Sabtu, 15 Oktober 2011

Pemilihan Bahan dan Proses produksi - Teknik Mesin Unand-Padang


BAB I
PENDAHULUAN

1.1     Latar Belakang
 Seiring dengan perkembangan zaman manusia membutuhkan kendaraan untuk memempuh perjalanan yang jauh. Salah satu kendaraan yang sering digunakan adalah sepeda motor. Sepeda motor terdiri dari banyak parts yang gabung manjadi satu, salah atunya adalah kampas rem motor. Ada banyak tipe kampas rem yang terbuat dari berbagai macam material.
Penggunaan bahan pembuat kampas yang bermacam – macam menghasilkan kampas rem yang berbeda - beda. Masing – masing jenis  kampas rem mempunyai kelebihan dan kekurangannya masing-masing.
Penelitian  ini dibuat untuk mengetahui perbandingan bahan - bahan yang digunakan untuk membuat kampas rem dan mengetahui bahan yang paling baik digunakan untuk pembuatan kampas rem motor .

1.2. Tujuan Penelitian
            Adapun tujuan penelitian yang akan dilaksanakan ini adalah :
1.    Menganalisis pemakaian bahan yang lebih bagus untuk membuat kampas rem motor.
2.    Mengetahui proses pembuatan kampas rem .

1.3. Manfaat Penelitian
            Hasil penelitian ini diharapkan dapat berguna untuk pengguna  motor agar dapat menentukan jenis kampas rem yang paling baik untuk digunakan pada motor



1.4. Lingkup Penelitian                
            Lingkup penelitian pada penelitian ini mencakup analisis berbagai masalah kampas rem pada motor serta bahan dan proses pembuatannya





















BAB II

TEORI


2.1 Konsep Rem Pada motor

Rem adalah bagian paling penting pada sebuah kendaraan bermotor, karena fungsinya untuk mengendalikan dan menghentikan laju kendaraan.
Ketika berkendara di segala macam area sangat beresiko tinggi (yang berarti hampir di semua tempat saat kita berkendara) maka rem juga merupakan bagian kendaraan yang sangat penting dalam mendukung aspek keamanan berkendaraan, maka rem harus dapat menghentikan kendaraan secepat mungkin dan dapat melaksanakan pengereman sesuai kehendak kita.
Rem berfungsi mengurangi kecepatan atau menghentikan kendaraan melalui gesekan antara sepatu rem dengan tromol. secara umum cara kerja rem adalah memanfaatkan gaya gesekan mekanik untuk memperlambat laju kendaraan dan akhirnya berhenti. Bila seorang pengemudi kendaraan menginjak pedal rem, pada saat yang bersamaan ada komponen dalam sistem rem yang bergesekan. Gesekan ini akan menahan dan selanjutnya menghentikan gerak rotasi atau putaran roda.
            Gambar 2.1 Rem sepeda motor

2.2. Perkembangan Rem Pada Kendaraan

            Sebelum tahun 1870, roda kendaran masih dibuat dari kayu, dan alat yang digunakan untuk memperlambat laju roda juga terbuat dari kayu. Namun sejak tahun 1870, roda mulai dibuat menggunakan besi untuk mengurangi keausan kayu. Pada waktu itu bidang gesek rem juga menggunakan besi. Penggunaan besi untuk bidang gesek rem ini memang membuatnya lebih awet namun rem tidak pakem.
            Memasuki tahun 1897, mulailah digunakan rem jenis teromol (brake lining) pada kendaraan. Jenis rem ini diciptakan Herber Food dari perusahaan   Ferodo Ltd. Kampas yang digunakan menggunakan bahan campuran sabut dengan kain katun (cotton belting). Selanjutnya sekitar tahun 1908, bahan asbestos mulai digunakan. Asbestos merupakan paduan kuningan dan serat metal yang disatukan menggunakan binder  (bahan pengikat) namun belum dicetak. Hingga tahun 1920, kampas rem mulai dicetak dengan serat metal dengan ukuran lebih pendek, logam kuningan yang lebih halus serta tambahan bahan organik.
Namun pada tahun 1994, ditemukan kalau asbestos mengandung zat Karsinogen yang dituding sebagai salah satu zat penyebab kanker paru-paru. Dan efek itu baru terasa setelah 10-15 tahun. Sejak itu, produksinya pun mulai perlahan dihentikan. Sebagai gantinya adalah penggunaan brass, copper fiber dan aramid pulp.Kampas rem non-asbestos ini terbagi 2, yakni low steel  yang masih mengandung besi meski sedikit dan non-steel  yang tidak menggunakan besi. Selain ramah lingkungan, kampas rem non-asbestos juga memiliki segudang kelebihan lain seperti tidak mudah bunyi, tahan panas dan memiliki friksi baik.
Namun ada 2 kelemahannya, kotoran dari pengikisan kampas berwarna hitam dapat mengotori pelek dan harganya pun lebih mahal dari kampas rem asbestos. Namun kini beberapa produsen telah meninggalkan
penggunaan asbestos. Kemungkinan besar di masa mendatang, kampas rem mobil massal menggunakan bahan keramik yang lebih tahan panas. Namun saat ini material itu masih terlalu mahal. Meski sudah ada mobil produksi massal yang menggunakannya, tapi rem jenis ini banyak digunakan di mobil balap, contoh produk yaitu kampas bahan sinter.
            Bahan sinter di buat dengan teknik sintering, yaitu dengan meningkatkan kerapatan keramik sesuai dengan mikrostruktur dan komposisi fasa yang diinginkan.

2.3 Material Pada Kampas rem sepeda motor
Kampas rem sepeda motor sebagian besar terbuat dari bahan asbes. Bahan asbes yaitu serat mineral yg dapat digunakan di berbagai ragam industri, bersifat tahan panas, dan tidak mudah menjadi abu apabila terbakar.
           
Gambar 2.2 Kampas rem

Bahan asbes digunakan sekitar  tahun 1990an, sekarang bahan asbes sudah mulai di ganti dengan bahan yang lain karena penggunaan kampas rem bahan asbes tidak ramah lingkungan karena memiliki dampak negatif bagi kesehatan yaitu dapat menyebabkan asbestosis/ fibrosis (penebalan dan luka gores pada paru-paru), kanker paru-paru dan kanker saluran pernapasan.
Sebagai gantinya adalah kampas rem yang berbahan baku non asbes.
Kampas yang terbuat dari ampas tebu, namun kampas ini tidak tahan panas tepatnya di atas 200 derajat celcius ampas tebu cenderung terbakar dan menjadi karbon yang licin. Maka di kembangkan lagi dengan menggunakan bahan dasar Kevlar, rockwell dan resin, yang diklaim memiliki daya tahan panas lebih dari 200 derajat celcius, yang mana dengan kondisi motor sekarang yang sudah bisa melaju di atas 100 km/ jam, akan membutuhkan pengereman yang maksimal, yang pastinya akan menghasilkan panas yang luar biasa akibat gesekan kampas rem dengan piringan cakram/tromol. Manfaat lain dari bahan non asbes ini adalah daya cengkram menjadi lebih baik, karena daya tahan panasnya lebih tinggi. dan satu lagi bahan kampas rem adalah bahan sinter.  Sinter merupakan salah satu bahan teruji untuk kampas rem.
       
    Gambar 2.3 sinter kampas rem
Tidak heran, sejumlah produk memanfaatkannya untuk moge atau motor sport, dan terbukti memberi efek pengereman efektif pakem dan tidak mudah habis Karena bahan yang kuat, sinter bukan hanya bisa bekerja maksimal,tapi juga awet dan ekonomis pada berbagai suhu. Saat hujan maupun panas fungsi pengereman tetap tidak berubah

2.4 Proses Produksi Suatu Produk
Proses produksi adalah suatu proses yang dilakukan untuk merubah bahan mentah menjadi bahan setengah jadi maupun barang jadi yang bertujuan untuk meningkatkan nilai guna dan juga nilai ekonomis dari produk tersebut.
Berdasarkan jenisnya proses produksi dapat dibagi atas :
1.Pengecoran (casting)

Proses Pengecoran (casting) adalah salah satu teknik pembuatan produk dimana logam dicairkan dalam tungku peleburan kemudian dituangkan kedalam rongga cetakan yang serupa dengan bentuk asli dari produk cor yang akan dibuat.
Tata urut proses pengecoran adalah :
a. Gambar produk
Dalam menggambar ini kita harus memperhatikan penyusutan logam. Jadi ukuran harus diperhatikan.
b. Pola
Pola merupakan gambaran dari bentuk produk yang akan dibuat. Pola dapat dibuat dari kayu, plastic/polimer atau logam. Pemilihan material pola tergantung pada bentuk dan ukuran produk cor, akurasi dimensi, jumlah produk cor dan jenis proses pengecoran yang digunakan.
C. Cetakan
Cetakan yang dibuat harus sempurna, karena dalam pengecoran bentuk dari produk tidak mungkin lebih baik daripada cetakan.
Berdasarkan bahan dasarnya cetakan dapat dibagi atas :
1. Sand casting ( dengan bahan dasar pasir )
2. Investment casting ( dengan bahan dasar keramik )
3. Permanent mould (dengan bahan dasar logam )
d. Benda cor dan sistem saluran
e. Machining test

2. Pembentukan ( forming )
Pemberian deformasi plastis pada material dengan kombinasi dari aplikasi gaya pembebanan, dengan atau tanpa petakan, dibawah pengaruh temperature ataupun tidak, proses ini dilakukan dengan tidak mengurangi volume benda kerja.



Macam-macam proses forming :
a. Forging (penempaan)
Proses pembentukan material akibat beban impak atau tekanan tinggi dengan menggunakan cetakan atau tidak.
Gambar 2.4 Forging
Secara umum penempaan terbagi atas :
a. Proses mereduksi penampang dan menambah panjang
b. Proses mereduksi panjang dan memperbesar penampang (upset)
c. Proses aliran kompleks (dies), material mengalir dalam banyak arah
Contoh produk Forging : Kunci pas


b. Rolling (pengerolan)
Proses deformasi plastis logam dengan melewati pasangan roll yang berputar, sehingga terjadi reduksi penampang seperti pada gambar

Gambar 2.5 Pengerolan
Contoh produk rolling : ingot, slab, billet
c. Ekstrusi
Proses deformasi plastis dengan penekanan/pendesakan material melewati dies sehingga penampang produk sesuai bentuk dies seperti pada gambar A.5.
Gambar 2.6 Ekstrusi
Contoh produk ekstrusi : Pipa seamless, jarum suntik

d. Drawing
Proses deformasi plastis dengan penarikan material melewati dies sehingga penampang produk sesuai bentuk dies.
Proses drawing terbagi dua yaitu :
Wire drawing
Proses penarikan kawat seperti pada gambar A.6
Gambar 2.7 Wire Drawing
Deep drawing
Deep drawing adalah penarikan dalam suatu plat seperti pada gambar A.7.
e. Spinning
Proses pembentukan logam dengan penekanan pada logam tersebut yang diputar mandrel di sumbu simetri
Gambar 2.8 Spinning
Contoh produk spinning : casing motor, roket
f. Bending
Bending atau pembengkokan digunakan untuk membuat piringan roda, curls, seams dan corrugations, serta untuk benda-benda yang kaku dengan cara meningkatkan momen inersia.
Gambar A.9 menunjukkan skema dari proses pembengkokan terhadap spesimen.
Gambar 2.9  Bending
Contoh produk dari proses pembentukan :
1. Connecting rod
2. Ring
4. Rel kerata api
5. Botol minuman
6. Uang koin
7. Silet

3. Proses Permesinan (Machining)
Proses pemesinan adalah, suatu proses produksi yang dilakukan dengan memanfaatkan gerak relatif antara mata pahat pengan benda kerja, dan terdapat material sisa ( geram ) dengan menggunakan mesin-mesin perkakas seperti mesin bubut, mesin freis, mesin gurdi dan lain-lain.

4. Proses penyambungan (joining)
Proses penyambungan adalah proses penggabungan dua komponen atau lebih untuk menggabungkannya menjadi sebuah kesatuan . Sambungan ini bias berupa sambungan permanen contohnya sambungan dengan menggunakakn pengelasan sambungan semi permanen seperti sambungan paku keling dan juga sambungan tidak tetap seperti sambungan menggunakan baut pin.
Jenis-jenis penyambungan,antara lain:
a. Penyambungan tetap
Penyambungan tetap merupakan salah satu cara penyambungan yang apabila material tersebut disambungkan tidak dapat dipisahkan lagi dan apabila dipisahkan akan merusak material tersebut.
Contoh penyambungan tetap yaitu pengelasan
b. Penyambungan tidak tetap
Penyambungan tidak tetap merupakan salah satu cara penyambungan yang apabila material tersebut disambungkan dapat dipisahkan lagi dan apabila dipisahkan tidak akan merusak material tersebut.
Contoh penyambungan tidak tetap adalah penyambungan dengan menggunakan baut, seperti pada gambar A.12 merupakan salah satu penyambungan baut pada spare part motor.

5. Proses Perbaikan Sifat Material
Proses perbaikan sifat material adalah melakukan proses perbaikan dari sifat yang dimiliki material seperti sifat mekanisnya. Caranya antara lain adalah dengan melakukan pemanasan penambahan material pengeras. Proses pemanasan ini seperti heat treatment dan surface treatment.


6. Metalurgi Serbuk
Teknik Pengolahan Serbuk Logam menjadi produk meliputi pembuatan serbuk, klasifikasi serbuk, kompakting, pemanasan, finishing seperti pada gambar
Contoh produk dari metalurgi serbuk:
1. Ring piston
2. Roda gigi pada jam tangan

7. Proses Perakitan (assembly)
Perakitan adalah suatu proses penyusunan dan penyatuan beberapa bagian komponen menjadi suatu alat atau mesin yang mempunyai fungsi tertentu.
Pekerjaan perakitan dimulai bila obyek sudah siap untuk dipasang dan berakhir bila obyek tersebut telah bergabung secara sempurna. Perakitan juga dapat diartikan penggabungan antara bagian yang satu terhadap bagian yang lain atau pasangannya.
Contoh perakitan ialah ;
1. Perakitan elektonik
2. Perakitan mobil
3. Perakitan motor

2.5 Proses pembuatan kampas Rem
2.5.a Proses Metalurgi serbuk
Teknik Pengolahan Serbuk Logam menjadi produk meliputi pembuatan serbuk, klasifikasi serbuk, kompakting, pemanasan, finishing seperti pada gambar
Prosedur-prosedur pelaksanaan pembuatan kampas rem sepeda motor dengan penguat serabut kelapa dan serbuk kayu adalah sebagai berikut :
  1. Persiapan alat dan bahan. Bahan meliputi bahan baku produk (serbuk kayu, serbuk serbut kelapa, resin 208b, katalis, vaselin, lem besi, rem sepeda motor bekas yang sisa kampasnya telah dibersihkan) dan bahan cetakan (plat baja, timbangan badan, ulir baja, mur dan baut) serta katoda las. Peralatan meliputi alat mekanik (gergaji besi, palu, gerinda, mesin drill, dll), perangkat las busur listrik.
  2. Pembuatan cetakan. Cetakan terdiri dari alat penekan dan cetakan produk. Alat penekan didesain dengan bentuk seperti alat penekan tambal ban yang bocor. Hanya saja, untuk ujung penekan dari alat penekan ini (mata penekan), digunakan rem sepeda motor bekas yang tidak berkampas. Cetakan produk dibuat dari plat besi agar cukup kuat menerima pembebanan dari alat penekan. Dalam desain cetakan produk kampas rem, plat besi dibentuk mengikuti bentuk lengkungan kampas rem. Sehingga nantinya pas dengan ujung penekannya yaitu rem sepeda motor bekas yang tidak berkampas. Prinsip kerjanya adalah bahan yang akan dicetak diberi tekanan yang besarnya tertentu dengan tujuan memperoleh persebaran partikel penguat dalam matriks yang lebih uniform sehingga didapatkan padatan kampas rem yang baik. Selain itu untuk menjaga agar kualitas bahan dari produk yang satu dengan yang lain sama maka penekanan harus sama besar.

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhBci4W_P6Oh68fnOlLytSsadjHHtTQ9OHsZnWCKX-yv1EhMw_eTzSHXbWO0abolzKRexVG2lZQbrW6ioFLLn-_QT52tc5KohwrfH7O7opmE0Mn9acDuc3zoHZY-iWrVoV2hk0pL1O7Y-QH/s400/cetakan+kampas+rem.JPG
Gambar 2.10 cetakan produk kampas rem
  1. Pencampuran bahan. Serbuk kayu dan serbuk serabut kelapa dihaluskan (diselep) dan disaring dengan saringan 50 mesh kemudian keduanya dicampur dengan perbandingan 40 : 60. (Serbuk kayu = 40 dan serbuk serabut kelapa = 60). Resin 208b (tak jenuh) dituangkan ke dalam gelas ukur dan dituang ke campuran serbuk kayu dan serabut kelapa dan diaduk hingga persebaran partikel merata. Fraksi volume campuran serbuk kayu dan serbuk serabut kelapa dalam resin adalah 40% atau dengan perbandingan 40 : 60. ( campuran serbuk kayu dan serabut kelapa = 40, resin = 60). Kemudian dituangkan katalis secukupnya, diaduk hinggá katalis menyebar merata, dan diaduk terus samapai dituang ke cetakan.

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhSRZV_mp1WCqRfcJOwXmQwg11Sk-tvcH1IrYWbPyHHcbUQgemT7Xm4oZofuu_eVN_5hY_jJakSaPqSOLMJccDn6mfvxma0l1E8gXnZvOyI89WSP_xKGAdRSTNmMtJkN1HWwz6YqTMUqxSs/s400/campuran+serbuk+kayu%2Bkelapa.JPG
Gambar 2.11 Campuran serbuk serabut kelapa dan serbuk kayu
  1. Pencetakan. Proses hasil dari pencampuran kemudian dituang secara meratake dala cetakan produk yang sebelumnya permukaan bagian dalamnya telah diolesi vaseline secukupnya, kemudian sesegera mungkin diberi penekanan dengan alat penekan. Setelah itu bahan didiamkan selama beberapa waktu dengan maksud memberikan waktu bagi katalis untuk bereaksi dengan bahan. Lama waktu yang dibutuhkan tergantung dari banyaknya katalis yang ditambahkan pada bahan. Semakin banyak katalis dalam bahan semakin cepat reaksi terjadi sehingga semakin cepat bahan memadat.
  2. Pengeluaran produk dari cetakan.
  3. Kampas rem kemudian dilem dengan menggunakan lem besi dan dilekatkan dengan rem yang tidak berkampas yang telah dipersiapkan sebelumnya.
7.    Setelah dilekatkan, kampas rem dirapikan ketebalannya hingga sekiranya muat dengan ruang rem pada sepeda motor. Dalam proses ini dapat menggunakan gerinda.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiNTorCC2avUXo6W0X3jOSBsr1vUGlXcEEk-k4XYr6dxuGEdnCD9vXKvqsq0SsZRlgY-aE4b4YizscQ-Xuuq9NIg8huIryZUwRSS091kjVgP_IsaULdycrB29uq8rgKjLD1MOijUym1W7ja/s400/produk+kampas+rem.JPG
Gambar 2.12 Produk kampas rem
2.5.b Proses Sintering
              Teknik sintering digunakan untuk meningkatkan kerapatan keramik sesuai dengan mikrostruktur dan komposisi fasa yang diinginkan. Metode ini meliputi manipulasi rencana sintering (sintering schedules) dan dalam beberapa kasus digunakan tekanan. Kontrol dari atmosfir sintering (sintering dalam udara bebas) termasuk hal yang penting, dan dalam banyak kasus dengan kontrol yang tepat dalam mengatur tekanan penggunaan oksigen dan nitrogen sebagai fungsi temperatur terkadang dapat memberikan keuntungan atau bahkan merupakan hal yang sangat penting. Insoluble gas yang terjebak didalam pori-pori yang tertutup dapat menghambat proses densifikasi akhir atau membawa pada pertambahan densifikasi, dan, dalam kasus ini menunjukkan adanya perubahan atmosfir sintering atau vakum sintering (sintering dalam keadaan non-oksida). Praktek sintering melipui kontrol dari karakteristik partikel, struktur padatan muda, dan perkiraan struktur kimia yang terbentuk sebagai fungsi dari kondisi selama proses sintering berlangsung.

HEATING SCHEDULES
Berikut ini merupakan langkah-langkah dalam proses sintering beserta hal yang terjadi selama proses sintering :
1. pada tahap ini terjadi pelepasan ikatan, penghilangan cairan yang terkandung dalam sampel seperti air, dan konversi zat additive seperti organometallic atau polimer. Secara tipikal biasanya penahanan temperatur pertama ini dilakukan dalam temperatur yang masih rendah yaitu hanya sekitar beberapa ratus derajat. Peningkatan laju temperatur harus dikontrol secara hati-hati, selain itu jika dillakukan proses pemanasan dengan cepat maka akan mengakibatkan sampel mendidih dan penguapan dari bahan organik, menjadikan sampel tersebut menggembung atau bahkan dapat memusnahkansampeltersebut.
2. meningkatkan terjadinya proses homogenisasi kimia atau terjadinya reaksi pada komponen serbuk.
3. peningkatan temperatur untuk menuju keadaan isothermal sintering (proses sintering dalam temperatur yang sama)
4. isothermal sintering, dalam proses ini terjadi densifikasi utama dan pengembangan mikrostruktur yang kemudian diikuti oleh pendinginan secara lambat.
5. penahan temperatur untuk untuk pendinginan akhir dari tahap pendinginan selanjutnya
6. mengurangi internal stress atau memberikan kesempatan pada presipitasi (penyisispan) atau reaksi yang lainnya.



Isothermal Sintering

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhU-C1uCXadQPK3hWL7wMrSVDlYV-3-5bjc354pJSi8EAIr4sYpWm63GGTY5wAuFz4fgbTk1nhs2_kuvN31CSSBnXvHHY9EGYGL-oExYnM8KZ3qamUs-UsXFjPr53N_f9dO14eEQgk5sSot/s400/isothermal+sintering.JPG
Gambar 2.13 sketsa waktu temperaturdari isothermal sintering dan pemanasan konstan sintering

              Dalam isothermal sintering, temperatur meningkat secara monoton sampai pada penahan temperatur sintering (secara tipikal 0.5 sampai 0.8 dari temperatur leleh untuk sintering pada zat padat, atau berapapun dibawah temperatur eutectic untuk faas liquid), dan kemudian didinginkan dibawah temperatur ruang. Pada umumnya lama waktu penahanan sebanding dengan lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur hingga temperatur penahanan. Lamanya waktu yang dibutuhkan untuk menaikkan temperatur ini dibatasi oleh ukuran sampel dan karakteristik panas dari furnace yang digunakan. Waktu penaikkan temperatur untuk ukuran sampel yang besar membutuhkan waktu yang lama, hal ini dilakukan untuk menghindari gradien temperatur yang dapat menyebabkan cracking (kerusakan/pecah) atau pembentukan lapisan luar yang memadat namun bagian ininya tidak memadat secara sempurna, hal ini merupakan hasil dari densifikasi yang berbeda. Selama fasa penaikan suhu dalam isothermal sintering, proses densifikasi dan perubahan mikrostruktur tejadi secara signifikan. Isothermal sintering dipilih untuk memperoleh densitas akhir yang dibutuhkan dalam batas-batas waktu yang masuk akal. Temperatur sintering yang tinggi dapat mempercepat proses densifikasi, tetapi pertumbuhan butir juga meningkat. Jika temperatur sintering terlalu tinggi dapat menyebabkan pertumbuhan butir yang abnormal sehingga dapat membatasi densitas akhir.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhZSBwKTsmrJmq1mpcVemT9gp-r97RjmSKjz0oIGdF5bdViMeKZBChcMrmiRagn8XV2-wQCQ5jLtqovpltz8Q_wFfrUCIvkOdr8mR0SejG1xaynp5wuVK01JJrJFYRwpvTiCnC_6edMyIeT/s400/isothermal+sintering+2.JPG
Gambar 2.14 sketsa kurva sintering untuk mengilustrasi pemilihan temperature isothermal sintering optimum
            Dalam bagian ini, material yang sudah dipadatkan kemudian dipanaskan untuk mendapatkan mendapatkan mikrostruktur yang diinginkan. Perubahan yang muncul selama proses ini sangat kompleks, tergantung kerumitan dari material awalnya. Dalam proses pemanasan ini terdapat dua tahapan yaitu firing dan sintering. Secara umum, firing biasa digunakan ketika proses yang muncul selama pemanasan sangat kompleks, seperti dalam proses pembuatan keramik tradisional dari material tanah liat. Namun istilah sintering juga sering digunakan. Sintering dapat dianalisis secara teori dengan menggunakan model yang diidealkan. Analisis teori ini dikombiansikan dengan hasil eksperimen selama 50 tahun terakhir.sehingga dapat perihal mengenati sintering dapat dimengerti. Contoh yang sederhana adalah maerial murni (satu fasa) seperti Al2O3. material in dipanaskan dalam rentang suhu 0.5 sampai 0.75 dari temperatur lelehnya (untuk Al2O3 yang memiliki temperatur leleh 2073oC maka temperatur sinteringnya adalah 1400 oC -1650 oC ). Serbuk tersebut tidak meleleh, tetapi bergabung bersama dengan partikel lain dan prorositasnya berkurang (proses densifikasi) karena adanya diffusi dalam zat padat. Tipe sintering ini biasanya disebut solid state sintering (Sintering zat padat). Solid state sintering ini merupakan kasus sederhana dari sintering, proses yang muncul dan interaksi antar partikel bisa menjadi sangat kompleks. Driving force untuk sintering adalah pengurangan energi bebas permuakaan dari massa pertikel yang bergabung.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjUu1BPq4JtRZYUeIE37hcne_sOOcLo1ZA6Tnx6UclnQNTdqif0ZbhfSrSzV0KNOnQuGaGRTDDp2IzNeXjmhyphenhyphen4KLmvyI19f-oNa_dektxDlSx3zCGFKzmscadlKnwu5eHznCQZlYd5Lp8ua/s400/driving+force+untuk+sintering.JPG
Gambar  2.15 skema diagram ilustrasi tiga gaya utama untuk melakukan sintering: energy bebas permukaan, tekanan yang diberiakan dan reaksi kimia
Pengurangan energi ini diakibakan oleh proes difusi yang mengarahkan bagian lainnya dari meterial ini untuk memadat (oleh transfer materi dari bagian dalam butiran ke dalam pori-pori) atau mikrostruktur menjadi kasar (oleh penyusunan materi diantara bagian yang berbeda dari permukaan pori-pori tanpa adanya pengurangan volume pori-pori secara aktual). Proses difusi untuk densifikasi dan pembentukan material yang kasar dari dua partikel bulat yang bersentuhan untuk keadaan yang ideal ditunjukan oleh gambar berikut :

                        https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjeou1KZ6KH6cZxb9JjXgz-yEFWT_afhBNCIe4QmuhMc-nC3V8wC8pjLyzlWg4tmdUc-RriuCMwpiL0zCRVWEIZD2o3PeqB15aZONyzn460zTIEKSOGs5j0qtW5zx5rWrdR-5fdzjb5zsDI/s320/proses+pemadatan+sewaktu+sintering.JPG
Gambar  2.16 Dua model partikel terbuat dari gelas (diameter 3mm) di sintering pada suhu 1000o c
Masalah utama yang muncul untuk memperoleh densitas yang tinngi selama proses sintering adalah proses coarsening (matrial kasar) yang menyebakan driving force untuk proses densifikasi menajdi berkurang. Interaksi ini terkadang diekspresikan dengan pernyataan bahwa sintering merupakan proses yang didalamnya terdapat kompetisi antara densifiksi dan coarsening. Jika dominasi yang terjadi adalah proses densifiksi maka akan diperoleh material yang padat sedangkan jika dominasi yang terjadi adalah proses coarsening maka akan diperoleh material yang memiliki porositas yang tinggi.
Berdasarkan hal tersebut diatas, seorang sahabat Gue (Iwan-DC dari Ragunan Vespa Club / RVC) dengan kreative mencoba membuat dengan mengganti kampas rem yang sudah aus (licin) menggunakan bahan kampas rem yang berkualitas tinggi.




Contoh produk :
Gambar 2.17 sinter kampas rem motor sport
2.5.c. Proses pembuatan kampas rem dengan bahan yang tersedia (daur
         ulang)
Adapun proses pembuatannya yaitu :
Peralatan :
1. Kikir Besar
2. Gergaji Besi
3. Amplas Besi
4. Gerinda
5. Catok Besar
Bahan :
1. Kampas Rem (High Quality)
2. Lem Besi (Pilih yang paling bagus)
3. Kampas rem bekas beserta dudukannya
Langkah-langkah Pembuatan :
Menyiapkan bahan-bahan (dudukan kampas rem, lem besi dan bahan kampas rem)

                   
Brake-Bahan
                                     Gambar 2.18 kampas rem bekas

membersihkan kampas rem sampai bersih dengan menggunakan gerinda dan kikir, selanjutnya mengampelas permukaan sampai mengkilat (bersih).
             
Brake-Bersih1
                  Gambar 2.19 Dudukan kampas rem tanpa kampas
merekatkan kampas rem menggunakan lem besi, kemudian diikat dandi press dengan catok selama 24 jam.
            
Brake-Jadi
                                   Gambar 2.20 kampas rem jadi
















BAB III
METODOLOGI
3.1 METODOLOGI PENILITIAN
Metode peniltian yang digunakan yaitu dengan cara mengumpulkan berbagai sumber tentang proses produksi kampas rem dan materialnya, serta kelebihan dan kelemahamannya. kemudian menganalisis data-data yang didapat untuk mendapatkan kampas rem yang lebih baik.
3.2 METODE PENGUMPULAN DATA
Metode pemgumpulan data nya adalah pengumpulan data dengan metode non test,untuk melengkapi data hasil tes akan lebih akurat hasilnya bila dipadukan dengan data-data yang dihasilkan dengan menggunakan tehnik yang berbeda di antaranya  adalah mengambil data-data yang ada di internet dan membandingkan data-data  yang sudah ada.
3.3 VARIABEL YANG DIAMATI
Variable yang diamati didalam penilitian ini adalah kampas rem seperti bahan, proses produksi, kelebihan dan kelemahan seperti  tingkat kepakeman ,ketahanan kampas terhadap aus dan panas, dan harga.
3.4 ANALISIS DATA
Analisis datanya adalah Observasi (pengamatan),Observasi adalah dimana peneliti mencatat informasi sebagaimana yang mereka saksikan selama penelitian. Penyaksian dengan melihat, mendengar, merasakan yang kemudian dicatat seobyek mungkin. Dengan jenis pengamatan baik pengamatan dengan partisipasi penuh, partisipan, dan pengamat sempurna (complete observer).
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.Hasil
No
Jenis Kampas Rem
Keunggulan
Kelemahan
1.
Kampas rem Asbestos
-          Lebih murah
-          asbestos mengandung zat Karsinogen yang dituding sebagai salah satu zat penyebab kanker paru-paru
-          Tidak pakem saat basah
2.
Kampas rem Non-Asbestos
-          ramah lingkungan,
-           tidak mudah bunyi,
-          tahan panas dan
-          memiliki friksi baik.
-          kotoran dari pengikisan kampas berwarna hitam dapat mengotori pelek dan harganya pun lebih mahal
-          Tidak pakem pada panas tinggi
3.
Kampas Sinter
-          Pakem saat kondisi basah maupun kering
-          Umur produk lebih lama
-          Harga lebih mahal dari kedua kampas rem diatas.
Tabel 4.1 Perbandingan keunggulan dan kelemahan jenis kampas rem



Tabel 4.2 Jenis kampas,bahan dan proses produksinya
No
Jenis Kampas Rem
Bahan
Proses produksi
1.
Kampas rem Asbestos
asbes
Metalurgi sebuk
2.
Kampas rem Non-Asbestos
Kevlar,steel fiber,rock wool,cellulose dan carbon fiber
Metalurgi sebuk
3.
Kampas Sinter
Keramik
Proses Sintering

4.2. Pembahasan
                       
            Rem berfungsi mengurangi kecepatan atau menghentikan kendaraan melalui gesekan antara sepatu rem dengan tromol. secara umum cara kerja rem adalah memanfaatkan gaya gesekan mekanik untuk memperlambat laju kendaraan dan akhirnya berhenti. Salah satu komponen rem sepeda motor adalah Kampas rem.
Kampas rem sepeda motor sebagian besar terbuat dari bahan asbes. Bahan asbes yaitu serat mineral yg dapat digunakan di berbagai ragam industri, bersifat tahan panas, dan tidak mudah menjadi abu apabila terbakar. dan kampas rem yang berbahan baku non asbes yaitu kampas yang terbuat dari ampas tebu, namun kampas ini tidak tahan panas tepatnya di atas 200 derajat celcius ampas tebu cenderung terbakar dan menjadi karbon yang licin. Maka di kembangkan lagi dengan menggunakan bahan dasar Kevlar, rockwell dan resin, yang diklaim memiliki daya tahan panas lebih dari 200 derajat celcius, yang mana dengan kondisi motor sekarang yang sudah bisa melaju di atas 100 km/ jam, akan membutuhkan pengereman yang maksimal, yang pastinya akan menghasilkan panas yang luar biasa akibat gesekan kampas rem dengan piringan cakram/tromol. Manfaat lain dari bahan non asbes ini adalah daya cengkram menjadi lebih baik, karena daya tahan panasnya lebih tinggi
Satu lagi bahan kampas rem adalah bahan sinter.  Sinter merupakan salah satu bahan teruji untuk kampas rem yang di dapatkan dari teknik sintering yaitu dengan meningkatkan kerapatan keramik sesuai dengan mikrostruktur dan komposisi fasa yang diinginkan. terbukti memberi efek pengereman efektif pakem dan tidak mudah habis Karena bahan yang kuat, sinter bukan hanya bisa bekerja maksimal,tapi juga awet dan ekonomis pada berbagai suhu. Saat hujan maupun panas fungsi pengereman tetap tidak berubah.

Pakem dan tidak pakemnya kampas rem banyak ditunjang dari formula/ramuan kampas rem tersebut. Pada dasarnya pakeman rem tergantung dari jenis kampas rem dan temperatur.
Berdasarkan masalah-masalah pada kampas rem dari data di atas maka         pembuatan kampas rem akan berkembang pada ketahanan kampas rem yaitu tahan aus dan tahan panas, ramah lingkungan, dan aman bagi konsumen. Berdasarkan data pengamatan pada berbagai jenis kampas rem,maka
Dari ketiga jenis kampas rem yang telah diteliti dapat diketahui bahwa masing-masing kampas rem tersebut terdapat keunggulan dan kelebihannya.
Kampas rem asbestos terbuat dari satu jenis fiber yaitu asbes, saat ini sudah jarang dipakai karena mengandung zat karasinogen yang dapat menyebabkan kanker selain itu rem asbestos sering tidak pakem saat kita berkendara pada medan basah dan asbestos hanya bisa bertahan sampai dengan suhu 200 0C hal ini berarti bahwa
rem asbestos akan blong (fading) pada temperature 250 0C.
Sedangkan Kampas rem non-asbestos juga terbuat dari fiber namun tediri dari banyak bahan yang berkualitas seperti Kevlar,steel fiber,rock wool,cellulose dan carbon fiber. Kampas rem non-asbestos sangat cocok digunakan untuk kendaraan masa sekarang dengan beberapa keunggulan seperti tahan terhadap temperatur tinggi dimana kampas ini dapat bertahan sampai temperatur 360 0C, tidak berbunyi saat beroperasi dan memiliki friksi yang baik dan ekonomis, namun rem non-asbestos juga mempunyai kelemahan yaitu abu pengikisan kampas rem berwarna hitam dan dapat mengotori velg.
Kampas rem sinter adalah kampas rem yang dibuat dengan teknis sintering yaitu dengan meningkatkan kerapatan keramik sesuai mikro struktur dan komposisi fasa yang diinginkan.Kemungkinan besar di masa mendatang, kampas rem mobil massal menggunakan bahan keramik yang lebih tahan panas. Namun saat ini material itu masih terlalu mahal. Meski sudah ada mobil produksi massal yang menggunakannya, tapi rem jenis ini banyak digunakan di mobil balap.
Kampas rem asbestos dan kampas rem non asbestos pada dasarnya mempunyai proses yang sama dalam memproduksinya yaitu dengan metalurgi serbuk yang tidak terlalu membutuhkan biaya yang banyak. Dimana material kampas dihaluskan terlebih dahulu kemudian dicampur dengan resin dengan komposisi tertentu kemudian dituang kedalam cetakkan yang telah disiapkan sebeluimnya setelah itu ditekan menggunakan rem yang telah dibersihkan kampasnya terlebih dahulu dan diamkan ± 30 menit, setelah itu kampas rem diangkat dari cetakan dan siap dipasang pada rem.Sedangkan proses sintering yaitu dengan meningkatkan kerapatan keramik sesuai dengan mikrostruktur dan komposisi fasa yang diinginkan





















BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
            Dari pengamatan terhadap perbedaan  berbagai jenis kampas rem seperti bahan, proses produksi, kelebihan dan kelemahan seperti  tingkat kepakeman ,ketahanan kampas terhadap aus dan panas, dan juga  harga,dapat kita lihat dari data berikut ini:
No
Jenis Kampas Rem
Keunggulan
Kelemahan
1.
Kampas rem Asbestos
-          Lebih murah
-          asbestos mengandung zat Karsinogen yang dituding sebagai salah satu zat penyebab kanker paru-paru
-          Tidak pakem saat basah
2.
Kampas rem Non-Asbestos
-          ramah lingkungan,
-           tidak mudah bunyi,
-          tahan panas dan
-          memiliki friksi baik.
-          kotoran dari pengikisan kampas berwarna hitam dapat mengotori pelek dan harganya pun lebih mahal
-          Tidak pakem pada panas tinggi
3.
Kampas Sinter
-          Pakem saat kondisi basah maupun kering
-          Umur produk lebih lama
-          Harga lebih mahal dari kedua kampas rem diatas.


No
Jenis Kampas Rem
Bahan
Proses produksi
1.
Kampas rem Asbestos
asbes
Metalurgi sebuk
2.
Kampas rem Non-Asbestos
Kevlar,steel fiber,rock wool,cellulose dan carbon fiber
Metalurgi sebuk
3.
Kampas Sinter
Keramik
Proses Sintering

Maka dapat disimpulkan bahwa kampas rem yang lebih cocok untuk di gunakan adalah kampas rem non asbes karena mempunyai banyak kelebihan seperti bahannya lebih mudah didaptkan, ramah lingkungan, lebih tahan panas, tidak mudah bunyi, harga bisa terjangkau. Dan proses pembuatanya lebih mudah dengan cara mempress serbuk berbagai logam dan non logam, pada tuangan yang sudah di desain.

5.2. Saran
            Dari hasil pengamatan kami dari data yang dihasilkan perlu di perhatikan beberapa hal untuk memilih kampas rem yang berkualitas seperti:
·         Memilih kampas rem yang ramah lingkungan
·         Memilih kampas rem yang tahan panas dan tahan aus
·         Melihat  kampas rem dengan kontur pelat yang halus dan rapi. Hal itu menunjukkan presisi produk dan kinerjanya. Pinggiran pelat yang halus membuat kampas rem bisa bergerak tanpa halangan saat terpasang di kaliper.
  • Memilih kampas rem yang memiliki kandungan metal lebih sedikit. Hal itu bisa di lihat dari warna yang muncul di permukaan. Kandungan metal bisa tampak dari kilauan logam pada permukaan. 
  • Jangan memilih kampas rem yang ada goresan-goresan atau serat-seratnya yang keluar jalur. Lapisan kampas harus solid, proses cuttingnya jangan sampai menyebabkan serat-seratnya keluar jalur.
  • Memperhatikan marking yang terdapat pada komponen. Dari situ didapatkan petunjuk keaslian produk. Kampas rem yang asli pada umumnya ditandai oleh kode produksi yang dicetak rapi. Misalnya dalam bentuk ketrikan atau embos.












DAFTAR PUSTAKA

http://Analisa_ Perawatan_ Mesin_Press_ untuk _Pembentuka -Kampas _Rem « rojib’s blog.htm
http://Pembuatan Kampas Rem Motor _ Situs Iklan Baris @IklanMAX.com.htm
http:// pengertian-kampas-rem