PENGUKURAN

PENDAHULUAN

            Kita sering melaksanakan praktek dibengkel-bengkel kerja untuk membuat macam benda kerja dan sehingga tidak terlepas dari pekerjaan mengukur dimensi-dimensi yang ditentukan dalam pembuatan benda kerja dts.

Dibengkel kerja biasanya bersuasana sibuk dan alat-alat tangan,alat bantu kerja mesin dan alat ukur campur menjadi satu serta sering kali penempatan saling tumpang tindih antara alat satu dengan alat lainnya.

Juga kerena sibuknya pekerjaan dan dikerja waktu seringkali 
pengukuran dilaksanakan tidak dengan prosedur yang sebenarnya serta tidak memenuhi syarat-syarat pengukuran yang ditentukan. Untuk menghindari kesalahan-kesalahan pengukuran itulah maka diselenggarakan laboratorium pengukuran ( metrologi/measurement ) dimana tempat tersebut dapat dilakukan pengukuran secara teliti.

ARTI DAN FUNGSI

Laboratorium adalah tempat dilaksanakannya suatu percobaan atau penelitian tentang suatu benda yang berhubungan dengan suatu ilmu tertentu.

Pengukuran adalah hal mengukur atau pekerjaan mengukur,sedangkan metrologi adalah ilmu pengukuran. Jadi yang dimaksud dengan laboratorium pengukuran (metrologi) adalah suatu tempat (ruang) dilaksanakannya pengukuran suatu benda kerja secara teliti.

            Dalam laboratorium pengukuran tersedia sarana-saran yang memungkinkan dilaksanakan pengukuran secara teliti. Berbeda dengan suatu benkel kerja, dibengkel kerja kegiatan paling pokok adalah pembuatan / produksi, sehingga kegiatan pengukuran hanyalah merupakan suatu bagian dari proses pekerjaan.

Dengan demikian maka laboratorium pengukuran berfungsi sebagai:

1.       Tempat dilaksanaknnya pengukuran dengan secara teliti dan menggunkan bermacam-macam alat yang          sesuai.

2.       Tempat membandingkan ukuran benda ukur dengan alat ukur standart.

3.       Tempat diseleksinya suatu benda kerja, apakah dapat dipakai pada suatu produksi atau tidak.

SYARAT RUANG PENGUKURAN

            Dalam pembuatan suatu laboratorium pengukuran harus diperhatikan beberapa hal supaya laboratorium tersebut dapat berfungsi dengan semestinya.

Dalam memilih ruangan harus sesuai/mencukupi dengan jumlah praktikan hal-hal sebagai berikut:

1.       Luas ruangan harus sesuai/mencukupi dengan praktikan dengan mebelair.

2.       Pengaturan letak mebelair tidak terlalu berdekatan sehingga mengganggu aktifitas praktikan.

3.       Penempatan alat yang sering digunakan oleh semua praktikan harus mudah dicapai oleh semuanya.

4.       Penempatan alat yang besar dan tinggi harus dipinggir.

5.       Penempatan alat yang bergerak/berputar dijauhkan dari tempat pengukuran yang lain dan memakai        
       fondasi yang kuat dan terpisah dengan lanatai.

6.       Penerangan harus memenuhi syarat:

a.       Cukup terang, sehingga praktikan dapat melihat/mengukur dengan jelas.

b.       Tidak menyilaukan

c.       Tidak menimbulkan bayangan yang dapat mempengaruhi penglihatan praktikan.

7.       lantai diberi lapisan yang lunak, selai harus datar dan rata, supaya kalau benda ukur/alat ukur jatuh tidak        menimbulkan kerusakan yang fatal.

8.       Suhu ruangan sesuai dengan suhu standart pengukuran yaitu 20° C

9.       Ruang tidak terlalu lembab, supaya tidak mudah menimbulkan korosi pada alat-alat ukur, adapun        
       kelembaban yang diperbolehkan 60 %

10.   Sirkulasi udara harus baik supaya tidak pengap

11.   Suasana tenang (jauh dari kebisingan)

12.   Apabila satu ruangan anatara teori pendukung pengukuran dan praktek pengukuran sebaiknya dipisah.

MAKSUD DAN TUJUAN DARI PENGUKURAN (METROLOGI)

1. Memberi jaminan kepada kita bahwa suatu benda kerja memenuhi syarat-syarat konstruksi yang telah ditetapkan dalam recana
2. Memberi jaminan kepada kita bahwa setiap alat akan pas pada alat bagian lainnya apabila dirakit sesuai dengan sebuah perencanaan diatas gambar kerja.

PENGERTIAN PENGUKURAN

Pengukuran dalam arti luas adalah membandingkan suatu besaran denga besaran standart. Besaran standart harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut:

1. Dapat didefinisikan secara phisik
2. Jelas dan tidak berubah dengan waktu
3. Dapat digunakan sebagai pembanding dimana saja didunia ini.

STANDART PENGUKURAN

Suatau dari besaran standar untuk tiap pengukuran dapat merupakan salah satu gabungan dari satuan-satuan sadar. Dalam satuan sistim yang telah disepakati secara internasional ( si-unit, International Systim of Unit, LeSystim International d’Unites ) dikenal 7 satuan dasar, dimana setiap satuan dasar mempunyai satuan standar dengan simbol yang biasa digunakan untuk menandainya ( lihat tabel )

Besaran Dasar	Nama satuan dasar	Simbol
Panjang Masa Waktu Arus listrik Tempratur termodinamika Jumlah zat Intensitas cahaya	Meter ( metre ) Kilogram ( Kilogram ) Detik ( second ) Ampe ( Ampere ) Kelvin ( Kelvin ) Mol ( Mol ) Lilin ( Candela )	M Kg S A K Mol cd
Satuan tambahan Sudut bidang	Radial ( radial )	rad

Beberapa nama awalan biasanya digunakan untuk membentuk hasil kali dengan bilangan dasar bagi nama satuan dasar sepuluh bisa dilihat pada tabel

Faktor pengali	Nama awal	Simbol
1018 1015 1012 109 106 103 102 101 10 10 -1 10 -2 10 -3 10 -6 10 -9 10 -10 10 -12 10 -15 10 -18	Eksa ( Exa ) Peta ( Peta ) Tera ( Tera ) Giga ( Giga ) Mega ( Mega ) Kilo ( kilo n) Hekto ( hecto ) Deka ( deca ) Meter ( meter Desi ( deci ) Senti ( centi ) Mili ( milli ) Micro ( micro )  Nano ( nano ) Angstrom Piko ( pico ) Femto ( femto ) Ato ( atto )	E P T G M k h da m d c mm m n Aº p f a

Contoh :

1 Kg     =   10³   g

1 Mw    =   10⁶   w

1 cm    =   10 ^-2   m

1  mm  =   10 ^-3   m

1  mm  =   10 ^-6   km

Dengan hanya memandang definisi pengukuran ( pengertian pengukuran ) ini,maka kelihatannya adalah mustahil untuk melakukan pengukuran atas dimensi suatau produk. Memang dalam prakteknya prakteknya pengukuran tidak dilakukan dengan cara langsung membandingkan dengan standar meter,melainkan digunakan alat pembanding yaiti alat ukur.

Ada bermacam alat ukur yang adapat dilakasanakan dan bisa menunjukkan antara lain Milimeter dan micrometer, dengan alat ini dapat diukur panjang maupun dimensi suatu benda ukur.

ALAT UKUR

Sebelum dilakukan pemilihan alat ukur, harus diketahui dahulu jenis-jenis alat ukur:

1. Alat ukur langsung.
2. Alat ukur tak langsung.
3. Alat ukur standar
4. Alat ukur pembanding.
5. Alat ukur pembatas
6. Alat ukur bantu

Adapun tiap-tiap jenis alat ukur itu dapat diuraikan dan dijelaskan sebagai berikut:

1.       Alat ukur lansung

      Yaitu alat ukur yang dapat dipakai untuk mengukur dan hasil pengukurannya dapat langsung terbaca              pada alat tersebut.

      Contoh :mistar ukur, jangka sorong, micrometer, heights gauge, bevel protraktor, dial indikator,dan lain-       lain.

     Alat-alat ukur langsung ini harus memenuhi syarat-syarat :

      a.       Kemudahan membaca ( readability )

             Hasil pengukuran harus dapat terbaca dengan jelas

      b.       Rantai kalibrasi/mampu usut ( traceability )

            Alat ukur harus dapat dikalibrasi dan mempunyai alat ukur standarnya yang dipakai untuk       
            mengkalibrasi.

      c.       Kepekaan ( sensitivity )

            Alat ukur harus mampu mengukur atau membedakan perubahan kecil dari benda ukur.

      d.       Kestabilan nol ( stability )

             Apabila alat ukur dikembalikan pada posisi semula maka harus dapat kembali pada posisi nol

      e.       Histerisis

            Tingkat histerisis harus kecil. Histerisis adalah penyimpangan yang timbul sewaktu dilakukan            
             pengukuran       dari nol ke sekala maksimum, kemudian dari skala maksimum ke nol

       f.         Kelambatan reaksi/kepasifan ( passivity )

             Harus mempunyai kepasifan yang kecil, jadi alat ukur harus mampu mengukur perubahan yang                      terjadi  pada benda ukur. Biasanya ini terjadi pada Dial Indikator.

      g.       Pergeseran Shifting

            Faktor pergeseran harus kecil  mungkin atau harus tidak ada sama sekali.Yang dimaksud dengan                    pergeseran adalah perubahan yang terjadi pada penunjukan ( jarum penujuk/digital dial ), sedangkan             sebenarnya tidak ada perubahan pada benda ukurnya.

      h.       Pemngambangan ( floating )

            Pengambangan harus dihindarkan, dengan cara memperbaiki alat ukurnya, menghilangkan getaran                 pada  waktu pengukuran atau menggunakan secara hati-hati. Pengambangan adalah jarum penunjuk             selalu  berubah-ubah ( bergetar ) atau angka terakhir dari penunjuk digit selalu berubah-ubah.

2.       Alat ukur tak langsung.

      Alat ini terdiri dari bermacam-macam alat, seperti ada pada alat ukur langsung. Bedanya dengan alat       
      ukur  tidak dapat langsung terbaca hasil pengukurannya yang diperoleh. Jadi setelah dilakukan    
      pengukuran dengan alat ukur tak langsung maka alat ukur tak langsung ini diukurkan lagi dengan alat      
      ukur langsung.

      Contoh : Jangka kaki, janka bengkok, telescoping gauge, hole gauge.

      Persyaratan dari alat ini adalah:

      a.       Cukup sensitif, dapat mengukur perubahan atau perbedaan ukuran benda ukur

      b.       Tidak terjadi perubahan ukuran pada waktu diukur dengan alat ukur langsung

       Alat ukur tidak langsung ini digunakan selama suatu benda tidak dapat diukur dengan lat ukur langsung,          maka alat ukur tak langsung tidak boleh dipakai karena pasti akan terjadi penyimpangan atau kesalahan        pengukuran walaupun relatifkecil.

3.  Alat ukur standar.

     Alat ini harus mampu mengkalibrasi alat-alat ukur yang ada. Dam persyaratannya adalah herus     
     mempunyai tingkat ketelitian yang lebih tinggi dari alat ukur yang biasa dipakai mengukur.

    Contoh : standar meter, gauge blok/slide gauge, angle gauge dll.

4.      Alat ukur pembanding

      Dipakai sebagai pembanding antara alat-alat ukur yang ada dan dipakai juga sebagai kalibrator.

     Contoh : gauge blok, blok siku.

5.       Alat ukur pembatas

      Alat ukur ini dipakai sebagai penentu apakah suatu benda kerja ( ulir, poros, blok dll ) dapat di[pakai           pada suatu standar normalisasi  atau tidak. Alat ukur pembatas sering disebut limit gauge. Cara      
      penggunaannya adalah untuk ukuran benda kerja yang dapat dipakai diberi tanda GO dan ukuran yang         didak dipakai diberi tanda NO GO.

      Contoh : Snap gauge, pin gauge, Ring gauge dll )

6.       Aalat ukur bantu

      Sebenarnya ini bukan alat ukur yang sebenarnya tetapi fungsinya sangat penting dalam pengukuran. Alat         ini dipakai sebagai alat pembantu pada waktu mengukur, dengan alat bantu ini  suatu bidang yang    
      semestinya tidak  atau sulit untuk diukur, dapat diukur dengan adanya alat bantu ini.

      Contoh : Rol, bola ukur kawat ukur.

KESALAHAN/PENYIMPANGAN DALAM PROSES PENGUKURAN

            Pengukuran adalah perupakan proses yang mencakup tiga bagian yaitu benda ukur, alat ukur, dan sipengukur ( orang ),  karena tidak sempurnanya dari masing-masing bagian ini maka bisa dikatakan bahwa tidak ada satupun pengukuran yang memberikan ketelitian yang absolut.

Kesalahan akan selalu ada yaitumerupakan perbedaan antara hasil pengukuran dengan harga yang dianggap benar. Setiap pengukuran mempunyai ketidak  telitian ( kesalahan ) yang berbeda-beda, tergantung dari kondisi alat ukur, metode pengukuran dan kecakapan si pengukur.

Apabila suatu pengukuran dilakukan untuk kedua, ketiga dan seterusnya ( n kali ) untuk pengukuran yang identik ( sama ),. Maka hasil dari setiap pengukuran tersebut tidak selalu sama, harga pengukuran akan terpencar disekitar harga rata-ratanya. Demikian pula halnya untuk beberapa grup pengukuran yang indentik ( ada n grup yang masing-masing terdiri dari n kali pengukuran tunggal ), maka harga rata-rata dari setiap grup pengukuran akan sedikit  terpencar di sekitar harga rata-rata total. Keadaan seperti ini merupakan sifat umum dari pengukuran yaitu  yang berhubungan  dengan ketepatan atau kemampuan untuk mengulangi yang asama.

Faktor-faktor yang membuat suatu proses pengukuran menjadi tidak teliti dan tidak dapat berasal dari berbagai sumber yaitu :

1.       Alat ukur

2.       Benda ukur

3.       Posisi pengukuran

4.       Lingkungan

5.       Orang ( si pengukuran )

1.       Penyimpangan yang bersumber dari alat ukur

       Alat ukur yang digunakan harus dikalibrasi, dengan demikian kita akan bebas dari penyimpangan yang           merugikan yang biasanya bersumber dari alat ukur. Apabila alat ukur sering dipakai dan kalibrasi belum         pernah dilakukan maka kemungkinan akan timbul sifat-sifat yang jelek dari alat ukur misalnya histerisis,        kepasifan, pergeseran dan kestabilan nol.

       Karena keausan dari bidang kontak ( sensor mekanis ) akan terjadi kesalahan sistematis, dan dasarnya          besar dapat ditentukan dengan melakukan kalibrasi.

2.       Penyimpangan yang bersumber dari benda ukur

      Setiap benda elastis akan mengalami deformasi ( perubahan  bentuk ) apabila ada beban yang beraksi           padanya. Beban ini dapat disebabkan tekanan kontak dari sensor alat ukur ( sewaktu mengukur )         

      ataupun berat benda ukur sendiri ( sewaktu diletakan diantara tumpuan ).

      Untukmelakuakan pengukuran maka sensor mekanis akan memberikan suatu tekanan tertentu pada      

      permukaan obyek ukur. Beberapa alat ukur misalnya mikrometer dapat menyebebkan suatu deformasi         pada permukaan dari obyek ukur yang relatip lunak ( aluminium ) atau pun lentur pada diameter silinder         dengan dindidng tyang relatip tipis.

      Oleh karena itu pada mikrometer selalu diperlengkapi suatu alat yang disebut dengan pembatas       

      momenputar yang berfungsi untuk menjaga tekanan pengukuran sekecil mungkin dan konstan. Jika     

      kondisi benda ukur ini sedemikian kritisnya sehingga dikuatirkan akan terjadi penyimpangan akibat     

      adanya tekanan kontak, maka perlu digunakan alat ukur yang mempunyai sensor polis atau pneumatis.

3.       Posisi pengukuran yang menimbulkan penyimpangan

      Garis pengukuran harus berimpit atau sejajar dengan garis dimensi obyek ukur. Apabila garis     

       pengukuran membuat sududt sebesar 0 dengan garis dimensi (karena pengambilan posisi pengukuran            yang salah) maka akan terjadi kesalahan yang biasa disebut kesalahan kosinus (cosin error). Apabiala           digunakan mikrometer maka dapat terjadi kombinasi kesalahan kosinus dan kesalahan sinus (since error)

4.       Penyimpangan akibat pengaruh lingkungan

       Kondisi lingkugan yang tidak sesuai untuk melakukan pengukuran yang dapat mengakibatkan      

        penyimpangan-penyimpangan serius. Cahaya atau penerangan yang tidak cukup dapat mengakibatkan           kesalahan pembacaan skala,  sedangkan lingkungan yang kotor dan berdebu dapat menyebabkan     

        kesalahan sistimatis karena adanya debu yang menempel pada permukaan sensor mekanis dari     

        permukaan obyek ukur. Pengukuran yang diperlukan kecermatan tinggi tidak tepat bila dilakukan     

        pengukuran dengan adanya getaran yang tinggi.

        Pengaruh tempratur merupakan faktor yang perlu mendapat perharian karena semua benda padat,       

        terutama logam, akan berubah dimensinya apabila tempraturnya berubah. Supaya tidak terjadi      

        perubahan pengukuran maka secara internasional tempratur ruangan pengukuran harus 20º C

5.       Penyimpanagan yang bersumber dari sipengukur

       Dua orang melakukan pengukuran secara bergantian dengan menggunakan alat ukur dan benda ukur    

       serta kondisi lingkungan yang dianggap tidak berubah mungkin menghasilkan data berbeda. Sumber dari        perbedaan ini dapat berasal  cara mereka mengukur, pengalaman dan keahliannya serta kemampuan     

      dan perangai dari masing-masing pengukur. Pengukuran adalah suatu pekerjaan yang memerlukan      

      kecermatan, dengan demikian orang yang melakukan pengukuran harus:

      1.       Mempunyai pengalaman praktek yang didasari penguasaan akan pengukuran atau dengan kata lain                orang tersebut pernah mengikuti training metrologi industri.

      2.       Waspada akan kemungkinan letak dari sumber penyimpangan dan atau bagaimana cara         

             mengeleminir ( mengurangi sampai sekecil mungkin shingga praktis dapat diabaikan ) pengaruhnya                terhadap hasil pengukuran.

       3.       Mempunyai dasar-dasar pengetahuan akan alat ukur,cara kerja alat ukur, cara pengukuran, cara                  mengkalibrasi dan memelihara alat ukur

       4.       Mampu untuk menganalisis suatu persoalan pengukuran, menentukan cara pengukuran sesuai       

             dengan tingkat kecermatan yang dikehendaki, melihat alat ukur yang sesuai dalam ini dan kemudian                baru melaksanakan pengukuran.

      5.       Sadar bahwa hasil pengukuran menjadi tanggung jawabnya.

PEMELIHARAAN ALAT UKUR

            Supaya suatau alat ukur dapat bertahan lama dan tidak mengalami perubahan dimensi yang mengakibatkan kesalahan pengukuran, maka harus benar-benar dirawat dan dipelihara dengan baik.

Pada dasarnya pemeliharaan alat ukur semuanya adalah pemeliharaan yang bersifat pencagahan ( preventip ).Bila suatu alat ukur pernah mengalami kerusakan, maka sebaiknya tidak dipakai lagi. Dan jika tetap dipakai, maka harus melalui pemeriksaan yang benar-benar teliti sebelum digunakan.

Cara pemeliharaan alat ukur secara umum adalah :

1.       Dijaga pada suhu pada 20º C supaya tidak terjadi perubahan fisik akibat meningkatnya suhu.

2.       Dijaga kelembaban ruangan ruanagan supaya alat ukur yang ada tidak korosi

3.       Diberi faslin sesudah alat ukur dipakai

4.       Dijauhkan dari getaran, goncangan dan benturan.

5.       Setelah alat ukur dipakaidimasukan lagi kekotak penyimpan alat, untuk alat ukur yang besar ( profil        

       proyektor ) maka selalu garus ditutup dengan kain sewaktu tidak dipakai.

6.       Dipakai sesuai dengan fungsinya

7.       Dipakai menurut petunjuk operasional dan keselamatan kerja yang telah ditentukan untuk masing-masing       alat ukur tersebut.

8.       Hidarkan dari pekakaian secara gegabah dan serampangan.

ALAT UKUR LANGSUNG

Yaitu alat ukur yang dapat dipakai untuk mengukur dan hasil pengukurannya dapat langsung terbaca pada alat tersebut.

Contoh :mistar ukur, jangka sorong, micrometer, heights gauge, bevel protraktor, dial indikator,dan lain-lain.

1.       MISTAR UKUR/PENGGARIS/SEMI FLEXIBLE RULES

Pendahuluan
Mistar ukur digunakan untuk:

1.       Mungukur panjang sebuah benda atau banayak dupakai sebagai penggaris pada pelajaran menggabar.

2.       Dengan sederhananya alat ukur ini  menjdi serba bisa mengukur yang tidak memerlukan ketelitian tinggi

Spesifikasi/data teknik

                  Kapasitas

Mistar atau penggaris besi mempunyai kapasitas bermacam-macam diantaranya:

a. Kapasitas    150 mm/ 6 “     ketelitian           1 mm, 1/16 “

b. Kapasitas    300 mm/12”      ketelitian           1 mm. 1/16”

c. Kapasitas    500 mm/ 20”     ketelitian           1 mm. 1/16”

d. Kapasitas   750 mm/ 30”      ketelitian           1 mm. 1/16”

e. Kapasitas 1000 mm/ 40 “     ketelitian           1 mm. 1/16”

         Untuk membaca alat ukur ini tidak terlalu sukar untuk ketelitian milimeter setiap stripnya        
         adalah 1 mm,  hanya saja untuk inch/inci yang perlu perhatian kusus, setiap stripnya mempunyai                       harga 1/16” Bila terbaca pada mistar adalah 2 lebih 8 strip, maka harga pembacaannya adalah          2     8/16 “  atau bisa menjadi 2 ½ “

2.       MISTAR GESER/MISTAR INGSUT/SKETMAT/VERNIER CALIPER

       Pendahuluan

Mistar geser/mitar geser dugunakan untuk :

               1.   Mengukur dimensi luar dari suatu benda yaitu :
                    Panjang,lebar, tebal dan diameter luar dengan pertolongan rahang ukur

2. Mengukur dimensi dalam ( lubang ) dengan pertolongan sensor


gambar diambil dari jasa kalibrasi.net