MATERI PEKERJAAN DASAR ELEKTROMEKANIK

ALAT UKUR MEKANIK

Pengertian Jangka Sorong
Jangka sorong (vernier caliper) adalah suatu alat ukur panjang yang dapat digunakan untuk mengukur panjang suatu benda dengan ketelitian hingga 0,1 mm. Jangka sorong digunakan pula untuk mengukur panjang benda maksimum 20 cm. keuntungan penggunaan jangka sorong adalah dapat digunakan untuk mengukur diameter sebuah kelereng, diameter dalam sebuah tabung atau cincin, maupun kedalam sebuah tabung.
            

Bentuk dan Bagian-Bagian Jangka Sorong
Secara umum, jangka sorong terdiri atas 2 bagian yaitu rahang tetap dan rahang geser. Jangka sorong juga terdiri atas 2 bagian yaitu skala utama yang terdapat pada rahang tetap dan skala nonius (vernier) yang terdapat pada rahang geser. Bentuk jangka sorong serta bagian-bagiannya ditunjukkan pada gambar berikut ini

Keterangan :
1. Rahang untuk mengukur diameter luar suatu benda
2. Rahang untuk mengukur diameter dalam suatu benda
3. Lidah pengukur kedalaman
4. Skala utama(dalam cm)
5. Skala utama(dalam inci)
6. Skala nonius (dalam mm)
7. Skala nonius (dalam inci)
8. Kunci peluncur

 Prinsip Kerja Jangka Sorong
                Jangka sorong terdiri dari dua skala yaitu skala utama dengan skala terkecil dalam milimeter (1mm = 0,1 cm) dan skala nonius.
Sepuluh skala utama memiliki panjang 1 cm, dengan kata lain jarak 2 skala utama yang saling berdekatan adalah 0,1 cm. Sedangkan sepuluh skala nonius memiliki panjang 0,9 cm, dengan kata lain jarak 2 skala nonius yang saling berdekatan adalah 0,09 cm. Jadi beda satu skala utama dengan satu skala nonius adalah 0,1 cm – 0,09 cm = 0,01 cm atau 0,1 mm. Sehingga skala terkecil dari jangka sorong adalah 0,1 mm atau 0,01 cm.
                Prinsip utama menggunakan jangka sorong adalah apabila kunci yang terdapat pada jangka sorong dilonggarkan, maka papan skala nonius dapat digerakkan sesuai keperluan. Dalam kegiatan pengukuran objek yang hendak diukur panjangnya atau diameternya maka objek akan dijepit diantara 2 penjepit (rahang) yang ada pada jangka sorong. Panjang objek dapat ditentukan secara langsung dengan membaca skala utama sampai sepersepuluh cm (0,1cm) kemudian menambahkan dengan hasil pembacaan pada skala nonius sampai seperseribu cm (0,001cm).

Kalibrasi Jangka Sorong
Jangka sorong dikalibrasi dengan cara mendorong rahang geser hingga menyentuh rahang tetap. Apabila rahang geser berada pada posisi yang tepat di angka nol, yaitu angka nol pada skala utama dengan angka nol pada skala nonius saling berhimpit pada satu garis lurus, maka jangka sorong tersebut sudah terkalibrasi dan siap digunakan. Seperti ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Prosedur Pengukuran Jangka Sorong
Mengukur diameter luar suatu benda
a. Membuka rahang jangka dengan cara mengendorkan sekrup pengunci, menggeser rahang geser jangka sorong kekanan sehingga benda yang diukur dapat masuk diantara kedua rahang (antara rahang geser dan rahang tetap).
b. Letakkan benda yang akan diukur diantara kedua rahang.
c. Menggeser rahang geser kekiri sedemikian sehingga benda yang diukur terjepit oleh kedua rahang sekaligus mengunci sekrup pengunci.

 d. Membaca dan mencatat hasil pengukuran.

Mengukur diameter dalam suatu benda
Memutar pengunci ke kiri / mengendorkan sekrup pengunci.
b.Menggeser rahang geser jangka sorong sedikit kekanan.
c.Meletakkan benda/cincin/tabung yang akan diukur sedemikian sehingga kedua rahang (atas) jangka sorong masuk ke dalam benda/cincin tersebut.
d.Menggeser rahang geser kekanan sedemikian sehingga kedua rahang jangka sorong menyentuh kedua dinding dalam benda/cincin/tabung yang diukur dan mengunci sekrup pengunci
e.Membaca dan mencatat hasil pengukuran
Mengukur kedalaman suatu benda/tabung
a.Meletakkan tabung yang akan diukur dalam posisi berdiri tegak
b.Memutar jangka (posisi tegak) kemudian meletakkan ujung jangka sorong ke permukaan tabung yang akan diukur dalamnya.
c.Menggeser rahang geser kebawah sehingga ujung batang pada jangka sorong menyentuh dasar tabung.
d.Mengunci sekrup pengunci
e.Membaca dan mencatat hasil pengukuran
Cara Pembacaan Hasil Pengukuran Jangka Sorong

Mula-mula perhatikan skala utama yang berhimpit dengan angka nol pada skala nonius. Hitunglah berapa skala hingga ke angka nol. Pada gambar, skala nonius yang berimpit dengan skala utama adalah 4 skala. Artinya angka tersebut 0,04 cm. Selanjutnya perhatikan skala utama. Pada skala utama, setelah angka 0 mundur ke belakang menunjukkan angka 4, 7 cm. Sehingga diameter yang diukur sama dengan:

4,7 cm + (4 mm x 0.01) = 4,7 cm + 0,04 cm= 4,74 cm

Karena tingkat ketelitian dari jangka sorong adalah 0,05 mm atau 0,005cm, maka hasil pengukuran dapat dituliskan menjadi :

4,74 cm ± 0,005 cm.

Pengukuran Besaran Panjang Dengan Mikrometer Sekrup

Mikrometer Skrup merupakan alat ukur panjang yang memiliki ketelitian 0,01 mm. Mikrometer terdiri atas tiga jenis yaitu:
1. Mikrometer luar (Outside micrometer /aka micrometer caliper) digunakan untuk mengukur diameter kawat, tebal plat, dan tebal batang.

Pada kesempatan kali ini yang akan dibahas adalah mikrometer luar karena memang sering digunakan dan pada prinsipnya cara menggunakan mikrometer dalam dan mikrometer kedalaman pun sama.
Sebelum menggunakan, kita harus mengenal terlebih dahulu bagian - bagian dari mikrometer skrup.

1.Bingkai (Frame)
Bingkai ini berbentuk huruf C terbuat dari bahan logam yang tahan panas serta dibuat agak tebal dan kuat. Tujuannya adalah untuk meminimalkan peregangan dan pengerutan yang mengganggu pengukuran. Selain itu, bingkai dilapisi plastik untuk meminimalkan transfer panas dari tangan ketika pengukuran karena jika Anda memegang bingkai agak lama sehingga bingkai memanas sampai 10 derajat celcius, maka setiap 10 cm baja akan memanjang sebesar 1/100 mm.
2. Landasan (Anvil)
Landasan ini berfungsi sebagai penahan ketika benda diletakan dan diantara anvil dan spindle.
3. Spindle (gelendong)
Spindle ini merupakan silinder yang dapat digerakan menuju landasan.
4. Pengunci (lock)
Pengunci ini berfungsi sebagai penahan spindle agar tidak bergerak ketika mengukur benda.
5. Sleeve
Tempat skala utama.
6. Thimble
Tempat skala nonius berada
7. Ratchet Knob
Untuk memajukan atau memundurkan spindel agar sisi benda yang akan diukur tepat berada diantara spindle dan anvil.

Cara menggunakan mikrometer skrup:
1.Membuka pengunci mikrometer skrup kemudian membuka celah antara spindle dan anvil sedikit lebih besar dari benda yang akan diukur dengan cara memutar Ratchet Knob
2. Masukan benda yang akan diukur diantara spindle dan anvil.
3. Geserkan spindle ke arah benda dengan cara memutar ratchet knob sampai terdengar bunyi klik. Jangan sampai terlalu kuat, cukup sampai benda tidak jatuh saja.
4. Kunci mikrometer skrup agar spindle tidak bergerak.
5. Keluarkan benda dari mikrometer skrup dan baca skalanya.
 

Cara membaca mikrometer skrup:
1. Posisikan mikrometer skrup tegak lurus terhadap arah pandangan.
2. Bacalah skala utama pada mikrometer skrup. Garis bagian atas menunjukan angka bulat dalam mm contohnya 1 mm, 2 mm, 3 mm, dst. Sedangan garis skala bagian bawah menunjukan bilangan 0,5. Perhatikan gambar berikut!

Dari gambar tersebut, garis skala atas menunjukan angka 7 mm dan garis skala bagian bawahnya menunjukan 0,5 mm maka skala utama pada mikrometer skrup tersebut menunjukan angka 7,5 mm.
3. Bacalah skala nonius yaitu garis yang tepat segaris dengan garis pembagi pada skala utama. Setiap satu garis pada skala nonius menunjukan 0,01 mm. Pada gambar di atas, skala nonius menunjukan angka 22 dikalikan dengan 0,01 mm sehingga skala noniusnya menunjukan 0,22 mm.
4. Jumlahkan hasil pengukuran dari skala utama dengan hasil pengukuran dari skala nonius. Sehingga dari gambar diatas diperoleh hasil pengukuran 7,5 mm + 0,22 mm = 7,72 mm.

Untuk lebih memahami perhatikan contoh pembacaan skala beriut ini!

 Dari gambar tersebut, skala utama menunjukan angka 3 mm dan skala nonius menunjukan 0,46 mm sehingga hasil pengukuran yang diperoleh adalah 3 mm + 0,46 mm = 3,46 mm.

Pada gambar tersebut, skala utama menunjukan angka 3,5 mm dan skala nonius menunjukan angka 0,06 mm sehingga hasil pengukuran yang diperoleh adalah 3,5 mm + 0,06 mm = 3,56 mm.

Ketidakpastian dari pengukuran dengan mikrometer skrup adalah setengahnya dari skala terkecil mikrometer skrup tersebut. yaitu 0,5 x 0,01 = 0,005 sehingga hasil pengukuran dapat dituliskan sebagai berikut

(3.56±0.005)mm