Metrologi Industri dan Pengukuran

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.       Tinjauan Umum Metrologi Industri dan Pengukuran

Metrologi adalah ilmu pengukuran besaran teknik. Sesuai dengan jenis besarn yang diukur maka Metrologi Geometrik hanya berkaitan dengan besaran panjang. Seringkali istilah Metrologi Geometrik ini dikatakan sebagai Metrologi Dimensi (Dimensional Metrology). Sesungguhnya dimensi hanya salah satu jenis elemen geometrik dan masih ada jenis elemen geometrik yang lain yaitu bentuk, posisi dan kehalusan permukaan. Sementara itu, karena metrologi geometrik ini banyak dimanfaatkan oleh industri pemesinan pada khususnya dan industri engineering pada umumnya maka dapat dikatakan sebagai Metrologi Industri.

Metrologi Geometrik berfungsi sebagai cara untuk mengukur apakah karakter geometri masih memenuhi spesifikasi geometrik yaitu acuan yang berupa toleransi geometrik. Sesuai dengan bentuk geometri dan ukuran dari daerah, maka perlu dipilih cara/ metode dan alat ukur yang cocok/ sesuai dengan kebutuhan. Dengan demikian metrologi geometrik berkembang sesuai dengan kemajuan proses pembuatan serta tuntutan akan kenaikan kualitas dari berbagai mesin dan peraltan. Meskipun demikian, serupa dengan proses pembuatan maka pada proses pengukuran ada kemungkinan terjadinya kesalahan.

            Proses atau kegiatan pengukuran merupakan pembandingan kuantitatif antara standar yang telah ditentukan sebelumnya dengan yang diukur. Kata diukur (Measurand) digunakan untuk menunjukkan parameter fisika tertentu yang sedang diamati dan diukur, yaitu kuantitas masuka ke proses pengukuran.

            Standar pembanding haruslah mempunyai sifat yang sama dengan yang diukur yaitu :

-          Dapat didefinisikan secara phisik

-          Jelas dan tidak berubah dengan waktu

-          Dapat digunakan sebagai pembanding, dimana saja di dunia ini.

Besaran standar dari setiap pengukuran dapat merupakan salah satu atau gabungan dari besaran-besaran dasar. Dalam sistem satuan yang telah disepakati secara internasional misalnya National Bureau Of Standardization (ISD) atau (SI Units, International System of Units, Le Systeme Internasional d’unites) dikenal tujuh besaran dasar, setiap besaran dasar mempunyai satuan standar dengan simbolnya, dn juga pengukuran besaran ini mencakup pertimbangan permakaian barang-barang listrik karena sering lebih  mempermudah untuk men-transklus atau mengubah mekanis yang diukur menjadi besaran listrik yang sesuai.

1.2.       Satuan Pengukuran

Tabel 1.1. Satuan Dasar dari SI

Besaran dasar	Nama satuan standar	Simbol
Panjang	Meter (meter)	M
Massa	Kilogram (kilogram)	Kg
Waktu	Detik (scond)	S
Arus listrik	Amper (ampera)	A
Temperatur termodinamika	Kelvin (kelvin)	K
Jumlah zat	Mol (mole)	Mol
Intensitas cahaya	Lilin (candela)	Cd
Satuan tambahan
Sudut bidang	Radial (radian)	Rad*)
Sudut ruang	Steradial (steradian)	sr

*) satu derajat adalah sama dengan =

            Semua besaran standar dari setiap pengukuran yang bukan merupakan besaran dasar tersebut diatas adalah merupakan turunan (gabungan) dari beberapa besaran dasar,

Tabel 1.2. Contoh satuan turunan

Besaran	Nama Satuan Standar	Simbol
Luas bidang	Meterpersegi	m2
Volume	Meterkubik	m3
Kecepatan	Meterperdetik	m/sq
Percepatan	Meterperkwadrat detik	m/s2
Gaya	Newton	N, kg. m/s2
Tekanan	Pascal	Para, N/m2, kg/ (m.S2)
Enersi, (kerja)	Joule	J, Namun, kg. m2/ s3
Daya	Watt	W, J/s, kg.m2/ (s3. A)
Tahanan listrik	Olum	Ω, V/A, kg.m2/(s3.A2)

            Beberapa nama awalan biasanya digunakan untuk membentuka hasil kali dengan bilang dasar sepuluh bagi nama-nama satuan standar diatas

Tabel 1.3. Nama awalan untuk membentuk hasil kali

Faktor Penguji	Nama Awalan	Simbol	Contoh
1018	Eksa (exa)	E	1 kg = 103 g
1015	Peta (peta)	P	1 MW = 106W
1012	Tera (tera)	T	1 cm = 10-2 m
109	Giga (giga)	G	1 mm = 10 -3 m
106	Mega (mega)	M	1 µm = 10-6 m
103	Kilo (kolo)	k
102	Hekto (hecto)	h
101	Deka (deca)	da
10-1	Desi (deci)	d
10-2	Senti (centi)	c
10-3	Mili (milli)	m
10-6	Mikro (micro)	µ
10-9	Nano (nano)	n
10-12	Piko (pico)	p
10-15	Femto (femto)	f
10-18	Ato (atto)	a

            Untuk pengukuran geometris besaran dasar yang digunakan adalah besaran panjang dengan satuan standar panjang, meter (m) serta satuan tambahan yaitu sudut bidang, derajat (⁰) atau radial (rad).

            Setelah mengalami perubahan-perubahan dalam mendefinisikan meter, maka disepakati secara internasional bahwa yang disebut dengan satu meter adalah :

-          Panjang yang sama dengan 1650763,73 kali panjang gelombang dalam ruang hampa dari radiasi (sinar) yang timbul akibat perubahan tingkatan enersi antara 2p₁₀ dan 5d₅ dari atom Kripton 86.

Dalam prakteknya pengukuran tidak dilakukan dengan secara langsung membandingkan dengan standar meter, melainkan digunakan alat pembanding yaitu alat ukur. Pada bermacam-macam jenis alat ukur akan kita temukan skala ukuran.

Berdasarkan skala ini maka kita dapat membaca beberapa panjang atau dimensi dari suatu obyek ukur. Dengan demikian untuk memastikan bahwa harga yang ditunjukkan oleh alat ukur tidak menyimpang maka alat ukur harus dilakukan kalibrasi.

Kalibrasi/ peneraan yaitu mencocokkan harga-harga (bukan satu harga) yang tercantum pada skala alat ukur dengan harga-harga standar (harga sebenarnya). Kalibrasi bukan saja diharuskan untuk alat ukur yang baru, tetapi juga alat ukur yang telah lama diperkirakan karena ada masa kadaluwarsa. Hal ini semata-mata untuk menghindari “penipuan” dari alat akan misalnya kealiran dari komponen-kompononenya.

Tweet