balik.
(Smilie, 2000)
Gambar 2.6. Gambar bentuk gelombang arus AC. (NDT, 2013)
2.1.5.2. Arus DC
Arus AC fasa tunggal dapat disearahkan untuk menghasilkan arus AC separuh
gelombang (HWAC), yang umum disebut arus DC separuh gelombang (HWDC). Arus DC
gelombang penuh membalik arus negatif menjadi arus positif sehingga jumlah pulsa positif
menjadi ganda. (Smilie, 2000)
Gambar 2.7. Gelombang AC – HDWC. (NDT, 2013)
12
Gambar 2.8. Pulsa arus DC.
(NDT, 2013)
Dengan HWDC terdapat rentang antara pulsa DC tunggal dan juga rentang dimana tidak
ada arus mengalir. Arus DC gelombang penuh membalik arus negatip menjadi arus positip
sehingga jumlah pulsa positip menjadi ganda. (Smilie, 2000)
AC juga terdapat dalam rangkaian tiga fase. Pada rangkaian ini terdapat tiga siklus
yang mengikuti satu sama lain dengan selisih 60o. Apabila puncak- puncak ini disearahkan
akan diperoleh arus DC yang halus seperti gambar di bawah ini. (Smilie, 2000)
Gambar 2.9. Rangkaian tiga fase.
(NDT, 2013)
Gambar 2.10. Tiga fase penuh arus DC.
(NDT, 2013)
13
2.1.6 Karakteristik penetrasi
AC telah ditetapkan sebagai metode terbaik untuk menemukan cacat permukaan. Grafik
di bawah ini menggambarkan kemampuan berbagai macam arus dengan menggunakan partikel
magnet basah dan kering dalam mencari diskontinuitas bawah permukaan. Percobaan tersebut
dilakukan dengan memakai uji Betz Ring. (Smilie, 2000)
Gambar 2.11. Hole Number dan Kedalaman relatif.
(Smilie, 2000)
Beberapa poin untuk diingat adalah:
1. Partikel magnet kering lebih sensitif dibanding partikel basah, baik memakai arus AC
maupun DC.
2. AC paling efektif untuk menemukan cacat permukaan. AC tidak efektif dalam menemukan
cacat bawah permukaan.
3. Arus DC dengan menggunakan partikel serbuk kering lebih sensitif dibanding DC memakai
pertikel basah. (Smilie, 2000)
2.1.7 Peralatan Magnetic Particle Inspection
2.1.7.1. Electromagnetic Yoke
Unit ini dapat digunakan dengan arus AC dan juga tersedia dalam versi baterai, yang
selanjutnya akan meningkatkan portabilitas dengan menghilangkan kebutuhan untuk sumber
listrik AC. Banyak Yoke yang memiliki kaki (leg) untuk memfasilitasi berbagai jenis daerah
inspeksi. Yoke tersebut hanya menghasilkan magnetisasi secara longitudinal, pemindahan posisi
yoke dibutuhkan untuk mencapai orientasi garis medan magnet setidaknya dua arah 90 derajat.
(Hellier, 2003)
14
Gambar 2.12. Yoke AC.
2.1.7.2. Black Lights
Penggunaan partikel fluorescent membutuhkan cahaya hitam (black light). Salah satu
jenis blacklight berisi trafo ballast untuk membatasi arus yang ditarik oleh busur di bola uap
merkuri. Cahaya yang dihasilkan juga mengandung beberapa cahaya putih dan radiasi UV yang
berbahaya, oleh karena itu penting untuk menggunakan filter cahaya hitam yang benar. Filter
ini akan memungkinkan porsi yang relatif tidak berbahaya dari spektrum ultraviolet yang
diizinkan dengan panjang gelombang adalah 365 nanometer (nm). Kondisi filter juga harus
secara teratur diperiksa untuk memastikan bahwa cahaya putih atau UV yang berbahaya tidak
hadir. (Hellier, 2003)
Gambar 2.13. Ultraviolet Black Lamp.
15
2.1.8. Pengujian Dry Visible Particle, Wet Visible Particle dan Fluorescent
Pengujian magnetik partikel menggunakan wet (rendaman partikel magnetik dan tinta
magnetik) dan partikel dry magnetic untuk memeriksa diskontinuitas pada permukaan dan
dalam permukaan. Setiap cara memiliki kelemahan dan kelebihan masing-masing. (Mix, 2005)
2.1.8.1. Partikel Kering
Pada umumnya, untuk partikel serbuk kering (dry powder), sensitivitas untuk
menemukan adanya cacat bertambah dengan pengurangan ukuran partikel yang digunakan
tetapi dengan keterbatasan tertentu. Jika partikel yang digunakan berukuran terlalu kecil
partikel tersebut akan menunjukkan reaksi seperti debu, yang mana akan mengumpul dan
melekat pada permukaan yang datar dan kelihatan licin terutama pada daerah yang lembap atau
tipis yang berminyak. Pada beberapa aplikasi khusus, partikel dengan ukuran spesifik yang
digunakan. Sebagai contoh, bilamana diinginkan untuk menemukan hanya yang agak besar,
diskontinuitas kasar, hanya partikel dengan ukuran besar yang digunakan. (Betz, 2000).
Ukuran partikel sebaiknya tidak boleh lebih besar daripada lebar permukaan dari
diskontinuitas terkecil. Ukuran partikel ini berkisar dari 7.87 µinches (0.2 µm) sampai 0.0016
inch (0.4 mm). Partikel magnetik tersedia dalam beberapa warna, seperti hitam, biru, merah,
abu-abu dan hijau. Warna dan ukuran partikel yang digunakan ini berubah sesuai dengan
pabrikan penghasil dan penerapannnya, Aplikasi dari serbuk magnetik kering ini adalah dengan
cara menaburkan pada permukaan material dan meniup untuk meratakannya pada saat arus
magnetisasi dialirkan pada material tersebut. (Betz, 2000).
2.1.8.2. Partikel Basah
Ketika partikel magnetik yang digunakan adalah cairan suspensi pada media cair,
beberapa jenis partikel dapat digunakan. Ukuran maksimal dari partikel yang digunakan dalam
metode basah untuk pengujian partikel magnetik berkisar antara 40 hingga 60 mikron (antara
0.025 s/d 0.0015 inch).
Partikel yang lebih besar dari ukuran ini sangat sulit untuk menyatu dengan cairan
suspensi dan bahkan ukuran 40 hingga 60 mikron akan keluar dari cairan suspensi secara cepat.
Partikel dengan ukuran besar memiliki pengaruh yang kurang bagus. Saat cairan suspensi
disemprotkan pada permukaan, cairan tersebut akan langsung mengering dan lapisan akan
semakin menipis, partikel yang kasar akan cepat menggumpal dan sulit untuk bergerak,
16
sehingga dengan adanya penggumpalan tersebut dapat membingungkan dengan indikasi adanya
diskontinuitas pada material yang akan diuji. (Betz, 2000)
Dengan media rendaman basah, partikel magnetik tersupensi dalam sebuah cairan.
Cairan tersebut bisa berupa air atau minyak. Partikel basah tadi diaduk untuk menjaga partikel
magnetik agar terbagi merata dalam cairan. Partikel magnetik untuk media rendaman basah
disediakan dalam warna hitam, abu-abu, merah dan fluorescent kuning kehijauan. Partikel
dalam rendaman basah akan tertarik pada flux leakage, tetapi jika tidak terdapat flux leakage,
maka partikel-partikel itu akan mengalir bebas bersama cairan. Akumulasi dari partikel yang
terdapat dalam daerah flux leakage yang akan menunjukkan indikasi diskontinuitas. (Smilie,
2000)
2.1.8.3. Partikel Visible
Selain dibagi dalam wet dan dry particle, partikel dibagi lagi menjadi 2 jenis yaitu
partikel visible dan partikel fluorescent. Partikel Visible merupakan partikel yang peka terhadap
cahaya putih. Partikel visible yang digunakan dalam pengujian dengan metode kering
ukurannya berkisar antara 50 µm (0.002 inch), sedangkan yang digunakan di dalam pengujian
untuk metode basah, partikel tersebut memiliki ukuran yang lebih kecil lagi. (Betz, 2000)
2.1.8.4. Partikel Fluorescent
Partikel fluorescent, merupakan jenis partikel yang peka terhadap cahaya ultraviolet,
dimana pada aplikasinya, partikel fluorescent akan berpendar apabila terkena cahaya
ultraviolet. Seperti halnya dengan jenis partikel yang lain, ukuran untuk partikel fluorescent
sangat menentukan kepekaan dalam mendeteksi adanya indikasi diskontinuitas pada material
yang diuji. Partikel fluorescent dapat diaplikasikan dengan baik pada metode kering maupun
metode basah. Untuk metode kering, ukuran partikel fluorescent berkisar antara 50 µm (0.002
inch), sedangkan untuk metode basah, ukuran partikel fluorescent berkisar antara 25 µm (0.001
inch). (Betz, 2000)
Partikel fluorescent digunakan bersama sebuah cahaya yang hampir tidak terlihat yang
biasa disebut black light (cahaya hitam). Partikel-partikel ini hanya dapat terlihat dibawah
cahaya hitam dengan panjang gelombang diantara 3200 sampai 4000 angstrom. Black light
menyebabkan banyak material, seperti partikel fluorescent, dapat bercahaya di dalam
kegelapan. Fluorensi ini normalnya berwarna kuning kehijauan yang cemerlang yang
“ditangkap” oleh mata pemeriksa. Saat dilihat dibawah black light, partikel fluorescent
disebarkan di area dimana terdapat flux leakage akan bercahaya dengan terang dan
17
menunjukkan indikasi dari diskontinuiti. Kelebihan utama dari partikel ini adalah visibilitas
mereka meningkat dibawah black light. (Smilie, 2000)
Gambar 2.14. Cara kerja partikel fluorescent.
2.2. Electrical Discharge Machining (EDM)
Dalam proses EDM, material dihilangkan oleh serangkaian loncatan listrik (bunga api)
pada celah proses pengerjaannya yaitu elektroda dan benda kerja, suhu pelepasan yang terjadi
lebih tinggi dari pada titik leleh benda kerja, termasuk bahan eksotis.
Gambar 2.15. Diagram skematik dari Electrical Discharge Machining.
(Grote & Antonsson, 2009)
Cairan dielektrik merupakan variabel yang sangat penting dalam proses EDM. Ada 3
fungsi utama; sebagai insulator antara alat dan benda kerja, bekerja sebagai pendingin dan
sebagai media pembilas untuk menghilangkan serpihan, fluida dielectric biasanya berbahan
dasar hidrokarbon, namun fluida jenis lain seperti triethylene glycol dan tetra-ethylene glycol
juga digunakan untuk meningkatkan kecepatan kerja.
18
Gambar 2.16. Alat Electro-Discharge Machcining.
Elektroda yang digunakan terbuat dari grafit dan tembaga, namun material lainnya dapat
digunakan. EDM memiliki akurasi sampai 0.005-0.02 mm dalam hal membuat lubang dan 0.01
– 0.1 mm saat membuat cekungan machining. (Grote & Antonsson, 2009)
Gambar 2.17. Pengaplikasian fluida dielektrik pada Sinking EDM.
(Grote & Antonsson, 2009)
2.3. SMAW (Shielded Metal Arc Welding)
Pengelasan SMAW atau yang biasa disebut las elektroda bungkus adalah cara pengelasan
yang banyak digunakan pada masa ini. Dalam cara pengelasan ini digunakan kawat elektroda
logam yang dibungkus dengan fluks. Dalam gambar 2.17 dapat dilihat dengan jelas bahwa
busur listrik terbentuk di antara logam induk dan ujung elektroda tersebut mencair dan
kemudian membeku bersama. (Wiryosumarto & Okumura, 2000)
Proses pemindahan logam elektroda terjadi pada saat ujung elektroda mencair dan
membentuk butir-butir yang terbawa oleh arus busur listrik yang terjadi. Bila digunakan arus
19
listrik yang besar maka butiran logam cair yang terbawa menjadi halus seperti terlihat dalam
gambar 2.18(a), sebaliknya bila arusnya kecil maka butirannnya menjadi besar seperti tampak
dalam gambar 2.18(b). (Wiryosumarto & Okumura, 2000)
Gambar 2.18. Las busur dengan elektroda.
(Wiryosumarto & Okumura, 2000)
Gambar 2.19. Pemindahan logam cair.
(Wiryosumarto & Okumura, 2000)
Pola pemindahan logam cair seperti diterangkan di atas sangat mempengaruhi sifat
mampu las dari logam. Secara umum dapat dikatakann bahwa logam mampu las tinggi bila
pemindahan terjadi dengan butiran yang halus. Sedangkan pola pemindahan cairan dipengaruhi
oleh besar kecilnya arus seperti diterangkan di atas dan juga oleh komposisi dari bahan fluks
yang digunakan. Selama proses pengelasan bahan fluks yang digunakan untuk membungkus
elektroda mencair dan membentuk terak yang kemudian menutupi logam cair yang terkumpul
di tempat sambungan dan bekerja sebagai penghalang oksidasi. Dalam beberapa fluks bahannya
tidak dapat terbakar tetapi berubah menjadi gas yang juga menjadi pelindung dari logam cair
terhadap oksidasi dan memantapkan busur. (Wiryosumarto & Okumura, 2000)
Di dalam pengelasan ini hal yang penting adalah bahan fluks dan jenis listrik yang
digunakan. Karena pentingnya hal tersebut maka bahan fluks dan jenis listrik akan dibicarakan
terpisah. (Wiryosumarto & Okumura, 2000)
20
1. Bahan Fluks
Didalam las elektroda terbungkus fluks memegang peranan penting karena fluks dapat
bertindak sebagai:
a. Pemantap busur dan penyebab kelancaran pemindahan butir-butir cairan logam.
b. Sumber terak atau gas yang dapat melindungi logam cir terhadap udara di sekitarnya.
c. Pengatur penggunaan.
d. Sumber unsur-unsur paduan.
Fluks biasanya terdiri dari bahan-bahan tertentu dengan perbandingan yang tertentu
pula. Bahan-bahan yang digunakan dapat digolongkan dalam bahan pemantapan busur,
pembuat terak penghasil gas, deoksidator, unsur paduan dan bahan pengikat. Bahan-bahan
tersebut antara lain oksida-oksida logam, karbonat, silikat, fluoride, zat organik, baja paduan
dan serbuk besi. (Wiryosumarto & Okumura, 2000)
2. Busur Listrik dan Mesin las
Dalam las elektroda terbungkus, busurnya ditimbulkan dengan menggunakan listrik
arus bolak balik yang bahasa inggrisnya “alternating current” dan disingkat menjadi listrik AC
atau listrik arus searah yang bahasa inggrisnya “direct current” dan disingkat menjadi listrik
DC. Tetapi karena pertimbangan harga, mudahnya penggunaan dan sederhananya perawatan,
maka listrik AC lebih banyak dipergunakan. Keunggulan penggunaan listrik DC adalah
mantapnya busur yang ditimbulkan, sehingga sangat sesuai untuk pengelasan pelat-pelat yang
amat tipis. Di samping mantapnya busur juga ternyata bahwa generator arus sederhana dapat
digerakkan dengan mudah dengan motor-motor bahan bakar. (Wiryosumarto & Okumura,
2000)
21
BAB III METODOLOGI
3.1 Rancangan Penelitian
Pada proses penyelesaian penelitian tugas akhir ini, dibentuk sebuah rancangan
penelitian sebagai gambaran garis besar tahapan dalam pengerjaan tugas akhir ini. Berikut ini
adalah rancangan penelitian tersebut.
Mulai
Identifikasi Masalah
Studi Literatur
Pengadaan dan Penentuan Material Uji (Baja Karbon Rendah / Mild Steel jenis A36 dan nonconductive
coating)
Proses Pengerjaan Material 1. Persiapan Permukaan (Surface Preparation) menggunakan Gerinda
dan pembuatan alur las dengan pengelasan jenis SMAW. 2. Pembuatan cacat buatan menggunakan Mesin EDM pada permukaan
dan toe sambungan las. 3. Pengaplikasian 5 variasi nonconductive coating (100, 200, 300, 400,
500 mikron) 4.
Pengujian MPI (Metode Visible Dry, Visible Wet, Dry
Fluorescent, Wet Fluorescent}
Pengolahan Hasil Uji
Dilanjutkan
Gambar 3.1. Diagram rancangan penelitian (dilanjutkan).
22
Lanjutan
3.2 Peralatan Penelitian
Pada pengujian yang dilakukan dalam pembuatan tugas akhir ini dibutuhkan beberapa
peralatan yang memiliki fungsi tertentu untuk membantu proses pengujian. Berikut ini adalah
peralatan-peralatan yang digunakan dalam proses penelitian.
3.2.1 Peralatan Pembuatan Spesimen
Peralatan yang digunakan untuk membuat specimen dalam tugas akhir ini antara lain
sebagai berikut:
1. Mesin Las SMAW
2. Elektroda E6013
3. Mesin Gerinda
4. Penjepit
5. Mesin EDM (Electric Discharge Machine)
6. Elektroda EDM
7. Nonconductive coating
8. Jangka Sorong
3.2.2 Peralatan Pengujian Magnetik Particle
1. Yoke AC
2. Light Meter
3. Kamera DSLR
4. Peralatan Lampu TL
5. Blok Kalibrasi
6. Partikel untuk Metode Kering (Dry Method)
Analisa Data
Kesimpulan
Referensi
Gambar 3.2. Diagram rancangan penelitian (lanjutan).
23
7. Partikel Metode Basah (Wet Method)
8. Peralatan Lampu Ultraviolet
9. UV Light Meter
10. Gelas Ukur
11. Mistar Ukur
3.3 Persiapan Bahan Penelitian
Selain menggunakan peralatan untuk membantu membuat spesimen dan membantu
dalam pelaksanaan proses pengujian, dibutuhkan hal yang tidak kalah pentingnya dan bagian
utama dalam pengujian ini yaitu bahan penelitian.
Bahan penelitian memiliki peran yang sangat penting sebab tidak dapat dipisahkan dari
sebuah proses penelitian. Berikut ini bahan penelitian yang digunakan.
3.3.1 Material Uji
Material yang digunakan dalam penelitian ini adalah jenis Mild Steel A36, yang
merupakan salah satu jenis material high magnetic permeability dan banyak digunakan untuk
konstruksi kapal. Untuk melaksanakan proses pengujian dalam penelitian ini maka disiapkan
beberapa specimen. Spesimen mempunyai ukuran 300 x 130 x 6 mm berjumlah lima spesimen.
Berikut ini adalah model material uji tersebut:
Gambar 3.3. Model material uji.
Material yang digunakan dalam pengujian ini pertama-tama dipotong sesuai dengan
ukuran yang diinginkan yaitu 300x130x6 mm sebanyak lima buah menggunakan alat pemotong
logam yaitu cutting material.
24
Gambar 3.4. Material uji setelah dipotong.
3.3.2 Proses Pengelasan
Proses pengelasan bertujuan untuk membuat model lajur las agar menyerupai kondisi
pengelasan di lapangan. Sebelum pengelasan dilakukan, dibentuk sebuah alur menggunakan
gerinda, untuk membantu mempermudah proses pengelasan. Hasil alur lasan yang dibentuk
berukuran panjang 270 mm dan lebar 10 mm.
Gambar 3.5. Proses pembuatan alur dengan media gerinda.
25
Gambar 3.6. Hasil akhir lajur.
Dimana spesifikasi prosedur pengelasan adalah sebagai berikut:
Welding process : Shield Metal Arc Welding (SMAW)
Type : Manual
Filler Metal : E 6013
Diameters : 2.6 mm
Welding position : 3G Vertical Position
Current (AC or DC) : DC
Polarity : DCEP
Amperage (Range) : 80 – 120 Ampere
String or Weave Bead : Both
Initial and Interpass Cleaning : Chipping, Brushing and Grinding
Travel of Speed : 50 – 100 mm/minute
Namun sampai pada tahapan ini material yang dihasilkan masih belum sempurna untuk
dijadikan spesimen uji yang sebenarnya, disebabkan masih banyak daerah yang kasar maupun
tajam atau daerah yang terkena spatter dari hasil lasan sehingga, dibutuhkan tahapan
selanjutnya untuk menghilangkan hal-hal tersebut, yaitu menggunakan gerinda untuk
menghilangkan bagian-bagian kasar pada permukaan material serta menghaluskan bagian-
bagian tajam ada setiap ujung sisi spesimen uji, mesin gerinda yang digunakan dalam hal ini
adalah Bosch tipe 7-100 professional, dengan mata gerinda yang memiliki tingkat kekasaran
A100 merk Morris.
26
Gambar 3.7. Hasil akhir pembuatan alur las.
3.3.3. Pembuatan Cacat Buatan (Artificial Crack)
Material uji yang telah diberikan alur las dan dibersihkan dari semua bekas lasan
maupun kotoran yang menempel selanjutnya diberikan retak buatan dengan menggunakan
sebuah mesin yang disebut EDM. Sebelumnya posisi untuk retak buatan telah ditentukan
terlebih dahulu seperti contoh dibawah ini:
Gambar 3.8. Posisi retak buatan.
27
Kemudian membuat elektroda untuk memotong material uji, elektroda ini terbentuk dari
lembaran tembaga tipis setebal 0.5 mm yang telah disesuaikan ukurannya sesuai dengan
panjang dari retak buatan yang diinginkan pada alur lasan.
Gambar 3.9. Elektroda tembaga dengan ukuran 1.4-1.9 mm.
3.3.4. Pengaplikasian nonconductive coating.
Setelah cacat buatan diberikan ke spesimen uji, maka kemudian proses selanjutnya
diberikan lapisan nonconductive coating. Pengaplikasian lapisan cat ini dilakukan dengan
berbagai variasi ketebalan yang kemudian menganalisa variasi ketebatalan tersebut sehingga
diketahui pengaruh dari cat itu sendiri dalam hal pembacaan ukuran cat yang sebenarnya.
Langkah pengaplikasiannya adalah sebagai berikut:
1. Proses pelapisan dengan metode spray.
Metode air spray dianggap lebih efisien sebab akan memberikan hasil
pengecatan yang lebih halus pada material uji.
2. Penggunaan alat pengontrol ketebalan dry film thickness (DFT).
Alat dry film thickness yang digunakan yaitu merk Positector.
28
Tipe 6000-3.
Serial number 31697.
Baterai Alkaline AA.
Probe F.
Kalibrasi secara otomatis.
3. Pengunaan nonconductive coating.
Tipe nonconductive coating yang digunakan Pylox.
Merk yang digunakan adalah Pylox.
Warna Kuning.
3.3.4.1. Kalibrasi Dry Film Thickness (DFT)
Dry film thickness gauge memiliki sistem kalibrasi secara otomatis dan untuk
mendapatkan hasil yang lebih presisi maka diawal dilakukan percobaan kalibrasi awal, yaitu
dengan melakukan pengecekan pembacaan pada ketebalan film yang telah ada, film ini terdiri
dari 5 macam warna yang mewakili ketebalan yang berbeda-beda.
Gambar 3.10. Variasi warna kalibrasi.
29
Tabel 3.1. Standar ketebalan pada DFT Gauge. No Inch Metric
(Mikron) Tolerance (Inch)
Color
1 0.001 25.4 0.0002” Amber 2 0.002 50.8 0.0002” Red 3 0.005 127 0.0002” Blue 4 0.010 254 0.0002” Brown 5 0.020 508 0.0002” Yellow
3.3.4.2.Pengukuran Ketebalan Variasi Nonconductive Coating
Untuk melakukan pengukuran terhadap ketebalan hasil cat digunakan DFT
Positector 6000-3 dengan mengambil 3 titik, dimana ketiga titik tersebut diambil di sepanjang
alur lasan untuk mendapatkan hasil rata-rata dari ketebalan cat.
1. Pengukuran untuk ketebalan 100 mikron.
Gambar 3.11. Pengukuran ketebalan coating 100 mikron.
30
2. Pengukuran untuk ketebalan 200 mikron.
Gambar 3.12. Pengukuran ketebalan coating 200 mikron.
3. Pengukuran untuk ketebalan 300 mikron.
Gambar 3.13. Pengukuran ketebalan coating 300 mikron.
31
4. Pengukuran untuk ketebalan 400 mikron.
Gambar 3.14. Pengukuran ketebalan coating 400 mikron.
5. Pengukuran untuk ketebalan 500 mikron.
Gambar 3.15. Pengukuran ketebalan coating 500 mikron.
32
3.4 Pengujian Magnetic Particle
3.4.1. Partikel Magnetik
1. Partikel Kering Visible
Pada pengujian ini partikel visible yang digunakan adalah serbuk magnetik yaitu berupa
serbuk besi oksida. Ada tiga jenis warna partikel kering yang dapat digunakan yaitu abu-abu,
hitam dan merah. Pada penelitian ini digunakan partikel Magnaflux tipe 8A berwarna merah.
Gambar 3.16. Partikel kering visible.
2. Partikel Basah Visible.
Untuk pengujian dengan menggunakan partikel basah visible, digunakan larutan
suspensi berupa white mineral oil, isobutene, serta iron oxide. Pada penelitian ini menggunakan
partikel basah visible berjenis Magnaflux 7HF dan berwarna hitam.
33
Gambar 3.17. Partikel 7HF.
3. Partikel Basah Fluorescent
Untuk metode basah, dengan fluorescent yang digunakan adalah konsentrat fluorescent
yang terdiri dari iron oxide yang diberikan pewarna. Partikel yang digunakan tersebut berjenis
Magnaflux 14HF dan berwarna hijau-kuning yang berpendar dibawah black light.
Gambar 3.18. Partikel 14HF. 4. Partikel Kering Fluorescent
Pengujian untuk metode kering dengan fluorescent yang digunakan adalah serbuk
fluorescent yang terdiri dari iron oxide dengan lapisan berwarna abu-abu Partikel yang
digunakan tersebut berjenis Magnaglo 14A Powder dan menghasilkan warna hijau-kuning yang
berpendar dibawah black light.
34
Gambar 3.19. Partikel 14A.
3.4.2. Prosedur Pengujian Jika semua tahapan-tahapan awal dari persiapan material, serta semua peralatan
pengujian telah selesai dilaksanakan. Maka langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian
magnetic paticle testing dengan menggunakan metode wet fluorescent & dry fluorescent
method terlebih dahulu, kemudian dilanjutkan dengan visible wet & dry method dan
menggunakan AC yoke. Berikut adalah uraian tahapan pengujian MPI:
a) Penataan meja dan pembersihan material dengan kain lap.
b) Melakukan pengukuran intensitas cahaya untuk metode visible menggunakan lampu
putih tambahan dengan intensitas minimum adalah 1000 lux sedangkan untuk metode
fluorescent menggunakan black lamp.
Gambar 3.20. Pengukuran intensitas cahaya.
a) Pie-Shape diletakkan pada permukaan material dan diaplikasikan WCP.
35
Gambar 3.21. Pengaplikasian WCP pada Pie-Shape.
b) Peralatan yoke kemudian diaktifkan dengan menekan tombol on/off dan
ditempelkan pada permukaan material uji dimana, posisi kaki yoke menyilang tegak
lurus terhadap arah retak pada material agar memberikan cakupan medan magnet
yang luas. Pie-Shape digeser menjauhi/mendekati yoke untuk menemukan range
medan magnet optimum.
Gambar 3.22. Jarak Overlap medan magnet yang dibentuk oleh yoke.
c) Pengujian dilakukan secara terus menerus dengan mengaplikasikan 4 jenis partikel
secara bergantian. Lalu partikel yang telah disemprotkan tersebut diratakan secara
perlahan dan dilakukan pengamatan pada permukaan untuk melihat adanya indikasi
retak pada material tersebut.
36
Gambar 3.23. Proses MPI dengan visible particle.
Gambar 3.24. Proses MPI dengan fluorescent particle.
d) Dilakukan pengukuran mengunakan jangka sorong digital dan pengambilan
gambar menggunakan kamera dari hasil masing-masing indikasi retak kemudian
melakukan perbandingan dengan panjang retak aktual.
37
Gambar 3.25. Pengukuran menggunakan jangka sorong.
e) Setelah selesai partikel dibersihkan dan dilakukan proses demagnetisasi dengan
membalik arah medan magnet sambil menjauhkan yoke AC dari material uji.
Gambar 3.26. Mengukur medan magnet sisa.
f) Mengulangi langkah a-g untuk material uji dengan ketebalan coating dan partikel
yang berbeda.
38
BAB IV ANALISA DATA
Dalam bab ini akan disajikan analisa dan pembahasan dari hasil pengujian MPI
(Magnetic Particle Inspection) yang telah dilaksanakan sebelumnya. Pengujian yang telah
dilakukan menggunakan beberapa jenis partikel yaitu partikel wet fluorescent, dry fluorescent,
visible wet dan visible dry , dimana seluruh pengujian ini dilakukan dengan beberapa variasi
ketebalan nonconductive coating.
Pembahasan dilakukan pada ukuran retak buatan dan variasi ketebalan sebagai berikut :
1. Jenis Partikel :
Wet Fluorescent
Dry Fluorescent
Visible Wet
Visible Dry
2. Variasi panjang retak buatan pada setiap material uji.
1.4 mm
1.5 mm
1.6 mm
1.7 mm
1.8 mm
1.9 mm
3. Variasi ketebalan nonconductive coating.
100 mm
200 mm
300 mm
400 mm
500 mm
4. Pengujian dilakukan dengan kondisi retak tertutupi oleh cat nonconductive.
5. Menggunakan AC Yoke.
39
4.1. Pengujian Magnetic Particle Inspection (MPI) Pada Material Uji yang Telah
Diberikan Retak Buatan dan Dilapisi Nonconductive Coating.
Pengujian ini dilakukan untuk mendapatkan informasi mengenai sensitivitas pangujian
MPI dengan menggunakan beberapa jenis partikel dengan melakukan pengukuran terhadap
retak buatan yang sebenarnya dan yang telah diberi variasi ketebalan cat dan menggunakan
yoke ac.
4.1.1 Metode Wet Fluorescent
Berikut ini adalah kondisi-kondisi saat dilakukan pengujian:
a. Wet fluorescent particle.
b. Yoke AC.
c. Kedalaman retak buatan 3 mm dan lebar 5 mm.
4.1.1.1. Ketebalan Nonconductive Coating 100 Mikron
Gambar 4.1 – gambar 4.6 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 100 mikron menggunakan partikel wet fluorescent dan disinari dengan black light,
dimana panjang retak buatan awal adalah 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, dan 1.9 mm dengan hasil akhir
setelah pengujian adalah 1.38, 1.48, 1.56, 1.67, 1.73 dan 1.85 mm.
Gambar 4.1. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 1.38 mm
40
Gambar 4.2. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.3. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Gambar 4.4. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.48 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.56 mm
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.67 mm
41
Gambar 4.5. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.6. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Tabel 4.1. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 1.38 98.57 2 1.5 1.48 98.67 3 1.6 1.56 97.50 4 1.7 1.67 98.24 5 1.8 1.73 96.11 6 1.9 1.85 97.37
Rata-rata Persentase (%) 97.74
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.73 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.85 mm
42
Pada tabel 4.1 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 100 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 97.74% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.7. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 100 mikron Wet Fluorescent.
43
4.1.1.2. Ketebalan Nonconductive Coating 200 Mikron
Gambar 4.15 – gambar 4.13 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 200 mikron menggunakan partikel wet fluorescent dan disinari dengan black light,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 1.18, 1.27, 1.29, 1.39, 1.49 dan 1.61 mm.
Gambar 4.8. Panjang indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.9. Panjang indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.10. Panjang indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 1.18 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.27 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.29 mm
44
Gambar 4.11. Panjang indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.12. Panjang indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.13. Panjang indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.39 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.49 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.61 mm
45
Tabel 4.2. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron. No Panjang Awal Retak
Buatan (mm) Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 1.18 84.29 2 1.5 1.27 84.67 3 1.6 1.29 80.63 4 1.7 1.39 81.76 5 1.8 1.49 82.78 6 1.9 1.61 84.74
Rata-rata Persentase (%) 83.14
Pada tabel 4.2 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 200 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 83.14% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.14. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 200 mikron Wet Fluorescent.
46
4.1.1.3 Ketebalan Nonconductive Coating 300 Mikron.
Gambar 4.15 – gambar 4.20 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 300 mikron menggunakan partikel wet fluorescent dan disinari dengan black light,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.98, 1.07, 1.1, 1.17, 1.26 dan 1.4 mm.
Gambar 4.15. Panjang indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.16. Panjang indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.17. Panjang indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.98 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.07 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.10 mm
47
Gambar 4.18. Panjang indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.19. Panjang indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.20. Panjang indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.26 mm
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.17 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.40 mm
48
Tabel 4.3. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron. No Panjang Awal Retak
Buatan (mm) Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.98 70.00 2 1.5 1.07 71.33 3 1.6 1.1 68.75 4 1.7 1.17 68.82 5 1.8 1.26 70.00 6 1.9 1.4 73.68
Rata-rata Persentase (%) 70.43
Pada tabel 4.3 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 300 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 70.43% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.21. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 300 mikron Wet Fluorescent.
4.1.1.4. Ketebalan Nonconductive Coating 400 Mikron.
4. Gambar 4.22 – gambar 4.27 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 400 mikron menggunakan partikel wet fluorescent dan disinari dengan black light,
49
dimana panjang retak buatan awal adalah 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, dan 1.9 mm dengan hasil akhir
setelah pengujian adalah 0.73, 0.82, 0.85, 0.93, 0.96 dan 1.02 mm.
Gambar 4.22. Panjang indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.23. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.24. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.73 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 0.82 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 0.85 mm
50
Gambar 4.25. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.26. Panjang indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.27. Panjang indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 0.93 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 0.96 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.61 mm
51
Tabel 4.4. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.73 52.14 2 1.5 0.82 54.67 3 1.6 0.85 53.13 4 1.7 0.93 54.71 5 1.8 0.96 53.33 6 1.9 1.02 53.68
Rata-rata Persentase (%) 53.61
Pada tabel 4.4 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 400 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 53.61% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.28 Grafik ketebalan nonconductive coating 400 mikron Wet Fluorescent.
4.1.1.5. Ketebalan nonconductive coating 500 Mikron
Gambar 4.15 – gambar 4.20 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 500 mikron menggunakan partikel wet fluorescent dan disinari dengan black light,
52
dimana panjang retak buatan awal adalah 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, dan 1.9 mm dengan hasil akhir
setelah pengujian adalah 0.52, 0.58, 0.62, 0.67, 0.75 dan 0.81 mm.
Gambar 4.29. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.30. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.31. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.52 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 0.58 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 0.62 mm
53
Gambar 4.32. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.33. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.34. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 0.67 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 0.75 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 0.81 mm
54
Tabel 4.5. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.52 37.14 2 1.5 0.58 38.67 3 1.6 0.62 38.75 4 1.7 0.67 39.41 5 1.8 0.75 41.67 6 1.9 0.81 42.63
Rata-rata Persentase (%) 39.71
Pada tabel 4.5 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 500 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 39.71% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.35. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada ketebalan 200
mikron Wet Fluorescent.
55
4.1.2 Metode Dry Fluorescent
Berikut ini adalah kondisi-kondisi saat dilakukan pengujian:
a. Partikel Dry fluorescent.
b. Yoke AC.
c. Kedalaman retak buatan 3 mm dan lebar 5 mm.
4.1.2.1. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron
Gambar 4.36 – gambar 4.41 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 100 mikron menggunakan partikel dry fluorescent dan disinari dengan black light,
dimana panjang retak buatan awal adalah 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, dan 1.9 mm dengan hasil akhir
setelah pengujian adalah 1.36, 1.46, 1.51, 1.63, 1.7 dan 1.81 mm.
Gambar 4.36. Panjang indikasi dengan retak awal 1.4 mm
Gambar 4.37. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 1.36 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.46 mm
56
Gambar 4.38. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Gambar 4.39. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.40. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.51 mm
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.63 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.70 mm
57
Gambar 4.41. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Tabel 4.6. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 1.36 97.14 2 1.5 1.46 97.33 3 1.6 1.51 94.38 4 1.7 1.63 95.88 5 1.8 1.7 94.44 6 1.9 1.81 95.26
Rata-rata Persentase (%) 95.74
Pada tabel 4.6 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 100 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 95.74% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.81 mm
58
Gambar 4.42. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 100 mikron Dry Fluorescent.
59
4.1.2.2. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron
Gambar 4.43 – gambar 4.48 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 200 mikron menggunakan partikel dry fluorescent dan disinari dengan black light,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 1.15, 1.26, 1.29, 1.35, 1.47 dan 1.58 mm.
Gambar 4.43. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.44. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.45. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 1.15mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.26 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.29 mm
60
Gambar 4.46. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.47. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.48. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.35 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.47 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.58 mm
61
Tabel 4.7. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 1.15 82.14 2 1.5 1.26 84.00 3 1.6 1.29 80.63 4 1.7 1.35 79.41 5 1.8 1.47 81.67 6 1.9 1.58 83.16
Rata-rata Persentase (%) 81.83
Pada tabel 4.7 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 200 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 81.83% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.49. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 200 mikron Dry Fluorescent.
62
4.1.2.3. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron.
Gambar 4.50 – gambar 4.55 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 300 mikron menggunakan partikel dry fluorescent dan disinari dengan black light,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.96, 1.01, 1.08, 1.13, 1.21 dan 1.34 mm.
Gambar 4.50. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.51. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.52. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.96 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.01 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.08 mm
63
Gambar 4.53. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.54. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.55. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.13 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.21 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.34 mm
64
Tabel 4.8. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.96 68.57 2 1.5 1.01 67.33 3 1.6 1.08 67.50 4 1.7 1.13 66.47 5 1.8 1.21 67.22 6 1.9 1.34 70.53
Rata-rata Persentase (%) 67.94
Pada tabel 4.8 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 300 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 67.94% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.56. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 300 mikron Dry Fluorescent..
65
4.1.2.4. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron
Gambar 4.57 – gambar 4.62 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen dengan
ketebalan 400 mikron menggunakan partikel dry fluorescent dan disinari dengan black light,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.71, 0.8, 0.83, 0.91, 0.94 dan 1 mm.
Gambar 4.57. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.58. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.59. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.71 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 0.80 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 0.83 mm
66
Gambar 4.60. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.61. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.62. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 0.91 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.94 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.00 mm
67
Tabel 4.9. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.71 50.71 2 1.5 0.8 53.33 3 1.6 0.83 51.88 4 1.7 0.91 53.53 5 1.8 0.94 52.22 6 1.9 1 52.63
Rata-rata Persentase (%) 52.38
Pada tabel 4.9 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 400 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 52.38% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.63. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 400 mikron Dry Fluorescent.
68
4.1.2.5. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron
Gambar 4.64 – gambar 4.69 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen dengan
ketebalan 500 mikron menggunakan partikel dry fluorescent dan disinari dengan black light,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.5, 0.55, 0.59, 0.68, 0.69 dan 0.73 mm.
Gambar 4.64. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.65. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.66. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.50 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 0.55 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 0.59 mm
69
Gambar 4.67. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.68. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm
Gambar 4.69. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 0.68 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 0.69 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 0.73 mm
70
Tabel 4.10. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.5 35.71 2 1.5 0.55 36.67 3 1.6 0.59 36.88 4 1.7 0.68 40.00 5 1.8 0.69 38.33 6 1.9 0.73 38.42
Rata-rata Persentase (%) 37.67
Pada tabel 4.10 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 500 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 37.67% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.70. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 500 mikron Dry Fluorescent.
71
4.1.3. Metode Visible Dry Berikut ini adalah kondisi-kondisi saat dilakukan pengujian:
a. Partikel Kering Visible.
b. Yoke AC.
4.1.3.1. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron
Gambar 4.71 – gambar 4.76 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 100 mikron menggunakan partikel visible dry dan disinari dengan lampu putih biasa,
dimana panjang retak buatan awal adalah 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, dan 1.9 mm dengan hasil akhir
setelah pengujian adalah 1.32, 1.46, 1.52, 1.59, 1.67 dan 1.76 mm.
Gambar 4.71. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.72. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 1.32 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.46 mm
72
Gambar 4.73. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Gambar 4.74. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.75. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.52 mm
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.59 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.67 mm
73
Gambar 4.76. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Tabel 4.11. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 1.32 94.29 2 1.5 1.46 97.33 3 1.6 1.52 95.00 4 1.7 1.59 93.53 5 1.8 1.67 92.78 6 1.9 1.76 92.63
Rata-rata Persentase (%) 94.26
Pada tabel 4.11 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 100 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 94.26% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.76 mm
74
Gambar 4.77. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 100 mikron Visible Dry.
4.1.3.2. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron
Gambar 4.78 – gambar 4.83 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen dengan
ketebalan 200 mikron menggunakan partikel visible dry dan disinari dengan lampu putih biasa,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 1.15, 1.22, 1.23, 1.3, 1.42 dan 1.48 mm.
Gambar 4.78. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 1.15 mm
75
Gambar 4.79. Panjang indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.80. Panjang indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Gambar 4.81. Panjang indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.22 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.23 mm
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.30 mm
76
Gambar 4.82. Panjang indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.83. Panjang indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Tabel 4.12. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 1.15 82.14 2 1.5 1.22 81.33 3 1.6 1.23 76.88 4 1.7 1.3 76.47 5 1.8 1.42 78.89 6 1.9 1.48 77.89
Rata-rata Persentase (%) 78.93
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.42 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.48 mm
77
Pada tabel 4.12 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 200 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 78.93% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.84. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya
pada ketebalan 200 mikron Visible Dry.
78
4.1.3.3. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron.
Gambar 4.85 – gambar 4.90 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 300 mikron menggunakan partikel visible dry dan disinari dengan lampu putih biasa,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.95, 1.01, 1.07, 1.1, 1.18 dan 1.27 mm.
Gambar 4.85. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.86. Panjang indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.87. Panjang indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.95 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.01 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.07 mm
79
Gambar 4.88. Panjang indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.89. Panjang indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.90. Panjang indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.10 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.18 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.27 mm
80
Tabel 4.13. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.95 67.86 2 1.5 1.01 67.33 3 1.6 1.07 66.88 4 1.7 1.1 64.71 5 1.8 1.18 65.56 6 1.9 1.27 66.84 Rata-rata Persentase (%) 66.53
Pada tabel 4.13 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 300 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 66.53% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.91. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya
pada ketebalan 300 mikron Visible Dry.
81
4.1.3.4. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron
Gambar 4.92 – gambar 4.97 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen dengan
ketebalan 400 mikron menggunakan partikel visible dry dan disinari dengan lampu putih biasa,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.67, 0.79, 0.82, 0.87, 0.93 dan 0.98 mm.
Gambar 4.92. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm
Gambar 4.93. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.94. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.67
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 0.79 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 0.82 mm
82
Gambar 4.95 .Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.96. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.97. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 0.87 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 0.93 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 0.98 mm
83
Tabel 4.14. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron.
No Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.67 47.86 2 1.5 0.79 52.67 3 1.6 0.82 51.25 4 1.7 0.87 51.18 5 1.8 0.93 51.67 6 1.9 0.98 51.58
Rata-rata Persentase (%) 51.03
Pada tabel 4.14 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 400 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 51.03% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.98. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 400 mikron Visible Dry.
84
4.1.3.5. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron
Gambar 4.99 – gambar 4.104 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen dengan
ketebalan 500 mikron menggunakan partikel visible dry dan disinari dengan lampu putih biasa,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.47, 0.52, 0.63, 0.66, 0.69 dan 0.73 mm.
Gambar 4.99. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.100. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm
Gambar 4.101. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.47
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 0.52 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 0.82 mm
85
Gambar 4.102. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.103. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.104. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 0.66 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 0.69 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 0.73 mm
86
Tabel 4.15. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron. No Panjang Awal Retak
Buatan (mm) Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.47 33.57 2 1.5 0.52 34.67 3 1.6 0.63 39.38 4 1.7 0.66 38.82 5 1.8 0.69 38.33 6 1.9 0.73 38.42
Rata-rata Persentase (%) 37.20
Pada tabel 4.15 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 500 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 37.20% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.105. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 500 mikron Visible Dry.
87
4.1.4. Visible Wet Method Berikut ini adalah kondisi-kondisi saat dilakukan pengujian:
a. Metode Dry fluorescent.
b. Arus AC Yoke.
c. Kedalaman retak buatan 3 mm dan lebar 5 mm.
4.1.4.1. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron
Gambar 4.105 – gambar 4.110 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji dengan
ketebalan 500 mikron menggunakan partikel visible wet dan disinari dengan lampu putih biasa,
dimana panjang retak buatan awal adalah 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, dan 1.9 mm dengan hasil akhir
setelah pengujian adalah 1.35, 1.46, 1.57, 1.62, 1.69 dan 1.79 mm.
Gambar 4.106. Panjang indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.107. Panjang indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 1.35 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.46 mm
88
Gambar 4.108. Panjang indikasi dengan retak awal 1.6 mm
Gambar 4.109. Panjang indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.110. Panjang indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.57 mm
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.62 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.69 mm
89
Gambar 4.111. Panjang indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Tabel 4.16. Ketebalan nonconductive coating 100 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 1.35 96.43 2 1.5 1.46 97.33 3 1.6 1.57 98.13 4 1.7 1.62 95.29 5 1.8 1.69 93.89 6 1.9 1.79 94.21
Rata-rata Persentase (%) 95.88
Pada tabel 4.16 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 100 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 95.88% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.79 mm
90
Gambar 4.112. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 100 mikron visible wet.
91
4.1.4.2. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron
Gambar 4.112 – gambar 4.116 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen dengan
ketebalan 200 mikron menggunakan partikel visible wet dan disinari dengan lampu putih biasa,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 1.16, 1.24, 1.25, 1.32, 1.46 dan 1.51 mm.
Gambar 4.113. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.114. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.115. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 1.16 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.24 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.25 mm
92
Gambar 4.116. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.117. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.118. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.32 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.46 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.51 mm
93
Tabel 4.17. Ketebalan nonconductive coating 200 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 1.16 82.86 2 1.5 1.24 82.67 3 1.6 1.25 78.13 4 1.7 1.32 77.65 5 1.8 1.46 81.11 6 1.9 1.51 79.47
Rata-rata Persentase (%) 80.31
Pada tabel 4.17 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 200 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 80.31% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.119. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 200 mikron visible wet.
94
4.1.4.3. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron
Gambar 4.118 – gambar 4.123 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen dengan
ketebalan 300 mikron menggunakan partikel visible wet dan disinari dengan lampu putih biasa,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.96, 1.00, 1.05, 1.14, 1.2 dan 1.31 mm.
Gambar 4.120. Panjang indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.121. Panjang indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.122. Panjang indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.96 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 1.00 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 1.05 mm
95
Gambar 4.123. Panjang indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.124. Panjang indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.125. Panjang indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 1.14 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 1.20 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 1.31 mm
96
Tabel 4.18. Ketebalan nonconductive coating 300 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.96 68.57 2 1.5 1 66.67 3 1.6 1.05 65.63 4 1.7 1.14 67.06 5 1.8 1.2 66.67 6 1.9 1.31 68.95
Rata-rata Persentase (%) 67.26
Pada tabel 4.18 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 300 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 67.26% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.126. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 300 mikron visible wet.
97
4.1.4.4. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron
Gambar 4.125 – gambar 4.130 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen dengan
ketebalan 400 mikron menggunakan partikel visible wet dan disinari dengan lampu putih biasa,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.63, 0.8, 0.82, 0.9, 0.93 dan 0.99 mm.
Gambar 4.127. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.128. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.129. Panjang indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.63 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 0.80 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 0.82 mm
98
Gambar 4.130. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.131. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.8 mm.
Gambar 4.132. Panjang Indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 0.90 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 0.93 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 0.99 mm
99
Tabel 4.19. Ketebalan nonconductive coating 400 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.63 45.00 2 1.5 0.8 53.33 3 1.6 0.82 51.25 4 1.7 0.9 52.94 5 1.8 0.93 51.67 6 1.9 0.99 52.11
Rata-rata Persentase (%) 51.05
Pada tabel 4.19 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 400 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 51.05% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.133. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 400 mikron visible wet.
100
4.1.4.5. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron
Gambar 4.132 – gambar 4.138 menunjukkan hasil pengujian pada spesimen uji
ketebalan 500 mikron menggunakan partikel visible wet dan disinari dengan lampu putih biasa,
dengan hasil akhir setelah pengujian adalah 0.48, 0.53, 0.6, 0.65, 0.69 dan 0.71 mm.
Gambar 4.134.. Panjang indikasi dengan retak awal 1.4 mm.
Gambar 4.135. Panjang indikasi dengan retak awal 1.5 mm.
Gambar 4.136. Panjang indikasi dengan retak awal 1.6 mm.
Posisi 1
Toe alur las
Retak aktual = 1.4 mm Indikasi retak = 0.48 mm
Posisi 2
Toe alur las
Retak aktual = 1.5 mm Indikasi retak = 0.53 mm
Posisi 3
Toe alur las
Retak aktual = 1.6 mm Indikasi retak = 0.60 mm
101
Gambar 4.137. Panjang indikasi dengan retak awal 1.7 mm.
Gambar 4.138. Panjang indikasi dengan retak awal 1.8 mm
Gambar 4.139. Panjang indikasi dengan retak awal 1.9 mm.
Posisi 4
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.7 mm Indikasi retak = 0.65 mm
Posisi 5
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.8 mm Indikasi retak = 0.69 mm
Posisi 6
Permukaan alur las
Retak aktual = 1.9 mm Indikasi retak = 0.71 mm
102
Tabel 4.20. Ketebalan nonconductive coating 500 mikron.
No
Panjang Awal Retak Buatan (mm)
Sebelum diberi variasi nonconductive coating
Panjang Indikasi Retak (mm)
Setelah diberi variasi nonconductive coating
Persentase (%) Kemampuan Pembacaan
MPI 1 1.4 0.48 34.29 2 1.5 0.53 35.33 3 1.6 0.6 37.50 4 1.7 0.65 38.24 5 1.8 0.69 38.33 6 1.9 0.71 37.37 Rata-rata Persentase (%) 36.84
Pada tabel 4.20 menunjukkan kemampuan pembacaan pada spesimen uji yang dilapisi
cat dengan ketebalan 500 mikron, dimana hasil rata-rata persentase penurunan kemampuan
pembacaan sebesar 36.84% dari ukuran panjang retak sebenarnya sebelum diberikan variasi
ketebalan cat.
Gambar 4.140. Grafik perbandingan antara indikasi dan ukuran retak sebenarnya pada
ketebalan 500 mikron visible wet.
103
4.2. Analisis Kemampuan Pembacaan MPI dengan Menggunakan Wet Fluorescent, Dry Fluorescent, Visible Dry dan Visible Wet Partikel Dari hasil pengujian yang telah dilaksanakan, berikut ini adalah perbandingan
kemampuan pembacaan masing-masing partikel dengan lima variasi ketebalan cat.
Tabel 4.21. Perbandingan Sensitivitas Metode Visible dan Fluorescent. No Ketebalan
Coating Wet
Fluorescent (%)
Dry Fluorescent
(%)
Visible Wet (%)
Visible Dry (%)
1 100 mikron 97.74 95.74 95.88 94.26 2 200 mikron 83.14 81.83 80.31 78.93 3 300 mikron 70.43 67.94 67.26 66.53 4 400 mikron 53.61 52.38 51.05 51.03 5 500 mikron 39.71 37.67 36.84 37.20
Gambar 141. Perbandingan sensitivitas metode visible dan fluorescent dalam bentuk grafik
1. Berdasarkan jenis partikel magnetik yang digunakan dapat dilihat dari tabel 4.21, bahwa
untuk semua variasi ketebalan nonconductive coating, metode wet fluorescent memiliki
sensitivitas paling tinggi, diikuti dengan dry fluorescent, wet visible dan terakhir visible
dry. Namun pada ketebalan 500 mikron sensitivitas metode visible dry 0.36 % lebih baik
dari pada visible wet, hal ini dikarenakan dengan penambahan ketebalan lebih dari 500
mikron maka retak tersebut bukan lagi jenis retak permukaan namun masuk ke dalam
kategori subsurface. Partikel dengan media basah (wet) memiliki sensitivitas lebih baik
dikarenakan tersuspensi dalam media berupa cairan yang membantu partikel magnetik
untuk dapat bergerak lebih baik sehingga menunjukkan indikasi lebih baik pula. Untuk
partikel dengan fluorescent memiliki sensitivitas lebih baik dikarenakan dengan
menggunakan fluorescent partikel magnetik akan memancarkan cahaya, yang seolah-olah
104
membuat indikasi tersebut “mencari” pemeriksa dan menghilangkan indikasi selain
diskontinitas.
104
Tabel 4.22. Perbandingan pembacaan pada posisi toe dan permukaan alur las metode wet fluorescent.
No Posisi 100
mikron (%)
Rata-rata (%)
200 Mikron
(%)
Rata-rata (%)
300 Mikron
(%)
Rata-rata (%)
400 Mikron (%)
Rata-rata (%)
500 Mikron (%)
Rata-rata (%)
1 Toe 98.57 98.25
84.29 83.20
70.00 70.03
52.14 53.31
37.14 38.19 2 Toe 98.67 84.67 71.33 54.67 38.67
3 Toe 97.50 80.63 68.75 53.13 38.75 4 Permukaan 98.24
97.24 81.76
83.09 70.83
70.83 54.71
53.91 39.41
41.24 5 Permukaan 96.11 82.78 70.00 53.33 41.67 6 Permukaan 97.37 84.74 73.68 53.68 42.63
Tabel 4.23. Perbandingan pembacaan pada posisi toe dan permukaan alur las metode dry fluorescent.
No Posisi 100
mikron (%)
Rata-rata (%)
200 Mikron
(%)
Rata-rata (%)
300 Mikron
(%)
Rata-rata (%)
400 Mikron
(%)
Rata-rata (%)
500 Mikron (%)
Rata-rata (%)
1 Toe 97.14 96.28
82.14 82.26
68.57 67.80
50.71 51.97
35.71 36.42 2 Toe 97.33 84.00 67.33 53.33 36.67
3 Toe 94.38 80.63 67.50 51.88 36.88 4 Permukaan 95.88
95.19 79.41
81.41 66.47
68.07 53.53
52.79 40.00
38.92 5 Permukaan 94.44 81.67 67.22 52.22 38.33 6 Permukaan 95.26 83.16 70.53 52.63 38.42
105
Tabel 4.24. Perbandingan pembacaan pada posisi toe dan permukaan alur las metode dry visible.
No Posisi 100
mikron (%)
Rata-rata (%)
200 Mikron
(%)
Rata-rata (%)
300 Mikron
(%)
Rata-rata (%)
400 Mikron (%)
Rata-rata (%)
500 Mikron (%)
Rata-rata (%)
1 Toe 94.29 95.54
82.14 80.12
67.86 67.36
47.86 50.59
33.57 35.87 2 Toe 97.33 81.33 67.33 52.67 34.67
3 Toe 95.00 76.88 66.88 51.25 39.38 4 Permukaan 93.53
92.98 76.47
77.75 64.71
65.70 51.18
51.48 38.82
38.52 5 Permukaan 92.78 78.89 65.56 51.67 38.33 6 Permukaan 92.63 77.89 66.84 51.58 38.42
Tabel 4.25. Perbandingan pembacaan pada posisi toe dan permukaan alur las metode wet visible.
No Posisi 100
mikron (%)
Rata-rata (%)
200 Mikron
(%)
Rata-rata (%)
300 Mikron (%)
Rata-rata (%)
400 Mikron (%)
Rata-rata (%)
500 Mikron (%)
Rata-rata (%)
1 Toe 96.43 97.30
82.86 81.22
68.57 66.96
45.00 49.86
34.29 35.71 2 Toe 97.33 82.67 66.67 53.33 35.33
3 Toe 98.13 78.13 65.63 51.25 37.50 4 Permukaan 95.29
94.46 77.65
79.41 67.06
67.56 52.94
52.24 38.24
37.98 5 Permukaan 93.89 81.11 66.67 51.67 38.33 6 Permukaan 94.21 79.47 68.95 52.11 37.37
106
Tabel 4.26. Perbandingan jumlah relevant indication setelah dan sebelum coating wet fluorescent.
100 mikron 200 mikron 300 mikron 400 mikron 500 mikron
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant Indicatio
n Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
4
(1.56, 1.67, 1.73 dan 1.85 mm)
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
1
(1.61 mm)
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0 4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0 4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0
Tabel 4.27. Perbandingan jumlah relevant indication setelah dan sebelum coating dry fluorescent.
100 mikron 200 mikron 300 mikron 400 mikron 500 mikron
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant Indicatio
n Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
4
(1.51, 1.63, 1.7 dan 1.81 mm)
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
1
(1.58 mm)
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0 4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0 4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0
107
Tabel 4.28. Perbandingan jumlah relevant indication setelah dan sebelum coating dry visible.
100 mikron 200 mikron 300 mikron 400 mikron 500 mikron Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
4
(1.52, 1.59, 1.67 dan 1.76 mm)
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0 4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0 4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0 4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0
Tabel 4.29. Perbandingan jumlah relevant indication setelah dan sebelum coating wet visible.
100 mikron 200 mikron 300 mikron 400 mikron 500 mikron Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
4
(1.57, 1.62, 1.69 dan 1.79 mm)
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
1
(1.51 mm)
4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0 4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0 4
(1.6, 1.7, 1.8 dan 1.9 mm)
0
108
Tabel 4.30. Rekapitulasi perbandingan jumlah relevant indication setelah dan sebelum coating.
Metode
100 mikron 200 mikron 300 mikron 400 mikron 500 mikron Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Jumlah Relevant
Indication Sebelum coating
Jumlah Relevant
Indication Setelah coating
Wet fluorescent 4 4 4 1 4 0 4 0 4 0
Dry Fluorescent 4 4 4 1 4 0 4 0 4 0
Dry Visible 4 4 4 0 4 0 4 0 4 0
Wet Visible 4 4 4 1 4 0 4 0 4 0
109
2. Tabel 4.21 menunjukkan variasi ketebalan nonconductive coating yang diaplikasikan
pada spesimen uji memberikan pengaruh terhadap sensitivitas pembacaan metode
MPI, dengan hasil sebagai berikut:
- Pada ketebalan 100 mikron sensitivitas pembacaan pada keempat jenis partikel tidak
berpengaruh secara signifikan, pembacaan hanya berkurang sekitar 2-6 %.
- Pada ketebalan 200 mikron sensitivitas pembacaan pada keempat jenis partikel
berkurang sebanyak 17-20%.
- Pada ketebalan 300 mikron sensitivitas pembacaan pada keempat jenis partikel
semakin berkurang sebanyak 30-34 %.
- Pada ketebalan 400 mikron sensitivitas pembacaan pada keempat jenis partikel
semakin berkurang sebanyak 47-49 %.
- Pada ketebalan 500 mikron sensitivitas pembacaan pada keempat jenis partikel
semakin berkurang sebanyak 61-64 %.
3. Tabel 4.22-4.25 menunjukkan persentase sensitivitas pembacaan metode MPI
berdasarkan posisi retak buatan, terdapat dua kondisi posisi retak yaitu pada toe dan
permukaan alur lasan. Dari rata-rata tiap posisi pada tiap metode dan tiap ketebalan
cat yang diaplikasikan didapatkan bahwa sensitivitas pembacaan lebih tinggi didapat
pada daerah permukaan lasan. Hal ini dapat disebabkan oleh posisi retak permukaan
yang lebih mudah dijangkau saat melakukan interpretasi hasil dibandingkan posisi toe
lasan dan dikarenakan kondisi kontur yang kurang halus pada posisi toe akibat proses
pengelasan memunculkan indikasi lain yang membuat proses pemeriksaan menjadi
kurang baik.
4. Berdasarkan ASME VIII Div 1 Mandatory Appendix indikasi retak dapat dikatakan
relevant jika indikasi tersebut memiliki ukuran lebih besar dari 1.5 mm. Oleh karena
itu data tabel 4.26 - 4.29 menunjukkan indikasi retak relevant sebelum dan setelah
coating, sebagai berikut:
- Ketebalan cat 100 mikron untuk semua metode menunjukkan bahwa indikasi relevant
sebelum dicat terdapat empat indikasi relevant dan setelah dicat indikasi yang terbaca
tetap sebanyak empat indikasi.
- Ketebalan cat 200 mikron untuk metode wet fluorescent, dry fluorescent dan wet
visible menunjukkan bahwa sebelum dicat terdapat empat indikasi relevant dan
110
setelah dicat indikasi yang terbaca hanya satu indikasi sedangkan pada metode dry
fluorescent tidak ada indikasi relevant yang terbaca.
- Ketebalan cat 300-500 mikron untuk semua metode menunjukkan bahwa indikasi
relevant sebelum dicat terdapat empat indikasi relevant dan setelah dicat tidak ada
indikasi yang terbaca
111
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan Setelah dilakukan percobaan dan penelitian maka kesimpulan dari Tugas Akhir ini
adalah sebagai berikut:
1. Berdasarkan jenis partikel yang digunakan maka metode yang menunjukkan sensitivitas
pembacaan paling baik adalah metode wet fluorescent kemudian diikuti dengan metode dry
fluorescent, wet visible dan terakhir dry visible. Namun walaupun memiliki sensitivitas
paling baik metode partikel fluorescent memiliki keterbatasan yaitu kondisi lingkungan
saat pengujian harus dalam keadaan gelap, sedangkan saat ini pengujian banyak dilakukan
di lapangan terbuka. Oleh karena itu metode wet visible dapat menjadi pilihan yang cukup
baik untuk digunakan di lapangan terbuka dengan lingkungan cahaya yang cukup terang.
2. Berdasarkan posisi retak buatan, sensitivitas terbaik didapatkan jika posisi retak berada
pada permukaan alur lasan dibanding pada toe lasan, hal ini dapat diakibatkan oleh posisi
retak permukaan yang lebih mudah dijangkau saat melakukan interpretasi hasil
dibandingkan posisi toe lasan dan dikarenakan kondisi kontur yang kurang halus pada
posisi toe akibat proses pengelasan sehingga memunculkan indikasi lain dan membuat
proses pemeriksaan menjadi kurang baik.
3. Berdasarkan dari hasil uji hipotesis diperoleh bahwa variasi penambahan ketebalan
nonconductive coating tidak berpengaruh secara signifikan terhadap kemampuan
pembacaan jika ketebalan coating hanya 100 mikron namun sangat berpengaruh signifikan
jika ketebalan coating ≥ 200 mikron.
5.2. Saran Adapun beberapa saran untuk penelitian ini adalah:
1. Penelitian ini masih menggunakan Yoke AC sedangkan dalam metode MPI bisa
menggunakan permanen magnet yoke. Untuk penelitian selanjutnya bisa dikaji lebih lanjut
sensitivitas pembacaan kemampuan partikel dengan permanen magnet yoke tersebut.
112
DAFTAR PUSTAKA
- ASME. (2010). ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section V Nondestructive Examination. United States of America: The American Society of Mechanical Engineers, Inc.
- ASME. (2010). ASME Boiler and Pressure Vessel Code, Section VIII Div 1, Rules for Contruction of Pressure Vessel. United States of America: The American Society of Mechanical Engineers, Inc.
- ASNT (1979). NDT Training Program Magnetic Particle Inspection. Columbus
- Betz, C.E. (2000). Principles of Magnetic Particle Testing. United States of America:
Magnaflux.
- Cartz, L (1995). Nondestructive Testing. United States of America: ASM International.
- Dyatmika, Ida Bagus Githa. (2012). Analisis Perbandingan Metode MPIMenggunakan Yoke AC dan Permanen Magnet Untuk Pendeteksian Panjang Retak Permukaan yang Dilapisi Cat Pada Sambungan Las di Kapal (Sarjana), ITS Surabaya, Surabaya.
- Grote, Karl-Heinrich dan Erik.K Antonsson (2009). Springer Handbook of Mechanical Engineering. India: Springer-Verlag Berlin Heidelberg.
- Hellier, C. (2003). Handbook of nondestructive evaluation (2nd ed.). New York: McGraw-Hill.
- Lovejoy, M.J. (1993). Magnetic Particle Inspection. Netherlands: Springer Netherlands.
- Mix, P.E. (2005). Introduction to Nondesctructive Testing (2nd ed). United States of America: John Wiley & Son, Inc.
- Ramdani, F. (2012). Analisa Pengaruh Nonconductive Coating Terhadap Panjang Pendeteksian Cacat Permukaan Dengan Menggunakan Metode Pemeriksaan Magnetik Partikel (MPI) Pada Sambungan Las Crane Di Kapal. (Sarjana), ITS Surabaya, Surabaya.
- Smilie, R.W. (2000). Nondestructive testing, Magnetic Particle (Vol 1). United States of America: PH Diversified, Inc.
- Thomas, S.J. (1989). Nondestructive Testing Handbook Volume six Magnetic Particle Inspection. New york: Pracger
- Wiryosumarto, H dan Toshie, O. (2000). Teknologi Pengelasan Logam. Jakarta: Pradnya Paramita.
LAMPIRAN
BIODATA PENULIS
Leonardo Pardede, lahir di kota Lhokseumawe pada tanggal 19
Agustus 1994 dan besar di Kota Batam, anak pertama dari tiga
bersaudara dengan orang tua Nikson Pardede dan Asima Sibarani.
Riwayat pendidikan formal penulis dimulai dari SDN 004 Batam
(2000-2006), SMPN 6 Batam (2006-2009), SMAN 1 Batam (2009-
2012) dan kemudian memilih untuk melanjutkan jenjang pendidikan
di Jurusan Teknik Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut
Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya pada tahun 2012 melalui
jalur undangan SNMPTN.
Ditengah-tengah kesibukan di bidang akademis selain belajar dengan bidang studi yaitu
Rekayasa dan fokus pada Konstruksi dan Kekuatan Kapal serta menjadi asisten tidak tetap
(grader) untuk mata kuliah perlengkapan kapal dan peraturan statutori, penulis juga aktif dalam
berbagai kegiatan non-akademis seperti mengikuti Exchange Program ke Jepang pada tahun
2014, Koordinator Volunteer ITS International Office 2014-2015, staff di departemen
hubungan luar Himpunan Mahasiswa Teknik Perkapalan (HIMATEKPAL) masa jabatan 2013-
2014, divisi asrama di organisasi Kerukunan Pelajar dan Mahasiswa Kepualauan Riau
(KPMKR)-Surabaya. Serta penulis juga aktif mengikuti pelatihan dan seminar dibidang
perkapalan seperti LKMM Pra-TD dan TD, Pelatihan Survey oleh ClassNK Academy, Seminar
offshore di PPNS, Pelatihan Maxsurf, pengenalan software hydrostar dan ariane oleh Bureau
Veritas.
Pada tahun 2015 penulis menyelesaikan internship di PT. Meranti Nusantara,
Balikpapan, Bureau Veritas (BV) di Batam dan American Bureau of Shipping (ABS) di s
Batam. Sebagai persyaratan akhir untuk mendapatkan gelar sarjana, penulis mengambil Tugas
Akhir dengan judul “Analisa Perbandingan Sensitivitas Metode Magnetic Particle Inspection
(Mpi) Menggunakan Metode Visible Dry, Visible Wet dan Wet Fluorescent Terhadap
Pendeteksian Panjang Retak Pada Permukaan dan Toe Sambungan Las di Kapal yang Dilapisi
Nonconductive Coating”
“Hard work pays off in the long run, Procrastination pays off now.”
Email: [email protected] Phone: +62 812 3131 1615
Top Related