Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
BAB 3:PROSES PEMBENTUKAN DAN PEMBENTUKAN BENTUK - Coggle Diagram
BAB 3:PROSES PEMBENTUKAN DAN PEMBENTUKAN BENTUK
3.1 Pengenalan Kepada Proses
Definisi: Penggelekan (Rolling) adalah satu proses pembentukan logam di mana bahan mentah logam dilalukan di antara satu atau lebih pasangan penggelek (rol) yang berputar.
Bagaimana ia berfungsi?
Daya Mampatan (Compressive Forces): Jarak antara dua penggelek ditetapkan lebih kecil daripada ketebalan asal logam. Apabila logam melaluinya, penggelek menekan logam tersebut sehingga menjadi nipis.
Geseran (Friction): Geseran antara permukaan penggelek dan permukaan logam adalah sangat penting. Geseran inilah yang "menarik" logam masuk ke dalam celah penggelek.
Hasil: Struktur logam menjadi lebih panjang dan nipis, tetapi lebarnya biasanya tidak banyak berubah.
3.2 Jenis Proses Penggelekan
Proses ini dibahagikan kepada dua kategori utama berdasarkan suhu logam semasa dikerjakan:
A. Penggelekan Panas (Hot Rolling)
Suhu: Dijalankan pada suhu di atas suhu penghabluran semula (recrystallization temperature).
Sifat Logam: Pada suhu tinggi, logam menjadi lembut dan mudah dibentuk (plastik).
Kelebihan: Boleh mengurangkan ketebalan dengan banyak dalam satu laluan tanpa memerlukan daya yang terlalu besar. Struktur butiran logam akan terbentuk semula (recrystallize) menjadi lebih halus.
Kekurangan: Permukaan logam menjadi kasar dan mempunyai lapisan oksida (scale). Ukuran dimensi kurang tepat kerana logam mengecut apabila sejuk.
Contoh Produk: Landasan kereta api, rasuk pembinaan (I-beam), plat tebal.
B. Penggelekan Sejuk (Cold Rolling)
Suhu: Dijalankan pada suhu di bawah suhu penghabluran semula, biasanya pada suhu bilik.
Sifat Logam: Logam menjadi lebih keras dan kuat semasa proses ini disebabkan oleh fenomena Pengerasan Terikan (Work/Strain Hardening).
Kelebihan: Menghasilkan kemasan permukaan yang sangat licin dan berkilat. Ketepatan dimensi (ukuran tebal) sangat tinggi.
Kekurangan: Memerlukan mesin dengan daya kuasa yang sangat tinggi kerana logam sukar dibentuk.
Contoh Produk: Kepingan badan kereta, tin minuman, kerajang aluminium.
3.3 Teknik Penggelekan
Mesin penggelekan dipanggil "Mill". Susunan penggelek yang berbeza digunakan untuk tujuan berbeza:
Kilang Dua-Tinggi (Two-High Mill):
Mempunyai dua penggelek besar yang berputar arah berlawanan. Ini adalah bentuk paling asas.
Kilang Tiga-Tinggi (Three-High Mill):
Mempunyai tiga penggelek yang disusun menegak.
Logam digelek ke satu arah melalui celah bawah, kemudian diangkat menggunakan mekanisme lif/meja, dan digelek kembali ke arah bertentangan melalui celah atas.
Kelebihan: Motor tidak perlu diberhentikan atau diterbalikkan arah putarannya (menjimatkan tenaga).
Kilang Empat-Tinggi (Four-High Mill):
Menggunakan dua "Penggelek Kerja" (Work Rolls) yang kecil bersentuhan dengan logam, dan dua "Penggelek Sandaran" (Backup Rolls) yang besar di belakangnya.
Fungsi: Penggelek kerja yang kecil mengurangkan daya yang diperlukan, manakala penggelek sandaran yang besar menahan penggelek kerja daripada melentur (bengkok) akibat tekanan tinggi.
Kilang Kelompok (Cluster Mill / Sendzimir Mill):
Menggunakan penggelek kerja yang sangat kecil (seperti batang pensel) yang disokong oleh banyak lapisan penggelek sandaran.
Kegunaan: Khusus untuk menggelek logam yang sangat keras (seperti keluli tahan karat) atau membuat kerajang yang sangat nipis.
Penggelekan Tandem (Tandem Rolling):
Logam bergerak secara berterusan melalui beberapa set penggelek (stands) yang disusun dalam satu barisan lurus.
Ketebalan dikurangkan sedikit demi sedikit di setiap stesen. Biasa digunakan dalam industri pengeluaran massa (mass production).
3.4 Kecacatan Proses Penggelekan
Kecacatan boleh berlaku jika tetapan mesin salah atau bahan mentah tidak berkualiti.
Tepi Berombak (Wavy Edges):
Rupa: Bahagian tepi kepingan logam berombak-ombak.
Punca: Penggelek melentur (bengkok) di bahagian tengah. Ini menyebabkan bahagian tepi logam menjadi lebih nipis dan memanjang lebih daripada bahagian tengah.
Retakan (Cracks) - Zipper & Edge Cracks:
Rupa: Retakan di tengah (zipper) atau di pinggir (edge) kepingan.
Punca: Logam mempunyai kemuluran (ductility) yang rendah (rapuh) atau tekanan yang tidak sekata dikenakan pada logam.
Alligatoring (Mulut Buaya):
Rupa: Hujung logam terbelah dua secara mendatar, kelihatan seperti mulut buaya yang sedang terbuka.
Punca: Berlaku apabila permukaan atas dan bawah logam memanjang lebih cepat berbanding bahagian dalam (teras), atau terdapat kecacatan dalaman pada bahan mentah.